Уравнение – равенство с переменной или переменными. При одних значениях переменной или переменных это равенство становится верным числовым равенством, а при других значениях – неверным. Те значения переменной или переменных, при которых уравнение обращается в верное равенство, называют корнями уравнения. Решить уравнение – это значит найти его корни.
Как найти неизвестный компонент.
- Чтобы найти неизвестное слагаемое, надо из суммы вычесть известное слагаемое.
- Чтобы найти неизвестное уменьшаемое, надо сложить вычитаемое и разность.
- Чтобы найти неизвестное вычитаемое, надо из уменьшаемого вычесть разность.
- Чтобы найти неизвестный множитель, надо произведение разделить на известный множитель.
- Чтобы найти неизвестное делимое, надо частное умножить на делитель.
- Чтобы найти неизвестный делитель, надо делимое разделить на частное.
Линейное уравнение с одной переменной.
Определение: уравнение вида ax=b, где x – переменная, a и b – некоторые числа называется линейным уравнением с одной переменной. Линейное уравнение может иметь:
- 1 корень, если a≠0
6x=8
x=
- бесконечно много корней, при a=0 и b=0
3(x+2)+x=6+4x
3x+6+x=6+4x
0x=0
x – любое число
- не имеет корней, при a=0 и b≠0
2x+5=2(x+6)
2x+5=2x+12
0x=7
Квадратные уравнения.
Квадратным уравнением называется уравнение вида ax²+bx+c=0, где x – переменная, a, b, c – некоторые числа, причем a≠0
Дробные рациональные уравнения.
Определение: рациональное уравнение, в котором левая и правая часть является дробным выражением, называют дробным.
, P(x) и Q(x) – некоторые многочлены
Пример:
Ответ: х=-1.
Иррациональные уравнения.
Иррациональные уравнения.
Определение: уравнение, в котором переменная содержится под знаком корня называется иррациональным.
Способы решения:
- возведение обеих частей уравнения в одну и ту же степень;
- введение новых переменных
При возведении обеих частей иррационального уравнения в четную степень возможно появление посторонних корней. Поэтому при использовании этого метода необходимо провести проверку.
Показательные уравнения.
Определение: уравнение, содержащее переменную в показателе степени называется показательным.
Способы решения:
1. Уравнения вида ax=an
2. Вынесение общего множителя
3. Уравнения, приводимые к квадратным.
Ответ: х1=0; х2=2
4. Деление обеих частей на ax.
Логарифмические уравнения.
Определение: уравнение, содержащее переменную под знаком логарифма называется логарифмическим.Необходима область определения (в особо сложных случаях - проверка).
Способы решения:
I. Уравнения, решаемые с помощью определения логарифма.
log2(3-x)=0
II. Уравнения первой степени относительно логарифма, решаемые потенцированием.
log2(3-x)+log2(1-x)=3
III. Уравнения, приводимые к квадратным.
lg2x-lgx-2=0
IV. Уравнения, вида ax=b
9x=0,7
V. Уравнения, содержащие неизвестное и в основании и в показателе степени
VI. Переход к другому основанию.
lo2x+log4x+log2x=11
Тригонометрические уравнения.
I. sinx=a, cosx=a, tgx=a.
1. sinx=a, где |а|≤1 x=(-1)k arcsin a +πk, где k € Z
Частные случаи:
а) sinx=0 при х=πk, где k € Z
б) sinx=1 при х=0,5π+2πk, где k € Z Примеры:
в) sinx= -1 при х= -0,5π+2πk, где k € Z
2. cosx=a, |а|≤1 x=±arccos a +2πk, где k € Z
Частные случаи:
а) cosx=0 при х=0,5π+πk, где k € Z
б) cosx=1 при х=2πk, где k € Z
в) cosx= -1 при х= π+2πk, где k € Z
3.tgx=a x=arctg a +πk, где k € Z
Частные случаи:
а) tgx=0 при х=πk, где k € Z
б) tgx=1 при х=0,25π+πk, где k € Z
в) tgx= -1 при х= -0,25π+πk, где k € Z
4.ctgx=a x=arcctg a +πk, где k € Z
Частные случаи:
а) ctgx=0 при х=0,5π+πk, где k € Z
б) ctgx=1 при х=0,25π+πk, где k € Z
в) ctgx= -1 при х=0,75π+πk, где k € Z
Примеры:
II. Разложение на множители методом группировки.
а) sin4x-cos4x=0,5
б) sin3x-cos3x=cosx-sinx
III. Применение формул преобразования произведения в сумму и суммы в произведение.
а) cos6x+cos2x=0
б) sin3x+sin7x=2sin5x
в) sinx-sin3x=sin4x-sin2x
г) sin3x cosx=sin5x cos3x
IV. Уравнения, приводимые к квадратным.
а) 4sin2x+4sinx-3=0
б) 2cos2x-7cosx=2sin2x
V. Однородные уравнения первой и второй степени.
а) однородные уравнения первой степени
asin x + bcos x=0 /cos2x
sinx cosx – 2cos2x=0
б) однородные уравнения второй степени
a sin2 x + b sin x cos x + c cos2x=0 /cos2x
22cos2x+8sinxcosx=7
VI. Уравнения со скрытыми выражениями
VII. Уравнения на применение формул понижения порядка
а) cos24x+sin23x=1
б) cos2(45°+x)=cos2(45°-x)+ cosx
VIII. Уравнения на применение формул двойного аргумента.
а) cos2x sin2x= -0,5
б) sin4x=2cos2x-1
IX. Уравнения с тангенсами и котангенсами.
tgx+2ctgx=3