Элективный курс Уравнения и неравенства с параметром
Пояснительная записка
Предлагаемый элективный курс «Решение уравнений и неравенств с параметрами» является предметно-ориентированным и предназначен для реализации в 10-11 классах общеобразовательной школы для расширения теоретических и практических знаний учащихся. Составлена на основе авторской программы Д.Ф.Айвазяна (Математика 10-11 классы. Решение уравнений и неравенств с параметрами: элективный курс / авт.-сост. Д.Ф.Айвазян. Волгоград: Учитель, 2009.
204 с).
Целью обучения, как одного из направлений модернизации математического образования является обеспечение углубленного изучения предмета и подготовка учащихся к продолжению образования.
Основным направлением модернизации математического школьного образования является отработка механизмов итоговой аттестации через введение единого государственного экзамена. В заданиях ЕГЭ по математике с развернутым ответом, а также с кратким ответом, встречаются задачи с параметрами. Обязательны такие задания и на вступительных экзаменах в вузы.
Появление таких заданий на экзаменах далеко не случайно, т.к. с их помощью проверяется техника владения формулами элементарной математики, методами решения уравнений и неравенств, умение выстраивать логическую цепочку рассуждений, уровень логического мышления учащегося и их математической культуры.
Решению задач с параметрами в школьной программе уделяется мало внимания. Большинство учащихся либо вовсе не справляются с такими задачами, либо приводят громоздкие выкладки. Причиной этого является отсутствие системы заданий по данной теме в школьных учебниках.
В связи с этим возникла необходимость в разработке и проведении элективного курса для старшеклассников по теме: «Решение задач с параметрами».
Многообразие задач с параметрами охватывает весь курс школьной математики. Владение приемами решения задач с параметрами можно считать критерием знаний основных разделов школьной математики, уровня математического и логического мышления.
Задачи с параметрами дают прекрасный материал для настоящей учебно-исследовательской работы.
Цель курса
- Формировать у учащихся умения и навыки по решению задач с параметрами, сводящихся к исследованию линейных и квадратных уравнений, неравенств для подготовки к ЕГЭ и к обучению в вузе.
- Изучение курса предполагает формирование у учащегося интереса к предмету, развитие их математических способностей, подготовку к ЕГЭ, централизованному тестированию и к вступительным экзаменам в вузы
- Развивать исследовательскую и познавательную деятельность учащегося.
- Обеспечить условия для самостоятельной творческой работы.
В результате изучения курса учащийся должен:
- усвоить основные приемы и методы решения уравнений, неравенств систем уравнений с параметрами;
- применять алгоритм решения уравнений, неравенств, содержащих параметр,
- проводить полное обоснование при решении задач с параметрами;
- овладеть исследовательской деятельностью.
Ожидаемые результаты
Учащийся должен знать:
- понятие параметра;
- что значит решить уравнение с параметром, неравенство с параметром, систему уравнений и неравенств с параметром;
- основные способы решения различных уравнений, неравенств и систем уравнений и неравенств с параметром (линейных и квадратных);
-алгоритмы решений задач с параметрами;
-зависимость количества решений неравенств, уравнений и их систем от значений параметра свойства решений уравнений, неравенств и их систем;
-свойства функций в задачах с параметрами.
Учащийся должен уметь:
- определять вид уравнения (неравенства) с параметром;
- выполнять равносильные преобразования
-применять аналитический или функционально-графический способы для решения задач с параметром;
-осуществлять выбор метода решения задачи и обосновывать его;
-использовать в решении задач с параметром свойства основных функций;
-выбирать и записывать ответ;
- решать линейные, квадратные уравнения и неравенства; несложные иррациональные, тригонометрические, показательные и логарифмические уравнения и неравенства с одним параметром при всех значениях параметра.
Учащийся должен владеть:
- анализом и самоконтролем;
- исследованием ситуаций, в которых результат принимает те или иные количественные или качественные формы.
СОДЕРЖАНИЕ КУРСА
Введение. Понятие уравнений с параметрами. Первое знакомство с уравнениями с параметром.
Тема 1. Линейные уравнения, их системы и неравенства с параметром.
Линейные уравнения с параметром. Алгоритм решения линейных уравнений с параметром. Решение линейных уравнений с параметрами. Зависимость количества корней в зависимости от коэффициентов а и b. Решение уравнений с параметрами при наличии дополнительных условий к корням уравнения. Решение уравнений с параметрами, приводимых к линейным. Линейные неравенства с параметрами. Решение линейных неравенств с параметрами. Классификация систем линейных уравнений по количеству решений (неопределенные, однозначные, несовместные). Понятие системы с параметрами. Алгоритм решения систем линейных уравнений с параметрами. Параметр и количество решений системы линейных уравнений.
Тема 2. Квадратные уравнения и неравенства.
Понятие квадратного уравнения с параметром. Алгоритмическое предписание решения Квадратных уравнений с параметром. Решение квадратных уравнений с параметрами. Зависимость, количества корней уравнения от коэффициента а и дискриминанта. Решение с помощью графика. Применение теоремы Виета при решении квадратных уравнений с параметром. Решение квадратных уравнений с параметрами при наличии дополнительных условий к корням уравнения. Расположение корней квадратичной функции относительно заданной точки. Задачи, сводящиеся к исследованию расположения корней квадратичной функции. Решение квадратных уравнений с параметром первого типа («для каждого значения параметра найти все решения уравнения»). Решение квадратных уравнений второго типа («найти все значения параметра, при каждом из которых уравнение удовлетворяет заданным условиям»). Решение квадратных неравенств с параметром первого типа. Решение квадратных неравенств с параметром второго типа.
Тема 3. Аналитические и геометрические приемы решения задач с параметрами.
Использование графических иллюстраций в задачах с параметрами. Использование ограниченности функций, входящих в левую и правую части уравнений и неравенств. Использование симметрии аналитических выражений. Метод решения относительно параметра. Применение равносильных переходов при решении уравнений и неравенств с параметром.
Тема 4. Решение различных видов уравнений и неравенств с параметрами.
Решение тригонометрических уравнений, неравенств с параметром. Решение логарифмических уравнений, неравенств с параметром.
Решение иррациональных уравнений, неравенств с параметром.
Литература для учителя:
- Айвазян Д.Ф. Математика. 10 – 11 классы. Решение уравнений и неравенств с параметрами: элективный курс / авт.-сост. Д.Ф. Айвазян. – Волгоград: Учитель, 2009.
- Амелькин В.В. Задачи с параметрами [Текст] / В. В. Амелькин, В. Л. Рабцевич. – М.: Асар, 1996.
- Башмаков М.И., Братусь Т.А. и др. Алгебра и начала анализа 10-11. Дидактические материалы. М.: Дрофа, 2003.
- Беляев С.А. Задачи с параметрами: методическая разработка для учащихся Заочной школы «Юный математик» при ВЗМШ и МЦНМО. – М.: МЦНМО, 2009.
- Васильева В. Уравнения и системы уравнений с параметром: применение понятия «пучок прямых на плоскости» [Текст] / В. Васильева, С. Забелина // Математика. – 2002. №4. - с. 20-22.
- Горнштейн П.И., Полонский В.Б., Якир М.С. Задачи с параметрами. – М.: Илекса, Харьков: Гимназия, 2005.
- Дорофеев В.Ю. Пособие по математике для поступающих в СПбГУЭФ. – СПб: Изд-во СПбГУЭФ, 2003.
- Дорофеев Г.В. Решение задач, содержащих параметры. Ч. 2 [Текст] / Г. В. Дорофеев, В. В. Затакавай. – М.: Перспектива, 1990.-
с. 2-38.
- Дубич С. Линейные и квадратные уравнения с параметрами [Текст]: 9 класс / С. Дубич // Математика. – 2001. №36. -с. 28-31.
- Егерман Е. Задачи с параметрами. 7-11 классы [Текст] / Е. Егерман // Математика. – 2003. №1 -с. 18-20.
- Егерман Е. Задачи с параметрами. 7-11 классы [Текст] / Е. Егерман // Математика. – 2003. №2. -с. 10-14.
- Карасев В. Решение задач с параметрами [Текст] / В. Ка-расев, Г. Левшина, И. Данченков // Математика. – 2005. №4. -с. 38-44.
- Косякова Т. Решение квадратных и дробно-рациональных уравнений, содержащих параметры [Текст] / Т. Косякова // Математика. – 2002. №22. -с. 15-18.
- Косякова Т. Решение линейных уравнений и систем линейных уравнений, содержащих параметры [Текст] / Т. Косякова // Математика. – 2001. №38. -с. 5-9.
для ученика:
- Мордкович А.Г., Семенов П.В. Алгебра и начала анализа. 10 класс. В 2 ч. Ч. 2: задачник для общеобразовательных учреждений (профильный уровень) / [А.Г. Мордкович и др.]; под ред. А.Г. Мордковича. – М.: Мнемозина, 2007.
- Мордкович А.Г., Семенов П.В. Алгебра и начала анализа. 10 класс. В 2 ч. Ч. 1: учебник для общеобразоват. учреждений (профильный уровень) / А.Г. Мордкович, П.В. Семенов. – М.: Мнемозина, 2007.
- Мордкович А.Г., Семенов П.В. Алгебра и начала анализа. 11 класс. В 2 ч. Ч. 2: задачник для общеобразовательных учреждений (профильный уровень) / [А.Г. Мордкович и др.]; под ред. А.Г. Мордковича. – М.: Мнемозина, 2007.
- Мордкович А.Г., Семенов П.В. Алгебра и начала анализа. 11 класс. В 2 ч. Ч. 1: учебник для общеобразоват. учреждений (профильный уровень) / А.Г. Мордкович, П.В. Семенов. – М.: Мнемозина, 2007.
- Мордкович А.Г. Алгебра и начала анализа. 10-11 классы [Текст]: задачник для общеобразовательных учреждений / А.Г. Мордкович, Л.О. Денищева, Т.А. Корешкова, Т. Н. Мишустина, Е. Е. Тульчинская; под ред. А.Г. Мордковича. – М.: Мнемозина, 2006.
- Мордкович А.Г. Алгебра и начала анализа. 10-11 классы [Текст]: учебник для общеобразовательных учреждений / А.Г. Мордкович. – М.: Мнемозина, 2006.
Тематическое планирование
№ урока | Раздел курса | Тема урока | Кол-во часов | Элементы содержания | Сроки проведения |
1 | Введение | Понятие уравнения с параметрами | 2 | Понятие уравнений с параметрами. Первое знакомство с уравнениями с параметром. | |
2 | Линейные уравнения, их системы и неравенства с параметром (24 ч) | Решение линейных уравнений с параметрами. Алгоритм решения линейных уравнений с параметром | 2 | Линейные уравнения с параметром. Алгоритм решения линейных уравнений с параметром | |
3 | Зависимость количества корней от значения коэффициентов а и b. Решение линейных уравнений с параметрами | 2 | Зависимость количества корней от значения коэффициентов а и b. Решение линейных уравнений с параметрами | ||
4 | Решение линейных уравнений с параметрами при наличии дополнительных условий к корням уравнений | 2 | Решение линейных уравнений с параметрами при наличии дополнительных условий к корням уравнений | ||
5 | Решение уравнений, приводимых к линейным | 2 | Решение уравнений с параметрами, приводимых к линейным. | ||
6 | Решение уравнений, приводимых к линейным | 2 | |||
7 | Классификация систем линейных уравнений по количеству решений Решение систем линейных уравнений (с двумя переменными) с параметрами | 2 | Классификация систем линейных уравнений по количеству решений (неопределенные, однозначные, несовместные) | ||
8 | Понятие системы линейных уравнений с параметрами. Решение систем линейных уравнений (с двумя переменными) с параметрами | 2 | Понятие системы линейных уравнений с параметрами. Алгоритм решения систем линейных уравнений с параметрами. Параметр и количество решений системы линейных уравнений. | ||
9 | Параметр и количество решений системы линейных уравнений. Решение систем линейных уравнений (с двумя переменными) с параметрами | 2 | |||
10 | Контрольная работа № 1 «Линейные уравнения, их системы и неравенства с параметром» | 2 | |||
11 | Решение линейных неравенств с параметрами | 2 | линейные неравенства с параметрами | ||
12 | Решение линейных неравенств с параметрами с помощью графической интерпретации | 2 | Решение линейных неравенств с параметрами | ||
13 | Решение систем линейных неравенств с одной переменной, содержащих параметры. | 2 | |||
14 | Квадратные уравнения и неравенства (22 ч) | Решение квадратных уравнений с параметрами. | 2 | Понятие квадратного уравнения с параметром. Алгоритмическое предписание решения квадратных уравнений с параметром. Решение квадратных уравнений с параметрами. | |
15 | Использование теоремы Виета при решении квадратных уравнений с параметрами | 2 | Применение теоремы Виета при решении квадратных уравнений с параметром. Расположение корней квадратичной ф-ии относительно заданной точки. | ||
16 | Решение уравнений приводимых к квадратным | 2 | Решение квадратных уравнений с параметрами при наличии дополнительных условий к корням уравнения. | ||
17 | Расположение корней квадратного уравнения в зависимости от параметра (урок лекция) | 2 | Решение квадратных уравнений второго типа («найти все значения параметра при каждом из которых уравнение удовлетворяет заданным условиям») | ||
18 | Расположение корней квадратного уравнения в зависимости от параметра (урок практической работы) | 2 | |||
19 | Расположение корней квадратного уравнения в зависимости от параметра (самостоятельная работа) | 2 | |||
20 | Взаимное расположение корней двух квадратных уравнений | 2 | Задачи, сводящиеся к исследованию расположения корней квадратичной функции. | ||
21 | Контрольная работа № 2 «Квадратные уравнения с параметрами» | 2 | |||
22 | Решение квадратных неравенств | 2 | Решение квадратных неравенств с параметром первого типа и второго типа | ||
23 | Решение неравенств методом интервалов | 2 | |||
24 | Нахождение заданного кол-ва решений уравнения или неравенства | 2 | Зависимость кол-ва корней уравнения от коэффициента а и дискриминанта | ||
25 | Аналитические и геометрические приемы решения задач с параметрами (16 ч) | Графический метод решения задач с параметрами | 2 | Использование графических иллюстраций в задачах с параметрами | |
26 | Графический метод решения задач с параметрами | 2 | |||
27 | Применение понятия «пучок прямых на плоскости» | 2 | |||
28 | Фазовая плоскость | 2 | |||
29 | Использование симметрии аналитических выражений | 2 | Использование симметрии аналитических выражений | ||
30 | Решение относительно параметра | 2 | Метод решение относительно параметра | ||
31 | Область определения помогает решать задачи с параметром | 2 | Использование ограниченности функций, входящих в левую и правую части уравнений и неравенств | ||
32 | Равносильность при решении задач с параметрами | 2 | Применение равносильных переходов при решении уравнений и неравенств с параметром | ||
33 | Решение различных видов уравнений и неравенств с параметрами (4 ч) | Решение тригонометрических, показательных, логарифмических и иррациональных уравнений | 2 | Решение тригонометрических, показательных, логарифмических и иррациональных уравнений | |
34 | Решение тригонометрических, показательных, логарифмических и иррациональных неравенств | 2 | Решение тригонометрических, показательных, логарифмических и иррациональных неравенств | ||
35 | Итоговое занятие (2 ч) | 2 |