Tài nguyên dạy học

Hỗ trợ trực tuyến

Điều tra ý kiến

Bạn thấy trang này như thế nào?
Đẹp
Đơn điệu
Bình thường
Ý kiến khác

Thống kê

  • truy cập   (chi tiết)
    trong hôm nay
  • lượt xem
    trong hôm nay
  • thành viên
  • Ảnh ngẫu nhiên

    Hinh0220.jpg Hinh0218.jpg Da_giac3.swf Banner_tang_ban1.swf Ngay_moi.swf

    Thành viên trực tuyến

    1 khách và 0 thành viên

    Chức năng chính 1

    Cuộc thi

    Cuộc thi
    Gốc > Bài viết > Chia sẻ kinh nghiệm >

    Ứng dụng định lý Lagrange để chứng minh phương trình có nghiệm

     Mục lục: A - Phần mở đầu:                                                                                                               2B - Nội dung                  I - Lý thuyết:                                                                                                    3                  II - Bài tập có hướng dẫn:                                                                                3                  III - Bài tập tự giải:                                                                                          6C - Kết quả - Kết luận:                                                                                                      8   Tài liệu tham khảo:  
    Tên tài liệu Tác giả
    Phương pháp giải phương trình vô tỉ: Lê Hồng Đức ( chủ biên )
    Phương pháp giải phương trình lượng giác: Lê Hồng Đức ( chủ biên )
    Tài liệu tập huấn giáo viên cốt cán Lương Hà
                            A. PHẦN MỞ ĐẦU Muốn công nghiệp hoá hiện đại hóa đất nước thì nhân tố không thể thiếu đó là con người. Trong thời kì đổi mới của đấ nước thì một trong những yêu cầu của nền giáo dục là phải tạo ra những con người lao động mới , đó là những con người linh hoạt ,sáng tạo, biết khắc phục khó khăn, họ sẳn sàng tiếp nhận cái mới , những tinh hoa tri thức khoa học của nhân loại, áp dụng một cách khoa học vào thực tiển đất nước .Vậy làm thế nào để phát huy được tính chủ động sáng tạo của học sinh ngay từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường.Hiện nay sách giáo khoa môn Toán mới được biên soạn theo hướng đổi mới , phương pháp dạy học hiện nay là : Tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh ,khơi dậy và phát triển khả năng tự học , nhằm hình thành cho học sinh tư duy tích cực độc lập sáng tạo nâng cao năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm , đem lại niềm viu và hứng thú học tập cho học sinh đặc biệt là đối với học sinh khá và giỏi.Trong quá trình dạy học ,tôi nhận thấy  ứng dụng định lý Roll, Lagrange vào giải toán” là rất khó không chỉ với học sinh mà cả đối với giáo viên ,nhưng nó lại kích thích được tính sáng tạo ,lòng đam mê học tập bộ môn ,góp phần xây dựng nhân cách con người lao động mới.Để giúp học sinh có thể tích cực đọc lập sáng tạo nâng cao năng lực phát hiện và phát triển khả năng tự học tôi mạnh dạn viết chuyên đề “ ứng dụng định lý Roll, Lagrange vào việc chứng minh phương trình có nghiệm”.             B. NỘI DUNGI - LÝ THUYẾT 
    Định lí Lagrange: Cho hàm số F(x) liên tục trên đoạn  F’(x) tồn tại trên (a; b) thì luôn  sao cho: Nhận xét: 1/ Nếu  thì                   2/ Nếu F(b) – F(a) = 0 thì  sao cho phương trình F’(x) = 0 có nghiệm thuộc (a; b). Để chứng minh phương trình f(x) = 0 có nghiệm thuộc (a; b) ta tiến hành như sau:+/ Xác định hàm số F(x) khả vi và liên tục trên  và thỏa mãn:(i). F’(x) = f(x)(ii). F(b) – F(a) = 0+/ Khi đó  sao cho : hay phương trình f(x) = 0 có nghiệm thuộc (a; b) Định lí Rolle.Cho hàm số F(x) liên tục trên đoạn  F’(x) tồn tại trên  (a; b) . Nếu  F’(a) = F’(b) thì luôn  sao cho: .
      II - MỘT SỐ BÀI TẬP CÓ HƯỚNG DẪN 
    Bài 1. Giả sử 2a + 3b + 6c = 0. Chứng minh phương trình: ax2 + bx + c = 0 có nghiệm thuộc khoảng (0; 1).
     Xét hàm số    khả vi và liên tục trên đoạn  và :+/ F’(x) = ax2 + bx + c +/  khi đó  sao cho  phương trình ax2 + bx + c = 0 có nghiệm thuộc khoảng (0; 1). 
    Bài2. Giả sử :  Chứng minh phương trình: ax2 + bx + c = 0 có nghiệm thuộc khoảng (0; 1).
    Xét hàm số    khả vi và liên tục trên đoạn  và :+/ F’(x) = x2005 (ax2 + bx + c)+/   khi đó    sao cho  phương trình  ax2 + bx + c = 0 có nghiệm thuộc khoảng (0; 1). 
    Bài 3. Chứng tỏ rằng với  : a + b – c = 0 phương trình:    Luôn có ít nhất một nghiệm thuộc (0; 1).
     Biến đổi phương trình về dạng: Xét hàm số :  khả vi và liên tục trên khoảng (0; 1). 
    Bài 4. Chứng tỏ rằng với    phương trình :  luôn luôn có một nghiệm lớn hơn 1.
     Biến đổi phương trình về dạng: Xét hàm số    khả vi và liên tục trên    
    Bài 5. Chứng tỏ rằng với  phương trình:  luôn luôn có một nghiệm dương.
     Biến đổi phương trình về dạng: Xét hàm số    khả vi và liên tục trên  
    Bài 6. Chứng tỏ rằng với    phương trình:  luôn luôn có ít nhất một nghiệm
     Biến đổi phương trình về dạng: Xét hàm số    khả vi và liên tục trên    
    Bài 7.Chứng tỏ rằng với    phương trình:  luôn luôn có ít nhất một nghiệm
     Biến đổi phương trình về dạng: Xét hàm số    khả vi và liên tục trên  
    Bài 8.Chứng tỏ rằng với    phương trình:  luôn luôn có ít nhất một nghiệm .
     Biến đổi phương trình về dạng: Xét hàm số    khả vi và liên tục trên    
    Bài 9. Chứng minh rằng phương trình :  có nghiệm với mọi a, b, c.
    Xét hàm số    khả vi và liên tục trên  
    Bài  10. Chứng minh rằng phương trình: x3 – 3x + c = 0 không thể có hai nghiệm thuộc khoảng (0; 1) với bất kì số thực c nào:
     Giải:Đặt f(x) = x3 – 3x + c . Ta có f là hàm khả vi trên . Giả sử phương trình f(x) = 0 có hai nghiệm phân biệt Lúc đó    Sử dụng định lí Rolle cho f trên , tồn tại .Mặta có  f’(x) = 3x2 – 3. Như vậy f’(x) = 0 khi và chỉ khi x = 1 hay x = -1. Nhưng 0 < c < 1, đây là một điều mâu thuẩn .Vậy phương trình đã cho không thể có hai nghiệm thuộc khoảng  (0; 1) với bất kì số thực c nào : 
    Bài 11. Cho  là những số thực sao cho :                                Chứng minh rằng đa thức  :  có ít nhất một nghiệm thuộc khoảng (0; 1).
    GiảiĐặt . Ta có f(1) = f(0) = 0. Sử dụng định lí Rolle cho f trên , tồn tại sao cho .  Mặt khác¸ f’(x) = P(x) nên P(c)=0 . Nói cách khác đa thức đã cho có ít nhất một nghiệm thuộc  (0; 1). 
    Bài 12. Cho  là những số thực sao cho :                .chứng minh rằng đa thức :  có ít nhất một nghiệm thuộc khoảng (0; e2)
     HD: Đặt  :  Khả vi và liên tục trên đoạn . 
    Bài 13. Giả sử  là những số thực đôi một khác nhau và  là những số thực khác không .Chứng minh rằng phương trình:                                    Có nhiều nhất n- 1 nghiệm thuộc   .
     Giải.Ta chứng minh bằng quy nạp Với n = 1, phương trình không có nghiệm thuộc .Giả sử với     phương trình Có nhiều nhất  n – 1 nghiệm thuộc .Xét phương trình:  (*)Viết (*) dưới dạng:  (**)Nếu phương trình  (**) có hơn n nghiệm dương thì theo định lí  Rolle đạo hàm của hàm số ở vế trái có ít nhất n nghiệm dương .Điều này mâu thuẫn giả thiết quy nạp . 2) (Tù s¸ng t¸c)

    Cho a, b, c Î R víi a ¹ 0 vµ m ÎN* tho¶ m·n:

    .

    Chøng minh r»ng:

    §å thÞ hµm sè: y = ax4 + bx2 + c      lu«n c¾t trôc ox t¹i Ýt nhÊt mét ®iÓm thuéc kho¶ng (0;1).

     

    2) (2 ®iÓm)

    XÐt hµm sè f(x) =  víi a ¹ 0 vµ m N*

    Lµ hµm sè liªn tôc vµ cã ®¹o hµm lµ:

    f’(x) = axm+3 + bxm+1 + cxm-1 víi "xÎR

    Ta tÝnh ®­îc f(0) = 0 vµ f(1) =  (do gi¶ thiÕt)

    Theo ®Þnh lý Lagr¨ng: tån t¹i x0 Î(0;1) sao cho f’(x0) =

    => ax = 0

    => x            => ax40 + bx20 + c = 0

    Tøc lµ pt: ax4 + bx2 + c = 0 cã nghiÖm x0 Î(0;1)

    Hay ®å thÞ hµm sè: y = ax4 + bx2 + c  lu«n c¾t ox t¹i Ýt nhÊt 1 ®iÓm thuéc (0;1)

      III - BÀI TẬP TỰ LUYỆNBài 1: Cho m>0 và           CMR phương trình   có nghiệm thuộc .Bài  2: Cho CMR  phương trình   có nghiệm thuộc . Bài 3: CMR  phương trình   luôn có nghiệm với mọi số  a,b,c,d.Bài 4: Giải phương trình  Bài 5:  Cho  có đạo hàm trên     CMR  phương trình       có ít nhất một nghiệm trên .Bài 6:  Cho  f(x) khả vi trên  và phương trình f'(x)=0 có đúng một nghiệm trên . CMR phương trình f(x)=0 không thể có quá hai nghiệm phân biệt trên .Bài 7:  Cho a-b+c=0  .CMR  phương trình                      có ít nhất 4 nghiệm phân biệt thuộc .Bài 8:  CMR phương trình   có ít nhất 7 nghiệm trên .Bài 9:  Giả sử hàm số  f(x) có đạo hàm cấp n trên   . CMR  nếu  pt f(x)=0 có n+1 nghiệm phân biệt trên    thì phương trình    có ít nhất 1 nghiệm trên .Bài 10:  CMR phương trình  luôn có nghiệm trong  với mọi  a,b,c,d.Bài 11:  CMR nếu phương trình  có nghiệm dương   thì phương trình   cũng có nghiệm dương   , . Bài 2: (2.5 điểm) Cho P(x) là đa thức bậc n (n >1) và có n nghiệm phân biệt x1, x2, ..., xn. P’(x) là đạo hàm của P(x).     a/ Chứng minh phương trình P’(x) = 0 có n -1 nghiệm phân biệt.     b/ Kí hiệu Pi(x) là đa thức sao cho: P(x) = (x – xi).Pi(x)      (i = 1,2,...,n)         Rút gọn biếu thức: . Bài 2: (2.5 điểm)Câu a ( 1.0 đ)·     Ta có thể giả sử: x1 < x2 < x3 < ... < xn, áp dụng định lý Lagrange đối với hàm số liên tục P(x) trên các đoạn [x1 ; x2] , [x2 ; x3], ...., [xi ; xi+1], ..., [xn-1 ; xn] ta tồn tại n – 1 số:  sao cho P’(ci) = 0. Vậy phương trình P’(x) = 0 có n – 1 nghiệm phân biệt.Câu a ( 1.0 đ)·     P(x) = a(x – x1)(x - x2) ...(x - xn)    (a’ ¹ 0)P’(x) = a(x – x2)(x – x3) ...(x - xn) + a(x – x1)(x – x3) ...(x - xn) + ...+a(x – x1)(x – x2) ...(x - xn-1)Do đó: P’(x) = P1(x) + P2(x) +...+ Pn(x).P’(xi) = Pi(xi) ¹ 0  (1) vì Pk(xi) = 0 với k ¹ i, .·      là đa thức bậc nhỏ hơn hay bằng n – 1.·     Theo (1) ta có: Q(x) = 1, với . Điều này chứng tỏ Q(x) = 1. 
    Nhắn tin cho tác giả
    Đinh Tiên Hoàng @ 22:26 02/12/2010
    Số lượt xem: 3715
    Số lượt thích: 0 người
     
    Gửi ý kiến

    Chào mừng quý vị đến với website của tôi

    Quý vị chưa đăng nhập hoặc chưa đăng ký làm thành viên, vì vậy chưa thể tải được các tài liệu của Thư viện về máy tính của mình.
    Nếu chưa đăng ký, hãy nhấn vào chữ ĐK thành viên ở phía bên trái, hoặc xem phim hướng dẫn tại đây
    Nếu đã đăng ký rồi, quý vị có thể đăng nhập ở ngay phía bên trái.