Напоминание

"Решение неравенств"


Автор: Асланбеков Леонтий Балатович
Должность: учитель математики
Учебное заведение: МБОУ СОШ № 7
Населённый пункт: город Конаково,Тверская область
Наименование материала: рабочая программа элективного курса
Тема: "Решение неравенств"
Раздел: полное образование





Назад




РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА ПО МАТЕМАТИКЕ

РЕШЕНИЕ НЕРАВЕНСТВ

Учитель: Асланбеков Л.

Пояснительная записка

Предполагаемый

элективный

курс

является

предметно-ориентированным

и

предназначен

для

расширения

теоретических

и

практических

знаний

учащихся.

Без

данного

курса

ученики

не

смогут

успешно

сдать

экзамены.

В

элективном

курсе

представлены три важные темы курса математики, достаточно важные и трудные:

- иррациональные уравнения и системы уравнений

- иррациональные неравенства

- иррациональные уравнения и неравенства с параметрами

На первые две темы в школьном курсе отводится совсем немного часов, что не позволяет

учащимся чувствовать себя достаточно уверенными при решении данных задач. Третья

тема в школьном курсе не изучается. Однако иррациональные уравнения и неравенства

часто встречаются в вариантах работ ЕГЭ, поэтому для успешного выполнения данных

заданий требуются более глубокие знания в данной области.

Цель элективного курса - создание целостного представления о теме; развитие творческих

способностей

учащихся

в

математике,

ознакомление

учащихся

с

новыми

идеями

и

методами математики.

Задачи :

- обобщение, систематизация знаний по теме;

- расширение списка ключевых задач, разбор задач с нестандартным способом решения;

- развитие логического мышления, познавательных интересов;

-

привитие

учащимся

умений,

позволяющих

им

активно

включаться

в

творческую,

исследовательскую деятельность;

-

представление

учащимся

возможности

проанализировать

свои

способности

к

математической деятельности.

Методический инструментарий

Методы:

- объяснительно-иллюстративный

- частично-поисковый

- наглядно-практический

- самостоятельная работа

Средства:

- предметные: вспомогательные средства

- практические: составление алгоритма, письменные упражнения, тестирование

- интеллектуальные: анализ, сравнение, обобщение

- эмоциональные: интерес, удовлетворение

Формы обучения :

- групповая

- коллективная

- работа в парах

- выступление с докладом по результатам написания проектов по данной теме

Планируемые результаты

Данный

курс

представляется

особенно

актуальным

и

современным,

так

как

расширяет

и

систематизирует

знания

учащихся,

готовит

их

к

более

осмысленному

пониманию теоретических сведений. В результате прохождения курса учащиеся смогут:

- повысить уровень самостоятельности при работе с учебным материалом;

- обладать уверенностью в решении задач эвристического плана;

- самостоятельно конструировать задачи с последующей их презентацией;

- успешно сдать ЕГЭ;

- осознанно выбрать профиль дальнейшего обучения.

Содержание программы

Предлагаемый курс является развитием системы ранее приобретенных

программных знаний. Программа содержит три основных блока, связанных с понятием

«иррациональности». Первый и второй блоки углубляют и систематизируют ранее

изученные знания, вводятся новые и оригинальные способы решения уравнений, систем,

неравенств: решение уравнений методом введения новой переменной, методом выделения

полного квадрата, методом сопряженного умножения, методом использования свойств

функций; решение неравенств расширенным методом интервалов, методом замены

переменной, способом умножения. Третий блок содержит задания повышенного уровня

сложности, так как рассматриваются уравнения и неравенства с параметрами. На изучение

трех блоков отводится 17 часов.

Тематическое планирование

Наименование разделов и тем

Количество

часов

Форма контроля

1

Актуализация знаний

1

С о с т а в л е н и е

о п о р н о г о

конспекта

2

Иррациональные уравнения

3

С е м и н а р ,

о б у ч а ю щ а я

самостоятельная работа

3

Иррациональные неравенства

3

Семинар, самоконтроль

4

Системы

и рра ц и он а льн ы х

уравнений и неравенств

3

Исследовательская

работа

в

группах, самоконтроль

5

Иррациональные

уравнения

и

неравенства с параметрами

6

Исследовательская

работа

в

группах, самоконтроль

6

Итоговые занятия

1

Презентация учебных проектов

итого

17ч.

Литература

1.

Вавилов

В.В.,

Мельников

И.И.

и

др.

Задачи

по

математике.

Уравнения

и

неравенства. «Наука», 1987г.

2.

Крамор

В.С.

повторяем

и

систематизируем

школьный

курс

алгебры

и

начал

анализа. Москва «Просвещение» 1990г.

3.

Симонов А.Я., Бакаев Д.С. и др. Система тренировочных задач и упражнений по

математике. Москва «Просвещение» 1991г.

4.

Сканави М.И. Сборник конкурсных задач по математике для поступающих в вузы.

Учебное пособие 1994г. Москва. Высшая школа.

5.

Афанасьева Т.П., Немова Н.В. Профильное обучение: педагогическая система и

управление. Москва, 2004

Раздел 1

Равенство, содержащее неизвестное число, обозначенное буквой, называется уравнением.

Корнем уравнения называется то значение неизвестного, при котором это уравнение

обращается в верное равенство.

Решить уравнение – это значит найти все его корни или установить, что их нет.

Если в уравнении неизвестная величина содержится под знаком корня, то такое уравнение

называется иррациональным.

Два уравнения

f

1

(

x

)

=

g

1

(

x

)

и

f

2

(

x

)

=

g

2

(

x

)

называются равносильными,

если совпадают множества всех их решений или оба они не имеют решений.

Если n>0,n=2k+1, к-целое положительное, то уравнения

f

n

(

x

)

=

g

n

(

x

)

, f

(

x

)

=

g

(

x

)

равносильны.

Уравнение вида

2 k

f

(

x

)

=

g

(

x

)

, k

Z

+

равносильно системе

f

(

x

)

=

g

2 k

(

x

)

g

(

x

)

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Уравнение вида

2 k

f

(

x

)

=

2 k

g

(

x

)

, k

Z

+

равносильно системе

f

(

x

)

=

g

(

x

)

g

(

x

)

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Два

неравенства

f

1

(

x

)

<

g

1

(

x

)

, f

2

(

x

)

<

g

2

(

x

)

называются равносильными, если

совпадают множества всех их решений или оба они не имеют решений.

Неравенство вида

2 k

f

(

x

)

>

g

(

x

)

, k

Z

+

равносильно системам

f

(

x

)

0

g

(

x

)

<

0

¿

¿

g

(

x

)

0

f

(

x

)

>

g

2 k

(

x

)

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Неравенство вида

2 k

f

(

x

)

<

g

(

x

)

, k

Z

+

равносильно

f

(

x

)

0

g

(

x

)

0

f

(

x

)

<

g

2 k

(

x

)

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Неравенство вида

2 k

f

(

x

)

<

2 k

g

(

x

)

, k

Z

+

равносильно

f

(

x

)

0

f

(

x

)

<

g

(

x

)

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Иррациональные уравнения.

Метод введения новых переменных

Пример:

(

x

+

4

) (

x

+

1

)

3

x

2

+

5 x

+

2

=

6

x

2

+

5 x

+

4

3

x

2

+

5 x

+

2

=

6

x

2

+

5 x

+

2

3

x

2

+

5 x

+

2

4

=

0

x

2

+

5 x

+

2

=

t

0

t

2

3 t

4

=

0

¿

¿

t

1

=−

1

<

0, t

2

=

4

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

2

+

5 x

+

2

=

16

x

2

+

5 x

14

=

0

x

1

=

2, x

2

=−

7

Ответ:

x

1

=

2, x

2

=−

7

Самостоятельно: 1)

3

10

x

2

3

+

5

x

2

3

=

4

ответ: х=-2,х=2

2)

2 x

2

3 x

+

10

+

x

2

1,5 x

=

2,5

ответ: х=0,5,х=1

Способ сопряженного умножения

Пример:

3 x

2

+

5 x

+

8

3 x

2

+

5 x

+

1

=

1

Умножим обе части уравнения на сопряженное левой части выражение

(

3 x

2

+

5 x

+

8

)

2

(

3 x

2

+

5 x

+

1

)

2

=

3 x

2

+

5 x

+

8

+

3 x

2

+

5 x

+

1

3 x

2

+

5 x

+

8

+

3 x

2

+

5 x

+

1

=

7

Сложим почленно полученное уравнение и данное, тогда

2

3 x

2

+

5 x

+

8

=

8

3 x

2

+

5 x

+

8

=

4

3 x

2

+

5 x

8

=

0

x

1

=−

2

2

3

, x

2

=

1

Ответ:

x

1

=−

2

2

3

, x

2

=

1

Самостоятельно:

1

)

2 x

2

7 x

+

4

+

2 x

2

7 x

+

1

=

3

2

)

7 x

2

+

3 x

+

5

7 x

2

2 x

+

1

=

2

3

)

4 x

2

+

7 x

+

3

4 x

2

+

6 x

+

6

=

3

x

ответ : х=3

Нестандартные способы решений

Пример:1)

x

3

+

3 x

+

5

=

3

x

+

6 x

4

В силу ОДЗ выражения х-3 и 3-х должны быть неотрицательны. Это возможно

только при х=3. При подстановке х=3 в обе части уравнения получим верное

равенство. Значит, х=3 корень уравнения.

2)

x

2

x

+

3

=

11

ОД З :

x

2

При

таких

х

левая

часть

уравнения

отрицательна,

а

в

правой

части

стоит положительное число. Уравнение не имеет корней.

Уравнения с двойным корнем.

Пример:

x

+

3

4

x

1

+

x

+

8

6

x

1

=

1

x

1

4

x

1

+

4

+

x

1

6

x

1

+

9

=

1

t

=

x

1

0

(

t

2

)

2

+

(

t

3

)

2

=

1

,

¿

|

t

2

|+|

t

3

|=

1

t

0

¿

¿

1

)

0

t

2,

t

+

2

t

+

3

=

1

¿

0

t

2

t

=

2

, t

=

2

¿

2

)

¿

2

t

3

t

2

+

3

t

=

1

,

¿

2

t

3

t

R

,2

t

3

¿

3

)

¿

t

3

t

2

+

t

3

=

1

,

¿

t

3

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

¿

Общее решение:

2

t

3

2

x

1

3

4

x

1

9

5

x

10

Ответ:

5

x

10

Самостоятельно:

1

)

1

x

x

2

1

=

x

1

ответ: х=1,25

2

)

7

x

2

4 x

+

4

=

x

3

ответ: х=5

Решение уравнений с использованием свойств функций

Пример:

8

x

+

2

=−

2

3 x

Заметим, что х=-1 корень данного уравнения, но функция

y

=

8

x

+

2

возрастает на луче

[−

2 ;

+∞

,

)

,а функция у=-2-3х убывает на нем, поэтому

8

x

+

2

>

1

>−

2 x

3, x

>−

1

2

3 x

>

1

>

8

x

+

2, x

<−

1

И других решений данное уравнение не имеет.

Ответ: х=-1

Пример:

3

2 x

1

+

3

x

1

=

1

Непосредственной подстановкой в уравнение легко обнаружить, что

Х=1 является его корнем. Так как функция

3

x

возрастает на числовой

оси, то возрастают и функции

y

=

3

2 x

1 , y

=

3

x

1

.Следовательно,

функция

3

2 x

1

+

3

x

1

возрастает на всей числовой оси как сумма

возрастающих функций. Значит, график этой функции лишь один раз

может пересечь прямую у=1, то есть исходное уравнение может иметь

лишь один корень х=1.

Самостоятельно:

1

)

3

x

1

=

5

2 x

ответ: х=2

2

)

x

2

=

3

10

x

2

ответ: х=3

3

)

5 x

+

6

+

x

2

+

4 x

3

=

11

2 x

ответ: х=2

Системы уравнений.

Пример:

1

x

+

1

y

=

4

3

xy

=

9

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Замена

x

=

u

>

0,

y

=

v

>

0

1

u

+

1

v

=

4

3

u

2

v

2

=

9

u , v

>

0

,

¿

u

+

v

uv

=

4

3

uv

=

3

u , v

>

0

,

¿

u

+

v

=

4

uv

=

3

u , v

>

0

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

u

=

4

v ,

(

4

v

)

v

=

3, v

2

4 v

+

3

=

0, v

1

=

3, v

2

=

1

1) v=3, u=1 тогда х=1 , у=9

2) v=1, u=3 тогда х=9 , у=1

Ответ: (1;9) , (9;1)

Пример:

3

x

y

+

x

3

y

=

12

xy

=

64

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Замена

6

x

=

u

0,

6

y

=

v

0

u

2

v

3

+

u

3

v

2

=

12

u

6

v

6

=

64

u , v

0

,

¿

u

2

v

2

(

v

+

u

)

=

12

uv

=

2

,

¿

u

+

v

=

3

uv

=

2

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

1)

v=2 , u=1 тогда х=1 , у=64

2)

v=1 , u=2 тогда х=64 , у=1

Ответ: (1;64) , (64;1)

Самостоятельно:

1

)

x

5

4

y

=

0

x

2

y

2

=

9

¿

¿

{

¿ ¿¿

ответ: (5;4) , (5;-4)

2

)

x

+

y

=

5

x

+

1

3

y

+

2

x

2

6

y

=

3

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

ответ: (3;2)

3

)

y

x

=

2

x

2

4 y

+

12

+

y

4

=

3

11

x

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

ответ: (3;5)

4

)

3

15

y

=

x

+

13

3 yx

2 y

2

=

x

2 y

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

ответ: (-1;-1)

5

)

x

3

+

1

=

y

3

+

3 y

2

+

3 y

+

2

x

2

4 xy

+

4 y

2

+

1

+

2 x

2

8 xy

+

8 y

2

+

4

=

3

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

ответ: (2;1)

Раздел2.

Иррациональные неравенства.

Пример:

1

)

1

1

8 x

2

2 x

<

1

ОДЗ:

1

8 x

2

0

x

0

,

¿

1

2

2

x

1

2

2

x

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Пример2:

3

6

x

1

.

¿

3

3

x

+

1

+

7

x

+

2

¿

¿

Неравенство равносильно неравенству

6

x

1

;

¿

3

x

+

1

+

7

x

+

2

¿

¿

0;

¿

0;

4

(

x

+

5

4

)

(

x

5

)

(

x

+

1

)

(

x

+

2

)

(

x

1

)

¿

4 x

2

15 x

25

(

x

+

1

)

(

x

+

2

)

(

x

1

)

¿

¿

- + - + - +

____________________________________

-5 -

5

4

-1 1 5

Ответ:

(

−∞

;

5

)

(

5

4

;

1

)

(

1; 5

)

.

Пример 3:

(

x

1

)

x

2

x

2

0

ОДЗ:

x

2

x

2

0

x

≤−

1, x

2

1)

(

x

1

)

x

2

x

2

=

0

Х-1=0 или

x

2

x

2

=

0

x

=−

1, x

=

2

Х=1 посторонний корень

2)

(

x

1

)

x

2

x

2

<

0

Так как

x

2

x

2

0,

то разделим на

x

2

x

2

x

1

<

0

x

<

1

x

<

1

x

≤−

1, x

2

¿

¿

¿

x

≤−

1

{

¿ ¿ ¿

¿

¿

Ответ:

x

≤−

1, x

=

2

Пример 4:

2

x

2

+

3 x

>

9

2 x

x

x

+

3

ОДЗ:

x

2

+

3 x

0

x

0

x

+

3

0

,

¿

x

≤−

3, x

0

x

0

x

≥−

3

, x

0

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

2 x

+

2

x

2

+

3 x

>

9

(

x

+

x

+

3

)

2

x

(

x

+

x

+

3

)

>

9

(

x

+

x

+

3

)

t

=

x

+

x

+

3

>

0

t

2

=

x

+

2

x

2

+

3 x

+

x

+

3

=

2 x

+

2

x

2

+

3 x

+

3

2 x

+

2

x

2

+

3 x

=

t

2

3

t

2

3

>

9

t

t

>

0

,

¿

t

2

+

t

12

>

0

t

>

0

,

¿

t

<−

4, t

>

3

t

>

0

, t

>

3

¿

¿

x

+

x

+

3

>

3

¿

x

+

2

x

2

+

3 x

+

x

+

3

>

9

¿

2

x

2

+

3 x

>

6

2 x

{

¿ ¿ ¿

¿

1

)

3

x

0, x

3

x

2

+

3 x

>

9

6 x

+

x

2

9 x

>

9

x

>

1

x

3

x

0

x

>

1

,1

<

x

3

¿

2

)

3

x

<

0, x

>

3

¿

¿

x

0

x

>

3

, x

>

3

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Ответ: x>1

Пример 5:

2 x

2

+

x

5

+

3

x

3

4

x

<

8

6 x

ОДЗ:

x

0

¿

x

0

x

2

+

3 x

4

<

0

,0

x

<

1

¿

2 x

2

+

x

5

+

3

x

3

4

x

8

+

6 x

<

0

(

2 x

2

+

x

5

)

+

(

3

x

3

+

6 x

)

(

4

x

+

8

)

<

0

x

2

(

2

+

x

)

+

3 x

(

x

+

2

)

4

(

x

+

2

)

<

0

(

2

+

x

)

(

x

2

+

3 x

4

)

<

0

2

+

x

>

0,

{

¿ ¿ ¿

Ответ:

0

x

<

1

Решите иррациональные неравенства:

1).

2 x

+

5

8

x

2

;

2).

x

+

4

<

x

2

+

x

+

3;

3).

x

2

+

4 x

+

4

< x+6;

4).

2 x

2

3 x

5

< x-1;

5).

3

x

3

+

4 x

2

36

< x;

6).

x

2

+

x

2

> x;

7).

x

+

5

> x+3;

8).

x

2

+

5 x

+

7

< 3+x;

9).

x

5

+

x

2

4

> x;

10). (x

2

-9)

x

+

5

0

11). (4-x

2

)

3

x

0

Ответы к практической части:

1)

[−

5

2

; 1

)

;

7)

[

5 ;

1

]

;

2)

[−

4 ;

1

)∪[

1 ;

+∞)

;

8)

(

−∞

;

2

11

)

;

3)

(

4 ;

+∞

)

;

9)

(

−∞

;

2

)

(

2;

+∞

)

;

4)

[

2,5 ; 3

]

;

10)

[

5 ;

3

]

∪[

3 ;

+∞)

;

5) (-3;3);

11)

(

−∞

;

2

)

[

2; 3

]

.

6)

(

−∞

;

2

)

(

2;

+∞

)

;

Раздел 3

Иррациональные уравнения и неравенства с параметрами

1-7. Решите уравнения:

1).

x

2

+

ax

2 a

= x + 1

2).

a

+

a

+

x

= x

3).

3 x

2

+

x

+

2

= a

4).

(

x

a

)

x

a

+(

x

b

)

x

b

x

a

+

x

b

= a – b, a > b

5). x +

a

+

x

= a

6).

7

x

+

x

3

= a

7).

3 x

+

2

+

3 x

+

2 a

= 4

№8. Сколько корней может иметь уравнение

х

а

(

x

2

(

1

+

2 a

2

)

x

+

2a

2

)

=

0

№9 -13 Решите неравенства

9).

a

2

x

2

> x+1, a

¿

0

10)

х +

a

x

> 0 , а >0

11)

a

+

x

+

a

x

>a

12)

1

x

2

-

1

x

+

2

¿

a

x

, а > 0

13)

a

2

x

2

>x+1 , a

¿

0

14) при каких значениях а множество решений неравенства

а +

x

2

+

ax

¿

x не пересекается с

[

1 ;0

]

Решение.

1)

x

2

+

ax

2 a

= х+1

x

+

1

0

x

2

+

ax

2a

=

x

2

+

2 x

+

1

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

≥−

1

2 a

+

1

=

x

(

a

2

)

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Если а=2, то 0 х = 5 , нет решений.

Если а

¿

2

, то х =

2 a

+

1

a

2

2 a

+

1

a

2

¿−

1

2 a

+

1

+

a

2

a

2

¿

0

3 a

1

a

2

¿

0

, а

¿

1

3

и а > 2

Ответ при а

¿

1

3

и а >2 уравнение имеет решение х =

2 a

+

1

a

2

При

1

3

< a

¿

2

уравнение не имеет решений.

2)

a

+

a

+

x

= х

x

0

x

2

a

=

a

+

x

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

0

x

2

a

0

a

+

x

=

x

4

2 x

2

a

+

a

2

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

a

2

-a

(

2 x

2

+

1

)

+

x

4

-x = 0

D=

(

2 x

+

1

)

2

0

a

1

= x

2

x

a

2

=

x

2

+

x

+

1

a

=

x

2

x

x

2

a

0

x

0

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

2

a

=

x

x

2

a

0

x

0

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

2

a

=

x

x

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

2

x

a

=

0

D=1+4a Если 1+4а < 0, то

есть

x

0

a

+

a

+

x

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

a < -

1

4

, то корней нет. Если а = -

1

4

, то х =

1

2

. Если а > -

1

4

, то

х

1,2

=

1

±

1

+

4 а

2

Проверим условие х

¿

0

.

1

1

+

4 a

2

0

,

1

+

4 a

1

, 1+ 4а

¿

1

, а

¿

0

. Таким образом , х

1

корень при

-

1

4

<a

¿

0

.

1

+

1

+

4 a

2

0

,

1

+

4 a

¿−

1

верно для а

¿−

1

4

a

=

x

2

+

x

+

1

x

2

a

0

x

0

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

2

a

=−

x

1

x

1

0

x

0

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

2

a

=−

x

1

x

≤−

1

x

0

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

нет решений.

Ответ при а < -

1

4

корней нет

При -

1

4

<a

¿

0

два корня х

1,2

=

1

±

1

+

4 а

2

При а =-

1

4

, а>0 один корень х =

1

+

1

+

4 a

2

3)

3 x

2

+

x

+

2

ОДЗ:

3 x

2

0

x

+

2

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

2

3

x

≥−

2

x

≥¿

¿

¿

{

¿

х

¿

2

3

а>0, т.к. в левой части уравнения сумма неотрицательных величин.

3х-2+2

3 x

2

x

+

2

+х+2=а

2

2

3 x

2

x

+

2

2

-4х

a

2

4 x

0

12 x

2

+

16 x

16

=

a

4

8 a

2

x

+

16 x

2

x

2

3

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

{

x

2

2 x

(

2

+

a

2

)

+

4

+

a

4

4

=

0

x

a

2

4

x

2

3

D=4a

2

+

3

4

a

4

0

x

1,2

=

2

+

а

2

±

1

2

а

16

+

3 а

2

{

x

=

2

+

a

2

1

2

a

16

+

3 a

2

, х

а

2

4

2+a

2

1

2

а

16

+

3 а

2

¿

а

2

4

2a

16

+

3 а

2

3 а

2

+

8

Обе части неравенства положительны, так как а>0

4a

2

(

16

+

3 a

2

)

9 a

4

+

48 a

2

+

64

3a

4

+

16 a

2

64

0

a

2

=

t

¿

0

3t

2

+

16 t

64

0

8

3

t

0

t

≤−

8иt

≥¿

¿

¿

{

¿

t

¿

8

3

a

2

8

3

a

¿−

2

6

3

иа

2

6

3

так как а

¿

0 тоа

2

6

3

2+а

2

1

2

a

16

+

3 a

2

2

3

а

16

+

3 a

2

2 a

2

+

8

3

обе части положительны , так как а>0

a

2

(

16

+

3 a

2

)

4 a

4

+

32

3

a

2

+

64

9

9a

4

48 a

2

+

64

0

(

3 a

2

8

)

2

0

верно для всех а.

при а

¿

2

6

3

уравнение имеет корень х=2+а

2

1

2

a

16

+

3 a

2

2+а

2

+

1

2

a

16

+

3 a

2

a

2

4

16

+

3 a

2

≤−

3 a

2

8

Так

как

а>0

,

то

левая

часть

неравенства

больше

0,

но

правая

часть

меньше

0.Следовательно, неравенство неверное. Значит х

2

не является корнем уравнения.

Ответ при а

¿

2

6

3

х=2+а

2

1

2

a

16

+

3 a

2

При а<

2

6

3

корней нет.

4)

(

x

a

)

x

a

+

(

x

b

)

x

b

x

a

+

x

b

=

a

b

, а>b

ОДЗ :

a

>

b

x

a

x

a

+

x

b

0

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

х

¿

a

x

a

+

x

b

=

0

, если х=а , х=в ,то есть а=в , но а > b , поэтому

x

a

+

x

b

0

(

x

a

)

3

+

(

x

b

)

3

x

a

+

x

b

=

a

b

(

x

a

+

x

b

) (

x

a

x

a

x

b

+

x

b

)

x

a

+

x

b

=

a

b

2 x

a

b

x

a

x

b

=

a

b

{

x

a

x

b

=

2

(

x

a

)

x

¿

a

x

2

x

(

a

+

b

)

+

ab

=

4 x

2

8 xa

+

4 a

2

3x

2

x

(

7 a

b

)

+

4 a

2

ab

=

0

D=

(

a

b

)

2

>

0

при a>b

x

1,2

=

7 a

b

±

(

a

b

)

6

x

1

=

a , x

2

=

4

3

a

1

3

b

x

1

=

a

a

верно ,

x

2

=

4

3

a

1

3

b

a

4 a

b

3 a

a

b

0

верно , так как a>b

Ответ : при a>b

x

1

=

a , x

2

=

4

3

a

1

3

b

5) x+

a

+

x

=

a

ОДЗ :

x

0

a

+

x

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

При х

¿

0

левая часть уравнения неотрицательна , следовательно а

¿

0

a

+

x

=

a

x

a

x

0

a

+

x

=

a

2

2 ax

+

x

2

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

a

2

(

2 x

+

1

)

a

+

x

2

x

=

0

a

1,2

=

2 x

+

1

±

4 x

2

+

4 x

+

1

4 x

2

+

4

x

2

=

2 x

+

1

±

(

2

x

+

1

)

2

a

=

x

x

a

x

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

a

x

=−

x

a

x

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

-

x

0, x

=

0

a

=

x

x

=

0

0

=

0

a

=

x

+

x

+

1

a

x

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

+

x

+

1

=

a

t=

x

0

t

2

+

t

+

1

a

=

0

t

1,2

=

1

±

4 a

3

2

t

1

=

1

4 a

3

2

<0

t

2

=

1

+

4 a

3

2

0

1

+

4 a

3

0

4 a

3

1

4 a

3

1

a

1

x

=

1

+

4 a

3

2

x

=

1

2

4 a

3

+

4 a

3

4

a

x

0

x

=

4 a

2

2

4 a

3

4

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

2 a

1

4 a

3

2

a

2 a

1

4 a

3

2 a

1

4 a

3

0

Верно для любого а . Таким образом, при

a

1

x

=

2 a

1

4 a

3

2

Ответ: при а=0 х=0

при

a

1

x

=

2 a

1

4 a

3

2

6)

7

x

+

x

3

=

a

Левая часть всегда положительна, поэтому а>0

ОДЗ :

7

x

0

x

3

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

3

x

7

7

x

+

2

7

x

x

3

+

x

3

=

a

2

2

(

x

3

) (

7

x

)

=

a

2

4

a

2

4

0

a

>

0

3

x

7

4 x

2

40 x

+

a

4

8 a

2

+

100

=

0

¿

¿

{

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

D=32

a

2

4 a

4

32a

2

4 a

4

0

a

2

(

8

a

2

)

0

8

a

2

0

2

2

a

2

2

¿

a

2

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

2

a

2

2

2

a

2

2

3

x

7

x

1,2

=

20

±

32 a

2

4 a

4

4

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

1

=

10

8 a

2

a

4

2

, x

2

=

10

+

8a

2

a

4

2

Так как

x

1

<

x

2

,3

x

1

, x

2

7,

то достаточно проверить чтобы

x

1

3, x

2

7

10

8 a

2

a

4

2

3

10

8 a

2

a

4

6

8 a

2

a

4

4

a

4

8 a

2

+

16

0

(

a

2

4

)

2

0

Верно для любого а.

10

+

8 a

2

a

4

2

7

10

+

8 a

2

a

4

14

8 a

2

a

4

4

a

4

8 a

2

+

16

0

(

a

2

4

)

2

0

Верно для любого а.

Ответ : при

2

a

2

2

x

1,2

=

10

±

8 a

2

a

4

2

При

a

<

2, a

>

2

2

решений нет.

7)

3 x

+

2

+

3 x

+

2 a

=

4

ОДЗ :

3 x

+

2

0

3 x

+

2a

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

2

3

x

2a

3

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

3 x

+

2

+

3 x

+

2a

+

2

3 x

+

2

3 x

+

2 a

=

16

9 x

2

+

6 x

+

6 ax

+

4 a

=

7

3 x

a

7

3 x

a

0

48 x

=

a

2

18 a

+

49

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

7

a

3

x

=

a

2

18 a

+

49

48

¿

¿

a

2

18 a

+

49

48

≥−

2

3

a

2

18 a

+

49

48

≥−

2 a

3

a

2

18 a

+

49

48

7

a

3

¿

a

2

18 a

+

49

≥−

32

a

2

18 a

+

49

≥−

32 a

a

2

18 a

+

49

112

16 a

¿

(

a

9

)

2

0

(

a

+

7

)

2

0

7

a

9

¿

7

a

9

{

¿ ¿ ¿

¿

¿

¿

Ответ : при

7

a

9

x

=

a

2

18 a

+

49

48

При a<-7 , a>9 корней нет.

8)

x

a

(

x

2

+

(

1

+

2 a

2

)

x

+

2a

2

)

=

0

ОДЗ :

x

a

Уравнение всегда имеет корни, хотя бы один х=а.

x

2

(

1

+

2 a

2

)

x

+

2a

2

=

0

D

=

(

1

2 a

2

)

2

0

x

2,3

=

1

2a

2

±

(

1

2a

2

)

2

1)

уравнение имеет одно решение х=а, если

x

3

a

1

2 a

2

+|

1

2 a

2

|

2

a

|

1

2a

2

|≤

1

+

2a

+

2a

2

1

2a

2

1

+

2 a

+

2a

2

1

2 a

2

≥−

1

2 a

2 a

2

¿

4 a

2

+

2 a

0

2 a

+

2

0

¿

a

≤−

1

2

, a

0

a

≥−

1

¿

¿

1

a

≤−

1

2

, a

0

{

¿ ¿ ¿

¿

2)

уравнение имеет два решения а)

x

2

=

x

3

>

a

x

2

=

x

3

,

если Д=0, то есть

1

2 a

2

=

0, a

2

2

1

2 a

2

2

>

a ,

1

2 a

2

>

2 a,2 a

2

+

2 a

+

1

<

0

нет решений, б)

x

2

<

a

x

3

>

a

¿

¿

1

2a

2

−|

1

2 a

2

|

2

<

a

1

2a

2

+|

1

2 a

2

|

2

>

a

¿

|

1

2 a

2

|>−

1

2 a

2

2 a

|

1

2 a

2

|>

1

+

2 a

2

+

2 a

¿

1

2 a

2

>−

1

2a

2 a

2

1

2 a

2

<

1

+

2 a

+

2 a

2

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

¿

¿

2a

+

2

>

0

4 a

2

+

2 a

>

0

¿

¿

a

>−

1

a

<−

1

2

, a

>

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

¿

¿

Или

1

2a

2

>

1

+

2 a

+

2a

2

1

2 a

2

<−

1

2 a

2 a

2

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

a

<−

1

1

2

<

a

<

0

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Таким образом

a

<−

1,

1

<

a

<−

1

2

,

1

2

<

a

<

0, a

>

0

.

3)

уравнение имеет три корня, когда

x

2

>

a

x

3

x

2

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

2

=

x

3

, D

=

0, a

2

2

a

≠±

2

2

1

2a

2

−|

1

2 a

2

|

2

>

a

¿

¿

|

1

2 a

2

|<−

1

2 a

2 a

2

¿

1

2 a

2

<−

1

2a

2 a

2

1

2 a

2

>

1

+

2 a

+

2 a

2

¿

2a

+

2

<

0

4 a

2

+

2a

<

0

¿

a

<−

1

0

<

a

<

1

2

{

¿ ¿ ¿

¿

¿

¿

Нет решений.

Ответ : уравнение имеет один корень при

1

a

≤−

1

2

, a

0

Уравнение имеет два корня при

a

<−

1,

1

<

a

<−

1

2

,

1

2

<

a

<

0, a

>

0

9)

1)

a

2

x

2

>

x

+

1, a

0

a

0

x

+

1

0

a

2

x

2

>

(

x

+

1

)

2

¿

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

a

0

x

≥−

1

2 x

2

+

2 x

+

1

a

2

<

0

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

D=

8a

2

4

a)

D<0,

1

2

<

a

<

1

2

,

a

0

1

2

<

a

<

1

2

,0

a

1

2

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

неравенство решений не имеет

b)

D=0,

a

1,2

1

2

,

a

0

a

1,2

1

2

, a

=

1

2

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

неравенство решений не имеет

c)

D>0,

a

0

a

<−

1

2

, a

>

1

2

, a

>

1

2

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

1,2

=

1

±

2 a

2

1

2

1

2 a

2

1

2

<

x

<

1

+

2a

2

1

2

, x

≥−

1

1

2 a

2

1

2

≥−

1

1

2 a

2

1

≥−

2

2 a

2

1

1

2 a

2

1

1

a

2

1

1

2

<

a

1

1

x

<

1

+

2a

2

1

2

1

+

2 a

2

1

2

≥−

1

1

+

2 a

2

1

≥−

2

2 a

2

1

≥−

1

верно для любого а>

2)

a

0

x

+

1

<

0

a

2

x

2

0

,

¿

a

0

x

<−

1

a

x

a

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

При

0

a

1

нет решений , при а > 1 решение

a

x

<−

1

Ответ : при

0

a

1

2

нет решений

При

1

2

<

a

1

решение

1

2a

2

1

2

<

x

<

1

+

2 a

2

1

2

При a>1 решение

a

x

<

1

+

2a

2

1

2

10)

x

+

a

x

>

0, a

>

0

ОДЗ :

a

x

0, x

a

a

x

>−

x

1

)−

x

<

0, x

>

0

Так как

a

x

0

, то неравенство выполнимо для всех

0

<

x

a

2)

x

0, x

0

a

x

>−

x

a

x

>

x

2

x

2

+

x

a

<

0

x

1,2

=

1

±

1

+

4 a

2

x

0

1

1

+

4 a

2

<

x

<

1

+

1

+

4 a

2

¿

¿

1

1

+

4 a

2

<

x

0

{

¿ ¿¿

¿

Ответ:

1

1

+

4 a

2

<

x

a ,

при а>0

11)

a

+

x

+

a

x

>

a

ОДЗ :

a

+

x

0

a

x

0

,

¿

x

≥−

a

x

a

,

a

x

a

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Так как левая часть неравенства положительна, то при а < 0 неравенство не имеет

решения. При а=0 ОДЗ состоит из одного х=0, а неравенство 0 > 0 неверно. Таким

образом, при а=0 нет решений.

Пусть а > 0.

a

x

+

a

+

x

+

2

a

+

x

a

x

>

a

2

¿

a

2

2 a

<

0

a

>

0

,0

<

a

<

2

¿

2

a

2

x

2

>

a

2

2 a

1

)

{

¿ ¿ ¿

Левая

часть

неравенства

всегда

неотрицательна,

правая

часть

отрицательна.

Неравенство верно для всех

|

x

|≤

a

2)

a

2

2a

=

0

a

>

0

, a

=

2

¿

¿

2

2

2

x

2

>

2

2

2

2

{

¿ ¿ ¿

¿

¿

¿

2

4

x

2

>

0

4

x

2

>

0

4

x

2

>

0

x

2

<

4

|

x

|<

2

3)

a

2

2a

>

0

a

>

0

, a

>

2

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

4

(

a

2

x

2

)

>

a

4

4 a

3

+

4 a

2

4 x

2

>

a

4

4 a

3

+

4 a

2

4 a

2

4 x

2

>

a

3

(

a

4

)

x

2

<

a

3

(

4

a

)

4

a

3

(

4

a

)

>

0

a

>

0

, a

<

4

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

¿

¿

При 2<a<4.

Проверим условие

|

x

|≤

a

a

a

(

4

a

)

2

a

a

(

4

a

)

2

1

4 a

a

2

4

a

2

4 a

+

4

0

(

a

2

)

2

0

Ответ : при

a

0

нет решений

0

<

a

<

2,

a

<

x

<

a

a

=

2,

2

<

x

<

2

2

<

a

<

4,

a

a

(

4

a

)

2

<

x

<

a

a

(

4

a

)

2

a

4

нет решений.

12)

a

>

0,

1

x

2

1

x

+

2

a

x

ОДЗ:

x

>

0, x

4

x

+

2

(

x

2

)

x

4

a

x

4

x

4

a

x

1)

0<x<4

левая часть неравенства отрицательна, а правая

положительна. Таким

образом, неравенство всегда выполняется.

2)

X>4

4

x

a

(

x

4

)

16 x

a

2

x

2

8 a

2

x

+

16 a

2

a

2

x

2

8

(

a

2

+

2

)

x

+

16 a

2

0

x

1,2

=

4

(

a

2

+

2

)

±

8

a

2

+

1

a

2

x

4

(

a

2

+

2

)

8

a

2

+

1

a

2

, x

4

(

a

2

+

2

)

+

8

a

2

+

1

a

2

x

>

4

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

4

(

a

2

+

2

)

8

a

2

+

1

a

2

=

4

+

8

a

2

8

a

2

+

1

a

2

<

4

4

(

a

2

+

2

)

+

8

a

2

+

1

a

2

=

4

+

8

a

2

+

8

a

2

+

1

a

2

>

4

Таким образом, решением системы будет

x

4

(

a

2

+

2

)

+

8

a

2

+

1

a

2

Ответ:

0

<

x

<

4, x

4

(

a

2

+

2

)

+

8

a

2

+

1

a

2

при a>0.

13)

a

0,

a

2

x

2

>

x

+

1

ОДЗ:

a

2

x

2

0,

a

x

a

1

)

x

+

1

<

0

a

x

a

,

¿

x

<−

1

a

x

a

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

a

)−

a

>−

1,

a

<

1

a

0

,0

a

<

1

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

нет решений

b

)−

a

<−

1, a

>

1,

a

x

<−

1

2

)

x

+

1

0

a

2

x

2

>

x

2

+

2 x

+

1

,

¿

x

≥−

1

2 x

2

+

2 x

+

1

a

2

<

0

¿

¿

D

=

8 a

2

4, x

1,2

=

1

±

2 a

2

1

2

¿

D

0,

¿

8 a

2

4

0

a

0

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

то неравенство не имеет решений.

Пусть

D

>

0, a

2

>

1

2

a

<−

2

2

, a

>

2

2

a

0

, a

>

2

2

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

x

≥−

1

a

>

2

2

1

2a

2

1

2

<

x

<

1

+

2 a

2

1

2

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

a

)

1

2 a

2

1

2

≥−

1,

1

2 a

2

1

≥−

2,

2 a

2

1

1,2 a

2

1

1, a

2

1,

1

a

1

Но

a

>

2

2

, следовательно

2

2

<

a

1

b

)

x

1

<−

1, x

2

≥−

1

1

2 a

2

1

2

<−

1,

2 a

2

1

>

1, a

2

>

1, a

>

1

1

+

2 a

2

1

2

≥−

1,

2 a

2

1

≥−

1

выполняется для всех а из области определения, то есть для

a

>

2

2

Итак,

a

>

1

a

>

2

2

, a

>

1

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

При a>1 неравенство выполняется для

1

x

<

1

+

2 a

2

1

2

Ответ:

0

a

2

2

нет решений

2

2

<

a

1,

1

2 a

2

1

2

<

x

<

1

+

2 a

2

1

2

a

>

1,

a

x

<

1

+

2a

2

1

2

14)

a

+

x

2

+

ax

x

ОДЗ:

x

2

+

ax

0

x

2

+

ax

x

a

1

)

a

0

a

)

x

2

+

ax

0

x

a

0

,

¿

x

≤−

a , x

0

x

a

, x

≤−

a,0

x

a

¿

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

b

)

x

2

+

ax

0

x

a

0

x

2

+

ax

x

2

2 ax

+

a

2

,

¿

x

≤−

a , x

0

x

a

3 ax

a

2

0

,

¿

x

=

a

=

0, x

a

a

(

3 x

a

)

0

¿

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

Так как

a

0,

то

3 x

a

0

, следовательно

x

a

3

Случай х=а=0 исключаем, так как входит в

[

1,0

]

,

значит

a

0

.

x

a

x

a

3

, x

a

¿

{

¿ ¿ ¿

¿

Итак, первый случай дал ответ при a>0.

[

x

≤−

a ,0

x

a

[

x

a

[

, x

≤−

a , x

0

Так как x<-1 ,то –a<-1, a>1

2)

a<0

a

)

x

2

+

ax

0

x

a

0

,

¿

x

0, x

≥−

a

x

a

, x

a

¿

¿

{

¿ ¿ ¿

b

)

x

2

+

ax

0

x

a

0

x

2

+

ax

x

2

2 ax

+

a

2

,

¿

x

0, x

≥−

a

x

a

x

a

3

, a

x

a

3

¿

¿

{

¿

{

¿ ¿ ¿

Итак, второй случай дал ответ при a<0.

[

x

a

[

a

x

a

3

[

, x

a

3

Чтобы решение не пересекалось с

[

1,0

]

надо, чтобы x<-1,то есть

a

3

<−

1, a

<−

3

Ответ: a<-3, a>1.



В раздел образования