Метод введения новой переменной
Методы решения иррациональных уравнений и неравенств.
I. Лекция.
Иррациональным уравнениемназывается уравнение, в котором переменная содержится под знаком корня.
Напомним определения, связанные с понятием корня.
Арифметическим корнем n-й степенииз неотрицательного числа аназывается такое неотрицательное число b, n-ая степень которого равна а, т.е. , если ( ). Из определения следует:
Свойства корней:
Основное свойство корня | |
Умножение корней | |
Деление корней | |
Возведение корня в степень | |
Извлечение корня из корня | |
Вынесение множителя из-под знака корня | в частности, |
Внесение множителя под знак корня | |
Свойство корня четной степени | в частности, |
Функция и ее график:
Особенности решения иррациональных уравнений:
· При возведении обеих частей иррационального уравнения в четную степень получается уравнение-следствие, то есть такое уравнение, корнями которого являются все корни данного уравнения (но не наоборот!). В результате этой операции могут появиться посторонние корни.
· Появление посторонних корней чаще всего связано либо с расширением ОДЗ уравнения, либо с превращением неверного равенства в верное при возведении уравнения в четную степень (-1=1 неверное равенство, (-1)2 = 12 верное равенство).
· Корни, полученные таким способом, нуждаются в проверке.
Решение иррациональных неравенствсводится к решению равносильной ему совокупности систем рациональных неравенств.
Необходимо помнить:
- Если обе части неравенства возводятся в нечетную степень, то всегда получается неравенство, равносильное заданному.
- Обе части неравенства можно возводить в четную степень лишь в том случае, если они неотрицательны. При этом получается неравенство, равносильное заданному ( в ОДЗ).
Равносильные переходы при решении некоторых видов иррациональных неравенств | |||
с четным показателем корня | |||
Вид строгого неравенства | Равносильная система или совокупность систем | Вид нестрогого неравенства | Равносильная система или совокупность систем |
с нечетным показателем корня | |||
Вид строгого неравенства | Равносильное неравенство | Вид нестрогого неравенства | Равносильное неравенство |
Методы решения иррациональных уравнений и неравенств.
1. Решение простейших иррациональных уравнений, используя свойство корня n-ой степени
Пример.
Возведем обе части уравнения в куб, получим:
х – 4 = 27
х = 31
Ответ: 31.
Метод возведения в степень
Пример.
5х – 1 = 4х2 – 4х + 1
4х2 – 9х + 2 = 0
х1,2 =
х1 = 2 х2 =
Проверка показала, что х = посторонний корень.
Ответ: 2.
Метод введения новой переменной.
Пример.
Пусть ;
а2 -2а – 3 =0
а1 = -1 не удовлетворяет условию
а2 = 3
х + 32 = 81
х = 49
Ответ: 49.