Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG TRÌNH CHỨA CĂN THỨC Người thực hiện: NGUYỄN VŨ KHANH Có đính kèm: Các sản phẩm không thể hiện trong bản in SKKN Mô hình Đĩa CD DVD
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Đơn vị Trường THPT NAM-HÀ
Mã số:
(Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi)
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG TRÌNH CHỨA CĂN THỨC
Người thực hiện: NGUYỄN VŨ KHANH
Có đính kèm: Các sản phẩm không thể hiện trong bản in SKKN
Mô hình Đĩa CD (DVD) Phim ảnh Hiện vật khác
(các phim, ảnh, sản phẩm phần mềm)
Năm học: 2013 - 2014
BM 01-Bia SKKN
Trang 2SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC
1 Họ và tên: Nguyễn Vũ Khanh
2 Ngày tháng năm sinh: 30 – 06 – 1963
Trường THPT Nam Hà, Xã Hiệp Hòa, TP Biên Hòa, Đồng Nai
- Học vị ( hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ ) cao nhất : Cử nhân
- Năm nhận bằng : 1985
- Chuyên ngành đào tạo : Cử nhân Toán
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm : giảng dạy môn Toán
- Số năm có kinh nghiệm : 27
- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây :
• Vấn đề xét dấu một biểu thức & ứng dụng vào giải phương trình, bất phương trình
• Các bài toán tiếp tuyến của đồ thị hàm số
• Nguyên hàm của một số hàm phân thức hữu tỉ
• Khoảng cách từ một điểm đến mặt phẳng trong bài toán HHKG
• Phương trình lượng giác (dành cho HS luyện thi ĐH-CĐ)
BM02-LLKHSKKN
Trang 3Tên sáng kiến kinh nghiệm:
PHƯƠNG TRÌNH CHỨA CĂN THỨC
I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:
Phương trình chứa căn thức chiếm một ví trí quan trọng trong chương trình
toán cấp ba Thường xuyên có mặt trong các đề thi đại học với độ khó khá cao Ở lớp 10 học sinh chỉ được học một phần nhỏ với vài dạng căn bản thông thường
do đó các em hoàn toàn không có khả năng giải quyết Vì vậy, đây là một vấn đề thiết thực đối với học sinh muốn vào đại học Do vậy, chọn đề tài này tôi nghĩ rằng sẽ giúp ích cho học sinh của mình
II TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
THỰC TRẠNG TRƯỚC KHI THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP CỦA ĐỀ TÀI
1 Thuận lợi : Bản thân tôi đã có một ít kinh nghiệm qua các năm dạy Toán
2 Khó khăn : Học sinh vẫn thường gặp ít nhiều khó khăn khi giải toán
III NỘI DUNG ĐỀ TÀI
1 Cơ sở lý luận :
PHƯƠNG TRÌNH CHỨA CĂN THỨC
DẠNG 1: PHƯƠNG PHÁP NÂNG LÊN LŨY THỪA
Sử dụng phép biến đổi tương đương:
1.A Với các dạng cơ bản sau đây:
1
[ ]2
( ) 0 ( ) ( )
Trang 4Nếu phương trình không có dạng cơ bản thì cần lưu ý các nguyên tắc:
• Lấy điều kiện để các căn thức có nghĩa (điều kiện xác định của PT) → điều kiện chung.
• Lấy điều kiện để hai vế cùng dấu trước khi bình phương (thường ta biến đổi
để hai vế không âm).
• Khi phát sinh điều kiện mới thì nên kết hợp với điều kiện đã có để thu hẹp phạm vi tìm nghiệm.
• Biến đổi để thay phương trình đã cho bởi phương trình tương đương (với điều kiện đã có) nhưng đơn giản hơn.
Trang 5• Khi giải phương trình dạng 3 f x( ) ± 3 g x( ) = 3h x( ) (1), lập phương hai vế
của pt(1) và thế 3 f x( ) ± 3 g x( ) bởi 3h x( ) (thường gọi là phép thế trong) ta được phương trình hệ quả: f x( ) ±g x( ) 3 + 3 f x( ) 3g x( ) 3h x( ) =h x( ) (2) Do đó khi tìm được nghiệm của (2), ta cần thử trực tiếp vào phương trình (1) để loại bỏ nghiệm ngoại lai (nếu có).
• Việc thử lại sẽ khó khăn nếu phương trình (2) có nghiệm phức tạp Có thể tránh việc này bằng cách đặt ẩn phụ đưa đến giải hệ phương trình (sẽ nói ở phần sau).
1.B Biểu thức trong căn là các chính phương:
3 5
1
11 1
x x
Trang 6Ví dụ 9. Giải phương trình 2x2 + 8x+ + 6 x2 − = 1 2x+ 2 (x=±1)
pt tương đương với 2(x+ 1)(x+ + 3) (x− 1)(x+ = 1) 2(x+ 1)
Điều kiện: x ≤ − 3 hoặc x 1 ≥ hoặc x = -1 Có ba trường hợp:
⇔ = (vì pt 2 2(x+ = 3) x− 1 vô nghiệm với x≥ 1)
* Nếu x ≤ − 3thì VP = x + 1 < 0, VT > 0 Suy ra pt vô nghiệm
Trang 8Sử dụng phép biến đổi hệ quả:
• Lấy điều kiện xác định, nâng lên lũy thừa, nhận được phương trình hệ quả, cuối cùng phải thử lại để loại bỏ nghiệm ngoại lai
• Cách giải này trong một số trường hợp lại tỏ ra hữu hiệu
Ví dụ 10. Giải phương trình 8x+ + 1 3x− = 5 7x+ + 4 2x− 2, (1); (x = 3)Điều kiện xác định: 5
Nhận xét: Vì chọn hướng biến đổi hệ quả nên ta có thể bỏ qua bước lấy điều kiện
xác định (do phức tạp và không cần thiết)
Bình phương hai vế phương trình (1) ta được phương trình hệ quả:
Biến đổi tương đương sẽ được chọn trước nhưng cần lường trước các khả
năng xảy ra để cân nhắc.
Trang 9x x
x x
3 ( 3)
x x
Dựa vào đk ta xét hai trường hợp:
* Nếu x 3 > thì pt vô nghiệm vì VT > 0, VP < 0
t= x− + x− (t ≥ 0), ta có
Trang 10⇔ t = -2 (loại) hoặc t = 3 (nhận) Ta được pt
Pt tương đương với : x+ + 1 (x+ 1)(4 −x) 2 2 4 = + −x
Trang 11≤ −
+ ≤
Trang 12x x
3 2 2 x
2Đkiện: x > 0
5
2 3
5 2 2
t
t
t t
Trang 13Kết luận : Tập nghiệm của bpt (1) là: 0;1 [4; )
Trang 14• Nếu y > 0 thì ta được pt tương đương:
x x
Trang 15Ví dụ 27. (A-2009) Giải phương trình 2 3 3 x− + 2 3 6 5 − x− = 8 0 (x=-2)
Nhận xét: Phương trình chứa các căn thức không đồng bậc Cần nghĩ đến đặt ẩn
6 5 16
x
x x
Trang 16u v uv
Kết luận : x = 1 là nghiệm duy nhất
Trang 17(x – 1).f(x) = 0 từ đó chuyển về giải phương trình f(x) = 0 nhiều khả năng sẽ dễ
dàng hơn so với phương trình xuất phát.
x x
Trang 18Nhận xét: x = 5 là một nghiệm, biến đổi pt về dạng (x− 5) ( ) 0f x = , bài toán
chuyển về giải phương trình f(x) = 0.
Pt tương đương với: ( 3x+ − + − 1 4) (1 6 −x)+ 3x2 − 14x− = 5 0 (thêm bớt đúng bằng
giá trị của căn thức khi thay x = 5)
Trang 194 (K*) 4 x+ + 1 2 2x+ = 3 (x− 1)(x2 − 2), (x= − 1,x= 3)
DẠNG 4: PHƯƠNG PHÁP DÙNG TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ
Ví dụ 34. Giải phương trình 2x− + 1 x2 + 3x− = 5 0, (x = 1)
Nhận xét: Nếu áp dụng PP nâng lên lũy thừa thì có thể tạo ra một pt phức tạp
Mặt khác ta nhận ra pt có nghiệm x = 1 nên có khả năng đây là pt có nghiệm duy nhất Do đó ta cần xây dựng hàm số thích hợp theo hướng đó.
x=
Ví dụ 36. Giải phương trình x2 + 15 3 = x− + 2 x2 + 8
Nhận xét: Pt xác định với mọi x và không nên nâng lên lũy thừa Ngoài ra x =1 là
một nghiệm, có khả năng nghiệm đó cũng là duy nhất.
Pt tương đương với: x2 + 15 − x2 + = 8 3x− 2
Ta có x2 + 15 > x2 + ⇒ 8 VT > 0, vậy pt có nghiệm khi 3x – 2 > 0 hay x > 2/3
(2/3; +∞) trong khi đó hs g(x) = 3x – 2 đồng biến , ngoài ra f(1) = g(1) = 1 Vậy pt
đã cho có nghiệm duy nhất là x = 1
Bài tập tương tự:
Giải các phương trình:
1 x+ + 1 x+ + 6 x+ 13 9, ( = x= 3)
Trang 21Nhận xét: Việc phân chia theo các PP giải chỉ có tính tương đối, trong thực tế
có khi ta phải kết hợp nhiều PP.
Kết luận: Pt đã cho có ngiệm duy nhất là x = 3
DẠNG 5: PHƯƠNG PHÁP LƯỢNG GIÁC HÓA
Chú ý: Nếu phương trình chứa a2 −x a2 , > 0 thì có thể đặt x a= sin ,t t∈ − π π;
Trang 23III HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI
KẾT QUẢ VÀ BÀI HỌC KINH NGHIỆM
Bản thân tôi nhận thấy qua một thời gian, các học sinh 12 thuộc lớp tôi phụ trách đã có thể dễ dàng hơn trong việc giải các phương trình chứa căn từ đó hỗ trợ tốt cho các bài toán liên quan như bất phương trình, hệ bất phương trình chứa căn Điều này có tác dụng tích cực giúp các em tự tin, hứng thú hơn khi giải các đề thi Đại học – Cao Đẳng
IV ĐỀ XUẤT, KHUYẾN NGHỊ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG
Có thể áp dụng tốt cho HS luyện thi ĐH-CĐ, HSG khối 10 (với kiến thức phù hợp)
V TÀI LIỆU THAM KHẢO:
-Sách giáo khoa Đại số lớp 10 nâng cao & Sách bài tập
-Sách tham khảo của các tác giả:
o Chuyên đề Đại số - Nguyễn Văn Nho - Nguyễn Văn Thổ (Nhà xuất bản ĐHQG tp HCM 2005)
o Bài giảng trọng tâm ôn luyện Toán – Trần phương (Nhà xuất bản ĐHQG
Hà Nội - 2009)
- Đề thi tuyển sinh Đại học – Cao đẳng các năm và các đề dự bị
KẾT LUẬN
Trên đây chỉ là vài kinh nghiệm góp nhặt được trong thời gian giảng dạy Toán 11
và 12 và dĩ nhiên khó thể tránh khỏi những thiếu sót Do đó, rất mong quý Thầy
Cô nào có cùng quan tâm đến vấn đề này xin vui lòng góp ý Tôi xin chân thành cảm ơn
Biên Hòa, tháng 05 – 2014 Người thực hiện
Nguyễn Vũ Khanh
Trang 24
Đồng Nai, ngày 20 tháng 5 năm 2014
PHIẾU NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Năm học: 2013 - 2014
–––––––––––––––––
Tên sáng kiến kinh nghiệm: PHƯƠNG TRÌNH CHỨA CĂN THỨC
Họ và tên tác giả: Nguyễn Vũ Khanh Chức vụ: Tổ trưởng chuyên môn
Đơn vị: Trường THPT Nam - Hà, Xã Hiệp Hòa, tp Biên Hòa.
Lĩnh vực: (Đánh dấu X vào các ô tương ứng, ghi rõ tên bộ môn hoặc lĩnh vực khác)
- Quản lý giáo dục - Phương pháp dạy học bộ môn:
- Phương pháp giáo dục - Lĩnh vực khác: Sáng kiến kinh nghiệm đã được triển khai áp dụng: Tại đơn vị Trong Ngành
1 Tính mới (Đánh dấu X vào 1 trong 3 ô dưới đây)
- Đề ra giải pháp thay thế hoàn toàn mới, bảo đảm tính khoa học, đúng đắn
- Đề ra giải pháp thay thế một phần giải pháp đã có, bảo đảm tính khoa học, đúng đắn
- Giải pháp mới gần đây đã áp dụng ở đơn vị khác nhưng chưa từng áp dụng ở đơn vị mình, nay tác giả tổ chức thực hiện và có hiệu quả cho đơn vị
2 Hiệu quả (Đánh dấu X vào 1 trong 5 ô dưới đây)
- Giải pháp thay thế hoàn toàn mới, đã được thực hiện trong toàn ngành có hiệu quả cao
- Giải pháp thay thế một phần giải pháp đã có, đã được thực hiện trong toàn ngành có hiệu quả cao
- Giải pháp thay thế hoàn toàn mới, đã được thực hiện tại đơn vị có hiệu quả cao
- Giải pháp thay thế một phần giải pháp đã có, đã được thực hiện tại đơn vị có hiệu quả
- Giải pháp mới gần đây đã áp dụng ở đơn vị khác nhưng chưa từng áp dụng ở đơn vị mình, nay tác giả tổ chức thực hiện và có hiệu quả cho đơn vị
3 Khả năng áp dụng (Đánh dấu X vào 1 trong 3 ô mỗi dòng dưới đây)
- Cung cấp được các luận cứ khoa học cho việc hoạch định đường lối, chính sách:
Trong Tổ/Phòng/Ban Trong cơ quan, đơn vị, cơ sở GD&ĐT Trong ngành
- Đưa ra các giải pháp khuyến nghị có khả năng ứng dụng thực tiễn, dễ thực hiện và dễ đi vào cuộc sống: Trong Tổ/Phòng/Ban Trong cơ quan, đơn vị, cơ sở GD&ĐT Trong ngành
- Đã được áp dụng trong thực tế đạt hiệu quả hoặc có khả năng áp dụng đạt hiệu quả trong phạm vi rộng: Trong Tổ/Phòng/Ban Trong cơ quan, đơn vị, cơ sở GD&ĐT Trong ngành
Xếp loại chung: Xuất sắc Khá Đạt Không xếp loại
Cá nhân viết sáng kiến kinh nghiệm cam kết và chịu trách nhiệm không sao chép tài liệu của người khác hoặc sao chép lại nguyên văn nội dung sáng kiến kinh nghiệm cũ của mình.
Tổ trưởng và Thủ trưởng đơn vị xác nhận đã kiểm tra và ghi nhận sáng kiến kinh nghiệm này đã được tổ chức thực hiện tại đơn vị, được Hội đồng chuyên môn trường xem xét, đánh giá; tác giả không sao chép tài liệu của người khác hoặc sao chép lại nguyên văn nội dung sáng kiến kinh nghiệm cũ của chính tác giả.
NGƯỜI THỰC HIỆN SKKN
(Ký tên và ghi rõ họ tên)
XÁC NHẬN CỦA TỔ CHUYÊN MÔN
(Ký tên và ghi rõ họ tên)
THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ
(Ký tên, ghi rõ
họ tên và đóng dấu)
BM04-NXĐGSKKN