Система графическая примеры с решением. Графическое решение систем линейных уравнений. Графическое решение линейных неравенств
Дата: ________________
Предмет: алгебра
Тема: «Графический способ решения систем уравнений».
Цели: Использовать графики для решения систем уравнений.
Задачи:
Образовательная: научить решать системы линейных уравнений с двумя переменными графическим способом.
Развивающая: развитие исследовательских способностей учащихся, самоконтроля, речи.
Воспитывающая: воспитание культуры общения, аккуратности.
Тип урока: комбинированный
Формы: Фронтальный опрос, работа в парах.
Ход урока:
Организационный этап. Сообщение темы урока, постановка целей урока. (в тетради записать число, тему)
Проверка домашнего задания (разбор нерешенных задач);
Контроль усвоения материала:
Повторение и закрепление пройденного материала:
Вариант №1 | Вариант №2 |
Постройте график функции: (ху-1)(х+1)=0 (х-2) 2 +(у+1) 2 =4 | Постройте график функции: (ху+1)(у-1)=0 (х-1) 2 +(у+2) 2 =4 |
Актуализация опорных знаний:
Определение линейного уравнения с двумя переменными.
Что называется решением линейного уравнения с двумя переменными?
Что называется графиком линейного уравнения с двумя переменными?
Что является графиком линейного уравнения с двумя переменными?
Сколько точек определяет прямую?
Что значит решить систему уравнений?
Что называется решением системы линейных уравнений с двумя переменными?
Когда две прямые на плоскости пересекаются?
Когда две прямые на плоскости параллельны?
Когда две прямые на плоскости совпадают?
Изучение нового материала:
Рассмотрим систему двух уравнений с двумя неизвестными . Решением системы уравнений называют пару значений переменных, которые обращают каждое уравнение системы в верное равенство . Решить систему уравнений означает, найти все ее решения или доказать, что решений нет.
Одним из эффективных и наглядных способов решения и исследования уравнений и систем уравнений графический способ.
Алгоритм построения графика уравнения с двумя переменными.
Выразить переменную у через х.
«Взять» точки, определяющие график.
Построить график уравнения
Алгоритм решения системы уравнений с двумя переменными графическим способом.
Построить графики каждого из уравнений системы.
Найти координаты точки пересечения.
Записать ответ.
Пример 1
Решим систему уравнений:
Построим в одной системе координат графики первого х
2
+
у 2 = 25
(окружность) и второго ху
= 12 (гипербола) уравнений. Видно что
графики уравнений пересекаются в четырех точках А
(3;
4), В
(4;
3)
С(-3;-4) и Д(-4;
3), координаты которых являются решениями
одной системы.
Т
ак как при графическом способе решения могут быть найдены с некоторой точностью, то их необходимо проверить подстановкой.
Проверка показывает, что система действительно имеет четыре решения: (3;4),(4;3),(-3;-4),(-4;-3).
Задание на уроке: №415 (б); № 416; № 419 (б); № 420 (б); № 421 (а, б); № 422 (а); №424(б); №426 стр. 115-117.
Подвести итоги (оценки).
Рефлексия.
Повторим алгоритм решения систем уравнений графическим способом.
Сколько решений может иметь система уравнений?
Кто научился решать системы л уравнений графическим способом?
Кто не научился?
Кто ещё сомневается?
Поднимите руки, кому урок понравился? Кому нет? Кто равнодушен?
Домашнее задание: §18 стр. 114-115 выучить правила.
§17 стр.108-110 повторить правила.
Рассмотрим следующие уравнения:
1. 2*x + 3*y = 15;
2. x 2 + y 2 = 4;
4. 5*x 3 + y 2 = 8.
Каждое из представленных выше уравнений является уравнением с двумя переменными. Множество точек координатной плоскости, координаты которых обращают уравнение в верное числовое равенство, называется графиком уравнения с двумя неизвестными .
График уравнения с двумя переменными
Уравнения с двумя переменными имеют большое многообразие графиков. Например, для уравнения 2*x + 3*y = 15 графиком будет прямая линия, для уравнения x 2 + y 2 = 4 графиком будет являться окружность с радиусом 2, графиком уравнения y*x = 1 будет являться гипербола и т.д.
У целых уравнений с двумя переменными тоже существует такое понятие, как степень. Определяется эта степень, так же как для целого уравнения с одной переменной. Для этого приводят уравнение к виду, когда левая часть есть многочлен стандартного вида, а правая - нуль. Это осуществляется путем равносильных преобразований.
Графический способ решения систем уравнения
Разберемся, как решать системы уравнений, которые будут состоять из двух уравнений с двумя переменными. Рассмотрим графический способ решения таких систем.
Пример 1. Решить систему уравнений:
{ x 2 + y 2 = 25
{y = -x 2 + 2*x + 5.
Построим графики первого и второго уравнений в одной системе координат. Графиком первого уравнения будет окружность с центром в начале координат и радиусом 5. Графиком второго уравнения будет являться парабола с ветвями, опущенными вниз.
Все точки графиков будут удовлетворять каждый своему уравнению. Нам же необходимо найти такие точки, которые будут удовлетворять как первому, так и второму уравнению. Очевидно, что это будут точки, в которых эти два графика пересекаются.
Используя наш рисунок находим приблизительные значения координат, в которых эти точки пересекаются. Получаем следующие результаты:
A(-2,2;-4,5), B(0;5), C(2,2;4,5), D(4,-3).
Значит, наша система уравнений имеет четыре решения.
x1 ≈ -2,2; y1 ≈ -4,5;
x2 ≈ 0; y2 ≈ 5;
x3 ≈ 2,2; y3 ≈ 4,5;
x4 ≈ 4,y4 ≈ -3.
Если подставить данные значения в уравнения нашей системы, то можно увидеть, что первое и третье решение являются приближенными, а второе и четвертое - точными. Графический метод часто используется, чтобы оценить количество корней и примерные их границы. Решения получаются чаще приближенными, чем точными.
Одним из способов решения уравнений является графический способ. Он основан на построении графиков функции и определения точек их пересечения. Рассмотрим графический способ решения квадратного уравнения a*x^2+b*x+c=0.
Первый способ решения
Преобразуем уравнение a*x^2+b*x+c=0 к виду a*x^2 =-b*x-c. Строим графики двух функций y= a*x^2 (парабола) и y=-b*x-c (прямая). Ищем точки пересечения. Абсциссы точек пересечения и будут являться решением уравнения.
Покажем на примере: решить уравнение x^2-2*x-3=0.
Преобразуем его в x^2 =2*x+3. Строим в одной системе координат графики функции y= x^2 и y=2*x+3.
Графики пересекаются в двух точках. Их абсциссы будут являться корнями нашего уравнения.
Решение по формуле
Для убедительности проверим это решение аналитическим путем. Решим квадратное уравнение по формуле:
D = 4-4*1*(-3) = 16.
X1= (2+4)/2*1 = 3.
X2 = (2-4)/2*1 = -1.
Значит, решения совпадают.
Графический способ решения уравнений имеет и свой недостаток, с помощью него не всегда можно получить точное решение уравнения. Попробуем решить уравнение x^2=3+x.
Построим в одной системе координат параболу y=x^2 и прямую y=3+x.
Опять получили похожий рисунок. Прямая и парабола пересекаются в двух точках. Но точные значения абсцисс этих точек мы сказать не можем, только лишь приближенные: x≈-1,3 x≈2,3.
Если нас устраивают ответы такой точности, то можно воспользоваться этим методом, но такое бывает редко. Обычно нужны точные решения. Поэтому графический способ используют редко, и в основном для проверки уже имеющихся решений.
Нужна помощь в учебе?
![](https://i0.wp.com/a24help.ru/assets/img/promo/partner/banners0_08.gif)
Предыдущая тема:
, Конкурс «Презентация к уроку»
Презентация к уроку
Назад
Вперёд
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Цели урока:
- Обобщить графический способ решения систем уравнений;
- Сформировать умения графически решать системы уравнений второй степени, привлекая известные учащимся графики;
- Дать наглядные представления, что система двух уравнений с двумя переменными второй степени может иметь от одного до четырех решений, или не иметь решений.
Структура урока:
- Орг. момент
- Актуализация знаний учащихся.
- Объяснение нового материала.
- Закрепление изученного материала. Работа в табличном процессоре Excel с последующей проверкой..
- Домашнее задание.
Ход урока
1. Организационный момент
Объявляется тема, цель, ход урока.
2. Актуализация знаний.
1) Повторить элементарные функции и их графики.
Учитель математики задает вопрос об изученных ранее элементарных функциях и их графиках и через проектор обобщает ответы учащихся.
2) Устная работа.
Учитель проводит устную работу с использованием проектора с целью подготовки учащихся к восприятию новой темы.
3. Объяснение нового материала.
1) Объяснение нового материала через проектор и разбор решения стандартной математической задачи.
2) Учитель информатики и ИКТ через проектор напоминает учащимся алгоритм решения системы уравнений графическим способом в табличном процессоре Excel.
4. Закрепление изученного материала. Работа в табличном процессоре Excel с последующей проверкой.
1) Учитель предлагает учащимся пересесть за компьютеры и выполнить задания в табличном процессоре Excel.
2) Решение каждой системы уравнений проверяется через проектор.
5. Домашнее задание.
Список используемой литературы:
- Учебник для 9 класса общеобразовательных учреждений «Алгебра», авторы Ю.Н. Макарычев Н.Г. Миндюк, К.И. Нешков, С.Б. Суворова, «Просвещение», ОАО «Московские учебники», Москва, 2008 г.
- Поурочное планирование по алгебре к учебнику Ю.Н.Макарычева и др. «Алгебра. 9 класс», «Экзамен», Москва, 2008 г.
- Алгебра. 9 класс. Поурочные планы к учебнику Ю.Н.Макарычева и др., автор-составитель С.П.Ковалева, Волгоград, 2007 г.
- Тетрадь-конспект по алгебре, авторы Ершова А.П., Голобородько В.В., Крижановский А.Ф., ИЛЕКСА, Москва, 2006 г.
- Учебник Информатика. Базовый курс. 9 класс, автор Угринович Н.Д., БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010 г.
- Современные открытые уроки информатики 8-11 классы, авторы В.А. Молодцов, Н.Б. Рыжикова, Феникс, 2006 г.