10. évfolyam
Nehezebb egyenletek, egyenlőtlenségek 3.
Szükséges előismeret
H
Módszertani célkitűzés
Nemzetközi diákolimpiai feladatok vizsgálata, megoldása grafikus módszerekkel.
Az alkalmazás nehézségi szintje, tanárként
Könnyű, nem igényel külön készülést.
Módszertani megjegyzés, tanári szerep
A tananyagegység célja, hogy megmutassa, milyen módon lehet grafikusan egyenleteket megoldani elsősorban analitikusan nehezen vagy egyáltalán nem megoldható egyenletek esetében.
Fontos, hogy rájöjjenek a grafikus megoldási módszer előnyeire, hátrányaira és korlátaira egyaránt.
További ajánlott tanegységek:
Nehezebb egyenletek, egyenlőtlenségek 2.;
Nehezebb egyenletek, egyenlőtlenségek 4.;
Nehezebb egyenletek, egyenlőtlenségek 5.
Az értékek közelítő értékek, melyek két tizedes jegyre kerekítve olvashatók le az ábráról.
Emelt szinten vagy fakultáción kísérletezhetnek az eredeti egyenlet módosításával például:
a) A p paraméter változtatásával, (azaz az interaktív alkalmazásban a piros egyenes transzformálásával) megnézni, hogy mikor mennyi és milyen megoldás lehet: .
b) A jobboldalra egy másodfokú polinom is írható: .
Felhasználói leírás
Vannak egyenletek, amelyek analitikusan nehezen vagy egyáltalán nem oldhatóak meg, ezekben az esetekben a grafikus megoldás segíthet.
Az 1962-es Matematikai Diákolimpia 2-es feladatának megoldása grafikus módszerekkel.
Határozzuk meg az összes olyan x valós számot, amely kielégíti az alábbi egyenlőtlenséget: .
Tanácsok az interaktív alkalmazás használatához
Kezdetben a „Tengelypont” funkció legyen kikapcsolva. A paramétereket megadhatjuk beviteli mezőkkel is. b értéke legyen 1 az 1. és a 4. feladatnál.
Feladatok
- Az ábrán az és a grafikonja látható. Jellemezd mindkettőt!
Megoldás: Jellemezzék a függvényeket saját szavaikkal.
Valós számhalmazon négyzetgyök alatt negatív kifejezés nem szerepelhet, azaz minden gyök alatt szereplő kifejezésnek nemnegatívnak kell lennie – értelmezési tartomány vizsgálat
f értelmezési tartománya: x ∈ [-1;3]; értékkészlete: y ∈ [-2;2]. - Olvasd le a gyököket! A jobb láthatóság kedvéért nagyíthatod, elmozgathatod az ábrát, valamint használhatod az x tengelyen a futópontot.
Megoldás: x=0,3, azaz a két grafikon metszéspontjának első koordinátája, mely a mozgatható pont segítségével leolvasható.
- Aktiváld a h(x) jelölőnégyzetet, ekkor megjelenik a h (a jobb és baloldali függvény különbsége) függvény képe. Hol metszi ez az x tengelyt?