数学培优竞赛新方法(九年级)-第7讲-转化与化归
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(3) (x +
第七讲 转化与化归
______ 可化为一元二次方程的方程及方程组
数学(家)特有的思维方式是什么若从量的方面考虑,通常运用符号进行形式化抽象,在 一个槪念和公理体系内实施推理讣算,若从“转化”这个侧面又该如何回答匈牙利女数学家 路莎•彼得在《无穷的玩艺》一书中写道:“作为数学家的思维来说是很典型的,他们往往不 对问题进行正面攻击,而是不断地将它变形,直至把它转化为已经能够解决的问题
转化与化归是解分式方程和髙次方程(次数高于二次的整式方程)的基本思想.解分式方 程,通过去分母和换元:解高次方程,利用因式分解和换元,转化为一元二次方程或一元一 次方程去求解.
【例题求解】
【例1】已知关于X 的方程√ ÷2x 3
+ (3 + A:)√ + (2÷)x + 2k = O 有实数根,若所有
的实数根的积为一2,则所有实数根的平方和为 _________________ 。 思路点拨:将方程左边因式分解,化高次方程为低次方程。
【例2]方程√x÷3-4√^-l +√x + 8-6λAv-l = 1的解的情形是( )
A 、无解
B 、恰有一个解
C 、恰有两个解
D 、有无穷多个解
思路点拨:由配方法得√(√J -T-2)2+7(√^--T-3)2
= 1,即 ∣√ΓΠ^-2∣+∣√ΓΠ^-3∣
= 1,通过讨论去掉绝对值符号。
【例3】解下列方程: X 2
+ 3x X 2
+x-4
11
+ =— 2X 2+2X -8 3X 2+9X 12
2 (1999-X )3
+(X -1998)3
= 1 : (河南省竞赛题)
(山东省竞赛题)
1 3X -X 2
13-x x + l
) = 42: (“祖冲之杯”邀请赛试题)
x(x + l)(3x + 5y) = 144 x 2
+4x + 5y = 24 思路点拨:
按照常规思路求解繁难,应恰当转化,对于(1),利用倒数关系换元;对于(2),从 13- V (1999 — x ) +(x_1998) = 1受到启示:对于(3),设y =—,则可导出x + >¼ Q 的
x + 1 结果:对于(4),视X 2
+x , 3x + 5y 为整体,可得到(x 2
+ X)+ (3x + 5y). (x 2
+ x)(3x + 5y) 的值。 1
非等价转化
X ICX +1
【例5】若关于X 的方程 ------- --- =-一只有一个解(相等的解也算作一个),试求*
x-1 X^-X X 的值与方程的解。
分析:先将分式方程转化为整式方程•把分式方程解的讨论转化为整式方程的解的讨论,“只 有一个解”内涵丰富,在全而分析的基础上求出&的值。
(4)
(西安市竞赛题)
【例4】解下列方程(组人 (1〉、X 2
+x+√x 2
+x+7 =5
(2)
x-5y + 18λ∕2y=20 6>∕2x -x-5y = 11
(克罗地亚奥林匹克试题)
(2011年《数学周报》杯全国初数学竞赛题)
(2)
X
+X
8、解下列方程: (1)
6x 5
2(X + 1)2
-6 = 0
(2011年上海市中考
题)
(上海市中考题)
学力训练
Y 5
1、方程——+
= 4的解是 __________ >
(威海市中考
2x-3 3-2X 题)
Y Y
2、 方程(-)2+6 = 5(——)的整数解是 _____________ O
(天津市中考
x-1 x-1 题)
3、 用换元法解方程-^— + -^—- = 5时,如果设x 2
+x = y ,那么原方程可变形为
IX-1 X ( )
A 、y 2
+ y + 2 = 0
B 、y 2
- y- 2 = O
CX y 2
- y + 2 = O
D 、y 2
+ y- 2 = O
5、关于X 的方程—=1的解是负数,则“的取值范围是( )。
Λ + l AX GYl
B 、GYl 且 a ≠0
C 、a≤∖
D 、αSl 且 a≠0
(山西省中考
(天津市中考题)
题)
6、 下列方程有实数解的是( )
A 、√2x -l =-1 B. ∣x+l∣ + 2 = 0
题)
X-V = 2
7、 解方程组{ , 9 Jr-2小一3;T =O
C 、 ---- = ----- DX X 2
— 2x + 3 = 0
Λ+l x+1
(潍坊市中考
(4) (X+I)(X+2×x +3)(x+4) = 120 9、(1)求方程X 2
+ 25x+52 = 3√√+25x+80所有实数根的积。
(日本数学奥林匹克试题)
2(x + y + z ) - 5y Jx + y + z + 5 = 2 (2)解方程组{ % y Z
・3 "4"5
(太原市竞赛题)
能力拓展:
10.解方程. ■ X
+ 7 + x X" +3x + 2 ÷ I . + j f +5x + 6 +7x + 12 =—得
21 (“祖冲之杯”邀请赛题
)
χ+ x + 8 x + 2 x + 7 ,
11. 方程: + ----- = = ---- + 的解是 O
(第16届江苏省竞赛
x + 2 x + 9 x + 3 x + 8
12. 若实数X 、 y 满足《 xy + x + y + 1 = 0 I ∙ 7
,贝IJX fc
y + xy =
O
3x + 3y = 9 + 2xy
(第20届江苏省竞赛
题)
13.若实数X. y 、Z 满足方程组仝一 = 2,则( y + 2z
-^— = 3 z + 2x
A 、x + 2y + 3z = 0
B 、7x + 5y + 2z = 0 CX 9x + 6y + 3z = O D 、IoX+ 7y + z = 0 14、如果方程疋-5F+4(4 + k )x-R= 0的三个根可以作为一个三角形的三边长,则实数£ 的值为( )
A 、3 B. 4 C 、5
DX 6
(四川省竞赛题)
15、关于X 的方程古=0仅有两个不同的实根,则实数"的取值范围是(
)。
x + 2y =1