Курсова робота
Рішення ірраціональних рівнянь
Введення
Тема моєї курсової роботи рішення ірраціональних рівнянь. Я вибрала її тому, що в навчальному курсі, цьому матеріалу присвячено мало годин, а в задачниках велика кількість прикладів присвячена саме цій темі.
Тому у вивченні «ірраціональних рівнянь» я маю на меті - дати основні визначення ірраціональним рівнянням і теоремам. Визначити які бувають види рівнянь. Розглянути правила рішення ірраціональних рівнянь.
Задачі моєї роботи - вивчити наукову й методичну літературу, підібрати й розглянути задачі для даної теми.
У моїй курсовій роботі показані рішення ірраціональних рівнянь як стандартного методу, так і не стандартного методу рішення. Я намагалася як можна доступніше охопити проблеми цієї теми. Звичайно, всі не можна врахувати в курсовій роботі, але я постараюся нижче викласти основні моменти. Я хотіла б зробити дану роботу допоміжним посібником при вивченні теми «Ірраціональні рівняння».
1. Основні визначення й теореми
Визначення 1. Рівняння - це два вираження, з'єднані знайомий рівності; у ці вираження входить одна або трохи змінних, називаних невідомими.
Приклад 1.
- є рівнянням з однієї невідомої.Приклад 2.
- є рівнянням із двома невідомими.Визначення 2. Рівність виду
називається рівнянням з однієї змінної .Приклад 1.
- є рівнянням з однієї змінної х.Далі розглядаємо рівняння з однієї змінної.
Визначення 3. Усяке значення змінної, при якому вираження
й приймають рівні числові значення, називається коренем рівняння або його рішенням.Приклад 1. Рівняння
має два корені: -1 і 1.Визначення 4. Вирішити рівняння - виходить, знайти множину всіх його рішень або довести, що їх немає.
Приклад 1. Рівняння
має єдиний корінь 4, тому що при цьому й тільки при цьому значенні змінної звертається у вірну рівність, таким чином, відповідь записується в наступному виді:Відповідь: {4}.
Приклад 2. Рівняння
не має дійсних корінь.Відповідь:
.Приклад 3. Рівняння
має нескінченна множина рішень, тому що після тотожних перетворень одержали рівність . Дане рівняння є тотожна рівність, вірне для будь-якого дійсного значення .Відповідь:
.Визначення 5. Тотожність (тотожна рівність) - це рівність двох виражень зі змінними, вірне при всіх припустимих значеннях вхідних у нього змінних. Тотожностями вважаються й вірні числові рівності, а також рівності, що перетворюються у вірну числову рівність для всіх числових значень букв, для яких ці вираження визначені.
Приклад 1. Рівність
, справедливо для всіх числових значень і в, є тотожним.Приклад 2. Рівність 2=2 тотожність.
Визначення 6. Тотожне перетворення вираження - це заміна вираження на тотожно рівне йому вираження, тобто рівне для всіх числових значень вхідних у нього змінних.
До тотожних перетворень ставляться, наприклад, приведення подібних доданків; розкладання на множники; приведення алгебраїчних дробів до загального знаменника; розкладання їх на елементарні дроби й інші.
Визначення 7. Ірраціональним називають рівняння, у якому змінна втримується під знаком радикала або під знаком введення в дробовий ступінь.
Приклад 1.
- ірраціональне рівняння (змінна втримується під знаком радикала).Приклад 2.
ірраціональне рівняння (змінна втримується під знаком введення в дробовий ступінь).Визначення 8. Областю визначення рівняння (або областю припустимих значень змінної - ОПЗ)
називають множина всіх тих значень змінної , при яких і вираження , і мають сенс.Приклад 1.
Вираження ( і визначені при всіх . Виходить, ОПЗ: .Приклад 2.
. Вираження не визначене при , а вираження не визначене при .Виходить, ОПЗ:
.Приклад 3.
. Корінь парного ступеня має сенс лише при ненегативних значеннях підкореневого вираження. Виходить, одночасно повинні виконуватися умови: тобто ОПЗ:Визначення 9. Нехай дані рівняння:
(1), (2).Якщо кожний корінь рівняння (1) є одночасно коренем рівняння (2), то рівняння (2) називається наслідком рівняння (1). Наслідок позначається в такий спосіб:
Приклад 1.
У процесі рішення рівняння часто доводиться застосовувати такі перетворення, які приводять до рівняння, що є наслідком вихідного. Рівнянню-Наслідку задовольняють всі корені вихідного рівняння, але, крім них, рівняння-наслідок може мати й такі рішення, які не є коріннями вихідного рівняння, так звані, «сторонні» корені. Щоб виявити й відсіяти «сторонні» корінь, звичайно надходять так: всіх знайдених корінь рівняння-наслідку перевіряють підстановкою у вихідне рівняння.
Розглянемо приклади перетворень, які можуть привести до розширення ОПЗ, тобто до появи «сторонніх» корінь.
Заміна рівняння
рівняннямЯкщо при деякому значенні
, рівному , вірне рівність , то вірним є також рівність . Виходить, рівняння є наслідком вихідного рівняння. При цьому може існувати таке значення , рівне , при якому й . Тоді число , що є коренем рівняння , не є коренем вихідного рівняння, тому що при вихідне рівняння не має змісту.