Galeria de mapas mentais Conhecimentos básicos de matemática do ensino médio (funções quadráticas, equações e inequações)
Este é um mapa mental sobre o conhecimento básico da matemática do ensino médio (funções quadráticas, equações e desigualdades), incluindo as propriedades de igualdade e desigualdade, Desigualdades básicas (desigualdade média), etc.
Editado em 2024-03-13 23:01:30Il s'agit d'une carte mentale sur les anévrismes intracrâniens, avec le contenu principal, notamment: le congé, l'évaluation d'admission, les mesures infirmières, les mesures de traitement, les examens auxiliaires, les manifestations cliniques et les définitions.
Il s'agit d'une carte mentale sur l'entretien de comptabilité des coûts, le principal contenu comprend: 5. Liste des questions d'entrevue recommandées, 4. Compétences de base pour améliorer le taux de réussite, 3. Questions professionnelles, 2. Questions et réponses de simulation de scénarios, 1. Questions et réponses de capacité professionnelle.
Il s'agit d'une carte mentale sur les méthodes de recherche de la littérature, et son contenu principal comprend: 5. Méthode complète, 4. Méthode de traçabilité, 3. Méthode de vérification des points, 2. Méthode de recherche inversée, 1. Méthode de recherche durable.
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Funções quadráticas, equações e desigualdades de uma variável
Funções quadráticas, equações quadráticas e desigualdades
Função quadrática
gráfico da função quadrática
A relação entre o gráfico da função y=x² e da função y=ax² (a≠0)
A imagem de y=ax² (a≠0) é obtida mantendo inalterada a coordenada de abscissa de cada ponto da imagem de y=x² e tornando a ordenada a vezes o valor original.
a determina a direção e o tamanho da abertura da imagem. Quanto maior for, menor será a abertura da imagem.
A relação entre o gráfico da função y=ax² (a≠0) e da função y=a(x h)² k (a≠0)
y=ax² passa por {h>0, traduza o comprimento da unidade h para a esquerda; h<0 transfira o comprimento da unidade h para a direita} para obter y=a(x h)²;
y=a(x h)² passa por {k>0, translada para cima k comprimentos unitários k<0, translada para baixo k comprimentos unitários} para obter y=a(x h)² k;
Depois que a função y=ax² bx c (a≠0) é formulada na forma de y=a(x h)² k, ela é obtida deslocando a imagem de y=ax² (a≠0) para a esquerda e para a direita
Propriedades de funções quadráticas
Três propriedades de funções quadráticas
Se as coordenadas do vértice da função quadrática (-h, k) forem conhecidas, a função quadrática pode ser expressa como y=a(x h)² k (a≠0)
Se as duas raízes da equação ax² bx c=0 (a≠0) são conhecidas como x1 e x2 (a interseção da parábola e o eixo X da abscissa), então a função quadrática pode ser expressa como y= uma(x-x1)(x -x2)(a≠0)
Propriedades da função y=ax² bx c (a≠0)
Função a>0
direção de abertura
acima
Coordenadas de vértice
(-b/(2a),(4ac-b²)/(4a))
Eixo de simetria
x=-b/(2a)
Problemas de valor máximo e mínimo
Quando x=-b/(2a), a função tem valor mínimo (4ac-b²)/(4a);
Função uma<0
direção de abertura
abaixo
Coordenadas de vértice
(-b/(2a),(4ac-b²)/(4a))
Eixo de simetria
x=-b/(2a)
Problemas de valor máximo e mínimo
Quando x=-b/(2a), a função tem valor máximo (4ac-b²)/(4a);
O conceito de equação quadrática de uma variável
conceito
Uma equação onde ambos os lados do sinal de igual são inteiros, contém apenas uma incógnita (unária) e o grau mais alto da incógnita é quadrático.
Forma geral: y=ax² bx c (a≠0)
Solução da Equação Quadrática
Também chamadas de raízes de uma equação quadrática de uma variável
1. Quando a≠0, pode-se dizer que a equação é uma equação quadrática. 2. Se o texto afirma claramente que y=ax² bx c é uma equação quadrática, isso implica a condição de a≠0 3. c é um termo constante (ou pode ser considerado como um coeficiente de um termo de ordem zero)
Solução para equação quadrática de uma variável
Resolva equações quadráticas de uma variável usando raiz quadrada direta
Geralmente, o método de usar a definição de raiz quadrada para obter diretamente a raiz quadrada para encontrar a solução de uma equação quadrática é chamado de método direto da raiz quadrada.
Para uma equação quadrática da forma (ax b)²=c (c≥0), a solução é x=(±Ö(c) -b)/a
Nota: ao usar o método direto da raiz quadrada, c ≥ 0, e ao tirar a raiz quadrada, preste atenção a ±√c
Resolvendo equações quadráticas de uma variável usando o método de fórmula
definição
Uma equação quadrática da forma ax² bx c=0 (a≠0) é transformada em uma equação completamente quadrada com um número desconhecido na extremidade esquerda e uma constante não negativa na extremidade direita, que pode ser resolvida diretamente pelo método da raiz quadrada.
Etapas gerais
Mover item
Faça com que o lado esquerdo da equação contenha apenas termos quadráticos e termos lineares, e o lado direito contenha termos constantes
Defina um como 1
Divida ambos os lados da equação pelo coeficiente do termo quadrático para alterar o coeficiente do termo quadrático para 1
Fórmula
Adicione metade do quadrado do coeficiente do termo linear a ambos os lados da equação (ou seja, adicione [b/(2a)]² na forma geral) Converta a equação original na forma de (x-n)²=m (ou seja, convertida em: [x b/(2a)]²=(b²-4ac)/(4a²))
Se m≥0, então use diretamente o método da raiz quadrada para resolver
Se m<0, então a equação original não possui raízes reais, ou seja, a equação não possui soluções reais.
Resolvendo equações quadráticas de uma variável usando o método de fórmula
Em ax² bx c=0 (a≠0), quando b²-4ac≥0, coloque a, b, c na fórmula x=[-b±Ö(b²-4ac)]/(2a) para obter a equação de raiz
O processo de derivação da fórmula raiz de uma equação quadrática é obtido seguindo o deslocamento da raiz quadrada das etapas gerais do método de coordenação.
A premissa de usar o método da fórmula para resolver uma equação quadrática de uma variável é b²-4ac≥0, onde Δ=b²-4ac é chamado de discriminante
Se Δ=b²-4ac>0, então a equação tem duas raízes reais diferentes, x=[-b±Ö(b²-4ac)]/(2a)
Se Δ=b²-4ac=0, então a equação tem duas raízes reais idênticas, x1=x2=-b/(2a)
Se Δ=b²-4ac<0, então não existem raízes reais
O papel de Δ=b²-4ac 1. Determinando as raízes sem resolver a equação 2. Determine a faixa de valores do coeficiente da letra de acordo com a equação 3. Discutir e resolver problemas relacionados com raízes de equações quadráticas de uma variável 4.Δ=0 significa que a equação tem duas raízes idênticas em vez de apenas uma raiz.
Etapas gerais para resolver equações quadráticas de uma variável usando o método da fórmula
Transforme na forma geral ax² bx c=0 (a≠0)
Determine os valores de a, b, c
Calcule o valor de Δ=b²-4ac
Determine a situação raiz com base no valor de Δ=b²-4ac
Se houver raízes reais, use o método da fórmula para resolver a equação x=[-b±Ö(b²-4ac)]/(2a)
1. Quando a equação contém letras desconhecidas, ela precisa ser considerada uma constante. Primeiro, organize a equação na forma geral de uma equação sobre a incógnita e, em seguida, use a fórmula para encontrar a raiz sob a premissa de que b²-4ac≥0. 2. Preste atenção à faixa de valores das letras da questão e discuta-a.
Método de fatoração para resolver equações quadráticas de uma variável
Definição de factoring
definição
Ao resolver uma equação quadrática, primeiro fatore-a, de modo que a equação se torne uma forma na qual o produto de duas equações lineares seja igual a 0, e então torne as duas equações lineares iguais a 0, respectivamente, conseguindo assim uma redução de grau. resolvendo uma equação quadrática O método é chamado de método de fatoração
Base teórica
O produto de dois fatores é igual a zero, então pelo menos um dos dois fatores é igual a zero, ou seja, se ab=0, então a=0, ou b=0
método principal
Método de extração de fatores comuns
Use a fórmula da diferença quadrada
a²-b²=(a-b)(a-b)
Use a fórmula do quadrado perfeito
a²±2ab b²=(a±b)²
multiplicação cruzada
Se em x² Cx D=0, podemos encontrar D=ab, C=a b, então x² Cx D=(x a)(x b)
A relação entre as raízes e os coeficientes de uma equação quadrática
Relação entre raízes e coeficientes
Teorema Védico
x1 x2=-b/a, x1·x2=c/a
Corolário importante para a relação entre raízes e coeficientes
Corolário 1
Se a equação x² px q=0, então x1 x2=-p, x1·x2=q
Corolário 2
Uma equação quadrática de uma variável com dois números x1 e x2 como raízes (o coeficiente do termo quadrático é 1) pode ser expressa como: x²-(x1 x2)x x1·x2=0
Condições incluídas
A equação é uma equação quadrática, ou seja, o coeficiente do termo quadrático não é zero, a≠0
A equação possui raízes reais, ou seja, se Δ=b²-4ac≥0
variante corolária
x1² x2²=(x1² 2x1·x2 x2²)-2x1·x2=(x1 x2)²-2x1·x2
1/x1 1/x2=(x1 x2)/(x1·x2)
(x1 a)(x2 a)=x1·x2 a(x1 x2) a²
|x1-x2|=√((x1-x2)²)=√((x1 x2)²-4x1·x2)
Discuta a relação entre raízes e coeficientes. Símbolos de raízes.
Se as duas raízes da equação quadrática ax² bx c=0 (a≠0) são x1 e x2, então
Δ≥0 e x1·x2>0
x1 x2>0
Ambas as raízes são números positivos
x1 x2<0
Ambos são números negativos
Δ>0 e x1·x2<0
x1 x2>0
As duas raízes têm sinais diferentes e a raiz positiva tem um valor absoluto maior.
x1 x2<0
As duas raízes têm sinais diferentes e a raiz negativa tem um valor absoluto maior.
Soluções para equações e sistemas de equações
Geralmente, o conjunto de todas as combinações de soluções de uma equação é chamado de conjunto de soluções desta equação.
A intersecção dos conjuntos solução de cada equação é o conjunto solução do sistema de equações.
Desigualdade quadrática de uma variável
conceito
definição
Geralmente, chamamos uma desigualdade que contém apenas um número desconhecido e o grau mais alto do número desconhecido é 2, chamada de desigualdade quadrática de uma variável. A forma geral de uma desigualdade quadrática de uma variável é ax² bx c>0, ou ax² bx c<0, onde a, b, c são todos constantes, a≠0
Expressão, onde a, b, c são todas constantes, a≠0
machado² bx c≤0
machado² bx c<0
machado² bx c≥0
machado² bx c>0
Conjunto de soluções, onde a, b, c são todas constantes, a≠0
machado² bx c≥0
O conjunto de valores da variável independente x tal que o valor da função de y=ax² bx c é maior ou igual a 0
machado² bx c>0
O conjunto de valores da variável independente x tal que o valor da função de y=ax² bx c é um número positivo
machado² bx c≤0
O conjunto de valores da variável independente x tal que o valor da função de y=ax² bx c é menor ou igual a 0
machado² bx c<0
O conjunto de valores da variável independente x tal que o valor da função de y=ax² bx c é um número negativo
ponto zero da função quadrática
Geralmente, para a função quadrática y=ax² bx c, chamamos o número real de x que faz de ax² bx c=0 o ponto zero de y=ax² bx c
Solução para a desigualdade quadrática de uma variável
Δ=b²-4ac
Δ=b²-4ac>0
Δ=b²-4ac=0
Δ=b²-4ac<0
y = machado² bx c
y=ax² bx c>0
y = machado² bx c = 0
y = machado² bx c<0
Combine a relação de desigualdade entre o discriminante e a função e resolva a solução da desigualdade por meio da análise de imagens
Soluções para desigualdades fracionárias
4 formas e soluções de desigualdades fracionárias
f(x)/g(x)>0 ⇔ f(x)·g(x)>0
f(x)/g(x)<0 ⇔ f(x)·g(x)<0
f(x)/g(x)≥0 ⇔ f(x)·g(x)≥0, e g(x)≠0 ⇔ f(x)·g(x)>0, e f(x)= 0
f(x)/g(x)≤0 ⇔ f(x)·g(x)≤0, e g(x)≠0 ⇔ f(x)·g(x)<0, e f(x)= 0
A mesma relação de solução entre desigualdades e grupos de desigualdade
f(x)·g(x)≥0
f(x)≥0 e g(x)≥0
Ou f(x)≤0 e g(x)≤0
f(x)·g(x)≤0
f(x)≥0 e g(x)≤0
Ou f(x)≤0 e g(x)≥0
O problema do constante estabelecimento de desigualdades
A condição de que o conjunto solução da desigualdade seja R (ou sempre verdadeiro)
y = machado² bx c
se a = 0
b=0,c>0
y=ax² bx c>0 é sempre verdadeiro
b=0,c<0
y=ax² bx c<0 é sempre verdadeiro
Se a≠0
a>0, Δ<0
y=ax² bx c>0 é sempre verdadeiro
uma<0, Δ<0
y=ax² bx c<0 é sempre verdadeiro
Um método para encontrar o intervalo de valores do parâmetro quando a desigualdade é constante
y=f(x)≤a sempre vale ⇔ f(x)max≤a
y=f(x)≥a sempre vale ⇔ f(x)min≥a
Distribuição das raízes da equação quadrática de uma variável
Pré-requisitos
Suponha que a equação ax² bx c=0 (Δ>0, a≠0) tenha duas raízes desiguais x1, x2 e x1<x2, a função correspondente é y=ax² bx c
Caso 1: Compare a magnitude de duas raízes com 0, ou seja, compare as condições positivas e negativas das raízes
a>0
x1<x2<0
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) < 0 ③f(0)>0
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) < 0 ③a·f(0)>0
0<x1<x2
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) > 0 ③f(0)>0
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) > 0 ③a·f(0)>0
x1<0<x2
①f(0)<0
①a·f(0)<0
uma<0
x1<x2<0
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) < 0 ③f(0)<0
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) < 0 ③a·f(0)>0
0<x1<x2
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) > 0 ③f(0)<0
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) > 0 ③a·f(0)>0
x1<0<x2
①f(0)>0
①a·f(0)<0
Situação 2: Comparação dos tamanhos de duas raízes e k
a>0
x1<x2<k
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) <k ③f(k)>0
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) <k ③a·f(k)>0
k<x1<x2
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) > k ③f(k)>0
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) > k ③a·f(k)>0
x1<k<x2
①f(k)<0
①a·f(k)<0
uma<0
x1<x2<k
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) <k ③f(k)<0
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) <k ③a·f(k)>0
k<x1<x2
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) > k ③f(k)<0
①Δ>0 ②Eixo de simetria-b/(2a) > k ③a·f(k)>0
x1<k<x2
①f(k)>0
①a·f(k)<0
Caso 3: Distribuição de raízes no intervalo, onde m<n<p<q
a>0
m<x1<x2<n
①Δ>0 ②f(m)>0 ③f(n)>0 ④m<Eixo de simetria-b/(2a)<n
①Δ>0 ②f(m)·f(n)>0 ③m<Eixo de simetria-b/(2a)<n
m<x1<n<x2 ou x1<m<x2<n
①f(m)·f(n) < 0
①f(m)·f(n) < 0
m<x1<n<p<x2<q
①f(m)>0 ②f(n)<0 ③f(p)<0 ④f(q)>0 ou ①f(m)·f(n) < 0 ②f(p)·f(q) < 0
①f(m)·f(n) < 0 ②f(p)·f(q) < 0
uma<0
m<x1<x2<n
①Δ>0 ②f(m)<0 ③f(n)<0 ④m<Eixo de simetria-b/(2a)<n
①Δ>0 ②f(m)·f(n)>0 ③m<Eixo de simetria-b/(2a)<n
m<x1<n<x2 ou x1<m<x2<n
①f(m)·f(n) < 0
①f(m)·f(n) < 0
m<x1<n<p<x2<q
①f(m)<0 ②f(n)>0 ③f(p)>0 ④f(q)<0 ou ①f(m)·f(n) < 0 ②f(p)·f(q) < 0
①f(m)·f(n) < 0 ②f(p)·f(q) < 0
Caso 4: Distribuição de raízes no intervalo, x1<m, x2>n
a>0
①f(m)<0 ②f(n)<0
uma<0
①f(m)>0 ②f(n)>0
Caso especial
eu
Se houver f(m)=0 ou f(n)=0 no intervalo de função f(x) (m,n) fornecido, então f(m)·f(n)<0 não é satisfeito. m)=0, ou f(n)=0, é fácil saber que m ou n é uma das soluções da equação, ou seja, a equação pode ser escrita na forma de ax² bx c=(x-m) ·(Ax B), o que significa que existe um fator (x-m) [ou (x-n)], você pode encontrar a outra raiz da equação, determinando assim se ela pertence ao intervalo (m, n), e encontrar o valor ou intervalo do parâmetro
eu
A situação 1, situação 2, situação 3 e situação 4 acima são todas resultados da discussão quando Δ>0, ignorando a situação de Δ=0. Ao realmente resolver o problema, certifique-se de considerar se existe uma condição que satisfaça. a condição quando Δ=0 Valor do parâmetro
Desigualdades Básicas (Desigualdade Média)
desigualdades importantes
Se a, b∈R,
Então a²≥0 (se e somente se a=0, o sinal de igual é obtido)
|a|≥0, (o sinal de igual é obtido se e somente quando a=0)
(ab)²≥0
a²b²≥2ab
[(a² b²)/2]≥[(a b)/2]²
(a-b)²≥4ab
Obtenha o sinal de igual se e somente se a=b
desigualdades básicas
Se a>0, b>0
Então: (2ab)/(a b)≤(ab)^(1/2)≤(a b)/2≤[(a² b²)/2]^(1/2)
Desigualdade básica: média harmônica ≤ média geométrica ≤ média aritmética ≤ média quadrada
Memória: ajuste o número e calcule a fórmula
Ao encontrar o valor ótimo das desigualdades básicas, é necessário satisfazer um positivo, dois definidos e três iguais
A soma dos números positivos é um valor constante, então o produto dos números positivos tem o valor máximo
O produto dos números positivos é um valor constante, então a soma dos números positivos tem um valor mínimo
Extensões de desigualdades básicas
Média aritmética de três números positivos - desigualdade da média geométrica
Se a, b, c∈R, então: (a b c)/3 ≥ (abc)^(1/3)
O sinal de igual é válido se e somente se a=b=c
Média aritmética de n números positivos - desigualdade média geométrica
Se A1, A2,...An∈R, então: (A1 A2... An)/n ≥ (A1·A2·...An)^(1/n)
Propriedades de igualdade e desigualdade
Igualdade e Desigualdade
O conceito de equação
Uma expressão que contém um sinal de igual é chamada de equação
O conceito de desigualdade
Use símbolos matemáticos ≠ > < ≥ ≤ para conectar dois números ou expressões algébricas para expressar a desigualdade entre eles. As expressões que contêm esses sinais de desigualdade são chamadas de desigualdades.
O conceito de desigualdades na mesma direção e desigualdades em direções opostas
Desigualdade na mesma direção
Se o lado esquerdo de duas desigualdades for maior (ou menor) que o lado direito, as duas desigualdades são chamadas de desigualdades na mesma direção.
desigualdade heterogênea
Se o lado esquerdo de uma desigualdade for maior que o lado direito e o lado direito de outra desigualdade for maior que o lado esquerdo, as duas desigualdades são chamadas de desigualdades opostas.
Sinais de desigualdade comumente usados
Maior que >, menor que <, maior ou igual a (pelo menos, não menor que) ≥, menor ou igual a (no máximo, não mais que) ≤
O método de diferença compara dois números reais (expressões algébricas)
a-b>0, então a>b
a-b<0, então a<b
a-b=0, então a=b
Para comparar quaisquer dois números reais, você só precisa determinar a relação entre sua diferença e 0.
Propriedades básicas das equações
Se a=b, então b=a
Se a = b, b = c, então a = c
Se a=b, então a±c=b±c
Se a=b, então ac=bc
Se a=b, então a/c=b/c (c≠0)
Extensão: Se a=b, então a^n=b^n (n∈N,N≥2)
Extensão: Se a=b>0, então a^(1/n)=b^(1/n) (n∈N,N≥2)
Propriedades das desigualdades
1Simetria
a>b⇔b<a
Reversível
2 Transitividade
a>b, b>c⇒a>c
Na mesma direção
3 Aditividade
a>b⇔a c>b c
Reversível
regra de transferência
ab>c⇔a>c-b
Reversível
4 Multiplicabilidade
a>b e c>0⇒ac>bc a>b e c<0⇒ac<bc
Preste atenção à situação de c>0 ou c<0
5 Aditividade na mesma direção
a>b e c>d, ⇒a c>b d
Pode ser adicionado na mesma direção
6 Multiplicabilidade de mesma direção e mesma direção positiva
a>b>0 e c>d>0, ⇒ac>bd
A mesma direção e a mesma direção podem ser multiplicadas
7 exponencialidade
a>b>0,⇒a^n>b^n(n∈N,N≥2)
Tongzheng pode ser exponenciado
As desigualdades na mesma direção não podem ser subtraídas e as desigualdades em direções opostas não podem ser adicionadas.
Desigualdades comumente usadas
propriedade recíproca
a>b, ab>0, ⇒(1/a)<(1/b)
Propriedade de desigualdade 4
a<0<b,⇒(1/a)<(1/b)
a>b>0 e 0<c<d, ⇒(a/c)>(b/d)
0<a<x<b (ou a<x<b<0), ⇒(1/b)<(1/x)<(1/a)
Propriedades fracionárias
Se a>b>0, m>0, então
Propriedades de frações adequadas
(b/a)<[(b m)/(a m)]
(b/a)>[(b-m)/(am)], onde b-m>0
Ou seja: se o mesmo número positivo for adicionado ao numerador e ao denominador de uma fração própria ao mesmo tempo, o valor da fração torna-se maior.
Propriedades de fração impróprias
(a/b)>[(a m)/(b m)]
(a/b)<[(am)/(bm)], onde bm>0
Ou seja: se o mesmo número positivo for adicionado ao numerador e ao denominador de uma fração imprópria ao mesmo tempo, o valor da fração torna-se menor.