Виртуальный репетитор по математике: решение неравенств. Для подготовки к ЕГЭ и ГИА
Здесь Вы сможете посмотреть решения алгебраических и иррациональных неравенств, а также найти ответы на вопросы, которые Вы отсылали репетитору математики. Сюда входят линейные, квадратные неравенства, неравенства с с высокими степенями, с модулями и корнями разных степеней. Простейшие из них, как правило, являются составной часть более сложных задач выпускных (вступительных) экзаменов и обязательно затрагиваются репетитором по математике при подготовке к ЕГЭ (часть «С»). Я надеюсь вы не станете загружать преподавателя элементарнейшими заданиями и основной контент страницы составят номера среднего или высокого уровня сложности, соответствующие программе математических классов и стандарту ГИА . Для тригонометрических и логарифмических неравенств организуются отдельные страницы.
Вопрос от Светланы: Здравствуйте, Александр Николаевич! Проконсультируйте, как правильно решить неравенство: Ответ нужно записать с помощью скобок и назвать промежуток.
Репетитор по математике А.Н. Колпаков:
Такие неравенства решаются двумя способами. Можно раскрыть модуль в самом начале решения и получить две системы, или ввести новую переменную. Второй вариант предпочтительнее, ибо сводится к меньшему количеству дробных неравенств, а именно к одному единственному. Так и поступим. Обозначим повторяющееся выражение |x| новой буквой t и решим исходное неравенство относительно этой новой переменной. Итак, пусть |x|=t, тогда неравенство примет вид:
Перенесем слагаемые их правой части в левую и после приведения дробей к общему знаменателю, получим:
Последнее неравенство можно решить методом интервалов:
нули числителя нули знаменателя
. Для расстановки знаков на промежутках достаточно найти значение функции
в пробной точке, например при t=2. Несложно убедиться, что f (2)<0
в правом промежутке имеем знак минус. Так как степени всех линейных скобок и в числителе и в знаменателе равны 1, то знаки на промежутках чередуются. Их итоговое распределение показано на рисунке:
Нас интересуют промежутки . Это промежуточный ответ для переменной t.
Вернемся к переменной x:
|x|< -1 или
Первое неравенство не имеет решений, а второе равносильно условию . Используя опрeделение модуля, как расстояние от числа до начала отсчета, получим ответ
. Итак, в ответе получен отрезок от минус единицы до единицы.
Вопрос от Полины: нужно решить 2|x-1|-3|x|=1. Помогите, для меня модули — это кошмар!!!
Репетитор по математике, Руслан Галкин:
Ничего кошмарного в модулях нет. Решим Ваше уравнение самым обычным методом — разбором случаев. Нужно поискать корни уравнения на каждом из трех кусочков числовой оси. Для этого требуется рассмотреть три случая:
Cлучай 1. Пусть . При этом условии под каждый модулем получится неотрицательное число
на этом промежутке уравнение равносильно системе:
Решая уравнение, приходим к корню x=-3, который не удовлетворяет условию
.
Случай 2. Пусть . Тогда первое подмодульное выражение даст отрицательное значение и поэтому его можно будет заменить на 2 (1-x). Получаем систему:
Корнем нижнего уравнения оказывается
, очевидно удовлетворяющий второму условию системы. Поэтому мы включаем его в ответ.
Cлучай 3. Пусть x<0 Тогда, очевидно оба выражения примут отрицательные значения. Поменяв знак у каждого, получим:
Ответом этой системы будет x=-1. В итоге в ответ идут два числа:
и
.
Вопрос репетитору по математике от Златы. Помогите доказать неравенство для всех положительных а и b.
Решение от Колпакова А.Н.
Не стоит пытаться складывать дроби. Поступим так: сравним каждую из дробей левой части с половинкой правой, то есть докажем, в первом случае, что . Для этого умножим обе его части на общий положительный знаменатель
и получим равносильное неравенство
. Его верность становится очевидной после переноса удвоенного произведения из левой части в правую и выделения там полного квадрата, а именно
. Аналогично доказывается, что
. Сложив эти неравенства друг с другом получим исходное, которое и требовалось доказать.
Самостоятельная подготовка к ЕГЭ по математике (в том числе и подготовка к ГИА) несет в себе огромное количество вопросов, сложностей и учебных препятствий. Если под боком нет хорошего преподавателя, то процесс подготовки, обычно, затягивается. Ученик может зависнуть с одним номером на неделю и даже больше. Если такое происходит -сохраните ссылку на сайт «профессиональный репетитор по математике» и в случае необходимости просто оформите вопрос по интересующей теме. Вам постараются ответить в ближайшее время. Оформить заявку на помощь можно главной странице вопросов, а так же на любой тематической странице.
Я специально публикую решение, а не ограничиваюсь краткими указаниями в приватном режиме. Почему? На страницах сайта есть возможность его оформить визуально точно и аккуратно. Кроме этого публикация несет в себе еще и общую учебную функцию. Кроме Вас ЕГЭ и ГИА по математике сдают тысячи школьников. Им тоже интересно узнать решения типовых и конкурсных задач.
Колпаков А.Н. Репетитор по математике он-лайн, Москва.
{ 0 комментариев… напишите первый комментарий }