摘 要: 代數(shù)是初中數(shù)學(xué)的一個(gè)重要內(nèi)容,學(xué)好代數(shù)對(duì)于中學(xué)生至關(guān)重要.文章介紹了初中代數(shù)解題的6種方法,包括常用的基礎(chǔ)解題法和技巧解題法.
關(guān)鍵詞: 初中代數(shù) 基礎(chǔ)解題法 技巧解題法
數(shù)學(xué)離不開(kāi)思維.很多學(xué)生天天做練習(xí),但成績(jī)就是不理想.主要原因是沒(méi)有吃透教材的基本原理,沒(méi)有掌握解題的科學(xué)方法.只有掌握方法,才能觸類(lèi)旁通,舉一反三.不管遇到什么難題,都能得心應(yīng)手,迎刃而解.那么在初中代數(shù)中有哪些基礎(chǔ)解題法和技巧解題法呢?
一、待定系數(shù)法
用一個(gè)或多個(gè)字母來(lái)表示與解答有關(guān)的未知數(shù),這些字母就叫待定系數(shù)法.待定系數(shù)法是一種最基本的數(shù)學(xué)方法,這個(gè)方法多用于多項(xiàng)式運(yùn)算、方程和函數(shù).
例1:根據(jù)二次函數(shù)的圖像上(-1,0)、(3,0)、(1,-4)三點(diǎn)的坐標(biāo),寫(xiě)出函數(shù)的解析式.
解:由題設(shè)知,當(dāng)x=-1和x=3時(shí),函數(shù)y的值都等于0.故設(shè)二次函數(shù):y=a(x+1)(x-3)(兩點(diǎn)式).把(1,-4)代入上式,得a=1.故所求的解析式為y=(x+1)(x-3)=x-2x-3.
注意:用待定系數(shù)法確定函數(shù)式時(shí)要講究一些解題技巧.此題可設(shè)所求二次函數(shù)的解析式為y=ax+bx+c,用待定系數(shù)法,把已知的三點(diǎn)代入,得到一個(gè)三元一次方程組,進(jìn)而求出三個(gè)待定系數(shù)a,b,c,但這種解法運(yùn)算量較大.而運(yùn)用兩點(diǎn)式則大大減少了運(yùn)算量,提高了解題效率與準(zhǔn)確率.
例2:已知3x+7y+z=3.15,4x+10y+z=4.20,求x+y+z的值.
解:設(shè)x+y+z=a(3x+7y+z)+b(4x+10y+z)=(3a+4b)x+(7a+10b)y+(a+b)z
所以得到三個(gè)等式:3a+4b=1,7a+10b=1,a+b=1
聯(lián)立上面三個(gè)式子解得:a=3,b=-2,所以x+y+z=3×3.15-2×4.20=1.05.
這道例靈活運(yùn)用待定系數(shù)法便可巧妙解出,它考查了學(xué)生的觀察能力與思維能力.
二、配方法
配方,一般是指在一個(gè)代數(shù)式中通過(guò)加減相同的項(xiàng),把其中若干項(xiàng)變形為n次冪形式的項(xiàng).這是恒等變形的重要方法之一.因?yàn)樗袕V泛的遷移意義.
例3:分解因式x+64.
解:x+64=(x+16x+64)-16x=(x+8)-(4x)=(x+4x+8)(x-4x+8)
例4:(x-z)-4(x-y)(y-z)=0,求x+z-2y的值.
解:由已知條件得x-2xz+z-4xy+4y+4xz-4yz=0,即(x+z)-4(x+z)y+4y=0,則[(x+z)-2y]=0,所以x+z-2y=0.
三、換元法
把一個(gè)簡(jiǎn)單的含變?cè)氖阶犹鎿Q一個(gè)較為復(fù)雜的含變?cè)氖阶?,可使?wèn)題得以簡(jiǎn)化.這樣的方法就叫做換元法.換元法是數(shù)學(xué)中重要的解題方法,根據(jù)問(wèn)題的特點(diǎn)進(jìn)行巧妙換元,往往可以化繁為簡(jiǎn),化難為易,收到事半功倍的功效.
例5:計(jì)算:(2+3.15+5.87)×(3.15+5.87+7.32)-(2+3.15+5.87+7.32)×(3.15+5.87)
解:設(shè)a=3.15+5.87,b=3.15+5.87+7.32
所以,原式=(2+a)×b-(2+b)×a=2(b-a)=2×7.32=14.64.
例6:解方程組x-xy+y=363x-xy+3y=0
解:令x+y=uxy=v(1)
代入方程組中,得u-3v=363u-v=0,解得u=12v=36和u=-3v=-9,
代入(1)式中,得x+y=12xy=36,x+y=-3xy=-9,
分別解之,得x=6y=6,x=y=.
以上三種方法是我們初中階段較常見(jiàn)較重要的基礎(chǔ)解題方法,愿同學(xué)們能從中得到啟發(fā),重視中學(xué)數(shù)學(xué)中的解題基本方法.下面介紹三種技巧解題方法,希望對(duì)同學(xué)們的觀察力和思維能力的提高有所幫助.
四、構(gòu)造法
構(gòu)造法是一種實(shí)用的解題技巧.解決一些問(wèn)題時(shí),應(yīng)用它常常會(huì)使問(wèn)題迎刃而解,又有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.
例7:已知2m-5m+1=0,2n-5n+1=0,且m≠n,求+的值.
分析:若解出m,n的值,再把它們代入,+顯然計(jì)算很麻煩;但注意到已知的兩個(gè)等式形式相同,并且具有一元二次方程的形式,這啟示我們要構(gòu)造一元二次方程,利用韋達(dá)定理求原代數(shù)式的值.
解:由題設(shè)知m,n是方程2x-5x+1=0的兩根,
由韋達(dá)定理,得m+n=,mn=.
所以+====10.
五、猜測(cè)與歸納法
有些數(shù)學(xué)問(wèn)題的一般結(jié)論難以根據(jù)題設(shè)條件“一眼看穿”,往往先分析某些簡(jiǎn)單的、特殊的或現(xiàn)成的情況,使用經(jīng)驗(yàn)歸納這一推理方法,從中猜測(cè),并由此發(fā)現(xiàn)規(guī)律,探得解題途徑.
例8:求出2是多少位數(shù)字?
解:因?yàn)?=(2)=1024>1000=10,
所以2的位數(shù)不會(huì)少于31位.
又因?yàn)椋?<??…?=<0,所以2=1024<10?10=10,即2的位數(shù)少于32.因此2的位數(shù)為31.
六、幾何解法
代數(shù)與幾何是初中數(shù)學(xué)兩個(gè)重要分支,數(shù)形結(jié)合是數(shù)學(xué)一種重要方法.幾何將抽象的數(shù)量關(guān)系通過(guò)直觀的圖形形象地展示出來(lái).
例9:設(shè)m,n,p均為正實(shí)數(shù),且m+n-p=0,求的最小值.
分析:由m+n-p=0可想到構(gòu)造直角三角形;由可想到三角形對(duì)應(yīng)邊的比.
解:構(gòu)造Rt△ABC,AC=m,BC=n,AB=p,延長(zhǎng)BC到D,使DC=AC=m,連接AD,則BD=m+n,AD=m,∠D=45°,交BD于E點(diǎn),可證△BAE與△BDA相似,所以=,即==,又因?yàn)锳C⊥BD,則AE≥AC,所以當(dāng)AE=AC=m時(shí),值最小,即的最小值為.
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