Оглавление:
Метод замены неизвестных с применением модуля
Суть метода состоит в том, что в целях упрощения дальнейшего решения задачи вводится одна или несколько новых переменных. В конце решения задачи делается так называемая обратная подстановка, в результате которой осуществляется переход к первоначальным переменным. Возможные трудности при использовании этого метода связаны с необходимостью подбора удачной подстановки, которую не всегда бывает легко увидеть. Рассмотрим примеры использования этого подхода в задачах с модулями.
Пример №318.
Решить неравенство
Решение:
Положим , тогда имеем квадратное неравенство (так как ). Итак, Ответ:
Пример №319.
Решить неравенство
Решение:
Положим тогда неравенство примет вид Решим его с помощью метода интервалов.
1) : раскрыв модули на этом промежутке, получим Пересекая с промежутком, находим решения
2) раскрывая оба модуля, получим т.е. Это неравенство выполняется при всех у из рассматриваемого полуинтервала, поэтому имеем решения
3) на этом интервале неравенство приводится к виду Пересекая с промежутком, получим
Объединяя все найденные решения, получаем Оста-лось сделать обратную подстановку: Отсюда получаем окончательный ответ. Ответ:
Пример №320.
Решить уравнение
Решение:
Выполним двойную подстановку: Так как то исходное уравнение в результате замены примет вид:Первое из уравнений сводится в результате обратной подстановки к уравнению
Второе из уравнений не имеет решений. Ответ:
Пример №321.
Решить уравнение
Решение:
Положим Тогда уравнение примет вид
Поскольку все три слагаемых в левой части уравнения неотрицательны, то уравнение равносильно системе
Пример №322.
Числа a,b,c,d удовлетворяют условиям Доказать, что
Решение:
Воспользуемся тригонометрической подстановкой. Из условий задачи следует, что
Подставляя в неравенство, получим
— верно, что и требовалось доказать.
Другие примеры на замену переменной были рассмотрены выше в пункте, посвященном использованию свойств модулей.
Эта лекция взята со страницы, где размещён подробный курс лекций по предмету математика:
Эти страницы возможно вам будут полезны: