Для связи в whatsapp +905441085890

Метод оценок для решения уравнений

Метод оценок

Метод оценок, суть которого в широком смысле слова состоит в том, что при анализе задачи используются полезные для её дальнейшего решения оценки неизвестных или выражений, получаемые на ОДЗ с привлечением производной или всевозможных неравенств. Например, одна из типичных ситуаций: решается уравнение

Метод оценок для решения уравнений

при этом, оценив независимо друг от друга возможные значения левой и правой частей уравнения, в ряде случаев (как раз тогда, когда этот метод дает положительный результат) обнаруживаем, что, например, левая часть уравнения при всех допустимых значениях неизвестных принимает значения меньшие либо равные некоторому числу, а правая, наоборот, — большие либо равные этому же числу значения. Иными словами, наибольшее значение левой части равно наименьшему значению правой части. Тогда делается вывод, что данное уравнение равносильно системе двух, вообще говоря, более простых уравнений, получаемых приравниванием отдельно левой и правой частей уравнения к данному числу. Существуют и другие разновидности метода оценок (см. п. 3.4 раздела 3).

Этот метод часто напрямую связан с группой функциональных методов, так как при оценивании выражений зачастую используются различные свойства функций, входящих в решаемое уравнение (например, ограниченность, монотонность). Возможные трудности связаны с необходимостью выполнить правильные оценки, привлекая для этих целей известные неравенства, производную и пр.

Пример №337.

Решить неравенство

Метод оценок для решения уравнений

Решение:

Выделяя в правой части полный квадрат по Метод оценок для решения уравнений, получим Метод оценок для решения уравнений. Отсюда, учитывая неотрицательность модуля и ОДЗ, приходим к ответу. Ответ: Метод оценок для решения уравнений

Пример №338.

Решить уравнение

Метод оценок для решения уравнений

Решение:

Сумма двух неотрицательных выражений обращается в нуль тогда и только тогда, когда оба слагаемых одновременно равны нулю. Поэтому данное уравнение равносильно системе

Метод оценок для решения уравнений

Данная система относится к группе симметрических систем, в которых каждое уравнение не меняет своего вида при одновременной замене Метод оценок для решения уравнений на Метод оценок для решения уравнений , а Метод оценок для решения уравнений наМетод оценок для решения уравнений. Такие алгебраические системы решаются обычно при помощи двойной подстановки Метод оценок для решения уравнений. Преобразовав уравнения системы к виду

Метод оценок для решения уравнений

и сделав соответствующую замену, приходим к системе

Метод оценок для решения уравнений

Далее решаем её методом подстановки:

Метод оценок для решения уравнений

Первая из систем имеет два решения (2;3), (3;2), вторая — ещё два:

Метод оценок для решения уравнений

Объединяя эти решения, получаем ответ:

Метод оценок для решения уравнений

Пример №339.

Решить систему уравнений

Метод оценок для решения уравнений

Решение:

Преобразуем систему к виду

Метод оценок для решения уравнений

Из второго уравнения следуют оценки Метод оценок для решения уравнений Так как Метод оценок для решения уравнений, то Метод оценок для решения уравнений , т.е. левая часть первого из уравнений принимает неотрицательные значения. Так как Метод оценок для решения уравнений, то Метод оценок для решения уравнений , т.е. правая часть того же уравнения неположительна. Это означает, что данное уравнение равносильно системе

Метод оценок для решения уравнений

Только первая пара удовлетворяет второму уравнению исходной системы. Ответ :Метод оценок для решения уравнений.

Другие примеры на метод оценок были приведены выше в пункте, посвященном использованию свойств модулей.

Эта лекция взята со страницы, где размещён подробный курс лекций по предмету математика:

Предмет математика

Эти страницы возможно вам будут полезны:

Разложение на множители неравенств с примерами решения
Графический подход (метод координат) при решении уравнения (неравенства) с примерами решений
Метод «от частного к общему» пример решения
Задачи, использующие понятия наименьшего и наибольшего из двух или нескольких чисел