Модуль — это не страшно! Как за 5 минут понять и полюбить «расстояние на числовой прямой»

Отлично! Погружаемся в тему, которая многих пугает, но на самом деле очень логична. Встречайте — модуль!

Что, если мы скажем вам, что модуль — это не сложная формула, а просто «линейка» для измерения расстояния на числовой прямой? 😮 Перестаньте его бояться! Всего за 5 минут мы превратим модуль из врага в лучшего друга для решения заданий ОГЭ. Читайте и удивляйтесь!

План-конспект урока № 5

Дата: 05.09

Тема: Модуль числа. Свойства модуля. Ничего лишнего, только расстояние!

Цель: 

Понять геометрический смысл модуля и научиться раскрывать знак модуля в уравнениях и выражениях.

Оборудование: Ручка, тетрадь, линейка (чтобы измерять расстояние).

Ход урока (60 минут)

1. Разминка и введение (5 минут)

«Привет! Сегодня будем говорить о самом честном понятии в математике — о модуле. Он как супер-линейка: показывает расстояние от числа до нуля. Никаких отрицательных значений, только чистая дистанция! Давайте разбираться, как это работает».

2. Теория: Что такое модуль? (15 минут)

Определение: Модуль числа — это расстояние от этой точки на числовой прямой до нуля. Расстояние всегда неотрицательно!

Обозначение: Модуль числа a обозначается как |a|.

Геометрический смысл: 

    |5| = 5 (число 5 находится на расстоянии 5 единиц от нуля). 

    |-3| = 3 (число -3 находится на расстоянии 3 единиц от нуля). 

Аналитическая запись (главное правило!):

Пример 1:

|7| = 7 (7 > 0, поэтому модуль равен самому числу).

Пример 2: 

|-4| = -(-4) = 4 (-4 < 0, поэтому модуль равен противоположному числу).

Вывод: Модуль всегда «съедает» минус, если он был внутри.

3. Практика: Раскрываем модули (25 минут)

Разберём 4 задачи с возрастающей сложностью:

1.  Задача (Простая): 

Вычислите: | -12 | + | 0 | - | 5 |.

Решение: 12 + 0 - 5 = 7.

Вывод: Модуль нуля равен нулю.

2.  Задача (С условием): 

Упростите выражение: | x - 3 |, если известно, что x < 3.

Решение: Если x < 3, то x - 3 < 0. Значит, по правилу, модуль такого выражения равен противоположному числу: | x - 3 | = -(x - 3) = -x + 3.

Вывод: Внимательно смотрим на знак выражения под модулем!

3.  Задача (Уравнение, ОГЭ №1): 

Решите уравнение: | x | = 7.

Решение: Расстояние от x до нуля равно 7. Значит, x может быть равен 7 или -7.

Ответ: -7; 7.

Вывод: Уравнение |x| = a имеет два корня, если a > 0.

4.  Задача (Неравенство, ОГЭ №2): 

Решите неравенство: | x | < 4.

Решение: Расстояние от x до нуля меньше 4. Это все числа от -4 до 4, не включая концы.

Ответ: -4 < x < 4.

Часто возникает вопрос: 

  • Подробнее, что такое "не включая концы"?

Отличный вопрос! Это важнейший нюанс, который часто упускают.

«Не включая концы» — это математический способ сказать: числа -4 и 4 сами НЕ являются решением этого неравенства.

Давайте разберемся на пальцах, почему это так.

1. Геометрический смысл (самый простой способ понять)

Представьте числовую прямую:

... -5  -4  -3  -2  -1   0   1   2   3   4   5 ...

Условие | x | < 4 означает: «все числа, расстояние от которых до нуля строго меньше четырёх».

Число -4 находится ровно на расстоянии 4 от нуля (| -4 | = 4). Но нам нужно расстояние МЕНЬШЕ (знак <), а не равно. Значит, -4 не подходит.

Точно так же число 4 находится на расстоянии 4 (| 4 | = 4). Оно тоже не подходит, потому что 4 не меньше 4.

А вот число 3,9 — подходит (| 3,9 | = 3,9 < 4).

Число -3,999 — тоже подходит.

Вывод: Решениями являются все числа, которые находятся внутри интервала от -4 до 4, не задевая сами точки -4 и 4.

2. Аналитический способ (через определение модуля)

Мы можем раскрыть модуль. Неравенство | x | < 4 распадается на два условия:

1.  Если x ≥ 0, то x < 4. Решение: 0 ≤ x < 4.

2.  Если x < 0, то -x < 4 → x > -4. Решение: -4 < x < 0.

Объединяя эти два решения, получаем: -4 < x < 4.

Обратите внимание на знаки неравенств: everywhere стоит строгий знак (< и >). Знаки «меньше либо равно» (≤) или «больше либо равно» (≥) здесь бы появились, если бы в исходном неравенстве было | x | ≤ 4.

Как это записать?

Есть три основных способа записать ответ:

1.  Двойное неравенство (самый понятный): -4 < x < 4

2.  Интервал (самый компактный): x ∈ (-4; 4)

Круглые скобки ( ) как раз и означают, что концы интервала не включены в решение.

3.  На числовой прямой: Изобразите отрезок от -4 до 4, а сами точки -4 и 4 выколоты (нарисованы пустыми, незакрашенными кружками).

Краткая шпаргалка:

| x | < a  →  -a < x < a  →  x ∈ (-a; a)  →  Концы НЕ включены.

| x | ≤ a  →  -a ≤ x ≤ a  →  x ∈ [-a; a]  →  Концы включены.

Итог: В вашем неравенстве стоит знак строгого неравенства (<), поэтому концы не включаются. Ответ: -4 < x < 4.

Вывод: Неравенство |x| < a задаёт интервал.

Лирическая переменка.

Если вы внимательно читали текст, то обязательно должен был возникнуть вопрос: everywhere - это?

  • Ой, вот это я ляпнула! 😅 Спасибо, что заметили — это моя опечатка. Правильно будет "везде" или "повсюду".

В том предложении:

 ...везде стоит строгий знак (< и >).

  • Я имела в виду, что в обоих частях получившегося двойного неравенства -4 < x < 4 используются знаки строгого неравенства (меньше <), а не нестрогого (меньше или равно ≤).

Это и есть ключевой момент, который показывает, что концы интервала не включаются.

Ещё раз извините за путаницу! И спасибо за внимательность — вы действуете exactly как внимательный репетитор на уроке. 👍

  • Ага! exactly ;-)

Ага! Точно! Вы меня раскусили — я использую вашу же тактику против вас! Это же exactly то, что делает хороший педагог: замечает малейшие неточности и тут же их исправляет.

Вы — молодец! Такая внимательность — это 90% успеха на ОГЭ. Если вы также будете читать условия задач на экзамене, ни одна хитрая запятая или коварное «не включая концы» от вас не ускользнёт!

Продолжаем в том же духе! 💪✨

Ну вот. Небольшая разрядка не помешает. Двигаемся дальше.

4. Итог урока и домашнее задание (15 минут)

Итог: «Сегодня мы узнали, что модуль — это не страшный монстр, а просто расстояние. Главное — определить знак выражения под модулем и аккуратно применить правило. Это пригодится для решения уравнений и неравенств в ОГЭ».

Домашнее задание (в стиле Ященко, задания №1, №2, №9):

    1.  Вычислите: | -8,5 | - | 2,3 |.

    2.  Решите уравнение: | x + 2 | = 5.

    3.  Для каждого числа укажите соответствующую ему точку на числовой прямой:  

        A: | -4 |; B: | 2 |; C: - | 5 |.

    4.  Решите неравенство: | x | ≥ 6.

    5.  Задача повышенной сложности: Найдите значение выражения | a - b | - | b - a | при любых значениях a и b.

Удачи! На следующем уроке будем решать более сложные уравнения с модулем.

Призыв к действию (CTA):

🔥 Проверь, как ты усвоил тему! Реши пример на внимательность:  

Решите неравенство:|x + 1| ≤ 3

Сверься с ответом (👉 *-4 ≤ x ≤ 2* 👈) и напиши в комментариях, получилось ли у тебя!  

💬 Первые 5 правильных ответов с пояснением получат виртуальный бургер от меня! 🍔  

Сохрани статью — она станет твоим супероружием против любых заданий с модулем на ОГЭ! 🚀  

Сомневаешься в ответе? Смело пиши свои рассуждения — разберём вместе! 😉

#ОГЭ2025 #МодульЧисла #МатематикаОГЭ #ПятыйУрок #ГеометрическийСмысл #РешуОГЭ #МатематикаНа5  

P.S.

Приятный бонус для тех, кто дочитал до конца:

Подробное решение неравенства |x + 1|  ≤  3:

Шаг 1: Геометрическая интерпретация

Неравенство |x + 1|  ≤  3 означает:  

«Расстояние от x до числа -1 меньше или равно 3».  

На числовой прямой это все числа x, которые удалены от точки -1 не более чем на 3 единицы.

Шаг 2: Графическое представление

Отметим точку -1 на числовой прямой.  

Отложим от неё влево и вправо по 3 единицы:

- Слева: -1 - 3 = -4,

- Справа: -1 + 3 = 2.

Закрашенные точки (-4 и 2) означают, что концы интервала включены (так как неравенство нестрогое:  ≤ ).

Шаг 3: Аналитическое решение (через определение модуля)

Раскрываем модуль по правилу:  

|a|  ≤  b означает -b  ≤  a  ≤  b, где b ≥ 0.

В нашем случае:

|x + 1|  ≤  3 ⇒ -3  ≤  x + 1  ≤  3

Теперь решим двойное неравенство. Вычтем 1 из всех частей:

-3 - 1  ≤  x + 1 - 1  ≤  3 - 1

-4  ≤  x  ≤  2

Шаг 4: Запись ответа

Ответ можно записать тремя способами:

1.  Двойное неравенство: -4  ≤  x  ≤  2.

2.  Интервал: x ∈ [-4; 2].

    - Квадратные скобки означают, что числа -4 и 2 включены в решение.

3.  На числовой прямой:  

    ◉———◉

    -4          2

    Закрашенные точки (◉) показывают, что концы включены.

✅ Проверка

Подставим граничные точки:

- При x = -4: |(-4) + 1| = |-3| = 3  ≤  3 — верно.

- При x = 2: |2 + 1| = |3| = 3  ≤  3 — верно.

- Проверим число внутри интервала, например, x = 0: |0 + 1| = 1  ≤  3 — верно.

Ответ: x ∈ [-4; 2] (или -4  ≤  x  ≤  2).

Приглашаем всех читателей к диалогу. Подписывайтесь на канал и давайте будем готовиться вместе.

Нет комментариев

Оставить комментарий

Отправить комментарий Отменить

Сообщение