Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM SỬ DỤNG VEC TƠ VÀ TỌA ĐỘ ĐỂ GIẢI PHƯƠNG TRÌNH HỆ PHƯƠNG TRÌNH VÀ BẤT PHƯƠNG TRÌNH Người thực hiện: Nguyễn Cảnh Thắng Lĩnh vực nghiên cứu: - Q
Trang 1Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Đơn vị Trương THPT Bình Sơn
Mã số:
(Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi)
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
SỬ DỤNG VEC TƠ VÀ TỌA ĐỘ ĐỂ GIẢI PHƯƠNG TRÌNH
HỆ PHƯƠNG TRÌNH VÀ BẤT PHƯƠNG TRÌNH
Người thực hiện: Nguyễn Cảnh Thắng Lĩnh vực nghiên cứu:
- Quản lý giáo dục
- Phương pháp dạy học bộ môn: Toán
(Ghi rõ tên bộ môn)
- Lĩnh vực khác:
Trang 2Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
8 Nhiệm vụ được giao : giảng dạy môn Toán, lớp 10A5, 11B3, 11B8:
9 Đơn vị công tác: Trường THPT Bình Sơn
- Học vị : Cử nhân :
- Năm nhận bằng: 2005
- Chuyên ngành đào tạo: Toán
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: Toán học
Số năm có kinh nghiệm: 9
- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây:
- Phương pháp chứng minh bất đẳng thức và một số sai lầm của học sinh.
- 2 Sử dụng tính đơn điệu để giải một số bài toán.
- 3 Phương pháp tính tích phân và một số sai lầm thường gặp của học sinh
Trang 3Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
và được bộ khuyến khích Vì thế hầu hết các giáo viên đều chọn phương pháp giảng dạy theo một chuyên đề về một mảng kiến thức nào đó trong trường phổ thông
Trong những năm gần đây các bài toán dùng phương pháp tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình được sử dụng rộng rãi, đặc biệt là các kì thi đại học, kì thi học sinh giỏi Sử dụng phương pháp tọa độ vào giải toán không còn mới
mẻ Tuy nhiên đa số học sinh còn lúng túng và vụng về trong việc sử dụng phương
pháp để giải toán Từ những lí do trên tôi chọn đề tài: "Sử dụng phương pháp véctơ
và tọa độ để giải một số bài toán về phương trình, hệ phương trình và bất phương trình"
II CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
a.Tìm hiểu việc giải một số bài toán thông qua một bài cơ bản của học sinh
Qua thời gian công tác tại trường, tôi nhận thấy rằng việc hình thành chùm bài toán thông qua một hay một số bài toán cơ bản của học sinh còn rất hạn chế
Hầu hết việc tự đọc sách giáo khoa và sách tham khảo của các em còn rất ít, khả năng tự thay đổi điều kiện của các bài toán để hình thành bài toán mới của học sinh còn lúng túng, bỡ ngỡ
b Tìm hiểu những phương pháp các giáo viên đã vận dụng
Qua thời gian tìm hiểu và trao đổi, hầu hết các giáo viên trong trường đã vận dụng những phương pháp mới, tích cực, phát huy tính tích cực của học sinh trong việc hình
Trang 4Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
thành chùm bài toán từ bài toán cơ bản đến nâng cao Tuy nhiên việc vận dụng nó một cách có hiệu quả thì vẫn còn gặp nhiều khó khăn
Trong đề thi học kì Học sinh giỏi, Đại học , Cao đẳng của các năm bài toán giải phương trình, hệ phương trình, bất phương trình và bất đẳng thức hầu như không thể thiếu nhưng đối với học sinh THPT bài toán giải phương trình, hệ phương trình, bất phương trình và bất đẳng thức là một trong những bài toán khó và nó còn cần sự áp dụng linh hoạt của định nghĩa, các tính chất , các phương pháp giải từ cơ bản đến phức tạp Trong thực tế đa số học sinh giải toán một cách hết sức máy móc và rất thụ động vì thế trong quá trình giải phương trình, hệ phương trình, bất phương trình và bất đẳng thức rất khó khăn
Qua thực tế giảng dạy nhiều năm tôi nhìn thấy rất rõ yếu điểm này của học sinh vì
vậy tôi mạnh dạn đề xuất sáng kiến : “sử dụng vec tơ và tọa độ để giải phương trình,
hệ phương trình, bất phương trình và bất đẳng thức” Nhằm giúp học sinh bổ sung
thêm kiến thức và khắc phục được những yếu điểm để từ đó rút được kết quả cao khi giải bài toán giải phương trình, hệ phương trình, bất phương trình và bất đẳng thức nói riêng và đạt kết quả cao trong quá trình học tập nói chung
III.TỔ CHỨC THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP
Giải pháp
-Tùy vào từng bài học mà chúng ta xây dựng kế hoạch hoạt động khác nhau, phù hợp với nội dung của bài và đồng thời đảm bảo học sinh hiểu và vận dụng kiến thức bài học một cách thành thạo Căn cứ vào thực trạng của học sinh, căn cứ vào tình hình thực tế của trường học, căn cứ vào tình hình chung của địa phương, theo tôi thì dạy học môn toán nên chia ra 2 kiểu bài lên lớp Một là lên lớp cho một tiết lý thuyết , Hai là lên lớp cho một tiết bài tập
a.Đối với lý thuyết:
Trang 5Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Để học sinh nắm được các kiến thức của bài và vận dụng kiến thức vào giải bài tập đây
là một quá trình rất khó khăn đòi hỏi người dạy và người học đều phải cố gắng nổ lực
Để cho việc cung cấp lý thuyết được nhẹ nhàng mà học sinh hứng thú học thì giáo viên cần thực hiện các bước sau
Bước 1: Tổ chức cho học sinh quan sát tiếp thu
Bước 2: Giáo viên cho các em thảo luận nhóm
Bước 3: Khắc sau kiến thức
b Đối với bài tập
Đối với tiết làm bài tập giáo viên phải tổ chức, điều khiển học sinh vận dụng kiến thức
đã học vào giải bài tập để khắc sau kiến thức, thấy được mối quan hệ giữa lý thuyết và bài tập Đồng thời qua tiết học giải bài tập rèn luyện cho học sinh kỉ năng giải toán và diễn đạt vấn đề toán học thông qua ngôn ngữ của bản thân, hình thành phẩm chất tính cách của học sinh Để làm được như vậy chúng ta thực hiện các bước sau
Bước 1: Tạo tiền đề xuất phát
Tổ chức đàm thoại để đưa ra hệ thống lý thuyết của bài cũ
Chỉ ra những kỉ năng sẽ cần vâng dụng kiến thức vào giải bài tập
Bước 2: Thực hiện chương trình giải
-Đọc đề để hiểu vấn đề của đề bài
-Tổ chức cho học sinh độc lập giải bài tập trên cơ sở huy động vốn kiểu
biết của học sinh Giáo viên quan sát theo dõi, giúp đỡ các em khi gặp khó khăn nảy sinh và tổ chức cho tập thể học sinh khai thác các bài tập theo định hướng đã chuẩn bị
và dự đoán trước
Trang 6Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
b.Tích vô hướng của hai vec tơ :
Cho hai véc tơ 1 2 1 2
d Mối liên hệ giữa tọa độ điểm và tọa độ vec tơ:
Với hai điểm A A B B
Trang 7Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
* Tính chất 1:
2 2
Trang 8Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Dấu đẳng thức “xảy ra” khi và chỉ khi : x=2
Vậy x=2 là nghiệm của phương trình
Bài 2: Giải phương trình : x+ 6 x-1 + 24 - x- 2 x-1 +1 = 5 (1)
Trang 9Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Xét trong mặt phẳng toạ độ Oxy đặt Đặt
Bài 3: Giải phương trình:
x + 2x+ 5 + x - 6 x+13 = 4 2
(1) Giải:
Trang 10Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Vậy phương trình có nghiệm là x=1
Bài 4: Giải phương trình:
x - 4 x+ 5 + x - 4 x+13 = 4
(1) Giải:
Trang 11Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Vậy phương trình có nghiệm là x=2
Bài 5: Giải phương trình:
2x-1 + x = 3 + 2(x- 3) + 2 x- 2(1)
Trang 12Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Bài 6:Giải phương trình :
Trang 13Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Bài 7: Giải phương trình: x
Trang 14Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Vậy nghiệm của phương trình : x=0
Bài 9 : Giải phương trình:
Trang 15Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
a + b = a + br r r r
1
k =x-1 = k(2 x+ 3) 4
a = k b(k > 0)
x =2
C GIẢI HỆ PHƯƠNG TRÌNH
Bài 1: Giải hệ phương trình:
3x+1 + 3y+1 = 4 (1)3x+13 + 3y+13 = 8 (2)
-13
Trang 16Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Vậy hệ phương trình có cặp nghiệm: (1;1)
Bài 2: Giải hệ phương trình:
-32
Trang 17Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
(1)
Vậy hệ phương trình có cặp nghiệm: (2;3)
Bài 3: Giải hệ phương trình:
Vậy hệ phương trình có cặp nghiệm: (2;2)
Bài 4:Giải hệ phương trình:
Trang 18Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Bài 5: (Đề thi đại học năm 2014)
10 - x +1
⇔
x = 3(x + 3x+1)( 10 - x +1) - 2(3 + x) = 0 (*)
⇔
Trang 19Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Vậy nghiệm bất phương trình : x=2 v x=-2
Bài 2: Giải bất phương trình: x− +1 2 3− ≥x 10
Giải :
Điều kiện :1 x 3≤ ≤
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy đặt: a =r ( x-1; 3 - x ,b = 1;2) r ( )
Trang 20Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Bài 3: Giải bất phương trình:3 x+ 3 + 7 - x 10≤
Trang 21Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Ta có
2 2
Theo BĐT vec tơ
r
=(y;
1y), c
r
=(z;
1z), a
1y+
1z)
Theo BĐT vectơ :
a + b + cr r r≥ a + b + cr r r
ta có:
Trang 22Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
2 2
Trang 23Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
IV.HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI
1.Kinh nghiệm thực tiễn
- Trong quá trình học toán và dạy toán, tôi đã phân loại các dạng toán thường gặp và tổng hợp các phương pháp giải thích hợp Thực tế giảng dạy, bản thân tôi đã đúc kết và
Trang 24Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
rút được một số kinh nghiệm trong công tác dạy học,” Sử dụng phương pháp véctơ và tọa độ để giải một số bài toán về phương trình, Hệ phương trình và bất phương trình” vừa cũng cố, hoàn thiện kiến thức cho học sinh Trong khuôn khổ đề tài này, tôi xin đưa ra một vài kinh nghiệm về "Dạy học của mình nhằm nâng cao chất lượng học tập môn toán cho học sinh THPT Bình Sơn"
- Trong khuôn khổ đề tài này, tôi đã hệ thống một số bài toán mà giáo viên toán cụ thể hướng dẫn cho học sinh THPT nắm vững và vận dụng tốt những ví dụ minh họa phù hợp với trình độ học sinh Một số bài tập chọn lọc về phương trình, Hệ phương trình và bất phương trình” nhằm hướng dẫn học sinh tự học, rèn luyên kỹ năng của mình
- Bên cạnh đó việc nâng cao chất lượng học tập môn toán cho học sinh mà tôi đã thực hiện bước đầu có kết quả tốt ở trường THPT Bình Sơn- Một trường thuộc diện vùng sâu, vùng xa, có nhiều khó khăn của tỉnh Đồng Nai
- Với những việc đã làm được từ thực tế công tác giảng dạy toán ở trường THPT, thông qua đề tài này, tôi mong được góp một phần nhỏ vào kinh nghiệm dạy học toán,
để công tác dạy học ngày càng phát triển hơn đáp ứng nhu cầu học tập của học sinh và thực hiện tốt mục tiêu giáo dục
- Trong phạm vi đề tài, với khả năng có hạn, chắc chắn đề tài còn nhiều hạn chế và thiếu sót Rất mong được sự góp ý chân thành của các đồng nghiệp để đề tài được hoàn thiện và có tác dụng hơn
Trước sau Trước sau Trước Sau Trước sau10a5
Tỉ lệ
00%
26%
26%
824,3%
1545,5%
1957,6%
1648,5%
412,1
%
V.ĐỀ XUẤT, KHUYẾN NGHỊ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG
Trang 25Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Trong năm qua tôi đã vận dụng “ véc tơ và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình
và bất phương trình”cho đối tượng học sinh trung bình (với những bài đơn giản), học sinh khá giỏi (với những bài từ cơ bản đến nâng cao) của trường THPT Bình Sơn trong các tiết dạy, đợt bồi dưỡng học sinh ôn thi TN và luyện thi đại học cao đẳng và thấy rằng học sinh tiếp thu tương đối chủ động; tích cực và hứng thú học tập, đa số học sinh hiểu và vận dụng tốt trong quá trình giải các bài tập
Trong quá trình áp dụng sáng kiến kinh nghiệm, tôi thấy đề tài này có phạm vi áp dụng trong thực tế giảng dạy toán đạt hiệu quả tại đơn vị trường THPT Bình Sơn Vận dụng sáng kiến này giúp học sinh tư duy tốt, nâng cao khả năng sáng tạo, hiểu rõ bản chất từ những dạng bài đơn giản đến nâng cao, có khả năng phân tích và giải thích tốt
Từ đó, làm cơ sở cho học sinh tiếp tục phát huy khả năng học trong các dạng bài tập khác nhằm giúp các em có cái nhìn rộng lớn và tổng quát hơn; các em đạt kết quả tốt trong học tập và các kì thi Do đó, đề tài này có khả năng áp dụng trong phạm vi rộng đạt hiệu quả
Trên đây là một số suy nghĩ và đề xuất của tôi, mong đóng góp cùng đồng nghiệp để giúp đỡ học sinh làm cơ sở tham gia các kỳ thi cuối cấp cũng như rèn luyện cho học sinh tính năng động, tích cực, tư duy, sáng tạo và vận dụng sau này
Trong quá trình biên soạn đề tài này chắc sẽ không tránh khỏi những thiếu sót Mong nhận được sự góp ý chân thành của đồng nghiệp và Hội đồng chuyên môn để các đề tài sau của tôi được tốt hơn Tôi xin chân thành cảm ơn
VI.TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Phân loại và phương pháp giải các dạng bài tập 10 ; Nhà xuất bản Đại học quốc gia
Hà Nội Th.s Nguyễn Kiếm-Lê Thị Hương
2 Các phương pháp giải Phương trình-Bất phương trình, NXB trẻ -Võ Đại Mau
3 Phân dạng và phương pháp giải đại số 10, NXB Đại học quốc gia Hà Nội Trần Đình
Thì
4 Tuyển chọn 400 bài toán đại số 10 : NXB Đại học quốc gia Hà Nội –Hà Văn
Chương
5 Các phương pháp giải Phương trình-Bất phương trình, NXB trẻ -Võ Đại Mau
6 Tuyển tập các bài toán hay và khó đại số 1, NXB Đại học quốc gia Thành Phố Hồ
Chí Minh- PGS TS Đậu Thế Cấp
VII PHỤ LỤC
1 Phiếu thăm dò ý kiến của học sinh về việc học toán
Trang 26Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
Câu 1: Hứng thú học tập môn toán của em?
- Tuy nhiên cũng có 23% HS rất yêu thích môn toán, điều này cho thấy môn toán là một môn học rất hấp dẫn với các em
Câu 2: Thời gian tự học bộ môn toán mỗi ngày của em?
Bảng 2 Thời gian tự học toán mỗi ngày
Câu 3: Mức độ chuẩn bị bài của em trước khi học bài mới?
Bảng 3 Mức độ chuẩn bị bài của học sinh
Không chuẩn bị Chuẩn bị bài theo hướng
dẫn của thầy cô
Chuẩn bị theo hướng dẫn và đọc thêm tài liệu khác
Ý kiến khác
- Tỉ lệ HS có chuẩn bị bài chiếm khá cao, chứng tỏ các em đã có ý thức học tập, việc
chuẩn bị bài theo hướng dẫn của GV là có tỉ lệ cao nhất
- Tỉ lệ HS không chuẩn bị bài cũng là một con số không nhỏ nên việc tạo hứng thú cho các em học tập là rất cần thiết
Câu 4: Cách giải quyết của em khi gặp bài tập khó?
Bảng 4 Giải quyết của HS khi gặp bài tập khó
Hỏi bạn bè, anh Mượn bài giải của Chờ thầy cô sửa Đọc lại lý Ý kiến
Trang 27Sử dụng vecto và tọa độ để giải phương trình, hệ phương trình và bất phương trình
chị hoặc thầy cô bạn để chép bài thuyết, tìm tài
liệu để giải
khác
- Đa số các em đều cố gắng tìm cách để làm được bài, điều này cho thấy HS đã có ý
thức học tập, cố gắng để hoàn thành nhiệm vụ được giao, có 2,2% HS không làm bài tập
- Có khoảng 12,9% HS khảo sát đã tự cố gắng tìm tòi cách giải quyết, các em đã chủ động khám phá kiến thức, chứng tỏ các em rất yêu thích môn toán
Câu 5: Lý do em yêu thích bộ môn toán?
Bảng 5 Lý do thích học toán
Là môn học có tính
logic
Có nhiều ứng dụng thiết thực trong cuộc sống
Giáo viên dạy hay, dễ hiểu
Ý kiến khác
- Các em đều yêu thích môn học vì toán là môn có tính lôgic và có nhiều ứng dụng trong cuộc sống, đây là yếu tố cần khai thác để tạo hứng thú lâu dài trong học tập cho các em
Câu 6: Những khó khăn thường gặp khi học tập môn toán?
Bảng 6 Khó khăn thường gặp khi học toán
Khối lượng bài
nhiều, ít thời gian
Thiếu tài liệu
hỗ trợ
Giáo viên dạy khó hiểu
Chưa yêu thích
Ý kiến khác
Câu 7: Em có tham khảo thêm các tài liệu ngoài tài liệu thầy cô cho không?
Bảng 7 Mức độ tìm hiểu thêm tài liệu