Муниципальное общеобразовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа № 52
СОГЛАСОВАНО: УТВЕРЖДАЮ:
Руководитель МО Директор средней школы №52
Егорова А.В.___________ Крапивина С.Н. _________
«____»________________г. «____»_________________г.
Подробная программа элективного курса «Алгебраические задачи с параметрами».
Программа рассчитана на 10-11классы.
-
Разработала:
| Л.В. Гладышева
учитель математики
|
г. Липецк, 2005
Пояснительная записка Элективный курс «Алгебраические задачи с параметрами» рассчитан на __________для учащихся 10-11 классов. Запланированный данной программой для усвоения учащимися объем знаний необходим для овладения ими методами решения задач с параметрами, а точнее уравнений и неравенств с параметрами, что открывает перед учащимися значительное число эвристических приёмов общего характера, ценных для математического развития личности, применимых в исследованиях и на любом другом математическом материале. Это касается и идеи симметрии аналитических выражений, и применения свойств функций и освоения геометрических приёмов решения задач как равноправных, по существу, с аналитическими методами и т.п.
Как известно, решению задач с параметрами в школе уделяется очень мало внимания. Поэтому трудно рассчитывать на то, что учащиеся, подготовка которых не содержала «параметрическую терапию», смогут в жёсткой атмосфере конкурсного экзамена успешно справится с подобными задачами.
Совершенно очевидно, что к «встрече» с такими задачами надо специально готовиться. Этому, возможно, поможет данный курс.
Целью данного курса является проверить знания основных разделов школьной математики, уровень математического и логического мышления, первоначальные навыки исследовательской деятельности.
По-моему мнению, такой диагностической и прогностической ценностью в полной мере обладают задачи с параметрами. Далеко не случайно эти задачи стали неотъемлемым атрибутом экзаменационных билетов многих институтов.
Весь материал курса помимо деления на главы и параграфы разбит на пункты. Каждый пункт посвящён определённому типу задач или приёму их решения. Упражнения для самостоятельной работы приводятся сразу после соответствующего пункта.
Итак, данный курс имеет прикладное и общеобразовательное значение, способствует развитию логического мышления учащихся. Используются традиционные формы организации занятий, такие как лекция и семинар. Богатство и разнообразие примеров и подходов к решению одного и того же примера позволит учащимся проявить себя, лучше понять математику как предмет. Примерное распределение аудиторной нагрузки по темам (______)
Параграф
| Тема
| Учебное время, ч
| Лекция
| Семинар
| 1
| 2
| 3
| 4
| Глава 1.Знакомство с параметром.
| Глава 2.Аналитические и графические приёмы решения задач с параметрами.
| 1
| Аналитические решения основных типов задач.
|
|
|
| 1) Параметр и поиск решения уравнений, неравенств и их систем («ветвление»)
|
|
|
| 2) Параметр и количество решений уравнений, неравенств и их систем
|
|
|
| 3) Параметр и свойства решения уравнений, неравенств и их систем
|
|
|
| 4) Параметр как равноправная переменная.
|
|
| 2
| Свойства функций в задачах с параметрами
|
|
|
| 1) Область значений функции
|
|
|
| 2) Экстремальные свойства функций
|
|
|
| 3) Монотонность
|
|
|
| 4) Чётность. Периодичность. Обратимость.
|
|
| 3
| Графические приёмы. Координатная плоскость (х; у)
|
|
|
| 1) Параллельный перенос
|
|
|
| 2) Поворот.
|
|
|
| 3) Гомотетия. Сжатие к прямой
|
|
|
| 4) Две прямые на плоскости.
|
|
| 4
| Графические приёмы. Координатная плоскость .
|
|
| Глава 3. Квадратичная функция.
| 1
| «Каркас» квадратичной функции.
|
|
|
| 1) Дискриминант, старший коэффициент.
|
|
|
| 2) Вершина параболы.
|
|
| 2
| Корни квадратичной функции.
|
|
|
| 1) Теорема Виета.
|
|
|
| 2) Расположение корней квадратичной функции относительно заданных точек.
|
|
|
| 3) Задачи, сводящиеся к исследованию расположения корней квадратичной функции.
|
|
| Глава 4. Аналитические и графические приёмы.
| 1
| Применение производной
|
|
|
| 1) Касательная к кривой.
|
|
|
| 2) Критические точки.
|
|
|
| 3) Монотонность.
|
|
|
| 4) Наибольшее и наименьшее значения функции. Оценки.
|
|
|
| 5) Построение графиков функций.
|
|
| 2
| Методы поиска необходимых условий.
|
|
|
| 1) Использование симметрии аналитических выражений
|
|
|
| 2) «Выгодная точка».
|
|
|
| 3) Разные приёмы.
|
|
|
Основное содержание курса
Глава I. ЗНАКОМСТВО С ПАРАМЕТРОМ.
Эта глава адресована, в первую очередь для учащихся, имеющим минимальное представление о задачах с параметрами. Указать разделы общеобразовательной математики, в которых вообще присутствует сама идея параметра. Обратить внимание на двойственную природу параметра (будучи фиксированным, но неизвестным числом). Начать изучение аналитического метода решения задач с параметрами. Разбор заданий, где параметр заменяется числом. Существенным этапом решения является запись ответа (особенно, где решение как бы «ветвится» в зависимости от значения параметра). Разбор заданий, где возникло «расслоение» решения с учётом определённых значений параметра. Обратить внимание на класс задач, где за счёт параметра на переменную накладываются какие-либо искусственные ограничения (при каком значении параметра уравнение (неравенство, система) имеет одно решение, два, бесконечно много, ни одного…). Показать как параметр влияет на условие равносильности уравнений и неравенств.
Задания для самостоятельной работы:
Решить уравнения: Решить неравенства: При каких
; . един. решение? Глава II. АНАЛИТИЧЕСКИЕ И ГРАФИЧЕСКИЕ ПРИЁМЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ С ПАРАМЕТРАМИ.
В этой главе мы продолжим изучение методов решения задач с параметрами. Будут разобраны более сложные примеры.
§1 Аналитическое решение основных типов задач.
В соответствии с целью этой главы задачи классифицированы с позиции применения к ним аналитических методов исследования.
1) Параметр и поиск решения уравнений, неравенств и их систем («ветвление»).
«Ветвление» - процесс решения тех задач, где параметр «управляет» поиском значений переменной. Разбор различных случаев в зависимости от определённых значений параметра.
Задания для самостоятельной работы:
Решить уравнение: Решить систему уравнений: Решить неравенства:
2) Параметр и количество решений уравнений, неравенств и их систем.
Знакомство с этим классом задач состоялось в главе I. Это позволяет непосредственно перейти к более сложным примерам. Регулировка требуемого числа корней осуществляется с помощью области определения исходного уравнения. Корни одного из уравнений совокупности не зависят от параметра. Роль параметра в подобных примерах (не допустить появление новых корней).
Задания для самостоятельной работы:
При каких значениях параметра уравнение имеет единственное решение?
Найти все такие значения параметра , при которых уравнение не имеет решений?
3) Параметр и свойства решения уравнений, неравенств и их систем.
Задачи в которых условие требует, чтобы ответ был каким-либо наперёд заданным подмножеством множества действительных чисел.
Задания для самостоятельной работы:
Найти , при которых уравнение имеет только целые корни.
В интервале (0;1) найти подмножество тех , для которых справедливо неравенство .
4) Параметр как равноправная переменная.
Параметр – переменная, причём «равноправная» с другими, присутствующими в задаче. Аналитическое решение задач указанного класса.
Задания для самостоятельной работы:
Найти все такие значения , при которых уравнения и имеют общий действительный корень.
Решить систему:
§2. Свойства функций и задачах с параметрами.
Ключ решения – свойства функций. В настоящем параграфе будем отдавать предпочтение функциональному подходу. Пункты этого параграфа соответствуют стандартной схеме исследования функции. 1) Область значений функции. Разобрать задачи, в условии которых непосредственно содержится требование поиска области значений функции. Затем решить задачи в условии которых не содержится прямой подсказки использовать область значений функции. И наконец рассмотрим тип задач, в которых область значений функций помогает найти далеко не очевидную замену.
Задания для самостоятельной работы:
Найти все положительные значения , при которых область значений функции содержит все чётные целые числа.
Решить уравнение: .
2) Экстремальные свойства функций.
В этом пункте, ровно как и в предыдущем, идея поиска области значения функции будет ключевой. Но сейчас наше внимание будет привлекать не асё множество значений, а лишь некоторые (характерные) его элементы. Ими будут наибольшие и наименьшие значения функции.
Задания для самостоятельной работы:
Найти все целые , при которых уравнение имеет решения.
Найти все значения , при каждом из которых выполняется неравенство для всех .
3) Монотонность. Свойства монотонных функций. Применение свойств при решении задач.
Задания для самостоятельной работы:
При всех значениях >3 решить уравнение
Определить число корней уравнения
4) Чётность. Периодичность. Обратимость. Задания для самостоятельной работы:
Дана функция , где . При каких значениях параметра функция является нечётной?
При каких значениях график функции имеет центр симметрии, принадлежащей оси абсцисс?
§3. Графические приёмы. Координатная плоскость(х;у).
Обращение к наглядно-графическим интерпретациям. Два основных графических приёма: - построение графического образа на координатной плоскости , второй – на . 1) Параллельный перенос. Разобрать задачи, где членами семейства будут прямые. Затем рассмотреть семейство кривых, задаваемые уравнениями или (членами этих семейств будут «полупараболы»); семейство кривых будут образовывать окружности и полуокружности.
Задания для самостоятельной работы:
Для каждого значения параметра определить число решений уравнения .
Для каждого значения параметра решить неравенство .
2) Поворот.
Во всех примерах члены семейства - прямые, центр поворота принадлежит прямой ( т.е. ограничимся семейством вида , где - центр поворота). В некоторых примерах придётся решать стандартную задачу: для прямой семейства находить угловой коэффициент, соответствующий моменту касания с кривой. «Подводные рифы» графического метода.
Задания для самостоятельной работы:
При каких уравнение имеет три решения?
При каких значениях параметра система уравнений имеет более двух различных решений?
3) Гомотетия. Сжатие к прямой. Система параллельных прямых с постоянным расстоянием между соседними прямыми. Свойства кривых являются ключом к решению некоторых задач.
Задания для самостоятельной работы:
Найти число решений системы уравнений
Для каждого отрицательного числа решить неравенство
4) Две прямые на плоскости. В основе решения задач данного пункта лежит вопрос об исследовании взаимного расположения двух прямых: и .
Задания для самостоятельной работы:
Найти значения , при которых система уравнений имеет единственное решение.
Найдите все значения при которых система уравнений не имеет решений.
§4. Графические приёмы. Координатная плоскость .
Параметр как равноправная переменная, то ему можно «выделить» и свою координатную ось. Таким образом возникает координатная плоскость . Показать применения этого метода для решения основных типов задач, о которых шла речь в §1. Процесс решения схематично выглядит так: строится графический образ, затем, пересекая полученный график прямыми, перпендикулярными параметрической оси, «снимаем» нужную информацию.
Задания для самостоятельной работы:
Найти все значения параметра , при которых система неравенств удовлетворяет лишь при одном .
Найти все значения параметра , при каждом из которых уравнение имеет только один корень.
|