СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до 20.06.2025

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Презентация на тему: Неравенства с модулем.

Категория: Математика

Нажмите, чтобы узнать подробности

Данная презентация разработана для повторения и закрепления  темы " Неравенства с модулем", которая может быть использована при подготовке к ЕГЭ.(ПРОФИЛЬНЫЙ УРОВЕНЬ №15).Рассмотрены примеры решения линейных неравенств с модулем различными методами, с ответами.

Просмотр содержимого документа
«Презентация на тему: Неравенства с модулем.»

Неравенства с модулями 11 класс презентация

Неравенства с модулями

11 класс презентация

0 равносильны двойному неравенству –a . Заметим, что если неравенство нестрогое |f(x) |≤ a , то при а=0 оно равносильно уравнению f(x)=0. Неравенства вида |f(x)| a при a ≤ 0 имеют решением всю область определения функции f(x) . При a 0 исходное неравенство равносильно двум неравенствам : f(x) a и f(x) , при этом решения обоих неравенств являются решениями исходного. Это справедливо и для нестрогих неравенств. " width="640"

Неравенства вида |f(x)| при a ≤ 0 решений не имеют, а при a 0 равносильны двойному неравенству –a . Заметим, что если неравенство нестрогое |f(x) |≤ a , то при а=0 оно равносильно уравнению f(x)=0.

Неравенства вида |f(x)| a при a ≤ 0 имеют решением всю область определения функции f(x) . При a 0 исходное неравенство равносильно двум неравенствам : f(x) a и f(x) , при этом решения обоих неравенств являются решениями исходного. Это справедливо и для нестрогих неравенств.

-3 Решение. Поскольку модуль всегда заведомо больше отрицательного числа, решением этого неравенства является область определения функции, стоящей под знаком модуля, т.е. любое рациональное число. Ответ : x (-∞;∞)   " width="640"

Решить неравенство :

|3 - 8x 2 | -3

Решение.

Поскольку модуль всегда заведомо больше отрицательного числа, решением этого неравенства является область определения функции, стоящей под знаком модуля, т.е. любое рациональное число.

Ответ : x (-∞;∞)

 

Решить неравенство: |x 2 - 2x| ≤ 0 Решение. Решением этого неравенства будут корни уравнения x 2 -2x=0 ,т.е. x 1 =0 и x 2 =2 . Ответ : x ϵ {0} ᴜ {2} Решить неравенство : |7x 2 + 8| ≤ -3 Решение. Неравенство решений не имеет, так как модуль всегда положителен. Ответ : x ϵ  

Решить неравенство: |x 2 - 2x| ≤ 0

Решение.

Решением этого неравенства будут корни уравнения x 2 -2x=0 ,т.е. x 1 =0 и x 2 =2 .

Ответ : x ϵ {0} ᴜ {2}

Решить неравенство : |7x 2 + 8| ≤ -3

Решение.

Неравенство решений не имеет, так как модуль всегда положителен.

Ответ : x ϵ

 

Решить неравенство : |x 2 - 7x| ≥ 12   Решение. Равносильные неравенства x 2 - 7x ≥ 12 и x 2 - 7x ≤ -12 сводятся к квадратным x 2 - 7x -12 ≥ 0 и x 2 - 7x + 12 ≤ 0 . Решаем первое неравенство.   Корни уравнения :x 1 =  и  x 2 = ; решением этого неравенства будут два полубесконечных интервала : (-∞;] и [ ;∞)   Решаем второе неравенство. Корни уравнения: x 1 = 3 и x 2 = 4 ; решением этого неравенства будет интервал: x   Следовательно, решением исходного неравенства будут три интервала решений квадратных неравенств. Ответ : x  

Решить неравенство : |x 2 - 7x| ≥ 12

  • Решение.

Равносильные неравенства x 2 - 7x ≥ 12 и x 2 - 7x ≤ -12 сводятся к квадратным x 2 - 7x -12 ≥ 0 и x 2 - 7x + 12 ≤ 0 .

Решаем первое неравенство.

Корни уравнения :x 1 = и x 2 = ; решением этого неравенства будут два полубесконечных интервала : (-∞;] и [ ;∞)

 

Решаем второе неравенство.

Корни уравнения: x 1 = 3 и x 2 = 4 ; решением этого неравенства будет интервал: x

 

Следовательно, решением исходного неравенства будут три интервала решений квадратных неравенств.

Ответ : x

 

Решить неравенство :  |  ≤  3     Решение. Данное неравенство равносильно двойному :  -3 ≤ ≤ 3.     ≥ 0    + 3 ≥ 0    ≥ -3    ≤ 3   ≤ 0    - 3 ≤ 0 (6x – 8)(x – 3) ≥ 0 ≥ 0     x ϵ ( -∞ ; ] ᴜ ( 3 ; ∞) x ≠ 3 x ϵ ( - ∞ ; 3 )   ≤ 0 x – 3    Ответ : x ϵ ( - ∞ ;  )

Решить неравенство : | 3

 

  • Решение.

Данное неравенство равносильно двойному :  -3 ≤ ≤ 3.

 

 

0

 

+ 3 ≥ 0

 

-3

 

3

 

0

 

- 3 ≤ 0

(6x – 8)(x – 3) ≥ 0

0

 

 

x ϵ ( -∞ ; ] ᴜ ( 3 ; ∞)

x ≠ 3

x ϵ ( - ∞ ; 3 )

 

0

x – 3

 

Ответ : x ϵ ( - ; )

Неравенства вида |f(x)|≤ g(x)  сводятся к равносильной системе:   f(x) ≤ g(x)  f(x) ≥ -g(x) , а  неравенства вида |f(x)|≥ g(x)  – к аналогичной равносильной системе: f(x) ≥ g(x)  f(x) ≤ -g(x) .

Неравенства вида |f(x)|≤ g(x) сводятся к равносильной системе:

  • f(x) ≤ g(x) f(x) ≥ -g(x) ,

а неравенства вида |f(x)|≥ g(x) – к аналогичной равносильной системе:

f(x) ≥ g(x) f(x) ≤ -g(x) .

3 - x сводится к решению двух равносильных неравенств : x 1 = 3 x 2 = 6 x ϵ ( 3 ; 6 ) x ϵ ( -∞ ; 3) ᴜ ( 4 ; ∞ ) x 2 - 9x + 18 x 2 - 7x + 12 0 6 3 x 1 = 3 x 2 = 4 4 3 Ответ : x ϵ ( 4 ; 6 ) " width="640"

Решить неравенство : |x 2 - 8x + 15|

Решение .

Равносильная система неравенств

x 2 - 8x + 15 x 2 - 8x + 15 3 - x

сводится к решению двух равносильных неравенств :

x 1 = 3 x 2 = 6

x ϵ ( 3 ; 6 ) x ϵ ( -∞ ; 3) ᴜ ( 4 ; ∞ )

x 2 - 9x + 18 x 2 - 7x + 12 0

6

3

x 1 = 3 x 2 = 4

4

3

Ответ : x ϵ ( 4 ; 6 )

3x - 3 Решение . Равносильная система неравенств x 2 – 2x – 3 3x – 3 x 2 – 2x – 3 как и в предыдущем примере, сводится к системе квадратных неравенств : x 1 = 0 x 2 = 5 x ϵ ( -∞ ; 0 ) ᴜ ( 5 ; ∞ ) x ϵ ( -3 ; 2 ) x 2 –5x 0 x 2 + x – 6   0 5 x 1 = -3 x 2 = 2 2 -3 Ответ : x ϵ ( -3 ; 0 ) " width="640"

Решить неравенство : |x 2 – 2x - 3| 3x - 3

Решение .

Равносильная система неравенств

x 2 – 2x – 3 3x – 3 x 2 – 2x – 3

как и в предыдущем примере, сводится к системе квадратных неравенств :

x 1 = 0 x 2 = 5

x ϵ ( -∞ ; 0 ) ᴜ ( 5 ; ∞ ) x ϵ ( -3 ; 2 )

x 2 –5x 0 x 2 + x – 6

 

0

5

x 1 = -3 x 2 = 2

2

-3

Ответ : x ϵ ( -3 ; 0 )

Неравенства вида F(|f(x)|) v 0  заменой y=|f(x)| сводятся к равносильной системе : F(y) v 0  y ≥ 0

Неравенства вида F(|f(x)|) v 0 заменой y=|f(x)| сводятся к равносильной системе :

F(y) v 0 y ≥ 0

0 – рациональное. Решать его нужно методом интервалов для рациональных и дробно-рациональных неравенств, предварительно разложив левую часть на множители. Корень у=1 кубического трехчлена угадывается сразу. Поэтому, деля y 3 + y - 2 на у – 1 или применяя метод неопределенных коэффициентов с использованием теоремы Безу, разложим выражение на два сомножителя – линейный и квадратный. Решить неравенство : |x - 4| 3 + |x - 4| 2 Решение . Заменой y=|x - 4| исходное неравенство сводится к равносильной системе : y 3 + y 2 y ≥ 0 y - 1 y 2 + y + 2 y 3 + y – 2 y 3 – y 2 - y 2 + y y 2 – y - 2у – 2 2у – 2 - 0 " width="640"

Первое неравенство y 3 + y - 2 0 рациональное. Решать его нужно методом интервалов для рациональных и дробно-рациональных неравенств, предварительно разложив левую часть на множители. Корень у=1 кубического трехчлена угадывается сразу. Поэтому, деля y 3 + y - 2 на у – 1 или применяя метод неопределенных коэффициентов с использованием теоремы Безу, разложим выражение на два сомножителя – линейный и квадратный.

Решить неравенство : |x - 4| 3 + |x - 4| 2

Решение .

Заменой y=|x - 4| исходное неравенство сводится к равносильной системе :

y 3 + y 2 y ≥ 0

y - 1 y 2 + y + 2

y 3 + y – 2 y 3 – y 2

-

y 2 + y y 2 – y

-

2у – 2 2у – 2

-

0

0 y≥0 , откуда у1 Переходя к переменной х, получаем простейшее неравенство |х - 4| 1 , которое разбивается на два равносильных : х – 4 1 , или х 5 , и х – 4 , или х . Таким образом, x ϵ ( -∞ ; 3) ᴜ ( 5; ∞ ) . Ответ : x ϵ ( -∞ ; 3) ᴜ ( 5 ; ∞ ) " width="640"

Таким образом,

y 3 + y – 2 = (у – 1)(y 2 + y + 2)

Итак, равносильная система приняла вид :

(у – 1)(y 2 + y + 2)0 y≥0 ,

откуда у1

Переходя к переменной х, получаем простейшее неравенство |х - 4| 1 , которое разбивается на два равносильных : х – 4 1 , или х 5 , и х – 4 , или х . Таким образом, x ϵ ( -∞ ; 3) ᴜ ( 5; ∞ ) .

Ответ : x ϵ ( -∞ ; 3) ᴜ ( 5 ; ∞ )

Неравенства вида F ( ϕ (x) ; | f(x) | ) v 0  сводятся к двум равносильным системам :   f(x) ≥ 0  F( ϕ (x) ; f(x)) v 0 f(x)  0  F( ϕ (x) ; -f(x)) v 0
  • Неравенства вида F ( ϕ (x) ; | f(x) | ) v 0 сводятся к двум равносильным системам :

f(x) 0 F( ϕ (x) ; f(x)) v 0

f(x) 0 F( ϕ (x) ; -f(x)) v 0

Решить неравенство : x 2 + 2|x + 3| - 10 ≤ 0   Решение . Равносильные системы :   x ≥ -3  x 1 = -1 +  x 2 = -1 - x ≥ -3  x 2 + 2x – 4 ≤ 0 x + 3 ≥ 0  x 2 + 2(x + 3) – 10 ≤ 0 x ϵ [-3 ; -1 +     и x   x 1 = 1 +  x 2 = 1 -     x + 3   x 2 - 2(x + 3) – 10 ≤ 0 x   x 2 - 2x – 16 ≤ 0   x ϵ [1 - ; -1 + ] Ответ : x ϵ [ 1 - ; -1 + ]  

Решить неравенство : x 2 + 2|x + 3| - 10 ≤ 0

Решение .

Равносильные системы :

 

x ≥ -3 x 1 = -1 + x 2 = -1 -

x ≥ -3 x 2 + 2x – 4 ≤ 0

x + 3 ≥ 0 x 2 + 2(x + 3) – 10 ≤ 0

x ϵ [-3 ; -1 +

 

и

x x 1 = 1 + x 2 = 1 -

 

x + 3 x 2 - 2(x + 3) – 10 ≤ 0

x x 2 - 2x – 16 ≤ 0

 

x ϵ [1 - ; -1 + ]

Ответ : x ϵ [ 1 - ; -1 + ]

 

|g(x)| , как и соответствующие уравнения, сводятся к равносильному [ f(x) ] 2 [ g(x) ] 2 . " width="640"

Неравенства вида |f(x)||g(x)| , как и соответствующие уравнения, сводятся к равносильному [ f(x) ] 2 [ g(x) ] 2 .

Решить неравенство : |2x - 5| - |4x + 7|≥ 0 Решение . Приводим исходное неравенство к виду |2x - 5| ≥ |4x + 7| и возводим в квадрат : (2x – 5) 2 ≥ (4x + 7) 2   Решением неравенства является интервал [ -6 ; - ] , он же – решением исходного неравенства с модулями. Раскрывая скобки и приводя подобные члены, получаем квадратное неравенство : 3x 2 + 19x + 6 ≤ 0   x 1 = - 6  x 2 = - 3x 2 + 19x + 6 = 0 Ответ : x ϵ [ -6 ; - ]   

Решить неравенство : |2x - 5| - |4x + 7|≥ 0

Решение .

Приводим исходное неравенство к виду

|2x - 5| ≥ |4x + 7|

и возводим в квадрат :

(2x – 5) 2 ≥ (4x + 7) 2

 

Решением неравенства является интервал [ -6 ; - ] , он же – решением исходного неравенства с модулями.

Раскрывая скобки и приводя подобные члены, получаем квадратное неравенство :

3x 2 + 19x + 6 ≤ 0

 

x 1 = - 6 x 2 = -

3x 2 + 19x + 6 = 0

Ответ : x ϵ [ -6 ; - ]

 

Не следует путать этот метод с методом интервалов, применяемым для решения рациональных и дробно-рациональных неравенств. Внимание! Неравенства вида |f 1 (x)|±|f 2 (x)|±…±|f n (x)| v a  решаются тем же самым методом интервалов, что и уравнения с модулем. Разница лишь в том, что в данном случае в каждом интервале решается не уравнение, а неравенство и из решений неравенства выбираются те, которые принадлежат данному интервалу. В остальном метод интервалов остается тем же, что и при решении уравнений с модулем.

Не следует путать этот метод с методом интервалов, применяемым для решения рациональных и дробно-рациональных неравенств.

Внимание!

Неравенства вида |f 1 (x)|±|f 2 (x)|±…±|f n (x)| v a решаются тем же самым методом интервалов, что и уравнения с модулем. Разница лишь в том, что в данном случае в каждом интервале решается не уравнение, а неравенство и из решений неравенства выбираются те, которые принадлежат данному интервалу. В остальном метод интервалов остается тем же, что и при решении уравнений с модулем.

0 x x + 1 0 x + 2 0 x0 x + 1 0 x + 2 0 Раскроем модули на интервале I (x≤-2) : -x + 2( + 1) – 3(x + 2) ≥ 4 После преобразования получаем -2х – 4 ≥ 4 , откуда х ≤ -4 " width="640"

Решить неравенство : |x|- 2|x + 1|+ 3|x + 2|≥ 4

Решение .

Найдем сначала все x i , разбивающие числовую ось на интервалы и получающиеся как решения уравнений f j (x i )=0 : х=0; х + 1=0 ; х + 2=0 . Таким образом, границами интервалов являются числа x 1 =0, x 2 =-1 и x 3 =-2. Отметим эти значения на числовой оси для каждого из полученных интервалов определим знаки выражений, стоящих под знаком модуля :

III

IV

II

I

-2

-1

0

x x + 1 x + 2

x x + 1 x + 2 0

x x + 1 0 x + 2 0

x0 x + 1 0 x + 2 0

Раскроем модули на интервале I (x≤-2) :

-x + 2( + 1) – 3(x + 2) ≥ 4

После преобразования получаем

-2х – 4 ≥ 4 ,

откуда х ≤ -4

Этот интервал входит в интервал I и является решением исходного неравенства. II интервал ( -2≤ х ≤-1 ) : -х+ 2(х + 1) + 3(х + 2) ≥ 4 4х + 8 ≥ 4 , откуда х≥-1 Решением в этом интервале является точка х=-1 III интервал ( -1≤ х ≤0 ) : -х – 2(х + 1) + 3(х + 2) ≥ 4 4 ≥ 4 В результате мы получили истинное неравенство ( заметим, что, если бы неравенство было строгим, оно становилось бы ложным). Следовательно, весь интервал III является решением исходного неравенства. IV интервал ( х≥0 ) х – 2(х + 1) + 3( + 2) ≥ 4 2х + 4 ≥ 4 , откуда х≥0 Таким образом, весь интервал IV является решением исходного неравенства. Заметим, что решения, полученные в интервалах II , III и IV , «сливаются» по граничным точкам x 1 =-1 и x 2 =0 в единый интервал [-1 ; ∞).   Ответ : ( -∞ ; -4 ] ᴜ [ -1 ; ∞ )

Этот интервал входит в интервал I и является решением исходного неравенства.

II интервал ( -2≤ х ≤-1 ) :

-х+ 2(х + 1) + 3(х + 2) ≥ 4

4х + 8 ≥ 4 ,

откуда х≥-1

Решением в этом интервале является точка х=-1

III интервал ( -1≤ х ≤0 ) :

-х – 2(х + 1) + 3(х + 2) ≥ 4

4 ≥ 4

В результате мы получили истинное неравенство ( заметим, что, если бы неравенство было строгим, оно становилось бы ложным). Следовательно, весь интервал III является решением исходного неравенства.

IV интервал ( х≥0 )

х – 2(х + 1) + 3( + 2) ≥ 4

2х + 4 ≥ 4 ,

откуда х≥0

Таким образом, весь интервал IV является решением исходного неравенства. Заметим, что решения, полученные в интервалах II , III и IV , «сливаются» по граничным точкам x 1 =-1 и x 2 =0 в единый интервал [-1 ; ∞).

 

Ответ : ( -∞ ; -4 ] ᴜ [ -1 ; ∞ )


Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!

Поделитесь с друзьями
ВКонтактеОдноклассникиTwitterМой МирLiveJournalGoogle PlusЯндекс