- Область допустимых значений функции
- Допустимые и недопустимые значения переменных
- Что такое ОДЗ
- Как найти ОДЗ: примеры решения
- Запомните
- Зачем учитывать ОДЗ при преобразовании выражения
- При каких значениях переменной x имеет смысл выражение
- Ответ или решение 1
- Для того, чтобы ответить на вопрос задачи составим план действий
- Найдем значения переменной x при которых выражение 10/√(x — 2) имеет смысл
- 1. Рациональные выражения
- Упражнения
Область допустимых значений функции
О чем эта статья:
Допустимые и недопустимые значения переменных
В 7 классе заканчивается математика и начинается ее-величество-алгебра. Первым делом школьники изучают выражения с переменными.
Мы уже знаем, что математика состоит из выражений — буквенных и числовых. Каждому выражению, в котором есть переменная, соответствует область допустимых значений (ОДЗ). Если игнорировать ОДЗ, то в результате решения можно получить неверный ответ. Получается, чтобы быстро получить верный ответ, нужно всегда учитывать область допустимых значений.
Чтобы дать верное определение области допустимых значений, разберемся, что такое допустимые и недопустимые значения переменной.
Рассмотрим все необходимые определения, связанные с допустимыми и недопустимыми значениями переменной.
Выражение с переменными — это буквенное выражение, в котором буквы обозначают величины, принимающие различные значения.
Значение числового выражения — это число, которое получается после выполнения всех действий в числовом выражении.
Выражение с переменными имеет смысл при данных значениях переменных, если при этих значениях переменных можно вычислить его значение.
Выражение с переменными не имеет смысла при данных значениях переменных, если при этих значениях переменных нельзя вычислить его значение.
Теперь, опираясь на данные определения, мы можем сформулировать, что такое допустимые и недопустимые значения переменной.
Допустимые значения переменных — это значения переменных, при которых выражение имеет смысл.
Если при переменных выражение не имеет смысла, то значения таких переменных называют недопустимыми.
В выражении может быть больше одной переменной, поэтому допустимых и недопустимых значений может быть больше одного.
Пример 1
Рассмотрим выражение
В выражении три переменные (a, b, c).
Запишем значения переменных в виде: a = 0, b = 1, c = 2.
Такие значения переменных являются допустимыми, поскольку при подстановке этих значений в выражение, мы легко можем найти ответ:
Таким же образом можем выяснить, какие значения переменных — недопустимые.
Подставим значения переменных в выражение
На ноль делить нельзя.
Что такое ОДЗ
ОДЗ — это невидимый инструмент при решении любого выражении с переменной. Чаще всего, ОДЗ не отображают графически, но всегда «держат в уме».
Область допустимых значений (ОДЗ) — это множество всех допустимых значений переменных для данного выражения.
Пример 2
Рассмотрим выражение
ОДЗ такого выражения выглядит следующим образом: ( — ∞; 3) ∪ (3; +∞).
Читать запись нужно вот так:
Область допустимых значений переменной x для выражения — это числовое множество ( — ∞; 3) ∪ (3; +∞).
Пример 3
Рассмотрим выражение
ОДЗ такого выражения будет выглядеть вот так: b ≠ c; a — любое число.
Такая запись означает, что область допустимых значений переменных b, c и a = это все значения переменных, при которых соблюдаются условия b ≠ c; a — любое число.
Для тех, кто хочет связать свою жизнь с точными науками, Skysmart предлагает курс подготовки к ЕГЭ по математике (профиль).
Как найти ОДЗ: примеры решения
Найти ОДЗ — это значит, что нужно указать все допустимые значения переменных для выражения. Часто, чтобы найти ОДЗ, нужно выполнить преобразование выражения.
Чтобы быстро и верно определять ОДЗ, запомните условия, при которых значение выражения не может быть найдено.
Мы не можем вычислить значение выражения, если:
- требуется извлечение квадратного корня из отрицательного числа;
- присутствует деление на ноль (математическое правило номер раз: никогда не делите на ноль).
Теперь, приступая к поиску ОДЗ, вы можете сверять выражение по всем этим пунктам.
Давайте потренируемся находить ОДЗ.
Пример 4
Найдем область допустимых значений переменной выражения a 3 + 4 * a * b − 6.
В куб возводится любое число. Ограничений при вычитании и сложении нет. Это значит, что мы можем вычислить значение выражения a 3 + 4 * a * b − 6 при любых значениях переменной.
ОДЗ переменных a и b — это множество таких пар допустимых значений (a, b), где a — любое число и b — любое число.
Ответ: (a и b), где a — любое число и b — любое число.
Пример 5
Найдем область допустимых значений (ОДЗ) переменной выражения
Здесь нужно обратить внимание на наличие нуля в знаменатели дроби. Одним из условий, при котором вычисление значения выражения невозможно явлется наличие деления на ноль.
Это значит, что мы может сказать, что ОДЗ переменной a в выражении — пустое множество.
Пустое множество изображается в виде вот такого символа Ø.
Пример 6
Найдем область допустимых значений (ОДЗ) переменных в выражении
Если есть квадратный корень, то нам нужно следить за тем, чтобы под знаком корня не было отрицательного числа. Это значит, что при подстановке значений a и b должны быть условия, при которых a + 3 * b + 5 ≥ 0.
Ответ: ОДЗ переменных a и b — это множество всех пар, при которых a + 3 * b + 5 ≥ 0.
Запомните
- Если число входит в ОДЗ, то около числа ставим квадратные скобки.
- Если число не входит в ОДЗ, то около него ставятся круглые скобки.
Например, если х > 6, но х
Зачем учитывать ОДЗ при преобразовании выражения
Иногда выражение просто невозможно решить, если не выполнить ряд тождественных преобразований. К ним относятся: перестановки, раскрытие скобок, группировка, вынесение общего множителя за скобки, приведение подобных слагаемых.
Кроме того, что видов таких преобразований довольно много: нужно понимать, в каких случаях какое преобразование возможно. В этом может помочь определение ОДЗ.
Тождественное преобразование может:
- расширить ОДЗ
- никак не повлиять на ОДЗ
- сузить ОДЗ
Рассмотрим каждый случай в отдельности.
Пример 7
Рассмотрим выражение a + 4/a — 4/a
Поскольку мы должны следить за тем, чтобы в выражении не возникало деление на ноль, определяем условие a ≠ 0.
Это условие отвечает множеству (−∞ ; 0) ∪ (0 ; +∞).
В выражении есть подобные слагаемые, если привести подобные слагаемые, то мы получаем выражение вида a.
ОДЗ для a — это R — множество всех вещественных чисел.
Преобразование расширило ОДЗ — добавился ноль.
Пример 8
Рассмотрим выражение a 2 + a + 4 * a
ОДЗ a для этого выражения — множество R.
В выражении есть подобные слагаемые, выполним тождественное преобразование.
После приведения подобных слагаемых выражение приняло вид a 2 + 5 * a
ОДЗ переменной a для этого выражения — множество R.
Это значит, что тождественное преобразование никак не повлияло на ОДЗ.
Пример 9
Рассмотрим выражение
ОДЗ a определяется неравенством (a — 1) * (a — 4) ≥ 0.
Решить такое неравенство можно методом интервалов, что дает нам ОДЗ (−∞; 1] ∪ [4 ; +∞).
Затем выполним преобразование исходного выражения по свойству корней: корень произведения = произведению корней.
Приведем выражение к виду
ОДЗ переменной a для этого выражения определяется неравенствами:
a — 1 ≥ 0
a — 4 ≥ 0
Решив систему линейных неравенств, получаем множество [4; + ∞).
Отсюда видно, что тождественные преобразования сузили ОДЗ.
От (−∞; 1] ∪ [4 ; +∞) до [4; + ∞).
Решив преобразовать выражение, внимательно следите за тем, чтобы не допустить сужение ОДЗ.
Запомните, что выполняя преобразование, следует выбирать такие, которые не изменят ОДЗ.
Источник
При каких значениях переменной x имеет смысл выражение
Ответ или решение 1
Нам нужно найти те значения переменной x при которых выражение 10/√(x — 2) имеет смысл.
Для того, чтобы ответить на вопрос задачи составим план действий
- первым действием мы должны рассмотреть и проанализировать заданное выражение;
- так как переменная находится в знаменателе дроби посмотрим какие условия на него налагаются, чтобы выражение имело смысл;
- составим линейное неравенство;
- решим полученное неравенство и запишем ответ к заданию.
Найдем значения переменной x при которых выражение 10/√(x — 2) имеет смысл
Давайте рассмотрим заданное выражение и проанализируем его.
Заданное выражение представлено в виде дроби. Числитель дроби равен 10, а знаменатель √(x — 2).
Знак дроби в математике равносилен знаку деления.
Переменная находится в знаменателе дроби, значит мы должны исключить из области допустимых значений значение переменной, которая обращает знаменатель в ноль.
Но помимо этого в знаменателе находится знак квадратного корня, а мы знаем, что корень из отрицательного числа не имеет смысла.
То есть на знаменатель дроби наложены следующие условия:
√(x — 2) ≠ 0; х — 2 ≥ 0.
То есть, чтобы найти ОДЗ выражения мы должны решить линейное неравенство.
Решаем полученное линейное неравенство по аналогии с линейным уравнением.
Переносим в правую часть неравенства -2, при переносе меняем знак слагаемого на плюс. При этом знак неравенства остается тем же.
Итак, при x принадлежащему промежутку (2; + бесконечности) выражение 10/√(x — 2) имеет смысл.
Ответ: x принадлежит промежутку (2; + бесконечности).
Источник
1. Рациональные выражения
В курсе алгебры 7 класса мы занимались преобразованиями целых выражений, т. е. выражений, составленных из чисел и переменных с помощью действий сложения, вычитания и умножения, а также деления на число, отличное от нуля. Так, целыми являются выражения
В отличие от них выражения
помимо действии сложения, вычитания и умножения, содержат деление на выражение с переменными. Такие выражения называют дробными выражениями.
Целые и дробные выражения называют рациональными выражениями.
Целое выражение имеет смысл при любых значениях входящих в него переменных, так как для нахождения значения целого выражения нужно выполнить действия, которые всегда возможны.
Дробное выражение при некоторых значениях переменных может не иметь смысла. Например, выражение — не имеет смысла при а = 0. При всех остальных значениях а это выражение имеет смысл. Выражение
имеет смысл при тех значениях х и у, когда х ≠ у.
Значения переменных, при которых выражение имеет смысл, называют допустимыми значениями переменных.
Выражение вида называется, как известно, дробью.
Дробь, числитель и знаменатель которой многочлены, называют рациональной дробью.
Примерами рациональных дробей служат дроби
В рациональной дроби допустимыми являются те значения переменных, при которых не обращается в нуль знаменатель дроби.
Пример 1. Найдём допустимые значения переменной в дроби
Решение Чтобы найти, при каких значениях а знаменатель дроби обращается в нуль, нужно решить уравнение а(а — 9) = 0. Это уравнение имеет два корня: 0 и 9. Следовательно, допустимыми значениями переменной а являются все числа, кроме 0 и 9.
Пример 2. При каком значении х значение дроби равно нулю?
Решение Дробь равна нулю тогда и только тогда, когда а — 0 и b ≠ 0.
Числитель дроби равен нулю, если (х — 2) 2 = 25, т. е. х — 2 = 5 или х — 2 = -5. Итак, числитель дроби равен нулю при х = 7 и х = -3. Знаменатель данной дроби не равен нулю, если х ≠ -3. Значит, данная дробь равна нулю при х = 7.
Упражнения
являются целыми, какие — дробными?
Из рациональных выражений
выпишите те, которые являются:
а) целыми выражениями;
б) дробными выражениями.
Чему равно значение дроби при:
- а) Из формулы
выразите: переменную s через v и t; переменную t через s и v.
б) Из формулывыразите переменную V через ρ и m.
- Из городов А и В, расстояние между которыми s км, вышли в одно и то же время навстречу друг другу два поезда. Первый шёл со скоростью v1 км/ч, а второй — со скоростью v2 км/ч. Через t ч они встретились. Выразите переменную t через s, v1 и v2. Найдите значение t, если известно, что:
а) s = 250, v1 = 60, v2 = 40;
б) s = 310, v1 = 75, v2 = 80.
Составьте дробь:
а) числитель которой — произведение переменных х и у, а знаменатель — их сумма;
б) числитель которой — разность переменных а и b, а знаменатель — их произведение;
в) числитель которой — сумма переменных с и d, а знаменатель — их разность.
При каких значениях переменной имеет смысл рациональное выражение:
Укажите допустимые значения переменной в выражении:
Найдите допустимые значения переменной в выражении:
Найдите область определения функции:
При каком значении переменной значение дроби равно:
а) 1; б) 0; в) -1; г) 3?
При каких значениях переменной равно нулю значение дроби:
Определите знак дроби , если известно, что:
Докажите, что при любом значении переменной значение дроби:
При каком значении а принимает наибольшее значение дробь:
При каком значении Ъ принимает наименьшее значение дробь:
Чему равно наибольшее значение дроби ? Выберите верный ответ.
1. Равно 0; 2. Равно 1; 3. Равно 2; 4. Равно 3
Преобразуйте в многочлен:
Разложите на множители:
Источник