61
КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ Фильм создан учащимися 8 Б класса средней общеобразовательной школы № 20 Московского района г. Казани под руководством учителя математики Субботиной Л.Н.

КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

  • Upload
    anja

  • View
    166

  • Download
    2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ. Фильм создан учащимися 8 Б класса средней общеобразовательной школы № 20 Московского района г. Казани под руководством учителя математики Субботиной Л.Н. Серия 1. Определение квадратного уравнения. Неполные квадратные уравнения. - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Фильм создан учащимися 8 Б класса средней

общеобразовательной школы № 20 Московского

района г. Казани

под руководством учителя математики Субботиной Л.Н.

Page 2: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ
Page 3: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ
Page 4: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Серия 1.Определение квадратного уравнения. Неполные

квадратные уравнения.

Page 5: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Какие уравнения называются квадратными?

Определение: Квадратным уравнением

называют уравнение вида ax2

+ bx + c = 0, где коэффициенты a, b, c- любые действительные числа, где a ≠ 0.

Page 6: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Как называются коэффициенты квадратного

уравнения ax2 + bx + c = 0 ?

a- первый или старший коэффициент.

b- второй коэффициент. с- свободный член.

Page 7: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Какие уравнения называются привёденными?

x2+ b/a x + c/a = 0

Page 8: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Какие бывают неполные квадратные уравнения?

a≠0, b=0, c=0 ax2=0

a ≠ 0, b ≠ 0, c=0ax2+bx=0

a≠0, b=0, c≠0ax2+c=0

Page 9: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Методы решения неполных квадратных

уравнений

a ≠ 0, b = 0,c = 0 a ≠ 0, b ≠ 0, c = 0 a ≠ 0, b = 0, c ≠ 0

ax2 = 0 ax2 + bx = 0 ax2 + c = 0 x2 = 0 x(ax + b) = 0 x2 = - c/a, c/a<0 x = 0 x1 = 0 или x2= - b/a x1,2=± √ - c/a,

c/a<0

Page 10: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Серия 1. Определение квадратного уравнения, неполные уравнения

Определение: Квадратным уравнением называют уравнение вида ax2+bx+c=0, где коэффициенты a, b, c- любые действительные числа, где a#0.a- первый или старший коэффициент.b- второй коэффициент. с- свободный член.Квадратное уравнение полное. Приведённое квадратное уравнение.

a x2 + bx + c = 0 x2 + b/ax + c/a = 0 Неполное квадратное уравнениеa ≠ 0, b = 0, c = 0 a ≠ 0, b ≠ 0, c = 0 a ≠ 0, b = 0, c ≠ 0ax2= 0 ax2 + bx = 0 ax2 + c=0 x = 0 x(ax + b) = 0 x2 = -c/a

x1 = 0 или x2 = - b/a x1,2 = ±√ - c/a, c/a<0

Page 11: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Страницы истории

Неполные квадратные уравнения и частные виды полных квадратных уравнений умели решать вавилоняне и египтяне (2 тыс. лет до н. э.). Некоторые виды квадратных уравнений решали и древнегреческие математики, используя геометрический подход. Примеры решения уравнений без обращения к геометрии даёт Диофант Александрийский ( ||| в. н. э.)

Page 12: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Серия 2. Решение

уравнения выделением квадратного

двучлена.

Page 13: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ
Page 14: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Формулы сокращенного умножения: квадрат суммы и

квадрат разности.

Квадрат суммы. Квадрат разности.

(a+b)2=a2+2ab+b2 (a-b)2=a2-2ab+b2

Page 15: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

2. Решение уравнений: (x+k)2=0 и (x-k)2=0

(x+k)2=0; → x+k=0 → x=-k;

(x-k)2=0; → x-k=0 → x=k;

Page 16: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

3. Алгоритм решения приведенного квадратного уравнения методом выделения квадрата двучлена.

Алгоритм решения приведенного квадратного уравнения методом

выделения квадратного двучлена.1 x2+2px+q=02 x2+2px+p2-p2+q=0 x2+2px+p2=p2-

q3 (x+p)2=p2-q 4 x+p=±√p2-q, если p2-q≥05 x1,2=-p± √p2-q

Page 17: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Серия 2. Решение уравнения выделением квадратного двучлена.

Формулы сокращенного умножения. Квадрат суммы. Квадрат разности. (a+b)2=a2+2ab+b2 (a-b)2=a2-2ab+b2

(x+k)2 = 0; → x+k = 0 → x = -k; (x-k)2 = 0; → x – k = 0 → x = k;Алгоритм решения приведенного квадратного уравнения методом выделения квадратного двучлена.

1 x2+2px+q=02 x2+2px+p2-p2+q=0 x2+2px+p2=p2-q3 (x+p)2=p2-q 4 x+p=±√p2-q, если p2-q≥05 x1,2=-p± √p2-q

Page 18: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

ЗАДАЧА от Паленовой Дианы Кислотные осадки разрушают сооружения из мрамора и

других материалов. Исторические памятники Греции и Рима, простояв тысячелетия, за последние годы разрушаются прямо на глазах. «Мировой рекорд» принадлежит одному шотландскому городку, где 10 апреля 1974 года выпал дождь, скорее напоминающий столовый уксус, чем воду. Устно решите уравнения, найдите верный ответ и соответствующую ему букву и прочитайте название этого «знаменитого» городка.

Page 19: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

ЗАДАЧА от Паленовой Дианы

х²=0,49 Корней нет Их²+16=0 28 Х2х²-4=0 16 О√ х-6=0 1, -1 И2√ х-8=0 -2, -8 Р√ х-3=5 √ 2, -√ 2 Т4х²-4=0 36 Л(х+5)²=9 0,7, -0,7 П

Page 20: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

ОТВЕТ

Питхлори

Page 21: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Серия 3.Формулы корней

квадратного уравнения (№1 и №2)

Page 22: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ
Page 23: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Общая формула квадратного уравнения:ax2+bx+c=0

Page 24: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Что такое дискриминант?

Дискриминант:D=b2-4acДискриминант: D1=k2-ac

discriminantis – в переводе с латыни «разделяющий», «различающий».

Page 25: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Какая зависимость между знаком

дискриминанта и количеством корней квадратного уравнения?

Условие РешениеD<0 Уравнение не имеет корней

D=0 Уравнение имеет один корень

D>0 Уравнение имеет два корня

D1<0 Уравнение не имеет корней D1=0 Уравнение имеет один корень

D1>0 Уравнение имеет два корня

Page 26: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Формула корня уравнения, если D=0 ;

D1=0 .D=0 Уравнение имеет один корень: x=-b/2a

D1=0 Уравнение имеет один корень: x=-k/a

Page 27: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Формула корня уравнения, если D>0 ;

D1>0 .D>0 Уравнение имеет два корня:

x1= (-b - √D) / 2a, x2= (-b + √D ) / 2a

D1>0 Уравнение имеет два корня: x1= (-k - √D1 ) / a,

x2 = (-k + √D1 ) / a

Page 28: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Серия 3. Формулы корней квадратного уравнения(№1 и №2)

Квадратные уравнение: ax2+bx+c=0Дискриминант:D=b2-4ac Дискриминант: D1=k2-ac Алгоритм решения квадратного уравнения общего видаУсловие РешениеD<0 Уравнение не имеет корней D=0 Уравнение имеет один корень: x=- b/2aD>0 Уравнение имеет два корня: x1=(-b - √D) /2a, x2= (-b + √D) /2aD1<0 Уравнение не имеет корней D1=0 Уравнение имеет один корень: x=-k/aD1>0 Уравнение имеет два корня: x1=(-k+√ D1)/ a, x2=(-k+√ D1) / a

Page 29: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Полезные советы

Page 30: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Нахождение корней квадратного уравнения общего вида ax2+bx+c=0 в

особых случаях

1 случай:если a + b + c=0 , то x1 = 1; x2 = с / a

2 случай:если a - b + c=0 , то x1 = - 1; x2 = - с / a

Page 31: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Серия 4.

Теорема Виета.

Page 32: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

В ||| в. н. э. квадратное уравнение x²-20х+96=0 решал великий древнегреческий математик Диофант и работал только с натуральными числами, а решить уравнениеx²-20х-39=0 он не мог , так как по теоремеВиета, х1• х2 = -39, это означает, что корни должны быть разного знака. Следовательно, не каждое уравнение можно решить методом Диофанта.

Page 33: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Франсуа ВиетФрансуа Виет родился в 1540 г. во

Франции, в Фонтеле-ле-Конт. По образованию юрист. Он много занимался адвокатской деятельностью, а с 1751 г. по 1584 г. был советником короля Георга ||| и Георга |V. Всё свободное время, весь свой досуг он отдавал занятиям математикой. Особенно усиленно он начал работать в области математики с 1584 г., после отстранения от должности при королевском дворе. Виет детально изучал труды как древних, так и современных ему математиков и создал по существу новую алгебре. Он ввёл в неё буквенную символику. После открытия Виета, стало возможным записывать правила в виде формул.

Page 34: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Формула приведенного квадратного уравнения.

x2+px+q=0

Page 35: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Чему равен дискриминант приведенного

квадратного уравнения?

D=p2-4q.

Page 36: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Сформулируйте теорему Виета для приведенного квадратного уравнения.Сумма корней приведенного квадратного

уравнения равна второму коэффициенту, взятому с противоположным знаком, а произведение корней равно свободному члену: x1+x2=-p

x1*x2=q

Page 37: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Сформулируйте теорему Виета для квадратного уравнения общего вида.

x1 + x2 = - b/ax1* x2 = c/a

Page 38: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Сформулируйте теорему обратную теореме Виета.

Если числа x1 и x2 таковы, что x1+x2=-p x1*x2=q,

то эти числа - корни уравнения

x2+px+q=0

Page 39: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

РАЗЛОЖЕНИЕ КВАДРАТНОГО ТРЕХЧЛЕНА НА МНОЖИТЕЛИ

Если числа x1 и x2 - корни квадратного трехчлена, то x2+px+q = (x - x1) (x - x2 )

Если числа x1 и x2 - корни квадратного трехчлена, то ax2+ bx+c = a(x - x1) (x - x2 )

Page 40: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Серия 4. Теорема Виета. Приведенное квадратное уравнение: x2+px+q=0 Дискриминант: D=p2-4q. Теорема Виета для приведенного квадратного уравнения:“Сумма корней приведенного квадратного уравнения равна второму коэффициенту, взятому с противоположным знаком, а произведение корней равно свободному члену”: x1+x2=-p; x1*x2=q Теорема Виета для квадратного уравнения общего вида: x1+x2=-b/a; x1*x2=c/a Теорема обратная теореме Виета:Если числа x1 и x2 таковы, что x1+x2=-p x1*x2=q, то эти числа - корни уравнения x2+px+q=0

Если числа x1 и x2 - корни квадратного трехчлена, то x2+px+q = (x - x1) (x - x2 )

Если числа x1 и x2 - корни квадратного трехчлена, то ax2+ bx+c = a(x - x1) (x - x2 )

Page 41: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Оценивание тестовых работ

Page 42: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Серия 5.

Биквадратные уравнения.

Page 43: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ
Page 44: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Серия 5. Биквадратные уравнения.

Биквадратное уравнение: ax4+bx2+c=0

Алгоритм решения:

1 Сделать замену переменной: x2=t

2 Получится: a t2 + b t + c = 0

3 Найти корни квадратного уравнения: t1,2= (-b±√b2-4ac) / 2a4 4 Обратная подстановка: x2=t1 x2=t2

5 Если tk<0 Корней нет Если tk>0 x = ± √ tk

Если tk=0 x=0 Таким образом, биквадратное уравнение может иметь от 0 до 4 решений.

Page 45: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Биквадратное уравнение можно решить методом замены переменной. Достаточно воспользоваться подставкой:

x2=y.Изобразим схематично этапы решения, например такого уравнения: x4-9x2+20=0

x4-9x2+20=0 y2-9y+20=0

x1,2=±2; x3,4=±√5

x2=4, x2=5y1=4, y2=5

Page 46: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Вопросы:1. Общий вид биквадратного уравнения. 2. Алгоритм решения биквадратного

уравнения. 3. Сколько корней может иметь

биквадратное уравнение?4. Можно ли решить уравнение

x4-9x2+20=0, применяя подставку y=x 4 ?

Page 47: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

Решите уравнение

х4 + 7х² - 8 = 0

Page 48: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

1. Решите уравнение х4 + 7х² - 8 = 0

РешениеПусть х² = t (t ≥ 0);t2 + 7t -8 =0; t = 1 и t = -8; - 8 <

0 ; х2 = 1; х = 1 и х = -1

Ответ: 1; -1.

Page 49: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ
Page 50: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ
Page 51: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

2.Решите уравнение :

(х2-х)2 – 8 (х2-х) + 12 = 0.

Page 52: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

2.Решите уравнение (х2-х)2 – 8 (х2-х) + 12 = 0.

•РешениеПусть х2- х = t, тогда уравнение примет вид обычного квадратного уравнения t2 – 8t +12 =0; t = 6; t = 2 Если t = 6, то х2 - х = 6 ; х2 – х - 6 =0 ; х = 3 и х = -2Если t = 2, то х2 - х = 2 ; х2 – х - 2 =0 ; х = 2 и х = -1•Ответ: -2; -1; 2; 3.

Page 53: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

3. Решите уравнение:

(х2 + 5 +2)(х2 + 5х -1) = 28.

Page 54: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

3. Решите уравнение: (х2 + 5 +2)(х2 + 5х -1) = 28.

• РешениеПусть х2 +5х +2 =t, тогда х2 + 5х – 1 = t - 3.Уравнение примет вид:t * (t – 3) = 28 ; t2 – 3t – 28 =0.; t = 7 и t = 4 Если t = 7, то х2 + 5х + 2 = 7; х2 + 5х – 5 = 0; х = (-5+3√5 )/ 2 и х = (-5-3√5)/ 2.Если t = 4, то х2 + 5х + 2= -4; х2 + 5х + 6=0; х = -2 и х = -3.

• Ответ: -(5 + 3√5) / 2 ; (-5 + 3√5) / 2 ; -3 ; -2.

Page 55: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

4. Решите уравнение :

(х + 2/х)2 + 2(х + 2/х) -3 = 0.

Page 56: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

4. Решите уравнение (х + 2/х)2 + 2(х + 2/х) -3 =

0. Решение

Пусть х +2/х = t, где х ≠ 0, тогда t2 + 2t -3 =0; t = 1 и t = -3t = 1 х + 2/х = 1 х2 – х + 2 = 0 D<0 ; корней нет.t = -3 х + 2/х = -3 х2 + 3х + 2 = 0 х1 = -1 ; х2 = -2.

Ответ: -2; -1.

Page 57: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

5. Решите уравнение :

2(х2 – 6) – 3/(х2 –6) = 5

Page 58: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

5. Решите уравнение 2(х2 – 6) – 3/(х2 –6) = 5

• РешениеПусть х2 – 6 = t, тогда уравнение примет вид:2t - 3/t = 5, где t ≠ 0; 2t2 – 5t -3 = 0; t1,2 = (5 ± √(25+24) ) / 4 = (5±7) / 4 ;t = 3 и t = -1/2; 3 ≠ 0 и - 1,2 ≠ 0; t = 3, то х2 – 6 = 3 ; х2 = 9 ; х = 3 и х = -3.t=-1/2, то х2–6=-1,2; х2=5,5; х = √5,5 и х = -√5,5 .

• Ответ: -3; 3; -√5,5 ; √5,5.

Page 59: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

РЕШИТЕ УРАВНЕНИЯ

1. (x2 - x)2 - 8 (x2 - x) =0 2. X4 - 3x2 + 2=0 3. х3 - 2x2 - х+2 = 0 4. 2х4 - 5x3 + 6x2 - 5х + 2=0 5. х – 17√х – 18 = 0

Page 60: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ

РЕШИТЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНО

1. x4- 5x2 = 6

2. x6- 7x3- 8 = 0

1. x4- 5x2+4 = 0

2. x8- 17x4+16 = 0

Page 61: КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ