Автор: Зима Нина Федоровна
Должность: учитель математики
Учебное заведение: МБОУ
Населённый пункт: город Рязань
Наименование материала: методическая разработка урока "Показательные уравнения"
Тема: Открытый урок по математике "Показательные уравнения"
Раздел: полное образование
МБОУ «Школа № 44» г. Рязани
Открытый урок
по алгебре и началам анализа в 11 классе
Тема: “Показательные уравнения”
Учитель математики высшей категории:
Зима Н.Ф.
Рязань
2018-2019 уч. год
Тема урока: «Показательные уравнения».
Тип урока: Урок обобщения и систематизации предметных знаний.
Цели урока:
Образовательные:
актуализация
опорных
знаний
при
решение
показательных
уравнений,
обобщение
знаний
и
способов
решения;
контроль и самоконтроль знаний, умение сформулировать обобщенный
вывод, уровень сформированности УУД.
Развивающие:
развитие
умений
и
навыков
в
применении
знаний
в
конкретной ситуации;
развитие
навыков
реализации
теоретических
навыков
в
практической
деятельности;
развитие
умения
сравнивать,
обобщать,
правильно
формулировать
и
излагать мысли;
развитие интереса к предмету через содержание учебного материала.
Воспитательные:
Воспитание навыков самоконтроля и взаимоконтроля;
Воспитание
культуры
общения,
умения
работать
в
коллективе,
взаимопомощи;
Воспитание качеств характера таких как, настойчивость в достижении
цели, умение не растеряться в проблемных ситуациях.
Методическая
цель
урока:
систематизация
предметных
знаний,
универсальных учебных действий (решение предметных задач)
Методы обучения: словесный, практический, контролирующий
Оборудование: набор карточек, раздаточный материал, лист контроля знаний
учащихся.
План урока
I. Организационный момент 1-2 мин.
II. Актуализация знаний учащихся 5-7 мин.
- постановка целей и задач
- опрос
- математический диктант
III. Формирование новых знаний 5 мин.
IV. Самоопределение к деятельности 5 мин.
V. Закрепление материала 10 мин.
VI. Проверка знаний (самостоятельная работа) 10 мин.
VII. Рефлексия 2 мин.
VIII. Задание на дом 1 мин.
IX. Подведение итогов 3мин.
Ход урока
СТРУКТУРА И ХОД УРОКА
№
Этап
урока
Деятельность учителя
Деятельность
ученика
1
2
3
4
1
Организа
ционный
момент
Приветствует учащихся. Проверяет готовность к
уроку.
Урок я хочу начать притчей “Однажды молодой
человек пришел к мудрецу. Каждый день по пять
раз я произношу фразу: «Я принимаю радость в
мою жизнь» Но радости в моей жизни нет. Мудрец
положил перед собой ложку, свечу и кружку и
попросил «Назови, что ты выбираешь из них».
«Ложку», - ответил юноша. Произнеси это 5 раз.».
«Я выбираю ложку», послушно произнес юноша 5
раз.. «Вот видишь, - сказал мудрец, повторяй хоть
миллион раз в день, она не станет твоей.
Надо…»Что же надо? Надо протянуть руку и взять
ложку.
Вот и вам сегодня надо взять свои знания и
применить их на практике.
Приветствуют
учителя. Готовят
рабочие места к
уроку.
2
Актуализ
ация
знаний
2.1. Постановка цели и задач
Эпиграфом к нашему уроку станут слова С.
Коваля: «Уравнения – это золотой ключ,
открывающий все математические сезамы». Т.е.
другими словами можно сказать, что если вы будете
уметь решать уравнения, то экзамена по математике
вам не стоит бояться.
А какие вообще виды уравнений вы знаете?
И так, тема нашего урока «Решение
показательных уравнений», как вы думаете, чем мы
сегодня будем заниматься на уроке и какие
поставите вы цели?
2.2. Опрос
Устный счет: решить уравнения из базового уровня
ЕГЭ
(Приложение 1)
2.3. Математический диктант
Следующий этап нашего урока – диктант.
При
Отвечают:
Квадратные,
рациональные,
дробно –
рациональные,
тригонометриче
ские,
иррациональные
, показательные.
Повторить и
отработать и
обобщить
способы
решения
показательных
уравнений.
Выполняют
задания
ответе на любой вопрос вы поднимаете карточку
«+» или «-».
(Приложение 2)
Приложения 1
Выполняют
Математический
диктант,
поднимая
карточки
3
.
Формиро
вание
новых
знаний.
Практическое
применение
показательной
функции
Показательная функция имеет важное значение в
науке и технике. Многие явления природы можно
выразить
посредством
показательной
функции.
Н ап р и м е р ,
я вл е н и е
р а зм н оже н и я
ж и в ы х
организмов, процесс радиоактивного распада.
Задача (ЕГЭ, профильный уровень, задание №
10):
В ходе распада радиоактивного изотопа его
масса уменьшается по закону m(t)=m
o
2
-t/ T
, где m
о
-
начальная масса изотопа, t - прошедшее от начала
момента время, Т - период полураспада в минутах.
В лаборатории получили вещество, содержащее в
начальный момент времени m
о
= 156 мг изотопа Z,
период полураспада которого Т = 8мин. За сколько
минут масса изотопа станет равной 39 мг?
Задание. А.
Энштейн
говорил
так:
«Мне
приходится
делить
время
между
политикой
и
уравнениями. Однако уравнения, по–моему, гораздо
важнее. Политика существует только для данного
момента, а уравнения будут существовать вечно. И
решать их нужно правильно».
(Приложение 3)
-
Внимательно
проанализируйте
ход
решения
к а ж д о г о
у р а в н е н и я
и
н а й д и т е
о ш и б к и
(анализируют,
выявляют
ошибки,
записывают
на
Выполняют
задания
Выполняют
задания
Анализируют
доске правильное решение). Каким способом были
решены эти уравнения.
4
.
Самоопр
еделение
к
деятельн
ости
4.1. Методы решения показательных уравнений
Перечислите
методы решения
показательных
уравнений, КОТОРЫЕ ВАМ ИЗВЕСТНЫ.
Функционально-графический метод
Метод уравнивания показателей
Метод разложения на множители
Метод введения новой переменной.
Деление обеих частей уравнения на одно и то
же выражение
Какой способ решения следующих уравнений, вы
выберите? Результаты занесите в таблицу (работа в
парах)
(Приложение 4)
(Приложение 5)
4.2. Работа по вариантам
Решить уравнения
x
2
−
20 x
−
21
3
x
−
1
3
=
0
1 вариант
x
2
−
18 x
+
45
4
x
−
64
=
0
2 вариант
И так, корнями уравнений стали числа 15 и 21
Об этих числах можно сказать следующее:
11 часов – время наивысшей трудоспособности;
15 часов - время наибольшего утомления;
19 часов - вечерний подъем трудоспособности;
2 1
ч а с о в
-
в р е м я
п р е к р а щ е н и я
в с я к о й
трудоспособности.
И с п ользо ва н и е
п олу ч е н н ы х
зн а н и й
о
биологических
ритмах
при
составлении
режима
позволит достичь максимальной трудоспособности и
повысить сопротивляемость организма к утомлению
так, что будьте здоровы и не утомляйтесь.
Решаем у доски (базовый уровень)
3
x+2
-3
x
=72, 2
3x+3
=4, 4
x
-2
x+1
=48, 3∙16
x
+2∙81
x
=5∙36
x ,
5
х
= 6 – х
Перечисляют
Выполняют
задания
Выполняют
задания
5
.
Закрепле
ние
материа
ла
Р е ш е н и е
п о к а з а т е л ь н ы х
у р а в н е н и й
повышенной
сложности
(ЕГЭ,
профильный
уровень, задание № 13)
Михаил
Васильевич
Ломоносов
говорил:
«Теория без практики мертва и бесплодна. Практика
без теории
невозможна и пагубна. Для теории
нужны знания, для практики сверх того, и умения»
- И вот теперь вы должны проявить свои умения
при решении различных показательных уравнений
профильного уровня ЕГЭ повышенной сложности
а )
Р е ш и т ь
у р а в н е н и е :
7 ∙ 9
x
2
−
3 x
+
1
+
5 ∙ 6
x
2
−
3x
+
1
−
48∙ 4
x
2
−
3x
=
0
б) найти корни на отрезке [-1;2].
6
.
Проверк
а знаний
Проверка
уровня
знаний
учащихся
по
теме
«показательные уравнения»
(Приложение 6)
7
.
Рефлекси
я
Чему научились? Что приобрели в ходе урока?
В какой момент на уроке было трудно (легко),
интересно (скучно)?
Выделите главное, что необходимо взять с урока,
чтобы успешно учиться дальше.
8
.
Домашне
е задание
Домашнее задание: (Приложение 7)
Записывают
9
.
Подведен
ие итогов
Оценивание работ учащихся
Отвечают
Приложение 1.
Вариант 1
Вариант 2
3
х
=27
2
х
=8
(
1
27
)
x
=
1
(
1
4
)
x
=
16
(
7
)
x
=
1
49
(
6
)
x
=
1
216
(
1
5
)
x
=
25
√
5
(
3
)
x
=−
1
9
0,3
x
=
0, 0081
0,2
x
=
0, 000064
(
5
13
19
)
3 x
−
9
=
1
(
2
11
17
)
5 x
−
10
=
1
Приложение 2
1. Является ли убывающей функция
y
=
2
x
(нет)
2. Является ли возрастающей функция
y
=
(
0,3
)
x
(нет)
3. Является ли показательным уравнение
3
x
2
−
2 x
¿
5
x
+
2
√
1
−
x
=
7
x
2
(да)
4. Верно ли, что областью определения показательной функции является R (да)
5. Верно ли, что если b>0, то уравнение
a
x
=
b
имеет один корень. (да)
6. Верно ли, что если b=0, то уравнение
a
x
=
b
не имеет корней (да)
7. Является ли показательным уравнение
3
x
2
−
2x
¿
5
x
+
√
1
−
x
=
7
x
2
(нет)
8.
Верно
ли,
что
график
показательной
функции
проходит
через
точку
с
координатой(0;1) (да)
9. Верно ли, что если b<0, уравнение
a
x
=
b
, имеет корни (нет)
10.
Верно
ли,
что
процесс
радиоактивного
распада
можно
выразить
показательной функцией. (да)
Приложение 3
9
х
- 26·3
х
- 27 = 0
4
х
- 12·2
х
+ 32 = 0
64
х
– 8
х
– 56 = 0
(3
2
)
х
- 26·3
х
- 27 = 0
(2
2
)
х
- 12·2
х
+ 32 = 0
(8
2
)
х
– 8
х
– 56 = 0
Замена: 3
х
= у
Замена: 2
х
= у
Замена: 8
х
= у
у
2
– 26у – 27 = 0
у
2
– 12у + 32 = 0
у
2
– у – 56 = 0
D = 676 - 4·(-27)=
D = 144 - 4·32 =
D = 1 - 4·(-56) =
676 + 108 = 784 = 28
2
144 – 128 = 16 = 4
2
1 + 224 = 225 = 15
2
у
1,2
=
26 ±28
2
у
1,2
=
−
12 ±4
2
у
1,2
=
1± 15
2
у
1
= 27; у
2
= -1
у
1
= -8 у
2
= -4
у
1
= -7; у
2
= 8
2
х
= 2
-3
; 2
х
= 2
-2
8
х
= -7;
8
х
= 8
1
х = -3; х = -2
х =
−
7
8
х= 1
Приложение 4
Функционально
-графический
метод
Метод
уравнивания
показателей
Метод
разложения
на
множители
Метод
введения
новой
переменной
Деление
обеих частей
уравнения
на одно и то
же
выражение
Приложение 5
1
)
2
х
=
512
2
)
4
х
+
2
+
4
х
=
320
3
)
2
0,5 х
=
3
0,5 х
4
)
25
х
+
3
⋅
5
х
−
4
=
0
5
)
2
х
=
0,5 х
6
)
3
х
=
5
х
7
)
9
х
+
4
⋅
3
х
−
45
=
0
8
)
3
х
+
2
=
27
9
)
(
1
3
)
х
=
х
+
1
10
)
3
х
+
1
−
2
⋅
3
х
−
2
=
25
11
)
3
х
+
2
−
3
х
=
72
12
)
2
3 х
+
3
=
4
13
)
7
2 х
−
7
х
+
5
⋅
6
=
0
14
)
4
х
−
2
х
+
1
=
48
15
)
2
х
=
3
+
х
Проверка: 1) 5,9,15
2) 1,8,12
3) 2,10,11
4) 4,7,13,14
5) 3,6.
Приложение 6
Дифференцированная самостоятельная работа
Вариант№1 - Базовый
Вариант №2 - Повышенный
3
х
2
−
х
=
9
(
2
х
+
4
)
х
−
3
=0,5
х
· 4
х - 4
3
х +3
- 3
х
=78;
6
х
+ 6
х + 1
= 2
х
+ 2
х + 1
+ 2
х + 2
25
х
+ 10 · 5
х – 1
- 3 = 0;
3
2х + 1
– 28 · 3
х
+ 9 = 0
9 · 2
х – 3
= 4 · 3
х – 3
5 · 4
х
+ 3 · 10
х
= 2 · 25
х
Дополнительно:
Решите уравнение
Решение. Заметим, что
поэтому
Пусть
тогда
у >0, получаем
у +
,
= 2+
,
= 2 -
;
а)
, х = - 1;
б)
, х = 1. Ответ: - 1; 1.
Приложение 7
Уровень 0: на «3»
Уровень 1: на «4»
Уровень 2: на «5»
Уровень 0.
1.
3
x
=
27
3.
5
x
−
2
=
25
2.
(
2
3
)
x
=
1
4.
10
x
2
=
10
Уровень 1.
Уровень 2.
1.
(
16
25
)
x
+
3
=
(
125
64
)
2
1.
100
x
−
80
⋅
10
−
1
−
20
=
0
2.
7
x
+
1
−
3
⋅
7
x
=
28
2.
√
2
x
+
2
=
4
√
2
3.
2
x
−
3
=
3,5
x
−
3
3.
7
⋅
5
x
−
5
x
+
1
=
2
⋅
5
−
3
4.
2
⋅
5
2 x
−
5
x
−
1
=
0
4.
2
⋅
4
x
−
5
⋅
6
x
+
3
⋅
9
x
=
0
1.
3
х
= 81;
2.
9·3
х
= 1;
3.
5
х – 1
= 1;
4.
2·2
х
= 64;
5.
0,1
2х -1
= 0,01;
(
1
4
)
х
1.
4
х
= 64;
2.
27·3
х
= 1;
3.
3
х – 1
= 1;
4.
2·2
х
= 128;
5.
0,7
2х -1
=0,49;
(
1
3
)
х
1.
5
х
= 125;
2.
81·3
х
= 1;
3.
6
х – 1
= 1;
4.
4·2
х
= 64;
5.
0,8
2х -1
=0,64;
(
1
6
)
х
6.
3
х
= 81;
7.
9·3
х
= 1;
8.
5
х – 1
= 1;
9.
2·2
х
= 64;
10.0,1
2х -1
= 0,01;
(
1
4
)
х
6.
4
х
= 64;
7.
27·3
х
= 1;
8.
3
х – 1
= 1;
9.
2·2
х
= 128;
10.0,7
2х -1
=0,49;
(
1
3
)
х
6.
5
х
= 125;
7.
81·3
х
= 1;
8.
6
х – 1
= 1;
9.
4·2
х
= 64;
10.0,8
2х -1
=0,64;
(
1
6
)
х
11.3
х
= 81;
12.9·3
х
= 1;
13.5
х – 1
= 1;
14.2·2
х
= 64;
15.0,1
2х -1
= 0,01;
(
1
4
)
х
11.4
х
= 64;
12.27·3
х
= 1;
13.3
х – 1
= 1;
14.2·2
х
= 128;
15.0,7
2х -1
=0,49;
(
1
3
)
х
11.5
х
= 125;
12.81·3
х
= 1;
13.6
х – 1
= 1;
14.4·2
х
= 64;
15.0,8
2х -1
=0,64;
(
1
6
)
х
16.3
х
= 81;
17.9·3
х
= 1;
18.5
х – 1
= 1;
19.2·2
х
= 64;
20.0,1
2х -1
= 0,01;
(
1
4
)
х
16.4
х
= 64;
17.27·3
х
= 1;
18.3
х – 1
= 1;
19.2·2
х
= 128;
20.0,7
2х -1
=0,49;
(
1
3
)
х
16.5
х
= 125;
17.81·3
х
= 1;
18.6
х – 1
= 1;
19.4·2
х
= 64;
20.0,8
2х -1
=0,64;
(
1
6
)
х