Как находить тождество 7 класс
Тождества: определение, обозначение, примеры
Начнем разговор о тождествах, дадим определение понятия, введем обозначения, рассмотрим примеры тождеств.
Что представляет собой тождество
Начнем с определения понятия тождества.
Тождество представляет собой равенство, которое верно при любых значениях переменных. Фактически, тождеством является любое числовое равенство.
По мере разбора темы мы можем уточнять и дополнять данное определение. Например, если вспомнить понятия допустимых значений переменных и ОДЗ, то определение тождества можно дать следующим образом.
Тождество – это верное числовое равенство, а также равенство, которое будет верным при всех допустимых значениях переменных, которые входят в его состав.
Про любые значения переменных при определении тождества речь идет в пособиях и учебниках по математике для 7 класса, так как школьная программа для семиклассников предполагает проведение действий исключительно с целыми выражениями (одно- и многочленами). Они имеют смысл при любых значениях переменных, которые входят в их состав.
Программа 8 класса расширяется за счет рассмотрения выражений, которые имеют смысл только для значений переменных из ОДЗ. В связи с этим и определение тождества меняется. Фактически, тождество становится частным случаем равенства, так как не каждое равенство является тождеством.
Знак тождества
Обычно запись тождества ничем не отличается от записи обыкновенного равенства. Знак тождества может быть применен для того, чтобы подчеркнуть, что перед нами не простое равенство, а тождество.
Примеры тождеств
Обратимся к примерам.
Равенства 2 + 3 = 5 и 7 − 1 = 2 · 3 также можно считать тождествами, так как они являются вернными. Здесь также допустима запись 2 + 3 ≡ 5 и 7 − 1 ≡ 2 · 3 .
Тождества могут содержать не только числа, но также и переменные.
Это значит, что приведенные равенства не являются тождествами.
В математике мы постоянно имеем дело с тождествами. Делая записи действий, производимых с числами, мы работаем с тождествами. Тождествами являются записи свойств степеней, свойств корней и прочие.
Тождество — что это такое в математике
Очень часто в математике встречаются такие слова «тождество», «тождественно равные», «тождественное преобразование». Многие учащиеся путают значения этих слов. Давайте с вами разберемся, что означают эти слова.
В математике и, в более общем плане, в научных областях тождество — это открытие, что два математических объекта (имеющих два разных математических сценария) на самом деле являются одним и тем же объектом. В частности, тождество — это равенство между двумя выражениями, которое истинно независимо от значений различных используемых переменных. Тождества обычно используются для преобразования одного математического выражения в другое, особенно для решения уравнения.
Определение тождества
Равенство, которое является верным при любом значении, входящей в него переменной, называется тождеством. Тождество, как и уравнение, имеет переменную — x, y или любую другую букву. Разница между тождеством и уравнением заключается в том, что уравнение имеет корень — то есть значение переменной, при которой выполняется данное равенство. А в тождестве равенство должно выполняться при любом значении переменной. То есть, равенство не всегда будет тождеством.
является уравнением, поскольку верно только при
.
А равенство является и тождеством и уравнением, так как верно при любом значении переменной
, и как решение уравнения —
— любое число.
Пример: — это тождественное преобразование левой части выражения — получаем тождество.
Уравнение или тождество
Как и уравнение, тождество имеет переменную. Уравнение содержит вопрос: при каких значениях переменной получается равенство. Тождество — это утверждение в том, что равенство верно при любом значении переменной.
Определите, где в перечисленных ниже выражениях будет тождество, а где только уравнение.
Вы увидите, что все выражения, кроме третьего, являются уравнениями. А тождество у нас получается только в третьем выражении, так как при раскрытии скобок в правой части уравнения, мы получаем взаимоуничтожение переменных в правой и левой частях равенства, которое остается верным.
Очень часто тождества используются в тригонометрии. Вы можете посмотреть статью на эту тему подробнее: тригонометрические тождества часть 1 и тригонометрические тождества часть 2.
Например, самое известное, так называемое основное тригонометрическое тождество:
— верно при любом значении
.
Некоторые алгебраические тождества квалифицируются как «замечательные» и позволяют облегчить вычисление или факторизацию полиномиальных выражений.
,
.
То есть, умножение осуществлялось с помощью вычитания квадратов чисел — для этого у вавилонян имелись таблицы квадратов чисел.
А еще вы можете ознакомиться с основным логарифмическим тождеством. Удачи при изучении математики.
Тождество. Тождественные преобразования. Примеры.
Тождества в основном применяются для решения линейных уравнений.
Тождеством называется равенство, которое верно при всех значениях переменных.
Или другими словами, тождество — это равенство, которое выполняется на всём множестве значений переменных, входящих в него, например:
В этих выражениях при всех значениях a и b равенство верное.
2 выражения с равными значениями при всех значениях переменных являются тождественно равными.
Равенство x+2=5 может существовать не при всех значениях x, а лишь при x=3. Это равенство не будет тождеством, это будет уравнением. Кроме того, тождеством будет равенство, которое не содержит переменные, например 25 2 =625.
Тождественное равенство обозначают символом «≡» (тройное равенство).
Примеры тождеств.
— Тождество Эйлера (кватернионы);
— Тождество Эйлера (теория чисел);
— Тождество четырёх квадратов;
— Тождество восьми квадратов;
Тождественные преобразования.
Тождественное преобразование выражения (преобразование выражения) – это подмена одних выражений другими, тождественно равными друг другу.
Для тождественных преобразований используют формулы сокращенного умножения, законы арифметики и другие тождества.
Выполним тождественные преобразования с такой дробью: .
Полученное тождество, при х ≠ 0 и х ≠ 1 (недопустимые значения), т.к. знаменатель левой части не может быть равен нулю.
Доказательство тождеств.
Для того, чтоб доказать тождество нужно сделать тождественные преобразования обеих или одной части равенства, и получить слева и справа одинаковые алгебраические выражения.
Например, доказать тождество:
Вынесем х за скобки:
Это равенство есть тождество, при х≠0 и х≠1.
Чтоб доказать, что равенство не является тождеством, нужно найти 1-но значение переменной (которое допустимо) у которой числовые выражения (которые были получены) станут не равными друг другу.
5−1 ≠ 5+1 — подставим, к примеру, 5.
Это равенство не тождество.
Разница между тождеством и уравнением.
Тождество верно при всех значениях переменных, а уравнение – это равенство, которое верно только при одном либо нескольких значениях переменной.
Это выражение верно лишь при х = 10.
Тождеством будет равенство, которое не содержит переменных.
Урок математики в 7-м классе по теме «Тождество»
Разделы: Математика
Задачи:
Основные звенья урока:
Ход урока
1 этап. Проверка домашнего задания.
(На доске выписано решение » 714 (в, г) и № 713 (в, г)
2 этап. Мотивация учебной деятельности.
Учитель. Каким определением (понятием) при решении пользовались? (Определение на стр 93 учебника)
Сегодня на уроке мы постараемся закрепить это понятие, проверим ваши знания по преобразованию выражений и каждый из вас получит оценку своих знаний и работы на уроке.
3 этап. Осмысление содержания и последовательности применения практических действий при выполнении предстоящих заданий.
Учитель (фронтально, устно). Является ли тождеством данное выражение, какими преобразованиями воспользовались?
а) | умножение на отрицательное число | |
б) | раскрытие скобок | |
в) | умножение отрицательных чисел | |
г) | умножение на нуль |
4 этап. Самостоятельное выполнение учащимися заданий под контролем учителя.
Диктант
2 вариант
2a + 4a = 6a
a 2 + 7a + 10 = (a + 3)(a + 3)
5 этап. Обобщение и систематизация результатов выполненных заданий.
Учитель (фронтально, устно). Всегда ли данное равенство является тождеством?
Выполняют № 718 (в) один ученик у доски, все в тетрадях.
Вывод: тождество, если
На доске из скрепок сделаны весы и карточки разного веса. Ученики выходят и прикрепляют один к другому ответы. Если весы уравновесились, то правильно выполнены все задания и наоборот. Проверка всем классом, чей ряд лучше?
6 этап. Мониторинг умений и навыков.
1) Какое свойство позволяет утверждать, что данное выражение тождество?
2) Запишите тождество:
3) Установите, является ли тождеством равенство?
4) Составьте тождество и укажите какое значение переменной не является допустимым.
5) Замените звездочку выражением, чтобы получилось тождество.
7 этап. Итоги урока. Рефлексия.
Учитель. Сравните оценки по формуле: «Я знаю. «? («Я проверил + Учитель»)/ 2
Тождественно равные выражения. Тождества
Два выражения, значения которых равны при любых значениях переменных, называют тождественно равными. |
Рассмотрим две пары выражений:
1) и
Найдем их значения при
Мы получили один и тот же результат. Из распределительного свойства следует, что вообще при любых значениях переменных и
значения выражений
и
равны.
2)
Найдем их значения при
Мы получили один и тот же результат. Однако, можно указать такие значения и
, при которых значения этих выражений не будут иметь равные значения. Например, если
, то
Мы получили разные результаты.
Следовательно, выражения и
являются тождественно равными, а выражения
не являются тождественно равными.
Равенство, верное при любых значениях переменных, называется тождеством. |
Равенство — тождество, т.к. оно верно при любых значениях
и
.
Также к тождествам можно отнести равенства, выражающие свойства сложения и умножения чисел:
Можно привести и другие примеры тождеств:
Тождествами считают и верные числовые равенства.
Очень часто при вычислении значений выражений, легче сначала упростить имеющееся выражение, а затем выполнять вычисления.
Замену одного выражения другим, тождественно равным ему выражением, называют тождественным преобразованием или просто преобразованием выражения. |
К тождественным преобразованиям можно отнести приведение подобных слагаемых и раскрытие скобок.
Примеры:
1) , мы преобразовали выражение
в выражение
.
2) , мы преобразовали выражение
в выражение
.
Для того, чтобы доказать, что данное равенство является тождеством (или доказать тождество), используют следующие методы:
1) тождественно преобразуют одну из частей данного равенства, получая другую часть;
2) тождественно преобразуют каждую из частей данного равенства, получая одно и то же выражение;
3) доказывают, что разность левой и правой частей данного равенства тождественно равна нулю.
Также, чтобы доказать, что равенство не является тождеством, достаточно привести контрпример, т.е. указать такое значение переменной (или переменных, если их несколько), при котором данное равенство не выполняется.
Пример: Докажите, что равенство не является тождеством.
Решение: Приведем контрпример. Если , то
, следовательно, равенство
не является тождеством.
Поделись с друзьями в социальных сетях:
- студия театрального искусства лучшие спектакли
- какой миксер выбрать для дома планетарный или обычный