Тип урока: урок применения знаний, умений, навыков в новой ситуации.
Цели урока:
- обучающая: в результате урока учащиеся обобщают и систематизируют знания по теме «Неравенства», знакомятся с новым способом решения некоторых логарифмических неравенств.
- развивающая: в результате урока учащиеся учатся анализировать, выделять главное, доказывать и опровергать логические выводы;
- воспитательная: в результате урока учащиеся развивают коммуникативные навыки, ответственное отношение к достижению цели.
Оборудование компьютер, мультимедийный проектор.
Ход урока
I. Актуализация опорных знаний
«Решение неравенств» – тема очень актуальная в математике. С неравенствами мы встречались на уроках алгебры, начиная с 8 класса. Мы рассматривали разные виды и разные способы решения неравенств. Сегодня мы вспомним основные виды неравенств, назовём способы их решений и познакомимся с некоторыми приёмами, упрощающими их решения. Слайд 1
Чтобы решать сложные неравенства, надо хорошо знать решение простейших неравенств.
Сообщение учащегося
1. Виды неравенств и их решение.
Вид неравенства | Решение |
Линейные |
|
Содержащие чётную степень |
|
Содержащие нечётную степень |
|
Иррациональные |
|
Иррациональные |
|
Показательные |
|
Логарифмические |
|
Тригонометрические |
При решении используют тригонометрическую окружность или график соответствующей функции |
Вопрос учащимся: Какие преобразования используют при решении неравенств?
Учащиеся называют: возведение в чётную или нечётную степень, логарифмирование, потенцирование, применение формул, позволяющие привести неравенство к более простому виду.
Вопрос: Что может произойти с множеством решений неравенства в процессе преобразований?
Учащиеся отмечают, что множество решений либо не меняется, либо расширяется (можно получить посторонние решения), либо сужается (можно потерять решения).
Поэтому важно знать какие преобразования неравенств, являются равносильными и при каких условиях.
Сообщение учащегося
2. Равносильность неравенств.
Перечислим некоторые преобразования неравенств, приводящие данное неравенство к неравенству, равносильному ему на множестве всех действительных чисел.
- Перенос члена неравенства (с противоположным знаком) из одной части неравенства в другую;
- Умножение (деление) обеих частей неравенства на положительное число;
- Применение правил умножения многочленов и формул сокращённого умножения;
- Приведение подобных членов многочлена;
- Возведение неравенства в нечётную степень;
- Логарифмирование неравенства , т.е замена этого неравенства неравенством
Назовем преобразования неравенств, приводящие исходное неравенство к неравенству равносильному ему на некотором множестве чисел
- Возведение неравенства в чётную степень; (на множестве где обе функции неотрицательны)
- Потенцирование неравенства; (на множестве где обе функции положительны)
- Умножение обеих частей неравенства на функцию; (на множестве где функция положительна)
- Применение некоторых формул (логарифмических, тригонометрических и др.) (на множестве где одновременно определены обе части применяемой формулы)
Фронтальная работа
Вопрос учащимся: Равносильны ли неравенства? Почему?
4)
II. Изучение нового материала
Учитель: В зависимости от интерпретации неравенства различают
- алгебраический
- функциональный
- графический
- геометрический
подходы в решении неравенств. При алгебраическом подходе выполняют равносильные общие или частичные преобразования неравенств. При функциональном подходе используют свойства функций (монотонность, ограниченность и т.д.). Основой геометрического подхода является интерпретация неравенств и их решений на координатной прямой, координатной плоскости или в пространстве. В некоторых случаях алгебраический и функциональный подходы взаимно заменяемые.
Среди алгебраических методов решения неравенств выделяют:
- Сведение неравенства к равносильной системе или совокупности систем
- Метод замены
- Разбиение области определения неравенства на подмножества
Говорят, что лучше решить одно неравенство, но разными способами, чем несколько неравенств одним и тем же способом. Поиски разных способов решения, рассмотрение всех возможных случаев, критическая оценка их с целью выделения наиболее рационального, красивого, является важным фактором развития математического мышления, уводят от шаблона. Поэтому сегодня мы попытаемся искать наиболее рациональные способы решения неравенств.
Логарифмическое неравенство можно свести к равносильной совокупности систем неравенств
Решите неравенство: (учащиеся работают в группах)
Ответ:
Учитель: Оказывается, что данное неравенство можно решить иначе.
Зная свойства логарифма о том, что logа b < 0, если a и b по разные стороны от 1, log a b > 0, если a и b по одну сторону от 1, можно получить очень интересный и неожиданный способ решения неравенства. Об этом способе написано в статье “Некоторые полезные логарифмические соотношения” в журнале “Квант” № 10 за 1990 год.
Решите это неравенство, используя новые соотношения (ученик у доски)
Ответ:
Оказывается, что при решении некоторых логарифмических неравенств можно использовать и другие соотношения
Заменяемое выражение | Используемое выражение |
Решите неравенство
у доски составляем систему, которую решают самостоятельно
III. Домашнее задание
Обязательное задание
1. Решите неравенство
2. Повторите методы решения тригонометрических неравенств.
+ для сильных учащихся
2. Решите неравенство
IV. Итог урока
Что нового узнали на уроке?
Можно ли данный материал использовать при выполнении заданий ЕГЭ?
Каждый ученик получает буклет Решение неравенств. Приложение