初中数学竞赛特殊代数方程的几种解法
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特殊代数方程的几种解法
一. 换元法
例1. 解方程
解析:这是一个一元高次方程,观察方程各项系数的特点,可发现方程中各项系数关于中间项是对称的,且,因此,给方程两边同除以,得:
令,则,即得
解得:
代入令式得:
本题所给方程称之为倒数方程,一般要通过观察找到各项之间的关系,然后利用换元法求解,解这类较为复杂的方程换元法通常是一种常用的技巧。
二. 配方法
例2. 解方程
解析:由于此方程给出的项中含有两个未知数,通过配方,再利用非负实数的性质,将其转化为关于x、y的方程组来解。
原方程可化为:
即有
因为
解得
配方法是一种常见的解方程的有效方法,要做到灵活应用,需要举一反三的训练。同学们不妨试做下列一题加以巩固:解方程
[]
三. 变更主元法
例3. 已知,解关于x的方程
解析:若直接按x解这个方程,次数较高,无从下手。若注意到参数a的最高次幂仅为二次,所以可采用变更主元的方法,视a为主变量,x为“常量”即可方便求解。
原方程变形为:
解得或
即或
解得:或
变更主元法主要运用于转化变量与参数或常数的位置关系,以达到化繁为简的目的。此种解法可以说是一种逆向思维法,再看下列一例:
例4. 解方程
解析:观察这个方程系数11多次出现,即可通过“常值代换”,进行逆向转换,然后转化成二次方程求解。
令,原方程变形为:
解得或
即或
解得,
四. 综合法
例5. 解方程
解析:由于与互为倒数,本题可有如下综合解法。
令,,则有
所以a、b是方程的解
解这个关于t的方程,得
所以或
解得或.