Рациональные уравнения сводящиеся к квадратным. «Решение уравнений, сводящихся к квадратным»

Рассмотрим задачу Коши: (14) (15) где - параметры. В дальнейшем мы рассмотрим функционалы, зависящие от параметров через решение задачи Коши (14),(15). Тогда градиентные уравнения будут зависеть от производных по решения задачи (14),(15)...

Идентификация параметров осциллирующих процессов в живой природе, моделируемых дифференциальными уравнениями

Задачу Коши для уравнений Лотки (5) п.2 запишем, используя более стан-дартные математические обозначения: , (1) , (2) Задача Коши (17), (18) п.1 будет следующей: , , (3) , (4) Как видим, задача Коши (1), (2), (3), (4) полиномиальная...

Инвариантность стационарного распределения трехузловой сети массового обслуживания

Предположим, что существует стационарное распределение. Составим уравнение равновесия...

Интегрирование дифференциальных уравнений с помощью степенных рядов

Обыкновенным дифференциальным уравнением n-го порядка для функции аргумента называется соотношение вида (1.10) где - заданная функция своих аргументов. В названии этого класса математических уравнений термин «дифференциальное» подчеркивает...

Иррациональные уравнения

Пример 1. Решить уравнение. Решение. Возведем обе части исходного уравнения в квадрат.. О т в е т: {6}. Пример 2. Решить уравнение. Решение. В левой части исходного уравнения стоит арифметический квадратный корень - он по определению неотрицателен...

Иррациональные уравнения

Довольно часто при решении уравнений данного вида учащиеся используют следующую формулировку свойства произведения «Произведение двух сомножителей равно нулю, когда хотя бы один из них равен нулю». Заметим...

Иррациональные уравнения

Данные уравнения можно решить при помощи основного метода решения иррациональных уравнений (возведение в квадрат обеих частей уравнения), но иногда их можно решить и другими методами. Рассмотрим уравнение (1). Пусть - корень уравнения (1)...

Квадратные уравнения решали и в Индии. Задачи на квадратные уравнения встречаются уже в астрономическом трактате «Ариабхаттиам», составленном в 499 году индийским математиком и астрономом Ариабхаттой. Другой индийский ученый...

Квадратные уравнения и уравнения высших порядков

Возвратное уравнение - алгебраическое уравнение а0хn + a1xn - 1 + … + an - 1x + an =0, в котором ак = an - k, где k = 0, 1, 2 …n, причем, а? 0...

Линейные и квадратичные зависимости, функция х и связанные с ними уравнения и неравенства

В некоторых задачах вступительного экзамена требуется не просто исследовать расположение корней квадратного трехчлена, а выяснить, при каких значениях параметра выполняется то или иное логическое высказывание...

Логарифмическая функция в задачах

Пример 1. Решите уравнение. Решение: Область допустимых значений - множество всех действительных чисел, так как при всех. По определению логарифма имеем. Получим показательное уравнение, которое решим методом приведения к алгебраическому...

Методика решения уравнений типа свертки

Пример 3.1. Нелинейные уравнения с ядром Гильберта: (3.12) (3.13) Имеют единственное решение в гильбертовом пространстве. В 1977 году Г.М. Магомедов рассмотрел нелинейные сингулярные интегральные уравнения с ядром Коши вида (3...

Приближенные методы решения краевых задач, для дифференциальных уравнений с частными производными

Напомним уравнение Пуассона (4) (4) На практике к построению конечноразностных схем применяют несколько шаблонов. 1. Конечноразностная схема "крест"...

Применение дифференциального и интегрального исчисления к решению физических и геометрических задач в MATLab

Многие физические законы имеют вид дифференциальных уравнений, т. е. соотношений между функциями и их производными. Задача интегрирования этих уравнений -- важнейшая задача математики...

Применение тригонометрической подстановки для решения алгебраических задач

Иррациональные уравнения часто встречаются на вступительных экзаменах по математике, так как с их помощью легко диагностируется знание таких понятий, как равносильные преобразования, область определения и другие...

Урок

Свойства уравнений , схема решений уравнений , сводящих ... к квадратным уравнениям , дробно- рациональные, графический метод решения уравнений . ... . Решение : Рассмотрим функцию у=х2-16 , у=(х-4)(х+4). Нули функции х1= ... квадратичная функция ? График какой функции ...

  • Наименований школьной медиатеки

    Документ

    Электромагнитные колебания и волны (16 часов)» Изучаем с Linux: ... ресурс: "Построение графиков квадратичной функции , продолжение" Изучаем с... Linux: Цифровой образовательный ресурс: "Решение уравнений , сводящихся к квадратным " Изучаем с Linux: Цифровой...

  • Программа по предмету гиа

    Программа

    ... Решение уравнений , сводящихся к квадратным . Биквадратное уравнение . Решение дробно-рациональных уравнений . Решение рациональных уравнений . §§2,28,29 Примеры решения уравнений ... . §9 Квадратичная функция , ее график и свойства. Квадратичная функция , ее...

  • Рабочая программа по предмету математика (указать предмет, курс, модуль)

    Рабочая программа

    ... уравнений . Линейное уравнение . Решение уравнений , сводящихся к линейным. Квадратное уравнение . Неполные квадратные уравнения . Формула корней квадратного уравнения . Теорема Виета. Решение уравнений , сводящихся к квадратным . Биквадратное уравнение ...

  • Рабочая программа по алгебре для 7 9 классов Учитель: Вайнбаум Татьяна Николаевна 2011 год

    Рабочая программа

    Исключение иррациональности в знаменателе. Квадратные уравнения и уравнения , сводящиеся к квадратным . Квадратичная функция . Чтение квадратичной функцией . Квадратные неравенства. Решение квадратного неравенства. Требования к математической подготовке...

  • Стандартные виды уравнений и способы их решения

    1. Уравнение вида
    =
    b ↔ f(x) = b 2 , при b ≥ 0; не имеет решений при b

    Золотое правило. Для решения корень нужно уединить.

    Примеры.

    1)

    2)

    3)
    . Решений нет, т. к.

    2. Уравнение вида

    Примеры.

    Ответ: х = - 1

    2)В примерах, сводящихся к данному виду уравнений, при применении равносильных переходов необходимо найти область допустимых значений.

    Пример.

    Ответ

    3. Уравнение вида


    либо

    Выбрать неравенство, которое проще.

    Примеры.

    1)

    , sinх = t, |t| ≤ 1, t ≥ 0 , 0 ≤ t ≤ 1

    2t 2 + t – 1 = 0

    t = -1 , t = ½ С учетом ограничений t = ½

    Ответ:

    4. Уравнения, сводящиеся к квадратным

    Такие уравнения содержат корни с одинаковыми подкоренными выражениями, степени которых разняться в два раза (
    ). Решаются путем замены корня
    , с учетом ограничений.

    Примеры.

    1)

    = t, где t ≥ 0

    t 2 – 2 t – 3 = 0, t = - 1 , t = 3, учитывая, что t ≥ 0, t = 3

    = 3

    Ответ: х = ± 7

    2)

    = t , тогда

    = 2 или = ½

    = 32 = 1/32

    16z =32 16·32z – z = - 1

    z = 2 z = - 1/511
    5. Уравнения, содержащие более одного корня в виде слагаемых

    В уравнениях данного вида необходимо избавиться от корней. Чаще всего это происходит путем возведения обеих частей в квадрат. Необходимо отметить, что при возведении в квадрат ОДЗ неизвестного расширяется, что может привести к посторонним корням уравнения. Возведение в квадрат не обеспечивает равносильного перехода, поэтому полученные значения неизвестного нужно проверять.

    При решении нужно соблюдать следующие правила:


    1. Корни разнести по разные стороны, т. к. преобразования в этом случае проще;

    2. Найти множество значений, при которых корни существуют;

    3. Возвести обе части в квадрат;

    4. Привести уравнение к стандартному виду;

    5. Решить согласно видам 1 – 3;

    6. Исключить посторонние корни;

    7. Проверить оставшиеся корни.
    Примеры.

    1)

    решаем, выполняя п.5 (уравнение вида )

    Проверка х = 3

    Равенство верно.

    Ответ: х = 3.
    2)

    3х – 4 - 2
    = х – 2

    2х – 2 = (1) х – 1 =

    Заметим, что, исходя из равносильности, решаем только уравнение (1), а не первоначальное, поэтому нужно произвести проверку.

    Можно решать без учета ОДЗ и не использовать равносильность, но в этом случае все полученные значения х необходимо проверить. В некоторых уравнениях это достаточно сложно.

    Проверка. х = 3

    Равенство верно.

    Ответ: х = 3
    6. Уравнения, решаемые способом замены переменных.

    6.1 Очевидные замены.

    Если в примере есть члены с повторяющимися выражениями, то целесообразно провести замену переменных, что по сути не является непосредственным решением, но значительно упрощает преобразование выражений и приведение уравнения к стандартному виду.

    Золотое правило . Сделал замену – определи область изменения новой переменной. (нанеси ограничения на новую переменную)

    Примеры.

    1)

    Пусть = t, где t ≥ 0, т. к. корень арифметический.

    Получим: t 2 – 2t – 3 = 0

    t = - 1, t = 3

    Т. к. t ≥ 0, t = 3

    Перейдем к х

    = 3 х 2 + 32 = 81, х = ± 7.

    Ответ: х = ± 7.


    Т. к.
    и
    взаимно обратные выражения, то если
    = t,

    = , где t > 0.

    Получим t + = , 2t 2 – 5t + 2 = 0,

    t = ½, t = 2,

    = или = 2

    8х = 1+2х, 2х = 4 + 8х

    х = 1/6. х = - 2/3

    Наибольший корень х = 1/6.

    3)

    = t, t ≥ 0 Заменить корень и выразить через t правую часть.

    = t 2 ,
    t 2 – 20

    t = - (t 2 – 20) , t 2 + t – 20 = 0. t = - 5 или t = 4.

    Т.к. t ≥ 0 , то t = 4

    = 4,

    х 2 + 2х + 8 = 16,

    х 2 + 2х - 8 = 0, х = - 4 или х = 2.

    Ответ: х = - 4 , х = 2.

    4)
    . Произведем двойную замену :

    t =
    , где t ≥ 0, d =
    , где d ≥ 0.

    Выразим х из каждого: х = 5 - t 2 или х = d 2 + 3. Получим систему :

    . t = 0 или d = 0

    = 0 или = 0

    х = 5 или х = 3

    Ответ: х = 5; х = 3.

    6.2 Неочевидная замена

    Замена переменной может возникнуть не сразу, а после проведенных преобразований.

    Примеры.

    1)

    ОДЗ: - 1 ≤ х ≤ 3

    Перенесем
    вправо, чтобы более сложное выражение
    осталось одно.

    Возведем в квадрат обе части, ожидая получение одинаковых выражений:

    Ожидания оправдались.

    = t, t ≥0
    = t 2 + 4

    4t = t 2 + 4, t 2 – 4t + 4 = 0, (t – 2) 2 = 0, t = 2

    = 2,
    = 4,

    х = 1 корень уравнения, т. к. сумма коэффициентов и свободного члена равна нулю.

    разделим
    на х – 1 . Получим х 2 – 2х + 1 = 0. х = 1 ±
    .

    Все три корня являются решениями, т. к. удовлетворяют условию - 1 ≤ х ≤ 3.

    Ответ: х = 1, х = 1 ±
    7. Уравнения вида произведение равно нулю.

    Произведение равно нулю, когда хотя бы один из множителей равен нулю, а другой при этом не теряет смысла.

    f(x) · g(x) = 0

    Примеры.

    1)


    = 0

    решений нет х = - 1, х = 2.

    Ответ: х = - 1, х = 2.

    Неравенства, входящие в систему можно сразу не решать, а подставить полученный корень в неравенство.

    2) Необходимо разложить на множители.


    = 4

    решений нет х = 0, х = 5.

    Ответ: х = 0, х = 5.


    1. Уравнения, содержащие квадратный и кубический корни.
    Данные уравнения следует решать путем замены каждого корня, выражения неизвестного через замененные переменные и составления системы уравнений.

    Примеры.

    1)

    = t,
    = d, где d ≥ 0

    x = 2 - t 3 , x = d 2 + 1. Составим систему:

    Т.к. при всех найденных значениях t d ≥ 0, то d из системы можно не находить, а х найти из условия x = 2 - t 3 .

    х = 2, х = 10, х = 1

    Ответ: х = 2, х = 10, х = 1

    2)
    .

    1 способ. Решить как предыдущее уравнение.

    2 способ. Заметим, что левая часть уравнения представляет возрастающую функцию, т. к. состоит из суммы двух возрастающих функций на области определения: х ≥ - 1. Правая часть – константа. Графики этих функций пересекаются в одной точке, абсцисса которой будет решением данного уравнения, т. е. уравнение имеет одно решение. Попробуем его подобрать.

    Очевидно, подбор надо вести в ОДЗ уравнения. Надо полагать, что корни должны извлекаться, т.к. сумма равна 3.

    Убеждаемся, что х = 3 корень уравнения.

    Ответ: х = 3.

    3)
    .

    Т.к.
    приведем корни к одной степени.

    , х = - 1

    (х + 1)(х 2 – 4х + 4)

    х 2 – 4х + 4 =0 х = 2.

    Оба корня удовлетворяют ОДЗ.

    Ответ: х = - 1, х = 2


    1. Уравнение, содержащее сумму (разность) двух корней третьей степени.
    Для решения таких уравнений удобно пользоваться формулой:

    (a + b) 3 = a 3 + b 3 + 3ab(a + b),

    (a - b) 3 = a 3 - b 3 - 3ab(a - b) .

    При этом заметим, что скобка (a ± b) =

    Примеры.

    1)
    . Возведем обе части в куб:

    Но
    = 2, поэтому заменим последнюю скобку на 2.

    Получим

    х = 0

    ответ: х = 0.

    2)

    Заметим, что выражения 2 – х и 7 + х повторяются. Сделаем замену:

    t =
    , d =
    . Откуда х = 2 - t 3 или х = d 3 – 7

    Можно не находить t и d, а воспользоваться тем, что td = 2

    = 2

    - х 2 – 5х + 14 = 8, х 2 + 5х - 6 = 0, х = - 6 , х = 1.

    Ответ: х = - 6 , х = 1.


    1. Уравнения, содержащие сложные радикалы.
    При наличии сложных радикалов, например, корень под корнем, использовать следующую программу действий:

    1. Определить, не является ли подкоренное выражение полным квадратом;

    2. Выделить полный квадрат;

    3. При отсутствии п. 1 применить формулы сложных радикалов;

    4. При отсутствии п.п.1–3 применить стандартные преобразования (замена, разложение на множители, возведение в степень и т.д.)
    Примеры.

    1)

    Попробуем найти полный квадрат. (a ± b) 2 = a 2 ± 2ab + b 2 . Рассуждать при этом должны следующим образом:

    Пусть
    - удвоенное произведение, 2ab.

    Пусть
    - первое число а.

    Тогда второе число b = 1. Следовательно, сумма квадратов первого и второго чисел равна х – 3 . Подкоренное выражение полный квадрат.

    Пусть
    - удвоенное произведение.

    Пусть - первое число а.

    Тогда второе число b = 2. Следовательно, сумма квадратов первого и второго чисел равна х. Подкоренное выражение полный квадрат.

    + = 1

    Т.к.
    │а│, то получим уравнение:


    + │
    │ = 1

    Теперь сделаем замену = t , = t – 1

    t │ + │t – 1 │ = 1

    Найдем нули модулей: t = 0, t = 1

    t │

    - │ + │ +

    t – 1 │- 0 - 1 + х

    решений нет
    решений нет

    0 ≤ ≤ 1

    1 ≤ ≤ 2 Т.к. все части неравенства положительны, возведем в квадрат.

    1 ≤ х – 4 ≤ 4, 5 ≤ х ≤ 8.

    Ответ:

    Методы решения иррациональных уравнений


    1. Использование свойств монотонности функций.
    11.1 Если f(x) = g(x) , а f(x) - возрастает (убывает) и g(x) – убывает (возрастает) или одна из функций константа, то графики этих функций пересекаются в одной точке. Решением уравнения является абсцисса точки пересечения. Уравнение имеет одно решение, которое можно определить подбором.

    При этом надо иметь в виду следующее:


    1. Сумма двух возрастающих (убывающих) функций есть функция возрастающая (убывающая).

    2. Возрастание, убывание функции можно определить по производной.
    Примеры.

    1)
    .

    Пусть f(x) =
    . f(x) – убывает на D(f) = (-∞; 3]

    g(x) = 6 – константа. Графики функций пересекаются в одной точке. Уравнение имеет одно решение.

    Подбор ведем из D(f) = (-∞; 3], учитывая, что корни должны извлекаться.

    х = - 1.

    Проверка.

    , 4 + 2 = 6, равенство верно.

    Ответ: х = - 1.

    2)

    Пусть f(x) =
    . Функция убывающая.

    Докажем это. D(f) =

    f ′(x) =

    f ′(x) = 0, = 0, x = 2 D(f)

    f(1) =
    , f(2) = 3 , f(3) =

    E(f) = [; 3]

    g(x) =
    , D(g) =

    g ′(x) =

    g ′(x) = 0 = 0, x = 1 D(g)

    g(0) = 3, g(1) = 4, g(2) = 3

    E(g) =

    Заметим, что одинаковое значение функций получаем только при х = 2

    Можно рассуждать и следующим образом: наибольшее значение одной функции равно наименьшему значению другой функции при одних и тех же значениях х. Следовательно, решением уравнения f(x) = g(x) являются эти значения х.

    max f = 3, min g = 3 , max f = min g = 3 при х = 2

    Ответ: х = 2

    1 способ.

    Пусть f(x) =
    , D(f ) = R .

    f ′(x) = 4х 3 + 12х 2 + 12х + 4

    f ′(x) = 0 4х 3 + 12х 2 + 12х + 4 = 0,

    х 3 + 3х 2 + 3х + 1 = 0, (х + 1) 3 = 0

    х = - 1
    f ′(x) - │ +

    f(x) - 1
    f min = f(-1) = - 1 E(f) = [ - 1; ∞)
    g(x) =
    D(g) = R.

    g ′(x) =
    , g ′(x) = 0 x = - 1

    g ′(x) + -

    g (x) │- 1

    g max = g(-1) = - 1 E(g) =(- ∞; - 1]
    min f = max g = - 1 при х = -1.

    Ответ: х = - 1.

    2 способ.

    Выделить полный квадрат у многочлена:

    (х 2 + 2х) 2 + 2х 2 + 4х. Получим:

    2 + 2х) 2 + 2(х 2 + 2х) +
    .

    Теперь можно сделать замену:

    х 2 + 2х = t

    t 2 + 2 t +
    = 2

    Возможно, что в данном уравнении 2 способ предпочтительней. Но способом оценки необходимо хорошо овладеть, т. к. многие уравнения, системы, неравенства решаются именно этим способом.


    1. Использование ОДЗ
    Иногда бывает полезно найти ОДЗ неизвестного, что может привести к сужению поиска решения и самому решению уравнения.

    Анализ показывает, что применение любых способов затруднительно. Попробуем найти ОДЗ.

    Таким образом х = 4 – единственно возможное значение.

    Проверка.

    , 0 = 0 равенство верно.

    Ответ: х = 4.
    14. Использование очевидных неравенств

    Известно, что
    (средне арифметическое больше или равно средне геометрическому). При этом равенство соблюдается, если a = b.

    При наличии в уравнении произведения под корнем целесообразно применить данное свойство.

    Примеры.

    1)

    Разложим подкоренное выражение на множители.

    Пусть а = х + 1, b = 2x + 3, тогда a + b = 3х + 4.

    В левой части – средне геометрическое, в правой части – средне арифметическое.

    Равенство будет, если a = b.

    х + 1 = 2х + 3, х = - 2.

    Ответ: х = - 2.

    15. Использование скалярного произведения

    Пусть вектор имеет координаты (а 1 ; а 2), вектор (b 1 ; b 2).

    Тогда скалярное произведение · = а 1 b 1 + а 2 b 2 . Т. к. а 1 b 1 + а 2 b 2 = ││∙ ││· cosα, следовательно, а 1 b 1 + а 2 b 2 ≤ ││∙ ││

    ││ =
    ││=
    │ =


  • Рассмотреть возможность использования ОДЗ;

  • Рассмотреть возможность использования монотонности функции;

  • Рассмотреть возможность использования свойств функции (область значений, наибольшее, наименьшее), т.е. применить оценки;

  • Рассмотреть возможность использования сопряженных выражений;

  • Рассмотреть возможность использования очевидных неравенств, скалярного произведения.
  • Заметим, что одно и тоже уравнение можно решить различными способами. Нужно выбирать тот способ, который лучше усвоен, который более рационален для данного уравнения.

    Предмет

    алгебра

    Класс

    8

    Тема и номер урока в теме

    «Квадратные уравнения»; 14 урок

    Базовый учебник

    «Алгебра 8», под ред. Ш.А. Алимов и др., Москва: Просвещение, 2009 г.

    5. Цель урока: закрепить алгоритмы решения биквадратного и дробно рационального уравнения.

    6. Задачи:

    - обучающие: знать вид биквадратного и дробно рационального уравнения; алгоритм решения биквадратного

    и дробно рационального уравнения; уметь решать биквадратное и дробно рациональное уравнение;

    -развивающие : формирование умения выделять главное, сравнивать, анализировать и делать выводы;

    формирование умения формулировать познавательные задачи, планировать познавательную деятельность;

    развивать качества личности – трудолюбие, аккуратность, настойчивость в достижении цели;

    -воспитательные: выработка объективной оценки своих достижений; формирование ответственности;

    развитие навыков коллективного труда.

    7. Тип урока: у рок закрепления знаний .

    8. Формы работы учащихся: фронтальная, индивидуальная; групповая.

    9. Необходимое техническое оборудование: компьютер, проектор, ИД.

    ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА УРОКА

    Дидактичес-

    ская струк-

    тура урока

    Методическая структура урока

    Актуализация знаний

    Формирование ЗУН

    Закрепление

    Контроль

    Инструктаж домашнего

    Подготов-ка учащихся к работе на уроке

    Обеспечить мотивацию, провести актуализацию опорных знаний и умений

    Повторить алгоритм решения биквадр. ур-й и способы решения дробно-рац. уравнений

    Зн ать алгоритм решения биквадр. ур-й и способы решения дробно-рац. уравнений и умение применять их на практике

    Работа в группах

    Провести анализ и оценку успешности достижения цели занятия и наметить перспективы последующей работы

    Обеспечить понимание цели, содержания и способов выполнения д/з

    Мы сегодня будем додекаэдр. Чтобы закрепить грани додекаэдра, нужно решить определенного вида уравнения. Какого вида уравнения научились решать на предыдущих уроках?

    1.Совместно с уч-ся сформулировать цель урока

    2.Повторить алгоритм решения биквадратного уравнения;

    условия равенства дроби 0;

    формулу корней квадр. уравнения

    1. Предложено несколько вариантов формулы корней кв. ур. - выбрать правильную През. Л.№2

    2.Установить соответствие между этапами алгоритма и пунктами решения бикв. ур-я През. Л.№3

    3.Выбрать из трех вариантов ответов условие существования дроби През. Л.№4

    4.Найди ошибку в решении ур. През. Л.№5

    Разноуровневые по составу группы выполняют задания по карточкам. Прил №1

    На слайде расположены грани додекаэдра с правильными ответами. През. л. №6. Каждой команде заранее присвоен цвет, если команда правильно решила уравнения, то ее выбранные грани будут соответствовать ее цвету в трех местах. По окончанию работы учащиеся проверяют результаты построения развертки додекаэдра.През.л.№7

    Учитель совместно с учениками подводят итог выполненной работы.

    Работа над ошибками: исправить решение уравнений классной работы, в которых были ошибки

    Методы обучения

    Репродуктивный

    Репродуктивный

    Частично-поисковый

    Частично поисковый, поисковый, самоконтроль

    Самоконтроль

    Самоконтроль

    Формы орг. познаватель-

    Фронтальная

    Фронтальная

    Фронтальная

    Групповая

    Индивидуальная, фронтальная

    Фронтальная

    Реальный результат

    Все уч-ся включи-лись в рабочую обстановку

    Учащиеся подготовились к активной учебно- познавательной деятельности

    Уч-ся познакомились с уравнениями, сводящимися к квадратным и способами их решения

    Учащиеся знают, как решать уравнения, сводящиеся к квадратным

    Уч-ся составлено представление о степени усвоения ими изученного материала, о достижениях и пробелах в изученной теме

    Уч-ся проведена самооценка знаний и умений по теме, сделан вывод о результате своей работы

    Созданы условия для выполнения домашней работы

    В этой статье я покажу вам алгоритмы решения семи типов рациональных уравнений , которые с помощью замены переменных сводятся к квадратным. В большинстве случаев преобразования, которые приводят к замене, весьма нетривиальны, и самостоятельно о них догадаться достаточно трудно.

    Для каждого типа уравнений я объясню, как в нем делать замену переменной, а затем в соответствующем видеоуроке покажу подробное решение.

    У вас есть возможность продолжить решение уравнений самостоятельно, а затем сверить свое решение с видеоуроком.

    Итак, начнем.

    1 . (x-1)(x-7)(x-4)(x+2)=40

    Заметим, что в левой части уравнения стоит произведение четырех скобок, а в правой - число.

    1. Сгруппируем скобки по две так, чтобы сумма свободных членов была одинаковой.

    2. Перемножим их.

    3. Введем замену переменной.

    В нашем уравнении сгруппируем первую скобку с третьей, а вторую с четвертой,так как (-1)+(-4)=(-7)+2:

    В этом месте замена переменной становится очевидной:

    Получаем уравнение

    Ответ:

    2 .

    Уравнение этого типа похоже на предыдущее с одним отличием: в правой части уравнения стоит произведение числа на . И решается оно совсем по-другому:

    1. Группируем скобки по две так, чтобы произведение свободных членов было одинаковым.

    2. Перемножаем каждую пару скобок.

    3. Из каждого множителя выносим за скобку х.

    4. Делим обе части уравнения на .

    5. Вводим замену переменной.

    В этом уравнении сгруппируем первую скобку с четвертой, а вторую с третьей, так как :

    Заметим, что в каждой скобке коэффициент при и свободный член одинаковые. Вынесем из каждой скобки множитель :

    Так как х=0 не является корнем исходного уравнения, разделим обе части уравнения на . Получим:

    Получим уравнение:

    Ответ:

    3 .

    Заметим, что в знаменателях обоих дробей стоят квадратные трехчлены, у которых старший коэффициент и свободный член одинаковые. Вынесем, как и в уравнении второго типа х за скобку. Получим:

    Разделим числитель и знаменатель каждой дроби на х:

    Теперь можем ввести замену переменной:

    Получим уравнение относительно переменной t:

    4 .

    Заметим, что коэффициенты уравнения симметричны относительно центрального. Такое уравнение называется возвратным .

    Чтобы его решить,

    1. Разделим обе части уравнения на (Мы можем это сделать, так как х=0 не является корнем уравнения.) Получим:

    2. Сгруппируем слагаемые таким образом:

    3. В каждой группе вынесем за скобку общий множитель:

    4. Введем замену:

    5. Выразим через t выражение :

    Отсюда

    Получим уравнение относительно t:

    Ответ:

    5. Однородные уравнения.

    Уравнения, имеющие структуру однородного, могут встретиться при решении показательных, логарифмических и тригонометрических уравнений, поэтому ее нужно уметь распознавать.

    Однородные уравнения имеют такую структуру:

    В этом равенстве А, В и С - числа, а квадратиком и кружочком обозначены одинаковые выражения. То есть в левой части однородного уравнения стоит сумма одночленов, имеющих одинаковую степеньданном случае степень одночленов равна 2), и свободный член отсутствует.

    Чтобы решить однородное уравнение, разделим обе части на

    Внимание! При делении правой и левой части уравнения на выражение, содержащее неизвестное, можно потерять корни. Поэтому необходимо проверить, не являются ли корни того выражения, на которое мы делим обе части уравнения, корнями исходного уравнения.

    Пойдем первым путем. Получим уравнение:

    Теперь мы вводим замену переменной:

    Упростим выражение и получим биквадратное уравнение относительно t:

    Ответ: или

    7 .

    Это уравнение имеет такую структуру:

    Чтобы его решить, нужно в левой части уравнения выделить полный квадрат.

    Чтобы выделить полный квдарат, нужно прибавить или вычесть удовоенное произведение. Тогда мы получим квадрат суммы ли разности. Для удачной замены переменной это имеет определяющее значение.

    Начнем с нахождения удвоенного произведения. Именно оно будет ключиком для замены переменной. В нашем уравнении удвоенное произведение равно

    Теперь прикинем, что нам удобнее иметь - квадрат суммы или разности. Рассмотрим, для начала сумму выражений:

    Отлично! это выражении в точности равно удвоенному произведению. Тогда, чтобы в скобках получить квадрат суммы, нужно прибавить и вычесть удвоенное произведение: