中考数学复习专题:配方法与换元法
一、配方法与换元法的特点:
把代数式通过凑配等手段,得到完全平方式,再运用完全平方式是非负数这一性质达到增加问题的条件的目的,这种解题方法叫配方法.
配方法与换元法是初中数学中的重要方法,近几年的中考题中常常涉及。有时题中指定用配方法或换元法求解,而更多的则是隐含在题目当中,在分析题意的基础上,由考生自己确定选用配方法或换元法,把代数式配成完全平方式的形式,利用完全平方式的特性去求解,以达到快速解题的目的,这是种快捷也是很有效的方法,在初中代数中,占有很重要的地位和份量。
换元法是数学中一个非常重要而且应用十分广泛的解题方法。我们通常把未知数或变数称为元,所谓换元法,就是在一个比较复杂的数学式子中,用新的变元去代替原式的一个部分或改造原来的式子,使它简化,使问题易于解决。
二、配方法与换元法的方法:
配方法与换元法主要依据完全平方公式,由公式a2±2ab+b2=(a±b)2可知,如果一个多项式能够表达成“两个数的平方和,加上或减去这两个数的积的2倍,则这个多项式就可以写成这两个数的和或差的平方。”由完全平方式的性质可知,任何一个实数的平方都是非负数,即(a-b)≥0,当a=b时,(a-b)=0。利用这条性质,并可以解决很多与之有联系的数学问题。
配方法解题的关键是恰当的“凑配”,应具有整体把握题设条件的能力,即善于将某项拆开又重新分配组合,得到完全平方式.而配方法一般有两种形式,一是根据第一项和第二项的系数特点,确定第三项系数或常数项。如二次三项式4 x2+6x+k是完全平方式,试确定k值。这一类的问题只有一解。而更多的是由第一项和第三项的系数特点,确定第二项的系数。如二次三项式4x2+kxy+25 y2是完全平方式,试确定k值。这一类问题一定要考虑正、负值两种情况,结果应为两解才为正确,这一点为不少考生所忽视,一定要考虑周到方可取得好成绩。
三、例题精讲:
热身: 填空题:
1.将二次三项式x2+2x-2进行配方,其结果为。
222.方程x+y+4x-2y+5=0的解是。
3.已知M=x2-8x+22,N=-x2+6x-3,则M、N的大小关系为。
4.用配方法把二次函数y=2x+3x+1写成y=a(x+m)+k的形式。
5.设方程x2+2x-1=0的两实根为x1,x2,则(x1-x2)2=。
6.已知方程x2-kx+k=0的两根平方和为3,则k的值为。
7.若x、y为实数,且x22222y33(2x3),则y
1x1的值等于。
【例1】 分解因式:(1)a2b2-a2+4ab-b2+1 ;(2)(x2+2x+4)(x2+2x+6)-8
【例2】已知a,b∈R,则不等式①a+3>2a,②a+b≥2(a-b-1),③a+b>ab中一定成立的有_______. 2222
2【例3】已知:a、b为实数,且a2+4b2-2a+4b+2=0,求4a2-b的值。
【例4】求证:不论m、n为任何实数,关于x的一元二次方程mx2+(m+2n)x+2n=0总有两个实数根。
【例5】(技巧题)甲、乙两人同时从A到B,甲前一半路程用速度a,后一半路程用速度b;乙前一半时间用速度a,后一半时间用速度b,问哪个先到?
【例6】⑴已知M为△ABC的边AB上的点,且AM+BM+CM=2AM+2BM+2CM-3,则
AC2+BC2=。⑵已知△ABC的三边分别为a、b、c,且a2+b2+c2=ab+bc+ac,则△ABC的形状为。
x2x
6x2x
1【例7】、解方程:
【例8】已知:△ABC的两边AB、AC的长是关于x的一元二次方程
x(2k3)xk
3k20
的两个实数根,第三边BC的长为5.
(1)k为何值时,△ABC是以BC为斜边的直角三角形? (2)k为何值时,△ABC是等腰三角形?并求△ABC的周长.
【例9】已知二次函数y = ( k-1)x 2-2kx +k +2,(1)当k为何值时,图象的顶点在坐标轴上?(2)当k为何值时,图象与x轴的两交点间的距离为2 ?
【例10】某商人如果将进货单价为8元的商品按每件10元出售,每天可销售100件,现在他采用提高出售价格,减少进货量的办法增加利润,已知这种商品每涨价一元,其销售量将减少10件,问他将出售价定为多少元时,才能使每天所获利润最大?并且求出最大利润是多少?
四、闯关夺冠:
1.已知x+y+4x-2y+5=0,则3x-2y 的值是。
2.已知M=x-8x+22,N=-x+6x-3,则M、N的大小关系为。
x
1x
3x
-
2x的值为__________.
3、已知.则
4、把代数式a2+16加上一个单项式,使它能成为一个完全平方式,则所有符合条件的单项式是__________.
5.用配方法把二次函数y=2x2+3x+1写成y=a(x+m)2+k的形式。 6.设方程x+2x-1=0的两实根为x1,x2,则(x1-x2)=。
7.将二次三项式x2+2x-2进行配方,其结果为最小值为
8、(08上海中考)用换元法解分式方程2x-1/x-x/2x-1=2时,如果设2x-1/x=y,并将原方程化为关于y的整式方程,那么这个方程为_____________。
9.已知方程x2-kx+k=0的两根平方和为3,则k的值为。 10.代数式a2+5b2-4ab+2b+100的最小值为——————————。
x
y33(2x3),则
y
1x1的值等于。
11.若x、y为实数,且
12、
13、如果a、b、c为互不相等的实数,且满足关系式bc2a16a14与
bca4a5,那么a的取值范围范围是.
13、不论m、n为何值,代数式m2+n2-2m+4n+5的值总是 ()
A 非负数B 正数C 负数D 0
2
2xx2
14、已知关于x的方程x2axa2a20的两个实数根满足1=2,则a的值
2
2为()
A.-3B .-3,1C.3,-1D.1
15、已知一个四边形ABCD的边长分别为a、b、c、d,其中a、c为对边,且a2+b2+c2+d2=2ac+2bd,则四边形是()
A 任意四边形;B 梯形;C平行四边形;D 对角线互相垂直的四边形;
16、对于分式1/x2-2x+m,不论x 取何实数都有意义,则m的取值范围为 ()
Am≥1,Bm≤1,Cm>1,Dm<
117、若a、b、c是三角形的三边长,则代数式a2 –2ab+b2 –c2的值 ()
A 大于零B 等于零C 小于零D 不能确定
18、若2x-kx+9是一个完全平方式,求k的值.19、已知:菱形的两条对角线长之和为2 ,菱形的面积为2 ,求菱形的周长。
x
1x
x
1x
40
20、解方程:(1)2x-6x+3=0(配方法)(2)
21、已知抛物线经过点A(2,4)和点B(-1,-8),且在x轴上截得的线段长为3,求抛物线的解析式。
22、已知a=2008x+2004,b=2008x+2006,c=2008x+2008,求代数式a2+b2+c2-ac-bc-ca的值。
23、试判断2005×2006×2007×2008+1是否是一个完全平方数。
222
224、已知:△ABC的三这分别为a、b、c,且满足等式3(a+b+c)=(a+b+c),试说明该三角形是等边三角形。
25、已知x
1、x2是关于x的方程x2-6x+k=0的两个实数根,且x12x22-x1-x2=115, (1)求k的值;(2)求x12+x22+8的值.262(1)求m的取值范围;
(2)若x12+ x22=10,求抛物线的解析式 ;
(3)设(2)中的抛物线与y轴于点C,在y轴上是否存在点P,使以P、0、B为顶点的三角形与△AOC相似?若存在,求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.
27、观察下列各式的特点,并回答下列问题:
(1)用>、=、<填空: 32+42————2×3×4,(-1)2+82————2×(-1)×8,
(-3)+(-5)—————2×(-3)×(-5),(-6)+(-6)——————2×(-6)×(-6) (2)若a、b为实数,则a2+b
2、2ab的大小关系为a2+b2_______2ab,并证明其正确性。
28、已知二次函数图象经过A(-1, 3).对称轴为x=1,抛物线与x轴两交点距离为4,求这个二次函数的解析式?
29.关于x的一元二次方程x+(k+1)x-k-3=0(1)求证:该方程一定有两个不相等的实数根;(2)若该方程的一根为2,求另一根的值.
30、(06南通中考)已知A=a+2,B=a2-2a+5,C=a2+5a-19,其中a>0.
(1)求证:B-A>0,并指出A与B的大小关系;(2)指出A与C哪个大,并说明理由.
31、已知抛物线经过点A(2,4)和点B(-1,-8),且在x轴上截得的线段长为3,求抛物线的解析式。