3.2.2 Использование наибольшего и наименьшего значений функции

Справедливы следующие утверждения:

1)         наибольшее (наименьшее) значение непрерывной функции, принимаемое на интервале  может достигаться в тех точках интервала , в которых ее производная равна нулю или не существует (каждая такая точка называется критической точкой);

2)         чтобы найти наибольшее и наименьшее значение непрерывной на отрезке функции, имеющей на интервале (а;b) конечное число критических точек, достаточно вычислить значения функции во всех критических точках, принадлежащих интервалу (а;b), а также в концах отрезка и из полученных чисел выбрать наибольшее и наименьшее;

3)         если в критической точке  функция непрерывна, а ее производная, проходя через эту точку, меняет знак с «минуса» на «плюс», то точка - точка минимума, а если ее производная меняет знак с «плюса» на «минус», то - точка максимума.

Пример 1. Решить уравнение .

Решение. Найдем ОДЗ переменной x.

ОДЗ: .

Рассмотрим непрерывную функцию  на отрезке [2;4], где D(f)=[2;4].

Функция f(x) на интервале (2;4) имеет производную:, обращаются в ноль только при х=3.

Т.к. функция f(x)непрерывна на отрезке [2;4], то ее наибольшее и наименьшее значения находятся среди чисел f(3);f(2);f(4). Т.к. f(3)=2;f(2)=f(4)=, , то наибольшее значение f(x) есть f(3)=2.

Следовательно, данное уравнение имеет единственный корень: 3.

О т в е т:{3}.


4. Смешанные иррациональные уравнения и методы их решения

4.1 Иррациональные уравнения, содержащие двойную иррациональность

Пример 1. Решить уравнение

Решение. Возведем обе части уравнения в куб.

 Возведем обе части полученного уравнения в квадрат.

Введем новую переменную. Пусть , тогда . Получаем, что . Тогда .

Выполним обратную замену.  Или .

Тогда  или

Проверка показывает, что  не является корнем данного уравнения, а 1- является.

О т в е т: {1}.

Пример 2. Решить уравнение

Решение.

Введем новую переменную. Пусть . Тогда

Тогда система примет следующий вид:


О т в е т:

Пример 3. Решить уравнение

Решение. Введем новую переменную. Пусть . Тогда . Получаем, что

.

Т.к. , то данное уравнение равносильно следующему:

Получаем, что . Учитывая, что , то решения: . Следовательно, .

Выполним обратную замену. . Тогда

О т в е т: [-4;0].

Пример 4. Решить уравнение

Решение. Преобразуем подкоренные выражения.


Вернемся к исходному уравнению.

Последнее уравнение решим методом интервалов.

1.         Пусть . Получаем, что

.

Т.к. , то на данном промежутке уравнение не имеет корней.

2.         Пусть . Получаем, что Равенство верно. Найдем все значения  из данного промежутка.. Следовательно,

3.         Пусть . Получаем, что . Т.к. , то на данном промежутке уравнение не имеет корней.

Замечание. Данное уравнение можно решать, выполнив замену переменной . После решения исходного уравнения относительно переменной , выполнив обратную замену, найдем корень уравнения.

О т в е т: [0;3].

Замечание. Выражение вида  обычно называют двойным радикалом или сложным радикалом.

Если подкоренное выражение представляет собой полный квадрат, то можно в двойном радикале освободиться от внешнего радикала, воспользовавшись равенством .

Преобразование двойных радикалов.

Упражнение 1. Освободиться от внешнего радикала в выражении .

Решение. Слагаемое  можно рассматривать как удвоенное произведение чисел  и  или чисел  и . Число 7 должно быть равно сумме квадратов этих чисел. Подбором находим, что это условие выполняется для чисел  и , т.е. .

Получаем, что

О т в е т:.


Информация о работе «Иррациональные уравнения»
Раздел: Математика
Количество знаков с пробелами: 36308
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 4

Похожие работы

Скачать
10420
0
0

... введение нового(новых) неизвестного. Пример 2.   Обозначим , тогда а) Уравнение примет вид: Корень  не удовлетворяет условию   Ответ: 76. Методы решения иррациональных уравнений. Методы решения иррациональных уравнений, как правило основаны на возможности замены (с помощью некоторых преобразований) иррационального уравнения рациональным уравнением, которое либо равносильно исходному, либо ...

Скачать
3400
0
1

... , т.к. . б) , т.к. . в) . Выясним, при каких n выражения под знаком модуля меняют знак: n=-1, n=1, n=0. 1) Если n<-1, то 2) Если -1£n<0, то 3) Если 0<n<1, то 4) Если n³1, то Ответ: II. Иррациональные уравнения. Рассмотрим уравнение вида . Основной метод решения – возведение обеих частей уравнения в степень n. При этом, если n – четное, то могут возникнуть ...

Скачать
53347
0
1

... по способам решения иррациональных неравенств вида ,  рассмотрена подробно, изложение теории строгое. Только в учебнике Виленкина рассматривается решение иррационального неравенства вида . Наиболее большой объем упражнений для решения иррациональных уравнений и неравенств представлен в учебниках [11] и [5]. В учебнике [4] упражнений не много, но они разнообразны. Основные понятия, относящиеся к ...

Скачать
107387
6
244

... литературы дается характеристика этих форм, разработана методика применения самостоятельной работы вместе с иными формами организации познавательной деятельности на факультативных занятиях в выпускных классах средней школы, изучены учебные возможности учащихся в экспериментальной группе, проведена опытно- экспериментальная работа по включению самостоятельной работы школьников в процесс обучения. ...

0 комментариев


Наверх