Rovnice
Jak řešit rovnice?
V této části si připomeneme (nebo prostudujeme, podle toho, koho zvolíte) nejelementárnější rovnice. Jaká je tedy rovnice? V lidské řeči je to nějaký druh matematického vyjádření, kde je rovnítko a neznámo. Což se obvykle označuje písmenem "X". Vyřešte rovnici- to je najít takové hodnoty x, které při dosazení do originál výraz nám dá správnou identitu. Připomínám, že identita je výraz, který je nepochybný i pro člověka absolutně nezatíženého matematickými znalostmi. Jako 2=2, 0=0, ab=ab atd. Jak tedy řešit rovnice? Pojďme na to přijít.
Existují různé druhy rovnic (překvapuje mě, že?). Ale celou jejich nekonečnou rozmanitost lze rozdělit pouze do čtyř typů.
4. Jiný.)
Vše ostatní, samozřejmě, nejvíc ano...) Patří sem kubické, exponenciální, logaritmické, trigonometrické a všelijaké další. Budeme s nimi úzce spolupracovat v příslušných sekcích.
Hned řeknu, že někdy rovnice prvního tři typy budou vás podvádět natolik, že je ani nepoznáte... Nic. Naučíme se, jak je odreagovat.
A proč potřebujeme tyto čtyři typy? A pak co lineární rovnice vyřešen jedním způsobem náměstí ostatní, zlomkové racionality - třetí, A odpočinek Vůbec si netroufají! No, nejde o to, že by se vůbec nemohli rozhodnout, jde o to, že jsem se mýlil v matematice.) Jde jen o to, že mají své speciální techniky a metody.
Ale pro jakýkoli (opakuji - pro žádný!) rovnice poskytují spolehlivý a bezpečný základ pro řešení. Funguje všude a vždy. Tento základ - Zní to děsivě, ale je to velmi jednoduché. A velmi (Velmi!) Důležité.
Ve skutečnosti se řešení rovnice skládá právě z těchto transformací. 99 % Odpověď na otázku: " Jak řešit rovnice?“ spočívá právě v těchto transformacích. Je náznak jasný?)
Identické transformace rovnic.
V jakékoli rovnice Chcete-li najít neznámé, musíte původní příklad transformovat a zjednodušit. A tak při změně vzhled podstata rovnice se nezměnila. Takové transformace se nazývají identické nebo ekvivalent.
Všimněte si, že tyto transformace platí konkrétně k rovnicím. I v matematice dochází k proměnám identity výrazy. To je další téma.
Nyní zopakujeme všechny, všechny, všechny základní identické transformace rovnic.
Základní, protože na ně lze aplikovat žádný rovnice - lineární, kvadratické, zlomkové, trigonometrické, exponenciální, logaritmické atd. a tak dále.
První transformace identity: můžete přidat (odečíst) k oběma stranám libovolné rovnice žádný(ale jedno a totéž!) číslo nebo výraz (včetně výrazu s neznámou!). To nic nemění na podstatě rovnice.
Mimochodem, tuto transformaci jste neustále používali, jen jste si mysleli, že přenášíte některé členy z jedné části rovnice do druhé se změnou znaménka. Typ:
Případ je známý, přesuneme ty dva doprava a dostaneme:
Vlastně vy odvezen z obou stran rovnice je dvě. Výsledek je stejný:
x+2 - 2 = 3 - 2
Přesouvání pojmů doleva a doprava se změnou znaménka je jednoduše zkrácenou verzí první transformace identity. A proč potřebujeme tak hluboké znalosti? - ptáš se. V rovnicích nic. Proboha, vydržte. Jen nezapomeňte změnit značku. Ale v nerovnostech může zvyk přenášení vést do slepé uličky...
Druhá transformace identity: obě strany rovnice lze vynásobit (dělit) tímtéž nenulovéčíslo nebo výraz. Zde se již objevuje pochopitelné omezení: násobení nulou je hloupé a dělení zcela nemožné. Toto je transformace, kterou používáte, když řešíte něco skvělého
To je jasné X= 2. Jak jste to našli? Výběrem? Nebo vám to jen došlo? Abyste nevybírali a nečekali na pochopení, musíte pochopit, že jste spravedliví rozdělil obě strany rovnice o 5. Při dělení levé strany (5x) se pětka zmenšila a zůstalo čisté X. Což je přesně to, co jsme potřebovali. A když vydělíme pravou stranu (10) pěti, dostaneme, víte, dvě.
To je vše.
Je to úsměvné, ale tyto dvě (pouze dvě!) totožné transformace jsou základem řešení všechny rovnice matematiky. Páni! Má smysl podívat se na příklady co a jak, ne?)
Příklady identických transformací rovnic. Hlavní problémy.
Začněme s První transformace identity. Převod zleva doprava.
Příklad pro mladší.)
Řekněme, že potřebujeme vyřešit následující rovnici:
3-2x=5-3x
Připomeňme si kouzlo: "s X - doleva, bez X - doprava!" Toto kouzlo je instrukce pro použití první transformace identity.) Jaký výraz s X je vpravo? 3x? Odpověď je nesprávná! Po naší pravici - 3x! Mínus tři x! Při pohybu doleva se tedy znaménko změní na plus. Ukáže se:
3-2x+3x=5
Takže X byla shromážděna na hromadě. Pojďme k číslům. Vlevo je trojka. S jakým znamením? Odpověď „s žádným“ není přijata!) Před třemi se skutečně nic nekreslí. A to znamená, že před třemi tam je Plus. Matematici tedy souhlasili. Nic není napsáno, což znamená Plus. Proto se trojka přenese na pravou stranu s mínusem. Dostaneme:
-2x+3x=5-3
Zbývají jen maličkosti. Vlevo - přineste podobné, vpravo - počítejte. Odpověď přichází okamžitě:
V tomto příkladu stačila jedna transformace identity. Druhý nebyl potřeba. Dobře.)
Příklad pro starší děti.)
Pokud se vám tato stránka líbí...
Mimochodem, mám pro vás několik dalších zajímavých stránek.)
Můžete si procvičit řešení příkladů a zjistit svou úroveň. Testování s okamžitým ověřením. Pojďme se učit - se zájmem!)
Můžete se seznámit s funkcemi a derivacemi.
Řešení rovnic se zlomky Podívejme se na příklady. Příklady jsou jednoduché a názorné. S jejich pomocí budete schopni rozumět tím nejsrozumitelnějším způsobem.
Například potřebujete vyřešit jednoduchou rovnici x/b + c = d.
Rovnice tohoto typu se nazývá lineární, protože Jmenovatel obsahuje pouze čísla.
Řešení se provede vynásobením obou stran rovnice b, pak rovnice nabývá tvaru x = b*(d – c), tzn. jmenovatel zlomku na levé straně se ruší.
Například, jak vyřešit zlomkovou rovnici:
x/5+4=9
Obě strany vynásobíme 5. Dostaneme:
x+20=45
x=45-20=25
Další příklad, kdy je ve jmenovateli neznámá:
Rovnice tohoto typu se nazývají zlomkové-racionální nebo jednoduše zlomkové.
Zlomkovou rovnici bychom vyřešili tak, že se zbavíme zlomků, načež se tato rovnice nejčastěji změní v lineární nebo kvadratickou rovnici, která se řeší obvyklým způsobem. Stačí vzít v úvahu následující body:
- hodnota proměnné, která změní jmenovatele na 0, nemůže být kořen;
- Rovnici nelze dělit ani násobit výrazem =0.
Zde vstupuje v platnost koncept oblasti přípustných hodnot (ADV) - to jsou hodnoty kořenů rovnice, pro které má rovnice smysl.
Při řešení rovnice je tedy nutné najít kořeny a následně je zkontrolovat, zda jsou v souladu s ODZ. Z odpovědi jsou vyloučeny ty kořeny, které neodpovídají naší ODZ.
Například potřebujete vyřešit zlomkovou rovnici:
Na základě výše uvedeného pravidla nemůže být x = 0, tzn. ODZ v v tomto případě: x – jakákoli hodnota jiná než nula.
Jmenovatele se zbavíme vynásobením všech členů rovnice x
A řešíme obvyklou rovnici
5x – 2x = 1
3x = 1
x = 1/3
Odpověď: x = 1/3
Pojďme vyřešit složitější rovnici:
Je zde také přítomen ODZ: x -2.
Při řešení této rovnice nebudeme vše přesouvat na jednu stranu a zmenšovat zlomky na Společným jmenovatelem. Obě strany rovnice ihned vynásobíme výrazem, který zruší všechny jmenovatele najednou.
Chcete-li zmenšit jmenovatele, musíte vynásobit levou stranu x+2 a pravou stranu 2. To znamená, že obě strany rovnice musí být vynásobeny 2(x+2):
Jedná se o nejčastější násobení zlomků, o kterém jsme již hovořili výše.
Napišme stejnou rovnici, ale trochu jinak
Levá strana se zmenší o (x+2) a pravá o 2. Po zmenšení dostaneme obvyklou lineární rovnici:
x = 4 – 2 = 2, což odpovídá naší ODZ
Odpověď: x = 2.
Řešení rovnic se zlomky není tak těžké, jak by se mohlo zdát. V tomto článku jsme si to ukázali na příkladech. Pokud máte nějaké potíže s jak řešit rovnice se zlomky, poté se v komentářích odhlaste.
V kurzu matematiky pro 7. ročník se setkáváme poprvé rovnice se dvěma proměnnými, ale jsou studovány pouze v kontextu soustav rovnic se dvěma neznámými. Proto z oka vypadne celá řada problémy, ve kterých jsou na koeficienty rovnice zavedeny určité podmínky, které je omezují. Kromě toho jsou ignorovány také metody pro řešení problémů, jako je „Vyřešte rovnici v přirozených nebo celých číslech“, i když v Materiály jednotné státní zkoušky A u přijímacích zkoušek se s problémy tohoto druhu setkáváme stále častěji.
Která rovnice se bude nazývat rovnice se dvěma proměnnými?
Takže například rovnice 5x + 2y = 10, x 2 + y 2 = 20 nebo xy = 12 jsou rovnice ve dvou proměnných.
Uvažujme rovnici 2x – y = 1. Platí, když x = 2 a y = 3, takže tato dvojice proměnných hodnot je řešením dané rovnice.
Řešením jakékoli rovnice se dvěma proměnnými je tedy sada uspořádaných dvojic (x; y), hodnot proměnných, které tuto rovnici proměňují ve skutečnou číselnou rovnost.
Rovnice se dvěma neznámými může:
A) mít jedno řešení. Například rovnice x 2 + 5y 2 = 0 má jedinečné řešení (0; 0);
b) mít více řešení. Například (5 -|x|) 2 + (|y| – 2) 2 = 0 má 4 řešení: (5; 2), (-5; 2), (5; -2), (-5; - 2);
PROTI) nemají řešení. Například rovnice x 2 + y 2 + 1 = 0 nemá řešení;
G) má nekonečně mnoho řešení. Například x + y = 3. Řešení této rovnice budou čísla, jejichž součet je roven 3. Množinu řešení této rovnice můžeme zapsat ve tvaru (k; 3 – k), kde k je libovolné reálné číslo.
Hlavní metody řešení rovnic se dvěma proměnnými jsou metody založené na faktorizačních výrazech, izolování úplného čtverce, využívající vlastnosti kvadratické rovnice, omezené výrazy a metody odhadu. Rovnice je obvykle převedena do tvaru, ze kterého lze získat systém pro hledání neznámých.
Faktorizace
Příklad 1
Řešte rovnici: xy – 2 = 2x – y.
Řešení.
Pro účely faktorizace seskupujeme termíny:
(xy + y) – (2x + 2) = 0. Z každé závorky vyjmeme společný faktor:
y(x + 1) – 2(x + 1) = 0;
(x + 1)(y – 2) = 0. Máme:
y = 2, x – libovolné reálné číslo nebo x = -1, y – libovolné reálné číslo.
Tím pádem, odpověď jsou všechny dvojice ve tvaru (x; 2), x € R a (-1; y), y € R.
Rovnost nezáporných čísel k nule
Příklad 2
Řešte rovnici: 9x 2 + 4y 2 + 13 = 12(x + y).
Řešení.
Seskupení:
(9x 2 – 12x + 4) + (4y 2 – 12y + 9) = 0. Nyní lze každou závorku složit pomocí vzorce na druhou.
(3x – 2) 2 + (2 roky – 3) 2 = 0.
Součet dvou nezáporných výrazů je nula pouze v případě, že 3x – 2 = 0 a 2y – 3 = 0.
To znamená x = 2/3 a y = 3/2.
Odpověď: (2/3; 3/2).
Metoda odhadu
Příklad 3
Řešte rovnici: (x 2 + 2x + 2)(y 2 – 4y + 6) = 2.
Řešení.
V každé závorce vybereme celý čtverec:
((x + 1) 2 + 1)((y – 2) 2 + 2) = 2. Pojďme odhadnout význam výrazů v závorkách.
(x + 1) 2 + 1 ≥ 1 a (y – 2) 2 + 2 ≥ 2, pak levá strana rovnice je vždy alespoň 2. Rovnost je možná, pokud:
(x + 1) 2 + 1 = 1 a (y – 2) 2 + 2 = 2, což znamená x = -1, y = 2.
Odpověď: (-1; 2).
Pojďme se seznámit s další metodou řešení rovnic se dvěma proměnnými druhého stupně. Tato metoda spočívá v zacházení s rovnicí jako čtverec vzhledem k nějaké proměnné.
Příklad 4.
Řešte rovnici: x 2 – 6x + y – 4√y + 13 = 0.
Řešení.
Řešme rovnici jako kvadratickou rovnici pro x. Pojďme najít diskriminant:
D = 36 – 4(y – 4√y + 13) = -4y + 16√y – 16 = -4(√y – 2) 2 . Rovnice bude mít řešení pouze tehdy, když D = 0, tedy pokud y = 4. Do původní rovnice dosadíme hodnotu y a zjistíme, že x = 3.
Odpověď: (3; 4).
Často v rovnicích o dvou neznámých označují omezení proměnných.
Příklad 5.
Řešte rovnici v celých číslech: x 2 + 5y 2 = 20x + 2.
Řešení.
Přepišme rovnici jako x 2 = -5y 2 + 20x + 2. Pravá část výsledná rovnice po dělení 5 dává zbytek 2. Proto x 2 není dělitelné 5. Ale druhá mocnina čísla nedělitelného 5 dává zbytek 1 nebo 4. Rovnost je tedy nemožná a neexistují žádné řešení.
Odpověď: žádné kořeny.
Příklad 6.
Řešte rovnici: (x 2 – 4|x| + 5)(y 2 + 6y + 12) = 3.
Řešení.
Zvýrazníme celé čtverce v každé závorce:
((|x| – 2) 2 + 1)((y + 3) 2 + 3) = 3. Levá strana rovnice je vždy větší nebo rovna 3. Rovnost je možná za předpokladu |x| – 2 = 0 a y + 3 = 0. Tedy x = ± 2, y = -3.
Odpověď: (2; -3) a (-2; -3).
Příklad 7.
Pro každou dvojici záporných celých čísel (x;y) splňujících rovnici
x 2 – 2xy + 2y 2 + 4y = 33, vypočítejte součet (x + y). Ve své odpovědi prosím uveďte nejmenší částku.
Řešení.
Vyberme celé čtverce:
(x 2 – 2xy + y 2) + (y 2 + 4y + 4) = 37;
(x – y) 2 + (y + 2) 2 = 37. Protože x a y jsou celá čísla, jejich druhé mocniny jsou také celá čísla. Dostaneme součet druhých mocnin dvou celých čísel rovný 37, když sečteme 1 + 36. Proto:
(x – y) 2 = 36 a (y + 2) 2 = 1
(x – y) 2 = 1 a (y + 2) 2 = 36.
Řešením těchto soustav as přihlédnutím k tomu, že x a y jsou záporné, najdeme řešení: (-7; -1), (-9; -3), (-7; -8), (-9; -8).
Odpověď: -17.
Pokud máte potíže s řešením rovnic se dvěma neznámými, nezoufejte. S trochou cviku zvládnete jakoukoli rovnici.
Máte ještě otázky? Nevíte, jak řešit rovnice ve dvou proměnných?
Chcete-li získat pomoc od lektora, zaregistrujte se.
První lekce je zdarma!
webové stránky, při kopírování celého materiálu nebo jeho části je vyžadován odkaz na zdroj.
Řešení exponenciálních rovnic. Příklady.
Pozornost!
Existují další
materiály ve zvláštní sekci 555.
Pro ty, kteří jsou velmi "ne moc..."
A pro ty, kteří „moc…“)
Co se stalo exponenciální rovnice? Toto je rovnice, ve které jsou neznámé (x) a výrazy s nimi indikátory nějaké stupně. A jedině tam! To je důležité.
Tady jsi příklady exponenciálních rovnic:
3 x 2 x = 8 x + 3
Poznámka! V základech stupňů (níže) - pouze čísla. V indikátory stupně (nahoře) - široká škála výrazů s X. Pokud se náhle v rovnici objeví X někde jinde než jako indikátor, například:
to bude rovnice smíšený typ. Takové rovnice nemají jasná pravidla pro jejich řešení. Zatím o nich nebudeme uvažovat. Zde se budeme zabývat řešení exponenciálních rovnic ve své nejčistší podobě.
Ve skutečnosti ani čistě exponenciální rovnice nejsou vždy vyřešeny jasně. Existují však určité typy exponenciálních rovnic, které lze a měly by být vyřešeny. Toto jsou typy, které budeme zvažovat.
Řešení jednoduchých exponenciálních rovnic.
Nejprve vyřešme něco velmi základního. Například:
I bez jakýchkoli teorií je jednoduchým výběrem jasné, že x = 2. Nic víc, že!? Žádná jiná hodnota X nefunguje. Nyní se podívejme na řešení této složité exponenciální rovnice:
Co jsme udělali? Ve skutečnosti jsme jednoduše vyhodili stejné základy (trojky). Úplně vyhozený. A dobrá zpráva je, že jsme trefili hřebíček na hlavičku!
Skutečně, pokud v exponenciální rovnici existuje levá a pravá strana stejnýčísla v libovolných mocninách, lze tato čísla odstranit a exponenty vyrovnat. Matematika umožňuje. Zbývá vyřešit mnohem jednodušší rovnici. Skvělé, že?)
Mějme však pevně na paměti: Základny můžete odstranit pouze tehdy, když jsou čísla základů vlevo a vpravo v nádherné izolaci! Bez jakýchkoliv sousedů a koeficientů. Řekněme v rovnicích:
2 x +2 x+1 = 2 3, nebo
dvojky nelze odstranit!
No a to nejdůležitější jsme zvládli. Jak přejít od zlých exponenciálních výrazů k jednodušším rovnicím.
"To jsou časy!" - říkáš. "Kdo by dal tak primitivní lekci o testech a zkouškách!"
musím souhlasit. Nikdo nebude. Ale teď už víte, kam mířit při řešení záludných příkladů. Musí být uveden do formuláře, kde je vlevo i vpravo stejné základní číslo. Pak bude vše jednodušší. Ve skutečnosti je to klasika matematiky. Vezmeme původní příklad a transformujeme jej na požadovaný nás mysl. Samozřejmě podle pravidel matematiky.
Podívejme se na příklady, které vyžadují určité dodatečné úsilí k jejich redukci na nejjednodušší. Zavolejme jim jednoduchý exponenciální rovnice.
Řešení jednoduchých exponenciálních rovnic. Příklady.
Při řešení exponenciálních rovnic platí hlavní pravidla akce s tituly. Bez znalosti těchto akcí nebude nic fungovat.
K akcím s tituly je třeba přidat osobní pozorování a vynalézavost. Potřebujeme stejná základní čísla? V příkladu je tedy hledáme v explicitní nebo zašifrované podobě.
Podívejme se, jak se to dělá v praxi?
Uveďme příklad:
2 2x - 8x+1 = 0
První ostrý pohled je na důvody. Oni... Jsou jiní! Dva a osm. Ale je příliš brzy na to, nechat se odradit. Je čas si to připomenout
Dva a osm jsou příbuzní ve stupni.) Je docela možné napsat:
8 x+1 = (2 3) x+1
Pokud si vzpomeneme na vzorec z operací se stupni:
(a n) m = a nm,
tohle funguje skvěle:
8 x+1 = (2 3) x+1 = 2 3 (x+1)
Původní příklad začal vypadat takto:
2 2x - 2 3(x+1) = 0
Přenášíme 2 3 (x+1) doprava (nikdo nezrušil základní matematické operace!), dostaneme:
2 2x = 2 3 (x+1)
To je prakticky vše. Odstranění základny:
Vyřešíme toto monstrum a dostaneme
Toto je správná odpověď.
V tomto příkladu nám pomohla znalost sil dvou. My identifikované v osmičce je zašifrovaná dvojka. Tato technika (kódování společných bází pod různá čísla) je velmi oblíbená technika v exponenciálních rovnicích! Ano, a také v logaritmech. Musíte být schopni rozpoznat mocniny jiných čísel v číslech. To je nesmírně důležité pro řešení exponenciálních rovnic.
Faktem je, že zvýšení libovolného čísla na jakoukoli mocninu není problém. Násobte, i na papíře, a je to. Každý může například zvýšit 3 na pátou mocninu. 243 vyjde, pokud znáte násobilku.) Ale v exponenciálních rovnicích mnohem častěji není nutné zvyšovat na mocninu, ale naopak... Zjistit jaké číslo do jaké míry se skrývá za číslem 243, nebo řekněme 343... Tady vám žádná kalkulačka nepomůže.
Musíš znát mocniny některých čísel zrakem, že... Pojďme cvičit?
Určete, jaké mocniny a jaká čísla jsou čísla:
2; 8; 16; 27; 32; 64; 81; 100; 125; 128; 216; 243; 256; 343; 512; 625; 729, 1024.
Odpovědi (v nepořádku, samozřejmě!):
5 4 ; 2 10 ; 7 3 ; 3 5 ; 2 7 ; 10 2 ; 2 6 ; 3 3 ; 2 3 ; 2 1 ; 3 6 ; 2 9 ; 2 8 ; 6 3 ; 5 3 ; 3 4 ; 2 5 ; 4 4 ; 4 2 ; 2 3 ; 9 3 ; 4 5 ; 8 2 ; 4 3 ; 8 3 .
Když se podíváte pozorně, můžete vidět zvláštní skutečnost. Odpovědí je podstatně více než úkolů! No, to se stává... Například 2 6, 4 3, 8 2 - to je všech 64.
Předpokládejme, že jste vzali na vědomí informaci o obeznámenosti s čísly.) Dovolte mi také připomenout, že k řešení exponenciálních rovnic používáme Všechno zásoba matematických znalostí. Včetně těch z mladší a střední třídy. Nešel jsi rovnou na střední školu, že?)
Například při řešení exponenciálních rovnic často pomáhá uvedení společného činitele mimo závorky (ahoj 7. třída!). Podívejme se na příklad:
3 2x+4 -11 9 x = 210
A opět je první pohled na základy! Základy stupňů jsou různé... Tři a devět. Ale chceme, aby byly stejné. No, v tomto případě je touha zcela splněna!) Protože:
9 x = (3 2) x = 3 2x
Použití stejných pravidel pro práci s tituly:
3 2x+4 = 3 2x ·3 4
To je skvělé, můžete to napsat:
3 2x 3 4 - 11 3 2x = 210
Ze stejných důvodů jsme uvedli příklad. Takže, co bude dál!? Nemůžeš vyhodit trojky... Slepá ulička?
Vůbec ne. Pamatujte na nejuniverzálnější a nejmocnější rozhodovací pravidlo každý matematické úkoly:
Pokud nevíte, co potřebujete, udělejte, co můžete!
Podívejte, všechno bude fungovat).
Co je v této exponenciální rovnici Umět dělat? Ano, na levé straně si žádá vyjmutí ze závorek! Celkový multiplikátor 3 2x tomu jasně napovídá. Zkusíme a pak uvidíme:
3 2x (3 4 - 11) = 210
3 4 - 11 = 81 - 11 = 70
Příklad je stále lepší a lepší!
Pamatujeme si, že k odstranění důvodů potřebujeme čistý stupeň, bez jakýchkoli koeficientů. Vadí nám číslo 70. Vydělíme tedy obě strany rovnice 70, dostaneme:
Jejda! Všechno se zlepšilo!
Toto je konečná odpověď.
Stává se však, že pojíždění na stejném základě je dosaženo, ale jejich eliminace není možná. To se děje v jiných typech exponenciálních rovnic. Osvojme si tento typ.
Nahrazování proměnné při řešení exponenciálních rovnic. Příklady.
Pojďme řešit rovnici:
4 x - 3 2 x +2 = 0
První - jako obvykle. Přejděme k jedné základně. Na dvojku.
4 x = (2 2) x = 2 2x
Dostaneme rovnici:
2 2x - 3 2x +2 = 0
A tady se scházíme. Předchozí techniky nebudou fungovat, bez ohledu na to, jak se na to díváte. Budeme muset z našeho arzenálu vytáhnout další mocnou a univerzální metodu. Jmenuje se to variabilní náhrada.
Podstata metody je překvapivě jednoduchá. Místo jedné složité ikony (v našem případě - 2 x) napíšeme jinou, jednodušší (například - t). Taková zdánlivě nesmyslná náhrada vede k úžasným výsledkům!) Vše se stává jasným a srozumitelným!
Tak ať
Pak 2 2x = 2 x 2 = (2 x) 2 = t 2
V naší rovnici nahradíme všechny mocniny x za t:
No, svítá ti to?) Kvadratické rovnice Už jste zapomněli? Řešením přes diskriminant dostaneme:
Hlavní věc je nezastavit, jak se to stává... Tohle ještě není odpověď, potřebujeme x, ne t. Vraťme se k X, tzn. provádíme zpětnou výměnu. Nejprve pro t 1:
to znamená,
Byl nalezen jeden kořen. Hledáme druhého z t 2:
Hm... 2 x vlevo, 1 vpravo... Problém? Vůbec ne! Stačí si zapamatovat (z operací s pravomocemi ano...), že jednotka je žádnýčíslo na nulovou mocninu. Žádný. Cokoli je potřeba, nainstalujeme. Potřebujeme dvojku. Prostředek:
To je vše. Máme 2 kořeny:
Toto je odpověď.
Na řešení exponenciálních rovnic na konci někdy skončíte s nějakým trapným výrazem. Typ:
Od sedmi do dvou jednoduchý stupeň nefunguje. Nejsou příbuzní... Jak můžeme být? Někdo může být zmatený... Ale ten, kdo četl na tomto webu téma „Co je to logaritmus?“ , jen se střídmě usměje a pevnou rukou zapíše naprosto správnou odpověď:
V úkolech „B“ na jednotné státní zkoušce taková odpověď nemůže být. Tam je vyžadováno konkrétní číslo. Ale v úkolech „C“ je to snadné.
Tato lekce poskytuje příklady řešení nejběžnějších exponenciálních rovnic. Zdůrazněme hlavní body.
1. Nejprve se podíváme na důvody stupně. Zajímá nás, zda je možné je vyrobit identické. Zkusme to udělat aktivním používáním akce s tituly. Nezapomeňte, že čísla bez x lze také převést na mocniny!
2. Snažíme se přivést exponenciální rovnici do tvaru, kdy je nalevo a napravo stejnýčísla v jakékoli mocnině. Používáme akce s tituly A faktorizace. Co se dá spočítat na čísla, to počítáme.
3. Pokud druhý tip nefunguje, zkuste použít variabilní náhradu. Výsledkem může být rovnice, kterou lze snadno vyřešit. Nejčastěji - čtvercový. Nebo zlomkové, které se také zmenší na čtverec.
4. Pro úspěšné řešení exponenciálních rovnic je třeba znát mocniny některých čísel zrakem.
Jako obvykle jste na konci lekce vyzváni, abyste se trochu rozhodli.) Sami. Od jednoduchých po složité.
Řešte exponenciální rovnice:
Obtížnější:
2 x + 3 - 2 x + 2 - 2 x = 48
9 x - 8 3 x = 9
2 x - 2 0,5 x + 1 - 8 = 0
Najděte produkt kořenů:
2 3 + 2 x = 9
Stalo?
Takže nejsložitější příklad(rozhodl se však v duchu...):
7 0,13x + 13 0,7x+1 + 2 0,5x+1 = -3
Co je zajímavější? Pak je tu pro vás špatný příklad. Docela lákavé pro zvýšenou obtížnost. Dovolte mi naznačit, že v tomto příkladu vás zachrání vynalézavost a nejuniverzálnější pravidlo pro řešení všech matematických problémů.)
2 5x-1 3 3x-1 5 2x-1 = 720 x
Jednodušší příklad pro relaxaci):
9 2 x - 4 3 x = 0
A jako dezert. Najděte součet kořenů rovnice:
x 3 x - 9 x + 7 3 x - 63 = 0
Ano ano! Toto je rovnice smíšeného typu! Což jsme v této lekci nezvažovali. Proč je zvažovat, je třeba je vyřešit!) Tato lekce k vyřešení rovnice docela stačí. No, potřebujete vynalézavost... A nechť vám pomůže sedmá třída (toto je nápověda!).
Odpovědi (neuspořádané, oddělené středníky):
1; 2; 3; 4; neexistují žádná řešení; 2; -2; -5; 4; 0.
Je vše úspěšné? Skvělý.
Vyskytl se problém? Žádný problém! Speciální sekce 555 řeší všechny tyto exponenciální rovnice s podrobným vysvětlením. Co, proč a proč. A samozřejmě jsou zde další cenné informace o práci s nejrůznějšími exponenciálními rovnicemi. Nejen tyto.)
Poslední zábavná otázka ke zvážení. V této lekci jsme pracovali s exponenciálními rovnicemi. Proč jsem tady neřekl ani slovo o ODZ? V rovnicích je to mimochodem velmi důležitá věc...
Pokud se vám tato stránka líbí...
Mimochodem, mám pro vás několik dalších zajímavých stránek.)
Můžete si procvičit řešení příkladů a zjistit svou úroveň. Testování s okamžitým ověřením. Pojďme se učit - se zájmem!)
Můžete se seznámit s funkcemi a derivacemi.