Урок по теме «Методы решения задач с параметрами»
Разделы: Математика
Цель данной работы – изучение различных способов решения задач с параметрами. Возможность и умение решать задачи с параметрами демонстрируют владение методами решения уравнений и неравенств, осмысленное понимание теоретических сведений, уровень логического мышления, стимулируют познавательную деятельность. Для развития этих навыков необходимы длительнее усилия, именно поэтому в профильных 10-11 классах с углубленным изучением точных наук введен курс: “Математический практикум”, частью которого является решение уравнений и неравенств с параметрами. Курс входит в число дисциплин, включенных в компонент учебного плана школы.
Успешному изучению методов решения задач с параметрами могут помочь элективный или факультативный курсы, или компонент за сеткой по теме: “Задачи с параметрами”.
Рассмотрим четыре больших класса задач с параметрами:
- Уравнения, неравенства и их системы, которые необходимо решить для любого значения параметра, либо для значений параметра, принадлежащих определенному множеству.
- Уравнения, неравенства и их системы, для которых требуется определить количество решений в зависимости от значения параметра.
- Уравнения, неравенства и их системы, для которых требуется найти все те значения параметра, при которых указанные уравнения (системы, неравенства) имеют заданное число решений.
- Уравнения, неравенства и их системы, для которых при искомых значениях параметра множество решений удовлетворяет заданным условиям в области определения.
Методы решений задач с параметрами.
1. Аналитический метод.
Это способ прямого решения, повторяющий стандартные процедуры нахождения ответа в задачах без параметра.
Пример 1. Найдите все значения параметра a, при которых уравнение:
(2a – 1)x 2 + ax + (2a – 3) =0 имеет не более одного корня.
При 2a – 1 = 0 данное уравнение квадратным не является, поэтому случай a =1/2 разбираем отдельно.
Если a = 1/2, то уравнение принимает вид 1/2x – 2 = 0, оно имеет один корень.
Если a ≠ 1/2 , то уравнение является квадратным; чтобы оно имело не более одного корня необходимо и достаточно, чтобы дискриминант был неположителен:
Чтобы записать окончательный ответ, необходимо понять,
2. Графический метод.
В зависимости от задачи (с переменной x и параметром a) рассматриваются графики в координатной плоскости (x;y) или в плоскости (x;a).
Пример 2. Для каждого значения параметра a определите количество решений уравнения .
Заметим, что количество решений уравнения равно количеству точек пересечения графиков функций
и y = a.
График функции показан на рис.1.
y = a – это горизонтальная прямая. По графику несложно установить количество точек пересечения в зависимости от a (например, при a = 11 – две точки пересечения; при a = 2 – восемь точек пересечения).
Ответ: при a 25/4 – два решения.
3. Метод решения относительно параметра.
При решении этим способом переменные х и а принимаются равноправными, и выбирается та переменная, относительно которой аналитическое решение становится более простым. После упрощений нужно вернуться к исходному смыслу переменных х и а и закончить решение.
Пример 3. Найти все значения параметра а , при каждом из которых уравнение = —ax +3a +2 имеет единственное решение.
Будем решать это уравнение заменой переменных. Пусть = t , t ≥ 0 , тогда x = t 2 + 8 и уравнение примет вид at 2 + t + 5a – 2 = 0 . Теперь задача состоит в том, чтобы найти все а, при которых уравнение at 2 + t + 5a – 2 = 0 имеет единственное неотрицательное решение. Это имеет место в следующих случаях.
1) Если а = 0, то уравнение имеет единственное решение t = 2.
Решение некоторых типов уравнений и неравенств с параметрами.
Задачи с параметрами помогают в формировании логического мышления, в приобретении навыков исследовательской деятельности.
Решение каждой задачи своеобразно и требует к себе индивидуального, нестандартного подхода, поскольку не существует единого способа решения таких задач.
Задача № 1. При каких значениях параметра b уравнение не имеет корней?
Ⅱ . Степенные уравнения, неравенства и их системы.
Задача №2. Найти все значения параметра a, при которых множество решений неравенства:
содержит число 6, а также содержит два отрезка длиной 6, не имеющие общих точек.
.
Преобразуем обе части неравенства.
Для того, чтобы множество решений неравенства содержало число 6, необходимо и достаточно выполнение условия:
Рис.4
При a > 6 множество решений неравенства: .
Интервал (0;5) не может содержать ни одного отрезка длины 6. Значит, два непересекающихся отрезка длины 6 должны содержаться в интервале (5; a).
Это
Ⅲ . Показательные уравнения, неравенства и системы.
Задача № 3. В области определения функции взяли все целые положительные числа и сложили их. Найти все значения, при которых такая сумма будет больше 5, но меньше 10.
1) Графиком дробно-линейной функции является гипербола. По условию x > 0. При неограниченном возрастании х дробь
монотонно убывает и приближается к нулю, а значения функции z возрастают и приближаются к 5. Кроме того, z(0) = 1.
2) По определению степени область определения D(y) состоит из решений неравенства . При a = 1 получаем неравенство, у которого решений нет. Поэтому функция у нигде не определена.
3) При 0 0 , то z(x) > z(0) = 1 . Значит, каждое положительное значение х является решением неравенства . Поэтому для таких а указанную в условии сумму нельзя найти.
4) При a > 1 показательная функция с основанием а возрастает и неравенство равносильно неравенству
. Если a ≥ 5 , то любое положительное число является его решением, и указанную в условии сумму нельзя найти. Если 1 . Так как
возрастает на
, то z(3) .
Решение иррациональных уравнений и неравенств, а также уравнений, неравенств и систем, содержащих модули рассмотрены в Приложении 1.
Задачи с параметрами являются сложными потому, что не существует единого алгоритма их решения. Спецификой подобных задач является то, что наряду с неизвестными величинами в них фигурируют параметры, численные значения которых не указаны конкретно, но считаются известными и заданными на некотором числовом множестве. При этом значения параметров существенно влияют на логический и технический ход решения задачи и форму ответа.
По статистике многие из выпускников не приступают к решению задач с параметрами на ЕГЭ. По данным ФИПИ всего 10% выпускников приступают к решению таких задач, и процент их верного решения невысок: 2–3%, поэтому приобретение навыков решения трудных, нестандартных заданий, в том числе задач с параметрами, учащимися школ по-прежнему остается актуальным.
Источник
Все о задачах с параметрами! Способы, лайфхаки, видео от Анны Малковой
Давайте вспомним, какие методы решения задач с параметрами вы знаете.
Видео на тему «Параметры».
Больше задач с параметрами – на мастер-классах в субботу и воскресенье. Также в воскресенье состоится важнейший мастер-класс по русскому.
Все мы знаем, что задачи 18 и 19 в варианте Профильного ЕГЭ по математике – это высший пилотаж.
Каждая оценивается в 4 первичных балла (8-9 тестовых). Сегодня поговорим о параметрах.
Задачи с параметрами
Все о задачах с параметрами – здесь.
Да, такой подборки статей вы больше нигде не найдете.
Элементарные функции и графики. Преобразования графиков. Без этого задачи с параметрами не решаются.
И еще: Множества точек на плоскости, задаваемые уравнениями. Уравнения окружности, полуокружности, круга, ромбика, полуплоскости, отрезка и других фигур. И многое другое.
Давайте вспомним, какие методы решения задач с параметрами вы знаете.
1. Графический метод. Все, что можно нарисовать, — рисуем.
2. Условия касания – например, чтобы найти, при каких значениях параметра уравнение имеет единственное решение. Для функции y=f(x) и прямой y=kx+b условие касания в точке x0 будет таким:
3. Для квадратных уравнений и неравенств с параметрами – свои способы решения. Например, знаете ли вы, что формулу корней квадратного уравнения в задаче №18 мы используем редко. Намного чаще пользуемся теоремой Виета.
4. Если в левой и правой частях уравнения находятся функции разных типов – используем метод оценки.
5. Геометрический метод. Факты, теоремы, свойства геометрических фигур отлично применяются в задачах с параметрами.
6. Параметр как переменная. Решение графически в координатах (х; а)
7. Метод областей – двумерный аналог метода интервалов.
8. Использование четности функций и симметрии уравнений.
9. Использование свойств функций – непрерывности, монотонности, нечетности, периодичности.
Помню, что на Мастер-классе в воскресенье я называла 10 способов решения задач с параметрами. Но какой же был десятый? Напишите нам на почту online@ege-study.ru
И смотрите на моем канале видео на тему «Параметры».
— Задача с параметром. Использование свойств функций https://youtu.be/wx6rUi6o0LY
— Интересный параметр из сборника Ященко: https://youtu.be/4YqdY-YUvQ0
Больше задач с параметрами – на мастер-классах в субботу и воскресенье, входящих в наш Онлайн-курс. В субботу покажу участникам курса на 100 баллов новые и замысловатые задачи. А занятие в воскресенье посвящено использованию четности функций и использованию симметрии уравнений. Заодно выучите красивое слово «инвариантность».
Также в воскресенье состоится важнейший мастер-класс по русскому
Будем заниматься смысловой и композиционной целостностью текста. Поговорим о типах речи. Разберемся (наконец! А то их все путают!), чем тире отличается от дефиса, а также в тонкостях постановки двоеточия и тире в простом предложении. В программе мастер-класса по русскому – задания 16-22.
Школы закрылись на непредвиденные каникулы. Однако никто не мешает учиться онлайн! Пока у нас есть возможность – мы ведем трансляции из нашей студии. И одновременно отрабатываем систему онлайн-занятий с мини-группами, а в следующем году добавим этот формат к нашему онлайн-курсу.
Готовьтесь с профессионалами!
Курс «11 класс, 100 баллов»
— Теория: текст + 72 ч видеоразборов.
— 120 ч. онлайн занятий с Анной Малковой, 8 в месяц.
— ДЗ с проверкой, чат, 9 репетиционных ЕГЭ.
Курс «11 класс, 80 баллов»
— Теория: текст + 72 ч видеоразборов.
— 54 ч. онлайн занятий с Анной Малковой, 3 в месяц.
— ДЗ с проверкой, чат, 9 репетиционных ЕГЭ.
Курс для преподавателей
— Вся теория профильного ЕГЭ, все задачи.
— 4 онлайн занятия в месяц (70 ч.).
— Мастер-классы по методике преподавания раз в месяц (18 ч.).
Это полезно
В нашей статье вы найдете всю необходимую теорию для решения задания №9 ЕГЭ по теме «Графики функций». Это задание появилось в 2022 году в вариантах ЕГЭ Профильного уровня.
Источник