《完全平方公式》典型例题

《完全平方公式》典型例题
《完全平方公式》典型例题

《完全平方公式》典型例题

例1 利用完全平方公式计算:

(1)2)32(x -;(2)2)42(a ab +;(3)2)22

1(b am -.

例2 计算:

(1)2)13(-a ;(2)2)32(y x +-;(3)2)3(y x --.

例3 用完全平方公式计算:

(1)2)3

23(x y +

-; (2)2)(b a --; (3)2)543(c b a -+.

例4 运用乘法公式计算:

(1)))()((22a x a x a x -+-; (2)))((c b a c b a ---+;

(3)2222)1()1()1(+-+x x x .

例5 计算: (1)2241)321(x x --;(2))2

12)(212(+---b a b a ;(3)22)()(y x y x --+.

例6 利用完全平方公式进行计算:(1)2201;(2)299;(3)2)3

130(

例7 已知12,3-==+ab b a ,求下列各式的值.

(1)22b a +;(2)22b ab a +-;(3)2)(b a -.

例8 若2222)()(3c b a c b a ++=++,求证:c b a ==.

参考答案

例1 分析:这几个题都符合完全平方公式的特征,可以直接应用该公式进行计算.

解:(1)22229124)3(3222)32(x x x x x +-=+??-=-;

(2)222222216164)4(422)2()42(a b a b a a a ab ab a ab ++=+??+=+;

(3)2222424

1)221(b amb m a b am +-=-. 说明:(1)必须注意观察式子的特征,必须符合完全平方公式,才能应用该公式;(2)在进行两数和或两数差的平方时,应注意将两数分别平方,避免出现223124)32(x x x +-=-的错误.

例2 分析:(2)题可看成2]3)2[(y x +-,也可看成2)23(x y -;(3)题可看成2)]3([y x +-,也可以看成2])3[(y x --,变形后都符合完全平方公式.

解:(1)2221132)3()13(+??-=-a a a

1692+-=a a

(2)原式22)3(3)2(2)2(y y x x +?-?+-=

229124y xy x +-=

或原式2)23(x y -

22)2(232)3(x x y y +??-=

224129x xy y +-=

(3)原式2)]3([y x +-=

2)3(y x +=

2232)3(y y x x +??+=

2269y xy x ++=

或原式22)3(2)3(y y x x +?-?--=

2269y xy x ++=

说明:把题目变形为符合公式标准的形式有多种方式,做题时要灵活运用.

例3 分析:第(1)小题,直接运用完全平方公式x 3

2为公式中a ,y 3为公式中b ,利用差的平方计算;第(2)小题应把2)(b a --化为2)(b a +再利用和的平方计算;第(3)小题,可把任意两项看作公式中a ,如把)43(b a +作为公式中的a ,c 5作为公式中的b ,再两次运用完全平方公式计算.

解:(1)2)323(x y +-=222949

4)332(y xy x y x +-=- (2)2)(b a --=2222)(b ab a b a ++=+

(3)22225)43(10)43()543(c b a c b a c b a ++-+=++

=ab b c bc ac a 24162540309222+++-+

说明:运用完全平方公式计算要防止出现以下错误:222)(b a b a +=+,222)(b a b a -=-.

例4 分析:第(1)小题先用平方差公式计算前两个因式的积,再利用完全平方式计算.第(2)小题,根据题目特点,两式中都有完全相同的项c a -,和互为相反数的项b ,所以先利用平方差公式计算])[(b c a +-与])[(b c a --的积,再利用完全平方公式计算2)(c a -;第三小题先需要利用幂的性质把原式化为

22)]1)(1(10[(+-+x x x ,再利用乘法公式计算.

解:(1)原式=422422222222)())((a x a x a x a x a x +-=-=--

(2)原式=22)(])][()[(b c a b c a b c a --=--+-

=2222b c ac a -+-

(3)原式=22222)]1)(1[()]1)(1)(1[(+-=+-+x x x x x

=12)1(4824+-=-x x x .

说明:计算本题时先观察题目特点,灵活运用所学过的乘法公式和幂的性质,

以达到简化运算的目的.

例5 分析:(1)和(3)首先我们都可以用完全平方公式展开,然后合并同类项;第(2)题可以先根据平方差公式进行计算,然后如果还可以应用公式,我们继续应用公式.

解:(1)x x x x x x 394

1934141)321(2222-=-+-=--; (2)]2

1)2][(21)2[()212)(212(+---=+---b a b a b a b a 4

14441)2(222-+-=--=b ab a b a ; (3))2(2)()(222222y xy x y xy x y x y x +--++=--+

xy y xy x y xy x 4222222=-+-++=.

说明:当相乘的多项式是两个三项式时,在观察时应把其中的两项看成一个整体来研究.

例6 分析:在利用完全平方公式求一个数的平方时,一定要把原有数拆成两个数的和或差.

解:(1)4040112002200)1200(201222=+?+=+=;

(2)980111002100)1100(99222=+?-=-=.

(3)2)3130(=222)3

1(3130230)3130(+??+=+ .2

19209120900=++= 说明:在利用完全平方公式,进行数的平方的简算时,应注意拆成的两个数必须是便于计算的两个数,这才能达到简算的目的.

例7 分析:(1)由完全平方公式2222)(b ab a b a +==+,可知=+22b a 2)(b a +ab 2-,可求得3322=+b a ;

(2)45)12(332222=--=-+=+-ab b a b ab a ;

(3)57)12(2332)(222=-?-=+-=-b ab a b a .

解:(1)33249)12(232)(2222=+=-?-=-+=+ab b a b a

(2)451233)12(33)(2222=+=--=-+=+-ab b a b ab a

(3)ab b a b ab a b a 2)(2)(22222-+=+-=-

572433)12(233=+=-?-=

说明:该题是2222)(b ab a b a ++=+是灵活运用,变形为ab b a b a 2)(222-+=+,再进行代换.

例8 分析:由已知条件展开,若能得出,0)()()(222=-+-+-a c c b b a 就可得到,0,0,0=-=-=-a c c b b a 进而,,c b a a cc b b a ==?===同时此题还用到公式bc ac ab c b a c b a 222)(2222+++++=++.

证明:由,)()(32222c b a c b a ++=++得

ac bc ab c b a c b a 222333222222+++++=++

.022*******=---++bc ac ab c b a

则0)2()2()2(222222=+-++-++-a ac c c bc b b ab a .0)()()(222=-+-+-a c c b b a

∵ .0)(,0)(,0)(222≥-≥-≥-a c c b b a

∴ .0,0,0=-=-=-a c c b b a

即,,,a c c b b a ===得c b a ==.

必修五解三角形常考题型非常全面

必修五解三角形常考题型 1.1正弦定理和余弦定理 1.1.1正弦定理 【典型题剖析】 考察点1:利用正弦定理解三角形 例1 在V ABC 中,已知A:B:C=1:2:3,求a :b :c. 【点拨】 本题考查利用正弦定理实现三角形中边与角的互化,利用三角形内角和定理及正弦定理的变形形式 a :b :c=sinA: sinB: sinC 求解。 解:::1:2:3,A . ,,, 6 3 2 1::sin :sin :sin sin :sin :sin :1 2.6 3 2 2A B C B C A B C a b A B C ππ π π π π π =++=∴= = = ∴=== =Q 而 【解题策略】要牢记正弦定理极其变形形式,要做到灵活应用。 例2在ABC 中,已知 ,C=30°,求a+b 的取值范围。 【点拨】 此题可先运用正弦定理将a+b 表示为某个角的三角函数,然后再求解。 解:∵C=30°, ,∴由正弦定理得: sin sin sin a b c A B C === ∴ )sin (150°-A ). ∴ )[sinA+sin(150° )·2sin75°·cos(75° -A)= 2 cos(75°-A) ① 当75°-A=0°,即A=75°时,a+b 取得最大值 2 ; ② ∵A=180°-(C+B)=150°-B,∴A <150°,∴0°<A <150°, ∴-75°<75°-A <75°,∴cos75°<cos(75°-A)≤1, ∴> 2 cos75° = 2 × 4 . 综合①②可得a+b 的取值范围为 ,8+ 考察点2:利用正弦定理判断三角形形状 例3在△ABC 中,2 a ·tanB=2 b ·tanA ,判断三角形ABC 的形状。 【点拨】通过正弦定理把边的关系转化为角的关系,利用角的关系判断△ABC 的形状。

扬州大学数学物理方法期末试卷A

院 系 班级 学号 姓名 --------------------------------------装---------------------------------------订-------------------------------------------线----------------------------------------------- 扬州大学试题纸 ( 2010-2011学年第 二 学期) 物 理 学院 微电、物理09级 课程 数学物理方法(A )卷 题目 一 二 三 四 总分 得分 一、填空题(共20分,2分/题) 1. 数量场23 2 2+=x z y z u 在点)1,0,2(-M 处沿24 23=-+ l xi xy j z k 方向 的方向导数为 . 2. 设 A 为一矢性函数, ?表示哈密顿算符, 则()????= A . 3. 在三维直角坐标系中,矢径=++ r xi yj zk ,r r = ,?表示哈密顿算符, 则当0≠r 时,有3?? ??? ??= r r . 4. 在二维平面极坐标系下,调和量?=u . 5.考虑长为l 的均匀细杆的导热问题,若杆0x =的一端保持为恒温零度, l x =的一端绝热,用u 表示温度,则对应的边界条件为 . 6.方程20,(,0)tt xx u a u x t -=-∞<<∞>的通解可以表示为 ()u x,t = . 7. l 阶勒让德多项式的微分表示式为)(x P l = . 8. 设)(x P l 为l 阶勒让德多项式,则积分1 21002001()()-=?x P x P x dx . 9. 常微分方程22(9)0'''++-=x y xy x y 为 阶Bessel 方程. 10. 利用Bessel 函数的递推公式,计算积分1 210()=?x J x dx .

人教版高中物理必修一高一同步练习第三章第五节力的分解

应注意:已知一个力和它的另一个分力的方向,则另一个分力有无数个解,且有最小值(两分力方向垂直时)。 3. 分力方向的确定 分解的原则:根据力所产生的效果进行分解,一个力可以分解成无数对分力,但对于一个确定的物体所受到的力进行分解时,应考虑实际效果,即进行有意义分解。 4. 力的分解的解题思路 力分解问题的关键是根据力的实际作用效果,画出力的平行四边形,接着就转化为一个根据已知边角关系求解的几何问题,因此其解题基本思路可表示为 5. 力的分解的几种情况 已知一个力的大小和方向,求它的两个分力。 据平行四边形定则知,这种情况下可以作出无数个符合条件的平行四边形,即对一已知力分解,含有无数个解,但如果再加以下条件,情况就不一样了,下面讨论: (1)已知两个分力的方向时,有唯一解,如图所示。 (2)已知一个分力1 F 的大小和方向,力的分解有唯一解,如图所示,只能作出一个平行四边形。 (3)已知两个分力的大小,力的分解可能有两个解,如图所示,可作出两个平行四边形。 (4)已知一个分力1F 的方向与另一个分力2F 的大小,如图所示,则:当θsin F F 2=时,有唯一解,如图甲所示;当θsin F F 2<时,无解,如图乙所示;当 θsin F F F 2>>时,存在两个解,如图丙所示;当F F 2>时,存在一个解,如图丁所示。

总结:如图所示,已知力F 的一个分力1F 沿OA 方向,另一个分力大小为 2F 。我们可以以合力F 的末端为圆心,以分力2 F 的长度为半径作圆弧,各种情况均可由图表示出来。 6. 求分力的方法 (1)直角三角形法。 对物体进行受力分析,对其中的某力按效果或需要分解,能构成直角三角形的,可直接应用直角三角形边、角的三角函数关系求解,方便快捷。 (2)正交分解法。 ①以力的作用点为原点作直角坐标系,标出x 轴和y 轴,如果这时物体处于平衡状态,则两轴的方向可根据方便自己选择。 ②将与坐标轴不重合的力分解成x 轴方向和y 轴方向的两个分力,并在图上标明,用符号x F ,和 y F 表示。 ③在图上标出力与x 轴或力与y 轴的夹角,然后列出x F 、y F 的数学表达式,如:F 与x 轴夹角为θ,则θcos F F x =,θ sin F F y =与两轴重合的力就不需要分解了。 ④列出x 轴方向上的各分力的合力和y 轴方向上的各分力的合力的两个方程,然后再求解。 (3)相似三角形法。 对物体进行受力分析,根据题意对其中的某力分解,找出与力的矢量三角形相似的几何三角形,用相似三角形对应边的比例关系求解。 (4)动态矢量三角形(动态平衡)法。 所谓动态平衡问题是指通过控制某些物理量,使物体的状态发生缓慢变化,而在这个过程中物体又始终处于一系列的平衡状态,利用图解法解决此类问题方便快捷。 【典型例题】

数学物理方法习题

第一章 分离变量法 1、求解定解问题: 2000 000 00,(01), ||0, ,(0),|(),(),|0,(0). tt xx x x l t t u a u x u u n h l x x l n u h l l x x l l n l n u x l ====-=<<==?≤≤??? =?-≤≤?- ???=≤≤(P-223) 2、长为l 的弦,两端固定,弦中张力为T ,在距一端为0x 的一点以力0F 把弦拉开,然后撤出这力,求解弦的震动。[提示:定解问题为 200 0000 00,(0),(0,)(,)0, ,(0),(,0)(),(), |0. tt xx t t u a u x l u t u l t F l x x x x T l u x F x l x x x l T l u =-=<<==-?<???? ==?==? ??===??=?

4、长为l 的均匀杆,两端受压从而长度缩为(12)l ε-,放手后自由振动,求解杆的这一振动。[提示:定解问题为 20000,(0),||0,2 |2(),|0.tt xx x x x x l t t t u a u x l u u u x l u ε====?-=<

解三角形的必备知识和典型例题及习题

解三角形的必备知识和典型例题及习题 一、知识必备: 1.直角三角形中各元素间的关系: 在△ABC 中,C =90°,AB =c ,AC =b ,BC =a 。 (1)三边之间的关系:a 2+b 2=c 2。(勾股定理) (2)锐角之间的关系:A +B =90°; (3)边角之间的关系:(锐角三角函数定义) sin A =cos B =c a ,cos A =sin B =c b ,tan A =b a 。 2.斜三角形中各元素间的关系: 在△ABC 中,A 、B 、C 为其内角,a 、b 、c 分别表示A 、B 、C 的对边。 (1)三角形内角和:A +B +C =π。 (2)正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等 R C c B b A a 2sin sin sin ===(R 为外接圆半径) (3)余弦定理:三角形任何一边的平方等于其他两边平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍 a 2= b 2+ c 2-2bc cos A ; b 2=c 2+a 2-2ca cos B ; c 2=a 2+b 2-2ab cos C 。 3.三角形的面积公式: (1)?S = 21ah a =21bh b =2 1ch c (h a 、h b 、h c 分别表示a 、b 、c 上的高); (2)?S =21ab sin C =21bc sin A =21ac sin B ; 4.解三角形:由三角形的六个元素(即三条边和三个内角)中的三个元素(其中至少有一个是边)求其他未知元素的问题叫做解三角形.广义地,这里所说的元素还可以包括三角形的高、中线、角平分线以及内切圆半径、外接圆半径、面积等等.主要类型: (1)两类正弦定理解三角形的问题: 第1、已知两角和任意一边,求其他的两边及一角. 第2、已知两角和其中一边的对角,求其他边角. (2)两类余弦定理解三角形的问题: 第1、已知三边求三角. 第2、已知两边和他们的夹角,求第三边和其他两角. 5.三角形中的三角变换 三角形中的三角变换,除了应用上述公式和上述变换方法外,还要注意三角形自身的特点。

力的合成与分解经典知识总结

北京四中编稿老师:肖伟华审稿老师:肖伟华责编: 郭金娟 力的合成与分解 本节课我们需要掌握以下几个概念: 1、合力与分力; 2、力的合成、分解; 3、矢量与标量; 4、熟练掌握力的合成与分解的定则:平行四边形定则。 5、理解一种物理学处理问题的方法:等效替代法,并能用这种方法解决有关力学问题。 一、合力与分力: 在实际问题中,一个物体往往同时受到几个力的作用。如果一个力产生的效果与原来几个力产生的效果相同,这个力就叫那几个力的合力,而那几个力就叫这个力的分力。 二、力的合成与分解: 求几个力的合力的过程叫力的合成,求一个力的分力的过程叫力的分解。 合力与分力有等效性与可替代性。求力的合成的过程实际上就是寻找一个与几个力等效的力的过程;求力的分解的过程,实际上是寻找几个与这个力等效的力的过程。 三、力的平行四边形定则: 在中学阶段,我们主要处理平面力学中的共点力的合成与分解。 1、一条直线上的两个共点力的合成方法: 选定一定正方向,我们用“+”、“-”号代表力的方向,与正方向相同的力前面加“+”号,与正方向相反的力前面加“-”号。有了这种规定以后,一条直线上的力的合成就可以转化为代数加减了:当两个力的方向相同时,合力的大小等于两个分力数值相加,方向与分力的方向相同;当两个力的方向相反时,合力的大小等于两个分力数值上相减,方向与大的那个分力相同。 2、互成角度的共点力的合成、分解: 实验表明,两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向,这就是力的平行四边形定则。 力的分解是合成的逆运算,即以表示合力的有向线段为对角线,作平行四边形,与合力作用点共点的两个邻边就表示两个分力的大小和方向。 在理解力的合成与分解时应注意的问题: 1)合力与分力在效果上是相同的,可以互相替代。在求力的合成时,合力只是分力的效果,实际并不存在;同样,在求力的分解时,分力只是合力产生的效果,实际并不存在。因此在进行受力分析时,不能同时把合力与分力都当作物体所受的力。

《数学物理方法》各章节作业题

《数学物理方法》各章节作业题 要求:每章讲完后的下一周同一时间将作业收齐并交到辅导教师(2016级硕士生刘璋诚、王俊超和2015级硕士生魏弋翔、 徐鹏飞)处。例如,第一周星期四讲完第一章,则第二周 星期四上课时交第一章的作业,以此类推。 说明:若无特别标注,下面的页码均指梁昆淼编《数学物理方法》。 (第三版的页码用红字标出,第四版的页码用蓝字标出) 希望:若对我的讲授和布置的作业有任何批评和建议,欢迎同学们及时指出和告知,不胜感激。(最好用E-mail:) 辅导答疑安排:待定 辅导答疑教师:刘璋诚、王俊超、魏弋翔、徐鹏飞 第一部分复变函数论 “第一章复变函数的一般概念”作业题(2月23日交)

第5页(第三版)第6页(第四版): 第1题中(1),(2),(4),(6),(10); 第2题中(1),(2),(3),(7); 第3题中(2),(3),(7),(8); 第9页(第三版)第8页(第四版): 第2题中(1),(3),(7),(9); 第3题。 “第二章复变函数的导数”作业题(2月27日交) 第13页(第三版)第12页(第四版):习题; 第18页(第三版)第16页(第四版): 第1题; 第2题中(2),(3),(4),(8),(10),(11); 第23页(第三版)第20页(第四版): 第1题 第3题。 “第三章复变函数的积分”作业题(3月6日交) 第38页(第三版)第31页(第四版): 第1题,第2题; 补充题1:有一无限长的均匀带电导线与Z轴平行,且与XY平面相交于 ,线电荷密度为λ,求此平面场的复势,并说明积分

?-l z dz α的物理意义。 补充题2:计算()?-l n z dz α,n为正整数,且n≠+1。 “第四章 复数级数”作业题(3月16日交) 第46页(第三版) 第37页(第四版):第3题,第4题; 第52页(第三版) 第41页(第四版):(1),(3),(4),(8); 第60页(第三版) 第47页(第四版): (1),(2),(4),(5),(9),(11),(15); 第64页(第三版) 第50页(第四版):习题。 “第五章 留数定理”作业题(3月23日交) 第71页(第三版) 第55页(第四版): 第1题中(1),(2),(3),(5),(9),(10); 第2题中(1),(4); 第3题; 第81页(第三版) 第63页(第四版): 第1题中(4),(5),(7),(8); 第2题中(4),(6); 第3题中(1),(2),(7),(8)。 第二部分 积分变换

解三角形典型例题

1.正弦定理和余弦定理 在△ABC 中,若角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,R 为△ABC 外接圆半径,则 2.S △ABC =2ab sin C =2bc sin A =2ac sin B =4R =2(a +b +c )·r (r 是三角形内切圆的半径),并可由此计算R ,r . 1.在△ABC 中,A >B ?a >b ?sin A >sin B ?cos A c; a-b

数学物理方法期末考试规范标准答案

天津工业大学(2009—2010学年第一学期) 《数学物理方法》(A)试卷解答2009.12 理学院) 特别提示:请考生在密封线左侧的指定位置按照要求填写个人信息,若写在其它处视为作弊。本试卷共有四道大题,请认真核对后做答,若有疑问请与监考教师联系。 一 填空题(每题3分,共10小题) 1. 复数 i e +1 的指数式为:i ee ; 三角形式为:)1sin 1(cos i e + . 2. 以复数 0z 为圆心,以任意小正实数ε 为半径作一圆,则圆内所有点的集合称为0z 点的 邻域 . 3. 函数在一点可导与解析是 不等价的 (什么关系?). 4. 给出矢量场旋度的散度值,即=????f ? 0 . 5. 一般说来,在区域内,只要有一个简单的闭合曲线其内有不属 ------------------------------- 密封线 ---------------------------------------- 密封线 ---------------------------------------- 密封线--------------------------------------- 学院 专业班 学号 姓名 装订线 装订线 装订线

于该区域的点,这样的区域称为 复通区域 . 6. 若函数)(z f 在某点0z 不可导,而在0z 的任意小邻域内除0z 外处处可导,则称0z 为)(z f 的 孤立奇点 . 7. δ函数的挑选性为 ? ∞ ∞ -=-)()()(00t f d t f ττδτ. 8. 在数学上,定解条件是指 边界条件 和 初始条件 . 9. 常见的三种类型的数学物理方程分别为 波动方程 、 输运方程 和 稳定场方程 . 10. 写出l 阶勒让德方程: 0)1(2)1(222 =Θ++Θ -Θ-l l dx d x dx d x . 二 计算题(每小题7分,共6小题) 1. )(z 的实部xy y x y x u +-=22),(,求该解析函数

高三物理一轮复习力的合成与分解教案

力的合成与分解 课题力的合成与分解计划课时 2 节 教学目标1、理解合力与分力的概念。 2、理解共点力的概念 3、掌握力的合成方法。 4、掌握力的分解方法。 教学重点力的合成与分解 教学难点对实际问题进行正确的力的分解 教学方法探究法、讨论法 教学内容及教学过程 一、引入课题 物体往往会受到多个力的作用,如何求解物体所受的合力呢? 二、主要教学过程 知识点一、力的合成和分解 1.合力与分力 (1)定义:如果一个力产生的效果跟几个共点力共同作用产生的效果相同,这一个力就叫做那几个力的合力,原来的几个力叫做分力。 (2)关系:合力和分力是等效替代的关系。 2.共点力 作用在物体的同一点,或作用线的延长线交于一点的力。 3.力的合成 (1)定义:求几个力的合力的过程。 (2)运算法则 ①平行四边形定则:求两个互成角度的共点力的合力,可以用表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。 ②三角形定则:把两个矢量首尾相接,从而求出合矢量的方法。 图1 4.力的分解 (1)定义:求一个已知力的分力的过程。 (2)遵循原则:平行四边形定则或三角形定则。 (3)分解方法:①按力产生的效果分解;②正交分解。

知识点二、矢量和标量 1.矢量:既有大小又有方向的量,相加时遵从平行四边形定则。 2.标量:只有大小没有方向的量,求和时按代数法则相加。 三、典型例题分析 【例1】(多选)两个共点力F1、F2大小不同,它们的合力大小为F,则( ) A.F1、F2同时增大一倍,F也增大一倍 B.F1、F2同时增加10 N,F也增加10 N C.F1增加10 N,F2减少10 N,F一定不变 D.若F1、F2中的一个增大,F不一定增大 解析F1、F2同时增大一倍,F也增大一倍,选项A正确;F1、F2同时增加10 N,F不一定增加10 N,选项B错误;F1增加10 N,F2减少10 N,F可能变化,选项C错误;若F1、F2中的一个增大,F不一定增大,选项D正确。 【例2】一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用,三力的矢量关系如图4所示(小方格边长相等),则下列说法正确的是( ) 图4 A.三力的合力有最大值F1+F2+F3,方向不确定 B.三力的合力有唯一值3F3,方向与F3同向 C.三力的合力有唯一值2F3,方向与F3同向 D.由题给条件无法求合力大小 解析先以力F1和F2为邻边作平行四边形,其合力与F3共线,大小F12=2F3如图所示,合力F12再与第三个力F3合成求合力F合。可见F合=3F3。 答案 B 【例3】(多选)如图5所示,电灯的重力G=10 N,AO绳与顶板间的夹角为45°,BO绳水平,AO 绳的拉力为F A,BO绳的拉力为F B,则(注意:要求按效果分解和正交分解两种方法求解)( ) 图5 A.F A=10 2 N B.F A=10 N C.F B=10 2 N D.F B=10 N 解析效果分解法在结点O,灯的重力产生了两个效果,一是沿AO向下的拉紧AO的分力F1,二是沿BO向左的拉紧BO绳的分力F2,分解示意图如图所示。

数学物理方法习题答案[1]

数学物理方法习题答案: 第二章: 1、(1)a 与b 的连线的垂直平分线;以0z 为圆心,2为半径的圆。 (2)左半平面0,x <但是除去圆22(1)2x y ++=及其内部;圆2211()416x y -+= 2、2 ,cos(2)sin(2)i e i π ππ+; 32,2[cos(sin(3)i e i π ππ+; ,(cos1sin1)i e e e i ?+ 3、22k e ππ--; (623)i k e ππ+; 42355cos sin 10cos sin sin ?????-+; 11()sin ()cos 22b b b b e e a i e e a --++- 1 ()cos 2 y y ay b e e x e ---- 4、(1) 2214u υ+= 变为W 平面上半径为1 2的圆。 (2)u υ=- 平分二、四象限的直线。 5、(1) z ie iC -+; 2(1) 2i z -; ln i z - (2) 选取极坐标 ,, ()2 2 u C f z ?? υ==+=6、ln C z D + 第三章: 1、 (1) i π (2)、 i ie π-- (3)、 0 (4)、i π (5)、6i π 2、 设 ()!n z z e f n ξ ξ= z 为参变数,则 () 1 220 1 1 () 1(0)2!2! 1()()!!! ! n z n n n l l n n n n z z n z e d f d f i n i n z d z z e e n n d n n ξξξξξξξξπξξπξ ξ +=== ====? ? 第四章: 1、(1) 23 23 ()()ln 22z i z i z i i i i i ---+-+- (2)23313 (1) 2!3!e z z z ++++ (3) 211111()()[(1)(1)](1)11222k k k k k k z z i i i z z z i z i z i ∞=---=-=--++--<+-+∑ 2、(1) 1 n n z ∞ =--∑ (2) 11()43f z z z =--- ①3z <时 11011()34k k k k z ∞ ++=-∑ , 34z <<时

解三角形典型例题答案

1. 解:cos cos cos ,sin cos sin cos sin cos a A b B c C A A B B C C +=+= sin 2sin 2sin 2,2sin()cos()2sin cos A B C A B A B C C +=+-= cos()cos(),2cos cos 0A B A B A B -=-+= cos 0A =或cos 0B =,得2A π=或2B π= 所以△ABC 是直角三角形。 2. 证明:将ac b c a B 2cos 222-+=,bc a c b A 2cos 2 22-+=代入右边 得右边22222222 22()222a c b b c a a b c abc abc ab +-+--=-= 22a b a b ab b a -==-=左边, ∴)cos cos (a A b B c a b b a -=- 3.证明:∵△AB C 是锐角三角形,∴,2A B π+>即022A B ππ>>-> ∴sin sin()2 A B π >-,即sin cos A B >;同理sin cos B C >;sin cos C A > ∴C B A C B A cos cos cos sin sin sin ++>++ 4.解:∵2,a c b +=∴sin sin 2sin A C B +=,即2sin cos 4sin cos 2222 A C A C B B +-=, ∴1sin cos 222B A C -==0,22 B π<<∴cos 2B = ∴sin 2sin cos 22244B B B ==?=839 5解:22222222sin()sin cos sin ,sin()cos sin sin a b A B a A B A a b A B b A B B ++===-- cos sin ,sin 2sin 2,222cos sin B A A B A B A B A B π===+=或2 ∴等腰或直角三角形 6解:2sin sin 2sin sin )sin ,R A A R C C b B ?-?=- 222sin sin )sin ,,a A c C b B a c b -=--=-

武大数学物理方法期末考试试题-2008

2008年数学物理方法期末试卷 一、求解下列各题(10分*4=40分) 1. 长为l 的均匀杆,其侧表面绝热,沿杆长方向有温差,杆的一段温度为零,另一端有热量流入,其热流密度为t 2sin 。设开始时杆内温度沿杆长方向呈2 x 分布,写出该杆的热传导问题的定解问题。 2. 利用达朗贝尔公式求解一维无界波动问题 ?????=-=>+∞<<-∞=-==2||)0,(040 0t t t xx tt u x u t x u u 并画出t=2时的波形。 3. 定解问题???? ???≤≤==∞<<==<<<<=+====) 0( 0,sin )0( 0 ,)0 ,0( ,000a x u x B u y u ay u b y a x u u b y y a x x yy xx ,若要使边界条件齐次化,,求其辅助函数,并写出相应的定解问题 4. 计算积分?-+=1 11)()(dx x P x xP I l l 二、(本题15分)用分离变量法求解定解问题 ?????+===><<=-===x x u u u t x u a u t x x x xx t 3sin 4sin 20 ,0)0,0( 0002ππ 三、(本题15分)设有一单位球壳,其球壳的电位分布12cos |1+==θr u ,求球内、外的电位分布 四、(本题15分)计算和证明下列各题 1.)(0ax J dx d 2.C x x xJ x x xJ xdx x J +-=? cos )(sin )(sin )(100 五、(本题15分)圆柱形空腔内电磁振荡满足如下定解问题

???????===<<<<=+=?===0 00),(0,00),(0),(0l z z z z a u u z u l z a z u z u ρρρρλρ 其中2)(c ω λ=,为光速为电磁震荡,c ω。 (1) 若令)()(),(z Z R z u ρρ=,写出分离变量后关于)()(z Z R 和ρ满足的方程; (2) 关于)()(z Z R 和ρ的本征值问题,写出本征值和本征函数; (3) 证明该电磁振荡的固有频率为 ,3,2,1;,2,1,0 ,)()(220==+=m n l n a x c m mn πω 其中0m x 为零阶Bessel 函数的零点。 参考公式 (1) 柱坐标中Laplace 算符的表达式 (2) Legendre 多项式 (3) Legendre 多项式的递推公式 (4) Legendre 多项式的正交关系 (5) 整数阶Bessel 函数 (6) Bessel 函数的递推关系

高中物理知识讲解 力的合成与分解

力的合成与分解 【典型例题】 类型一、求合力的取值范围 例1、物体同时受到同一平面内的三个共点力的作用,下列几组力的合力不可能为零的是( ) A.5 N,7 N,8 N B.5 N,2 N,3 N C.1 N,5 N,10 N D.10 N,10 N,10 N 【答案】C 【解析】分析A?B?C?D各组力中,前两力合力范围分别是:2 N≤F合≤12 N,第三力在其范围之内:3 N≤F合≤7 N,第三力在其合力范围之内;4 N≤F合≤6 N,第三力不在其合力范围之内;0≤F合≤20 N,第三力在其合力范围之内,故只有C中第三力不在前两力合力范围之内,C中的三力合力不可能为零. 【点评】共点的三个力的合力大小范围分析方法是:这三个力方向相同时合力最大,最大值等于这三个力大小之和;若这三个力中某一个力处在另外两个力的合力范围中,则这三个力的合力最小值是零. 举一反三 【变式】一个物体受三个共点力的作用,它们的大小分别为F1=7 N、F2=8 N、F3=9 N.求它们的合力的取值范围?【答案】0≤F≤24 N 类型二、求合力的大小与方向 例2、如图所示,物体受到大小相等的两个拉力作用,每个拉力都是20 N,夹角是60°,求这两个力的合力. 【解析】本题给出的两个力大小相等,夹角为60°,所以可以通过作图和计算两种方法计算合力的大小. 解法1(作图法):取5 mm长线段表示5 N,作出平行四边形如图甲所示,量得对角线长为35 mm.合力F大小为35 N,合力的方向沿F1、F2夹角的平分线. 解法2(计算法):由于两个力大小相等,所以作出的平行四边形是菱形,可用计算法求得合力F,如图乙所示,【点评】力的合成方法有“作图法”和“计算法”,两种解法各有千秋.“作图法”形象直观,一目了然,但不够精确,误差大;“计算法”是先作图,再解三角形,似乎比较麻烦,但计算结果更准确. 【高清课程:力的合成与分解例2】 例3、如左图在正六边形顶点A分别施以F1~F55个共点力,其中F3=10N,A点所受合力为;如图,在A 点依次施以1N~6N,共6个共点力.且相邻两力之间夹角为600,则A点所合力为。

数学物理方法典型习题

典型习题 一、填空题: 1 的值为 , , 。 2 、1-+的指数表示为_________ ,三角表示为 。 3、幂级数2 k k=1(k!)k z k ∞ ∑的收敛半径为 。 4、ln(5)-的值为 。 5、均匀介质球,半径为0R ,在其中心置一个点电荷Q 。已知球的介电常数为 ε,球外为真空,则电势所满足的泛定方程为 、 。 6、在单位圆的上半圆周,积分1 1||__________z dz -=?。 7、长为a 的两端固定弦的自由振动的定解问问题 。 8、具有轴对称性的拉普拉斯方程的通解为 。 9、对函数f(x)实施傅里叶变换的定义为 ,f (k )的傅里叶逆变换为 。 10、对函数f(x)实施拉普拉斯变换的定义为 。 二、简答题 1、已知()f z u iv =+是解析函数,其中22 v(x,y)=x y +xy -,求 (,)u x y 。 2、已知函数1w z = ,写出z 平面的直线Im 1z =在w 平面中的,u v 满足的方程。 3、将函数21()56f z z z =-+在环域2||3z <<及0|2|1z <-<内展开成洛朗级数. 4、长为L 的弹性杆,一端x=0固定,另一端沿杆的轴线方向被拉长p 后静止(在弹性限度内),突然放手后任其振动。试写出杆的泛定方程及定解条件。 三、计算积分: 1. ||22(1)(21)z zdz I z z ==-+? 2.||2sin (3)z zdz I z z ==+? 3.22202(1)x I dx x ∞ =+? 4.||1(31)(2) z zdz I z z ==++? 5. ||23cos z zdz I z ==? 6. 240x dx 1x I ∞=+? 7、0sin x dx x ∞ ? 8、20cos 1x dx x ∞+? 四、使用行波法求解下列方程的初值问题

正弦定理余弦定理综合应用解三角形经典例题老师

一、知识梳理 1.内角和定理:在ABC ?中,A B C ++=π;sin()A B +=sin C ;cos()A B +=cos C - 面积公式: 111 sin sin sin 222ABC S ab C bc A ac B ?= == 在三角形中大边对大角,反之亦然. 2.正弦定理:在一个三角形中,各边和它的所对角的正弦的比相等. 形式一:R C c B b A a 2sin sin sin === (解三角形的重要工具) 形式二: ?? ? ??===C R c B R b A R a sin 2sin 2sin 2 (边角转化的重要工具) 形式三:::sin :sin :sin a b c A B C = 形式四: sin ,sin ,sin 222a b c A B C R R R = == 3.余弦定理:三角形任何一边的平方等于其他两边的平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍.. 形式一:2 2 2 2cos a b c bc A =+- 2 2 2 2cos b c a ca B =+- 222 2cos c a b ab C =+-(解三角形的重要工具) 形式二: 222cos 2b c a A bc +-= 222cos 2a c b B ac +-= 222 cos 2a b c C ab +-= 二、方法归纳 (1)已知两角A 、B 与一边a ,由A +B +C =π及sin sin sin a b c A B C == ,可求出角C ,再求b 、c . (2)已知两边b 、c 与其夹角A ,由a 2=b 2+c 2 -2b c cosA ,求出a ,再由余弦定理,求出角B 、C . (3)已知三边a 、b 、c ,由余弦定理可求出角A 、B 、C . (4)已知两边a 、b 及其中一边的对角A ,由正弦定理sin sin a b A B = ,求出另一边b 的对角B ,由C =π-(A +B ),求出c ,再由sin sin a c A C =求出C ,而通过sin sin a b A B = 求B 时,可能出一解,两解或无解的情况 a = b sinA 有一解 b >a >b sinA 有两解 a ≥b 有一解 a >b 有一解 三、课堂精讲例题 问题一:利用正弦定理解三角形

【】数学物理方法试卷(全答案)

嘉应学院物理系《数学物理方法》B 课程考试题 一、简答题(共70分) 1、试阐述解析延拓的含义。解析延拓的结果是否唯一(6分) 解析延拓就是通过函数的替换来扩大解析函数的定义域。替换函数在原定义域上与替换前的函数相等。 无论用何种方法进行解析延拓,所得到的替换函数都完全等同。 2、奇点分为几类如何判别(6分) 在挖去孤立奇点Zo而形成的环域上的解析函数F(z)的洛朗级数,或则没有负幂项,或则只有有限个负幂项,或则有无限个负幂项,我们分别将Zo称为函数F(z)的可去奇点,极点及本性奇点。 # 判别方法:洛朗级数展开法 A,先找出函数f(z)的奇点; B,把函数在的环域作洛朗展开 1)如果展开式中没有负幂项,则为可去奇点; 2)如果展开式中有无穷多负幂项,则为本性奇点; 3)如果展开式中只有有限项负幂项,则为极点,如果负幂项的最高项为,则为m阶奇点。 3、何谓定解问题的适定性(6分) 1,定解问题有解;2,其解是唯一的;3,解是稳定的。满足以上三个条件,则称为定解问题的适定性。 > 4、什么是解析函数其特征有哪些(6分) 在某区域上处处可导的复变函数 称为该区域上的解析函数. 1)在区域内处处可导且有任意阶导数. 2) () () ? ? ? = = 2 1 , , C y x v C y x u 这两曲线族在区域上正交。 3)()y x u,和()y x v,都满足二维拉普拉斯方程。(称为共轭调和函数) 4)在边界上达最大值。 |

4、数学物理泛定方程一般分为哪几类波动方程属于其中的哪种类型(6分) 数学物理泛定方程一般分为三种类型:双曲线方程、抛物线方程、椭圆型偏微分方程。波动方程属于其中的双曲线方程。 5、写出)(x δ挑选性的表达式(6分) ()()()()()()?????????=-==-???∞ ∞∞-∞∞ -)()()(00000R f dv R r r f f dx x x f x f dx x x x f δδδ 6、写出复数 231i +的三角形式和指数形式(8分) ¥ 三角形式:()3 sin 3cos 231cos sin 2 321isin cos 222ππ? ?ρ??ρi i i +=++=+=+ 指数形式:由三角形式得: 313πρπ?i e z === 7、求函数 2)2)(1(--z z z 在奇点的留数(8分) 解: 奇点:一阶奇点z=1;二阶奇点:z=2

_力的分解知识点与习题及答案

力的分解基本知识点与练习题 基本知识点 一、分力的概念 1、几个力,如果它们共同产生的效果跟作用在物体上的一个力产生的效果相同,则这几个力就叫做 那个力的分力(那个力就叫做这几个力的合力)。 2、分力与合力是等效替代关系,其相同之处是作用效果相同;不同之处是不能同时出现,在受力分 析或有关力的计算中不能重复考虑。 二、力的分解 1、力的分解的概念:求一个已知力的分力叫做力的分解。 2、力的分解是力的合成的逆运算。同样遵守力的平行四边形定则:如果把已知力F作为平行四边形的 对角线,那么,与力F共点的平行四边形的两个邻边就表示力F的两个分力F1和F2。 3、力的分解的特点是:同一个力,若没有其他限制,可以分解为无数对大小、方向不同的力(因为对于 同一条对角线.可以作出无数个不同的平行四边形),通常根据力的作用效果分解力才有实际意义。 4、按力的效果分解力F的一般方法步骤: (1)根据物体(或结点)所处的状态分析力的作用效果 (2)根据力的作用效果,确定两个实际分力的方向; (3)根据两个分力的方向画出平行四边形; (4)根据平行四边形定则,利用学过的几何知识求两个分力的大小。也可根据数学知识用计算法。 三、对一个已知力进行分解的几种常见的情况和力的分解的定解问题 将一个力F分解为两个分力,根据力的平行四边形法则,是以这个力F为平行四边形的一条对角线作一个平行四边形。在无附加条件限制时可作无数个不同的平行四边形。这说明两个力的合力可唯一确定,一个力的两个分力不是唯一的。要确定一个力的两个分力,一定有定解条件。 假设合力F一定 1、当俩个分力F1已知,求另一个分力F2,如图F2有唯一解。 2、当俩个分力F 1, F2的方向已知,求这俩个力,如图F1,F2 有唯一解 3、当俩个分力F1, F2的大小已知,求解这俩个力。

信息学院2015-2016学年数学物理方法期末考试试题_A

兰州大学2015~2016 学年第1学期 期末考试试卷(A卷) 课程名称:数学物理方法任课教师: 学院:信息学院专业:年级:姓名:校园卡号: 一、填空(共24分,每空2分) 1. = ; 2. 由柯西公式可得= ,其中要求函数是函数; 3.幂级数收敛半径是; 4.积分= ; 5. 是f(z)的奇点,根据洛朗级数展开负幂项的个数可以将奇点分为三类,分别是、、。 6.已知函数f(x, y, z),对于边界,则相应的第一类齐次边界条件可以表示 为。 7. 和,可以构成,与本征值相应的解称为。 8.一般情况下的求解域并不是规则形状,则可以采用法使得求解 域成为规则图形以简化求解。 二、简单计算(共26分,第1、2题每题6分,第3、4题每题7分) 1.在1<|z|<的环域上将函数f(z)= (z+1)/(z2-1)展开为洛朗级数。

2. 以勒让德多项式为基,在区间[-1, 1]上将函数展开为广义 傅里叶级数。 注: 3. 利用留数定理求。 4. 解析函数知识在求解某些势函数时有很大的帮助。我们已知复势表达式为 ,并且 , ,求复势 , 并写成关于z 的表达式。 三、 简答(共23分,前3题每题5分,第4题8分) 1. 简述解析函数的性质。 2. 施图姆-刘维尔型方程为 拉盖尔方程表示为施图姆-刘维尔型如下式所示 与勒让德方程相似,拉盖尔方程的解可以由拉盖尔多项式 表出。试根据 所学过的施图姆-刘维尔本征值问题的相关性质,最少写出拉盖尔方程的三条性质。 3. 写出柱坐标系下的Bessel 方程,Bessel 方程一般有哪几种解的形式,并写出方程的一种通解。 4. 在电路中会经常使用到矩形脉冲信号 试在初始边界条件f (0)=0的条件下,利用傅里叶积分的知识进行计算,简要说明如何通过简单的正弦信号获得该信号。 四、 综合题(共27分,第1题15分,第2题12分) 1. 有一个沿z 轴无限长的矩形波导,如右图所示,横截 面长为a ,宽为b ,左、右、底面三面接地,顶面电 a

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