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如何運用配方法確定代數式的符號

發布時間:2024-02-09 00:58:07

1. 配方法後變化符號

為了保持原式不變,增加的兩個9/4符號必須相反(即和為0).前面一個是負號(在括弧內是正,乘括弧外的負號就是負了),後面一個當然應該是正號。

2. 初二配方法

初二數學培優之配方法

閱讀與思考

把一個式子或一個式子的部分寫成完全平方式或者幾個完全平方式的和的形式,這種方法叫配方法,配方法是代數變形的重要手段,是研究相等關系,討論不等關系的常用技巧.

配方法的作用在於改變式子的原有結構,是變形求解的一種手段;配方法的實質在於揭示式子的非負性,是挖掘隱含條件的有力工具.

配方法解題的關鍵在於「配方」,恰當的「拆」與「添」是配方常用的技巧,常見的等式有:

1、

2、

3、

4、

配方法在代數式的求值,解方程、求最值等方面有較廣泛的應用,運用配方解題的關鍵在於:

(1) 具有較強的配方意識,即由題設條件的平方特徵或隱含的平方關系,如 能聯想起配方法.

(2) 具有整體把握題設條件的能力,即善於將某項拆開又重新分配組合,得到完全平方式.

例題與求解

【例1】 已知實數,,滿足 ,那麼_____

(「祖沖之杯」邀請賽試題)

解題思路:對題設條件實施變形,設法確定x, y的值.

【例2】 若實數,, c滿足 ,則代數式 的最大值是 ( )

A、27 B、18 C、15 D、12

(全國初中數學聯賽試題)

解題思路:運用乘法公式 ,將原式變形為含常數項及完全平方式的形式.

配方法的實質在於揭示式子的非負性,而非負數有以下重要性質;

(1) 非負數的最小值為零;

(2) 有限個非負數的和為零,則每一個非負數都為零.

【例3】 已知, 求a + b + c的值.

解題思路:題設條件是一個含三個未知量的等式,三個未知量,一個等式,怎樣才能確定未知量的值呢?不妨用配方法試一試.

復合根式的化簡,含多元的根式等式問題,常常用到配方法.

【例4】 證明數列49,4489, 444889,44448889,…的每一項都是一個完全平方數.

解題思路:

,由此可猜想 ,只需完成從左邊到右邊的推導過程即可.

幾個有趣的結論:

(1)

(2)

這表明:只出現1個奇數或只出現1個偶數的完全平方數分別有無限多個.

【例5】 一幢33層的大樓有一部電梯停在第一層,它一次最多容納32人,而且只能在第2層至第33層中某一層停一次,對於每個人來說,他往下走一層樓梯感到1分不滿意,往上走一層樓梯感到3分不滿意,現在有32個人在第一層,並且他們分別住在第2至第33層的每一層,問:電梯停在哪一層時,可以使得這32個人不滿意的總分達到最小?最小值是多少?(有些人可以不乘電梯即直接從樓梯上樓).

(全國初中數學聯賽試題)

解題思路:通過引元,把不滿意的總分用相關字母的代數式表示,解題的關鍵是對這個代數式進行恰當的配方,進而求出代數式的最小值.

把代數式通過湊配等手段,得到完全平方式,再運用完全平方式是非負數這一性質達到增加問題條件的目的,這種解題方法叫配方法.

配方法的作用在於改變代數式的原有結構,是變形求解的一種手段;配方法的實質在於揭示式子的非負性,是挖掘隱含條件的有力工具.

【例6】 已知自然數n使得 為完全平方數,求n的值.

(「希望杯」邀請賽試題)

解題思路:原式中n的系數為奇數,不能直接配方,可想辦法化奇為偶,解決問題.

能力訓練

1、計算 =_________.

(「希望杯」邀請賽試題)

2、已知 ,則.

3、,y為實數,且 ,則+ y的值為__________.

4、當>2時,化簡代數式 ,得___________.

5、已知 ,當=________,y=______時,的值最小.

(全國通訊賽試題)

6、若 ,則M-N的值 ( )

A、負數 B、正數 C、非負數 D、可正可負

7、計算 的值為 ( )

A、1 B、 C、 D、

(全國初中數學聯賽試題)

8、設,, 為實數, ,則x,y,z中至少有一個值 ( )

A、大於零 B、等於零 C、不大於零 D、小於零

(全國初中數學競賽試題)

9、下列代數式表示的數一定不是某個自然數的平方(其中n為自然數)的是( )

A、 B、 C、

D、 E、

10、已知實數,, c滿足 ,則a + b + c的值等於 ( )

A、2 B、3 C、4 D、5

(河北省競賽試題)

解「存在」、「不存在」「至少存在一個」等形式的問題時,常從整體考慮並經常用到一下重要命題:

設x1,x2,x3,… xn為實數.

(1) 若 則x1,x2,x3,… xn中至少有(或存在)一個為零;

(2) 若,則x1,x2,x3,… xn中至少有(或存在)一個大於零;

(3) 若,則x1,x2,x3,… xn中至少有(或存在)一個小於零.

11、解方程組
(蘇州市競賽試題)

12、能使 是完全平方數的正整數n的值為多少?

(全國初中數學聯賽試題)

13、已知,且 ,,為自然數,求,的值.

(天津市競賽試題)

13、設a為質數,b為正整數,且 ,求,的值.

(全國初中數學聯賽試題)

14、某賓館經市場調研發現,每周該賓館入住的房間數y與房間單價x之間存在如圖所示的一次函數關系.

(1) 根據圖象求y與x之間的函數關系式(0<<160);

(2) 從經濟效益來看,你認為該賓館如何制定房間單價,能使其每周的住宿收入最高?每周最高住宿收入是多少元?


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