初中数学竞赛专题:代数式

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初中数学竞赛专题:代数式

2.1整式的运算

2.1.1★化简()()

1

2311n x x x x x -??+-+-+

+-??

,其中n 为大于1的事数. 解析 原式()

()

()1

1

23231n n n x x x x x x x x x --=-+-+

+-+-+-

--+-()1n

x =+-.

评注

本例可推广为一个一般的形式:

()()1221n n n n n n a b a a b ab b a b -----++

++=-.

2.1.2★计算

(1)()()a b c d c a d b -+----; (2)()()()422422816x y x y x x y y +--+. 解析

(2)这两个多项式对应项或者相同或者互为相反数,所以可考虑应用平方差公式,分别

把相同项结合,相反项结合. 原式()()c b d a c b d a =--+---????????

()2

2c b d a =---

2222222c b d bd bc cd a =+++---.

(2)()()22x y x y +-的结果是224x y -,这个结果与多项式4224816x x y y -+相乘时,不能直接应用公式,但

()2

4224228164x x y y x y -+=-

与前两个因式相乘的结果224x y -相乘时就可以利用差的立方公式了. 原式()()()2

3

222222444x y x y x y =--=-

()()()()()2

2

2

3

22222234344x x y x y y =-+-

642246124864x x y x y y =-+-.

2.1.3★设()2321g x x x =-+,()3231f x x x =--,求用()g x 去除()f x 所得的商()q x 及余式()r x . 解析1用普通的竖式除法

232

32221739

32131

213374

133714739926299x x x x x x x x x x x x x x --+----

+----+--- 因此,所求的商()1

739q x x =-,余式()26299

r x x =--. 解析2 用待定系数法

由于()f x 为3次多项式,首项系数为1,而()g x 为2次,首项系数为3,故商()q x 必为1次,首项系数必为1

3,而余式次数小于2,于是可设商式()13

q x x a =+,余式()r x bx c =+. 根据()()()()f x q x g x r x =+,得

()()

32231

13213x x x x x x a bx c ---??

=-++++ ???

()32213233x a x b a x a c ???

?=+-+-+++ ? ????

?.

比较两端系数,得

233312131a b a a c ?

-=-??

?

-+=-??

?+=-??

解得79a =-,269b =-

,29c =-,故商式()1739q x x =-,余式()26299

r x x =--. 2.1.4★已知当7x =时,代数式58ax bx +-的值为4,求当7x =时,代数式532

2

a

b x x ++的值. 解析

比较两个代数式,发现它们的相同与不同.

当7x =时,

()551

387222

a b x x ax bx ++=+-+

1

4792

=?+=. 2.1.5★若23

y z

x ==,且12x y z ++=,试求234x y z ++的值. 解析

2y x =,3z x =,代入

12x y z ++=

得2x =,故4y =,6z =,所以23440x y z ++=.

2.1.6★★试确定a 和b ,使422x ax bx +-+能被232x x ++整除. 解析

由于()()23212x x x x ++=++,因此,若设

()422f x x ax bx =+-+,

假如()f x 能被232x x ++整除,则1x +和2x +必是()f x 的因式,因此,当1x =-时,()10f -=,即

120a b +++=,①

当2x =-时,()20f -=,即

164220a b +++=,②

由①,②联立,则有

6,

3a b =-??

=?

2.1.7★若()()()32115x x x x bx cx d -++=+++,求b d +的值. 解析()()()()()2321151555x x x x x x x x -++=-+=+--, 所以b =,5d =-.

0b d +=.

2.1.8★将2357x x +-表示成()()2

22a x b x c -+-+的形式. 解析

()()22

357

3225227

x x x x +-=-++-+-????????

()()2

3217215x x =-+-+.

2.1.9★已知210a a +-=,求3222a a ++的值. 解析1 由21a a +=,有

()32322222a a a a a ++=+++

()()222

22123

a a a a a a

=+++=++=+=.

解析2由21a a =-,有

()()()3222222122a a a a a a ++=++=-++

22224a a a a =--+=-- ()41413a a a a =---=--+=.

评注 解析1是应用拆项法;解析2是应用降次法.

这两种方法在整式恒等变形中常用.

2.1.10★★已知x y m +=,33x y n +=,0m ≠,求22x y +的值. 解析

因为x y m +=,所以

()()3

3333m x y x y xy x y =+=+++

3n mxy =+,

所以233m n

xy m

=-

. 所以()2

222x y x y xy +=+-

22

233m n m m ??

=-- ???

2233m n

m

=+

. 2.1.11★★若214x xy y ++=,228y xy x ++=,求x y +的值. 解析

把两个方程相加,得()()2

42x y x y +++=,于是有

()()670x y x y +-++=,

故6x y +=或7x y +=-.

2.1.12★★★已知1x y +=,222x y +=.求77x y +的值. 解析

因为222x y +=,所以()2

221222x y x y xy xy =+=++=+,从而12

xy =-.所以

()()3

333x y x y xy x y +=+-+

31513122??

=-?-?= ???

()2

4422222x y x y x y +=+-

2

2

172222??

=-?-= ???

故()()()3

7

7

3

3

4

4

3

3

57171

12228

x y x y x y x y x y ??+=++-+=?--?= ?

??. 2.1.13★★已知19992000a x =+,19992001b x =+,19992002c x =+,求多项式222a b c ab bc ca ++---的值. 解析

由222a b c ab bc ca ++---

()()()222

12a b b c c a ??=-+-+-?

?, 又因为1a b -=-,1b c -=-,2c a -=,故

原式()()22

2111232??=-+-+=?

?

2.1.14★★已知实数a 、b 、x 、y 满足2a b x y +=+=,5ax by +=,求()()2222a b xy ab x y +++的值. 解析

由2a b x y +=+=,得

()()4a b x y ax by ay bx ++=+++=.

因为5ax by +=,所以1ay bx +=-. 因而,()()2222a b xy ab x y +++

()()5ay bx ax by =++=-.

2.1.15★★已知()7

7657651031x a x a x a x a x a -=+++++,试求76510a a a a a +++++的值.

解析

多项式()f x 的系数和,就是()1f .

()

7

765107

3112128

a a a a a +++

++=?-==.

2.1.16★★求一个关于x 的二次三项式()f x ,它被1x -除余2;被()2x -除余8;并且被1x +整除. 解析

设这个二次三项式为

()2f x ax bx c =++.

()()()12,2428,10,

f a b c f a b c f a b c =++=??

=++=??

-=-+=?①②③

①-③得 代入②、③得

46,1,

a c a c +=??

+=?④⑤

④-⑤得

53

a =, 代入⑤得

23c =-.

所求二次三项式为2523

3

x x +-. 2.1.17★未知数x 、y 满足

()()2

222220x

y m y x n m y n +-+++=,

其中m 、n 表示非零已知数,求x 、y 的值. 解析

两个未知数,一个方程,对方程左边的代数式进行恒等变形,经过配方之后,看是否能化成

非负数和为零的形式. 将已知等式变形为

222222220m x m y mxy mny y n +--++=,

()()22

2222220m x

mxy y m y mny n -++-+=,

即()()2

2

0mx y my n -+-=. 所以0,

0.mx y my n -=??

-=?

因为0m ≠,所以n y m =

,2n

x m

=. 2.1.18★★已知x 、y 、z 满足x y z xyz ++=,求证:

()()()()()()222222111111x y z y x z z x y --+--+--

4xyz =.

解析 因为x y z xyz ++=,所以

左边()()()222222222222111x z y y z y z x x z z y x x y =--++--++--+

()222222222222x y z xz xy xy z yz yx yx z zy zx zx y =++--+--+--+

()()()()xyz xy y x xz x z yz y z xyz xy yz zx =-+-+-++++ ()()()()xyz xy xyz z xz xyz y yz xyz x xyz xy yz zx =------+++

xyz xyz xyz xyz =+++

4xyz ==右边.

2.1.19★已知222a b c ab bc ca ++=++,证明a b c ==. 解析

因为222a b c ab bc ca ++=++,所以

()()222220a b c ab bc ca ++-++=,

即()()()222

0a b b c c a -+-+-=, 因此0a b b c c a -=-=-=, 即a b c ==. 2.1.20★证明:

()

()()3

33

222y z x z x y x y z +-++-++-

()()()3222y z x z x y x y z =+-+-+-.

解析 此题看起来很复杂,但仔细观察,可以使用换元法.令

2y z x a +-=, ① 2z x y b +-=, ② 2x y z c +-=,

则要证的等式变为3333a b c abc ++=. 因为

()()

3332223a b c abc

a b c a b c ab bc ca ++-=++++---,

所以将①,②,③相加有

2220a b c y z x z x y x y z ++=+-++-++-=,

所以33330a b c abc ++-=,

所以()()()3

3

3

222y z x z x y x y z +-++-++-

()()()3222y z x z x y x y z =+-+-+-.

2.1.21★★已知44444a b c d abcd +++=,且a 、b 、c 、d 都是正数,求证:a b c d ===. 解析

由已知可得

444440a b c d abcd +++-=,

()()2

2

2

22222222240a b c d a b c d abcd -+-++-=,

所以

()()()2

2

2

2

22220a

b c d ab cd -+-+-=.

因为

()2

2

20a

b -≥,()2

220c d -≥,()2

0ab cd -≥,所以

22220a b c d ab cd -=-=-=,

所以()()()()0a b a b c d c d +-=+-=.

又因为a 、b 、c 、d 都为正数,所以0a b +≠,0c d +≠,所以

a b =,c d =.

所以

()()220ab cd a c a c a c -=-=+-=,

所以a c =.故a b c d ===成立. 2.1.22★★已知0a b c ++=,求证

()()2

4442222a b c a b c ++=++.

解析 用作差法,注意利用0a b c ++=的条件.

左-右

()()2

4442222a b c a b c =++-++

444222222222a b c a b b c c a =++--- ()2

222224a b c b c =---

()()22222222a b c bc a b c bc =--+---

()()22

22a b c a b c ????=---+????

()()()()a b c a b c a b c a b c =-++---++

0=.

所以等式成立. 2.2因式分解 2.2.1★分解因式:

(1)5131214242n n n n n n x y x y x y --+-+-+-; (2)33386x y z xyz ---; (3)222222a b c bc ca ab ++-+-; (4)752257a a b a b b -+-.

解析(1)原式()1422422n n n n x y x x y y -=--+

()()221222222n n n n x y x x y y -??=--+????

()2

1222n n n x y x y -=--

()()2

2

12n n n n x y x y x y -=--+.

(2)原式()()()()33

3232x y z x y z =+-+----

()()2222422x y z x y z xy xz yz =--++++-.

(3)原式

()()()()()

2222

2

2

2222a ab b bc ca c a b c a b c a b c =-++-++=-+-+=-+.

本小题可以稍加变形,解法如下: 原式

()()()()

2

222222a b c b c ca a b a b c =+-++-++-=-+.

(4)原式()()752257a a b a b b =-+-

()()522522a a b b a b =-+- ()()2255a b a b =-+

()()()()432234a b a b a b a a b a b ab b =+-+-+-+ ()()()2

432234a b a b a a b a b ab b =+--+-+.

2.2.2★分解因式:66x y -. 解析1

原式()()2

2

33x y =-

()()

()()()()

33332222x y x y x y x xy y x y x xy y =+-=+-+-++.

解析2 原式()()3

3

22x y =-

()()()22222222x y x x y y ??=-++????

()()()2

2222x y x y x y x y ??=+-+-????

()()()()2222x y x y x y xy x y xy =+-+++-.

评注 解析2中,

()()42242222x x y y x y xy x y xy ++=+++-

是因式分解中经常用到的一个结论,记住这个结论是必要的. 2.2.3★★分解因式:

()()()3

3

3

2

22222x

y z x y z ++--+.

解析

原式中()22x y +与()22z x -的和等于()22y z +,所以考虑用立方和公式

()()3

333a b a b ab a b +=+-+变开后,再进行分解.

原式()()()()()3

3

222222222222223x y z x x y z x x y z x y z =++--+-?++--+

()()()()()3

3

22222222223y z x y z x y z y z =+-+-+-+

()()()()22223x y z x z x y z =-++-+.

2.2.4★★分解因式:3333a b c abc ++-. 解析

原式()()3

333a b ab a b c abc =+-++-

()()3

33a b c ab a b c ??=++-++??

()()()()2

23a b c a b c a b c ab a b c ??=+++-++-++??

()()222a b c a b c ab bc ca =++++--- 3

评注

3333a b c abc ++-

()()2221

2222222

a b c a b c ab bc ca =++++--- ()()()()222

12

a b c a b b c c a ??=

++-+-+-??. 显然,当0a b c ++=时,则3333a b c abc ++=;当0a b c ++>时,则33330a b c abc ++-≥,即

3333a b c abc ++≥,而且,当且仅当a b c ==时,等号成立.

如果令20x a =≥,30y b =≥,30z c =≥,则有

3

x y z ++ 等号成立的充要条件是x y z ==.这也是一个常用的结论. 2.2.5★★分解因式:

15141321x x x x x +++

+++.

解析 这个多项式的特点是:有16项,从最高次项15x 开始,x 的次数顺次递减到0,由此想到应

用公式n n a b -来分解.因为

()()161514132111x x x x x x x -=-+++

+++,

所以 原式()()

15142111

x x x x x x -++

+++=

-

161

1

x x -=

- ()()()()()

8

42111111

x x x x x x ++++-=

-

()()()()8421111x x x x =++++.

评注在本题分解过程中,用到先乘以()1x -,再除以()1x -的技巧,这一技巧在等式变形中很常用. 2.2.6★分解因式:398x x -+. 解析

本题解法很多,这里只介绍运用拆项、添项法分解的几种解法,注意一下拆项、添项的目

的与技巧.

方法1 将常数项8拆成19-+. 原式3919x x =--+

()3199x x =--+

()()()21191x x x x =-++--

()()218x x x =-+-.

方法2 将一次项9x -拆成8x x --. 原式388x x x =--+

()()388x x x =-+-+

()()()1181x x x x =+---

()()218x x x =-+-.

方法3 将三次项3x 拆成3398x x -. 原式339898x x x =--+

()()339988x x x =-+-+

()()()()2911811x x x x x x =+---++ ()()218x x x =-+-

方法4 添加两项22x x -+.

原式()()()()()

332222989818118x x x x x x x x x x x x x =-+=-+-+=-+--=-+-.

评注 由此题可以看出,用拆项、添项的方法分解因式时,要拆哪些项,添什么项并无一定之规,

主要的是要依靠对题目特点的观察,灵活变换,因此拆项、添项法是因式分解诸方法中技巧性最强的一种.

2.2.7★★分解因式: (1)9633x x x ++-; (2)()()22114m n mn --+; (3)()()()2

4

4

2111x x x ++-+-;

(4)33221a b ab a b -+++. 解析(1)将3-拆成111---. 原式963111x x x =++---

()()()963111x x x =-+-+-

()()()()()36333311111x x x x x x =-+++-++- ()()363123x x x =-++

()()()2631123x x x x x =-++++.

(2)将4mn 拆成22mn mn +. 原式()()221122m n mn mn =--++

2222122m n m n mn mn =--+++

()()2222212m n mn m mn n =++--+

()()2

2

1mn m n =+--

()()11mn m n mn m n =+-+-++.

(3)将()2

21x -拆成()()2

2

22211x x ---.

原式()()()()2

2

4

4

2212111x x x x =++---+-

()()()()()2

4224

2121111x x x x x ??=+++-+---??

()()()2

2

22

2111x x x ??=++---??

()()()()2

2

2222221313x x x x =+--=++.

(4)添加两项ab ab +-. 原式33221a b ab a b ab ab =-++++-

()()()33221a b ab a ab ab b =-+-+++ ()()()()21ab a b a b a a b ab b +-+-+++

()()()211a a b b a b ab b =-+++++???? ()()211a a b ab b =-+++????

()()2211a ab b ab =-+++

评注(4)是一道较难的题目,由于分解后的因式结构较复杂,所以不易想到添加ab ab +-,而且添加项后分成的三项组又无公因式,而是无将前两组分解,再与第三组结合,找到公因式.这道题目使我们体会到拆项、添项法的极强技巧所在. 2.2.8★分解因式:4322221x x x x ++++. 解析原式()()4232122x x x x =++++

()()2

22121x x x =+++

()()22112x x x =+++ ()()2

211x x =++

2.2.9★★分解因式:

()()()bc b c ca c a ab a b ++--+.

解析

原式()()()()bc b c ca b c a b ab a b =+++-+-+????

()()()()bc b c ca b c ca a b ab a b =+++-+-+ ()()()()c b c a b a a b c b =++-++ ()()()a b b c c a =++-.

2.2.10★★分解因式:

()()()333x y z y z x z x y -+-+-.

解析

原式()()()333333x y y x y z x z z x z y =-+-+-

()()()22333xy x y z x y z x y =---+-

()()()223

x y xy x y z x xy y z ??=-+-+++?? ()()()()222

x y x y z xy y z z y z ??=--+---??

()()()22x y y z x xy zy z =--+--

()()()()x y y z z x x y z =----++.

2.2.11★★分解因式:()2

2331x x x x +++-.

解析

原式()()2

23263121x x x x x x x =++++++-

()()()2

232331211x x x x x x x =++++++-

()()()2233

1121x x x x x x x ??=++++++-??

()()223411x x x x x x =++++++.

2.2.12★★分解因式:

()()2

21212x

x x x ++++-.

解析将原式展开,是关于x 的四次多项式,分解因式较困难.我们不妨将2x x +看作一个整体,并用字母y 来替代,于是原题转化为关于y 的二次三项式的因式分解问题了. 设2x x y +=,则

原式()()21212310y y y y =++-=+-

()()()()222525y y x x x x =-+=+-++ ()()()2125x x x x =-+++.

评注本题也可将21x x ++看作一个整体,比如令21x x u ++=,可以得到同样的结果,有兴趣的同学不妨试一试. 2.2.13★★分解因式:

()()2

23248390x

x x x ++++-.

解析 先将两个括号内的多项式分解因式,然后再重新组合.

原式()()()()12212390x x x x =++++-

()()()()12322190x x x x =++++-????????

()()2225325290x x x x =++++-.

令2252y x x =++,则

原式()219090y y y y =+-=+-

()()109y y =+-

()()222512257x x x x =+++- ()()()22512271x x x x =+++-.

评注 对多项式适当的恒等变形是我们找到新元()y 的基础.

()()()2

221a b ab a b ab +-+-+-.

解析 令a b x +=,ab y =,则

原式()()()2

221x y x y =--+-

2222421x xy x y y y =--++-+ ()()2

2211x x y y =-+++

()2

1x y =-+???? ()2

1x y =--,

所以,原式()2

1a b ab =+--. 2.2.15★★分解因式:

()()()2

2

12121a a b a a b

--+--.

解析 令1a x -=,则

()2

222212122a a a a x a --=--=-.

原式()()222221x a b ax b =-+-

22222x b a b ab x ax =-+-

()()22222x b ax ab x a b =-+-

()()2xb a x ab =-+.

所以,原式()()112a b a a ab =---+????????

()()21ab a b a ab =--+-.

2.2.16★★分解因式:()()44

13272x x +++-.

解析令2y x =+,则 原式()()4

4

11272y y =-++-

()()2

2

222121272y y y y =-++++-

()()423242324142441424272y y y y y y y y y y =++-+-++++++-

42212270y y =+-

()4226135y y =+- ()()222915y y =-+

()()()223315y y y =+-+.

所以,原式()()()2251419x x x x =+-++. 2.2.17★★分解因式:

()()2

222483482x x x x x x ++++++.

解析 设248x x y ++=,则

原式()()22322y xy x y x y x =++=++

()()226858x x x x =++++ ()()()22458x x x x =++++.

评注 由本题可知,用换元法分解因式时,不必将原式中的元都用新元代换,根据题目需要,引入

必要的新元,原式中的变元和新变元可以一起变形,换元法的本质是简化多项式. 2.2.18★★分解因式:432673676x x x x +--+. 解析1

原式()()422617136x x x x =++--

()()422

2262127136x x x x x x ??=-+++--?? ()()22222

6127136x x x x x ??=-++--????

()()2

222617124x x x x =-+--

()()2

2213318x x x x ????=---+????

()()22232383x x x x =--+-

()()()()212313x x x x =+--+.

评注 本解法实际上是将21x -看作一个整体,但并没有设立新元来代替它,即熟练使用换元法

后,并非每题都要设置新元来代替整体.

解析2 原式22

27

66736x x x x

x ??=+--+

??

?

222116736x x x x x ?????

?=++-- ? ?????????

令1x t x -=,则2221

2x t x

+

=+,于是 原式()22

62736x t t ??=++-??

()()()22267242338x t t x t t =+-=-+

2112338x x x x x ????????=---+ ? ??????

???????

=()()22232383x x x x --+-

()()()()212313x x x x =+--+.

2.2.19★★分解因式:

()()2

2

2224x

xy y xy x y ++-+.

解析 本题含有两个字母,且当互换这两个字母的位置时,多项式保持不变,这样的多项式叫作

二元对称式.对于较难分解的二元对称式,经常令u x y =+,v xy =,用换元法分解因式.

原式()()2

2

2

42x y xy xy x y xy ????=+--+-????

. 令x y u +=,xy v =,则 原式()()2

2242u v v u v =---

()2

4222693u u v v u v =-+=-

()()2

2

222223x xy y xy x xy y =++-=-+.

2.2.20★分解因式:22232108x xy y x y --++-. 解析

原式()()32108x y x y x y =-+++-

()()342x y x y =-++-.

其十字相乘图为

3x y

x y

-+42

-

评注

凡是可以化成()2x a b x ab +++或()2abx ac bd x cd +++形式的二次三项式,都可以直接采

用十字相乘法把它分解成()()x a x b ++或()()ax d bx c ++的形式.

对于某些二元二次六项式()22ax bxy cy dx ey f +++++,我们也可以用十字相乘法分解因式,通常称为双十字相乘法.其因式分解的步骤是:首先用十字相乘法分解22ax bxy cy ++,得到一个十字相乘图(有两列);然后把常数项f 分解成两个因式填在第三列上,要求第二、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的ey ,第一、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的dx . 2.2.21★分解因式:

226136222320x xy y x y -++-+.

解析原式()()2332222320x y x y x y =--+-+

()()234325x y x y =-+-+.

其十字相乘图为

-2y

-3y

3x 2x

5

4

2.2.22★分解因式:

22267372x xy y xz yz z ---+-.

解析 原式()()223372x y x y xz yz z =-+-+-

()()2332x y z x y z =-++-.

其十字相乘图为

z

-2z

2x

3x -3y

y

2.2.23★分解因式:

()()()()123424x x x x ++++-.

解析

原式()()22545624x x x x =++++-

()()225454224x x x x ??=+++++-??

=()()2

225425424x x x x +++++-

()()2

2546544x x x x ????=+++++-????

()()25510x x x x =+++.

对于形如()()()()e x a x b x c x d f +++++(a 、b 、c 、d 、e 、f 为常数),当a b c d +=+时,则把

()()x a x b ++与()()x c x d ++分别相乘后,构成有相同部分:()()22x a b x x c d x ++=++的项,使原式

得到简化,再用十字相乘法进行分解. 2.2.24★★分解因式:

()()()()2238124x x x x x ++++-.

解析

原式()()222142411244x x x x x =++++-

()()222

1424142434x x x x x x ??=++++--??

()()2

2221424314244x x x x x x =++-++-

()()22142441424x x x x x x ????++-+++????

()()2210241524x x x x =++++

()()46x x x x ??=++-?- ????

. 对地形如()()()()2e x a x b x c x d fx +++++(a 、b 、c 、d 、e 、f 为常数),当a b c d ?=?时,则把

()()x a x b ++与()()x c x d ++分别先作法,构成具有相同部分22x ab x cd +=+的项,再用十字相乘法

进行分解.

2.2.25★★分解因式:

222382214x y z xy xz yz --+++.

解析 由于()()22233x xy y x y x y +-=+-.

若原式可以分解因式,那么它一定是()()3x y mz x y nz ++-+的形式.应用待定系数法即可求出m 和n ,使问题得到解决.

设()()2223822143x y z xy xz yz x y mz x y nz --+++≡++-+

()()222233x xy y m n xz n m yz mnz =-++?+-+.

比较两边对应项的系数,则有

2,314,8m n n m mn +=??

-=??=-?

解之,得 2m =-,4n =.

所以,原式()()324x y z x y z =+--+. 2.2.26★★分解因式:432435x x x x -+++. 解析

这是关于x 的四次多项式,若它可以因式分解,则必为关于x 的两个二次式之积.可用待

定系数法求之. 设432435x x x x -+++

()()2215x ax x bx =++++

()()()432655x a b x ab x a b x =+++++++.

比较两边对应项的系数,则有

1,64,53a b ab a b +=-??

+=??+=?

解之,得1a =,2b =-.

所以,原式()()22125x x x x =++-+.

如果设原式()()2215x ax x bx =+-+-,那么由待定系数法解题后知关于a 与b 的方程组无解,所以设原式()()2215x ax x bx =++++.

2.2.27★★k 为何值时,2237x y x k -+-+可以分解成两个一次因式的乘积? 解析

因为()()22x y x y x y -=+-,所以如果2237x y x y k -+-+可以分解成两个一次因式的乘积,

那么它的两个一次因式一定是()x y m ++与()x y n -+的形式,其中m 、n 都是待定系数. 设

2237x y x y k -+-+

()()x y m x y n =++-+, 2237x y x y k -+-+

22x xy mx xy y my nx ny mn =++---+++ ()()22x y m n x n m y mn =-+++-+.

比较两边对应项的系数,得

初中数学竞赛常用解题方法(代数)

初中数学竞赛常用解题方法(代数) 一、 配方法 例1练习:若2 ()4()()0x z x y y z ----=,试求x+z 与y 的关系。 二、 非负数法 例21 ()2 x y z =++. 三、 构造法 (1)构造多项式 例3、三个整数a 、b 、c 的和是6 的倍数.,那么它们的立方和被6除,得到的余数是( ) (A) 0 (B) 2 (C) 3 (D) 不确定的 (2)构造有理化因式 例4、 已知(2002x y =. 则2 2 346658x xy y x y ----+=___ ___。 (3)构造对偶式 例5、 已知αβ、是方程2 10x x --= 的两根,则4 3αβ+的值是___ ___。 (4)构造递推式 例6、 实数a 、b 、x 、y 满足3ax by +=,2 2 7ax by +=,3 3 16ax by +=,4 4 42ax by +=.求5 5 ax by +的值___ ___。 (5)构造几何图形 例7、(构造对称图形)已知a 、b 是正数,且a + b = 2. 求u =___ ___。 练习:(构造矩形)若a ,b 形的三条边的长,那么这个三角形的面积等于___________。 四、 合成法 例8、若12345,,,x x x x x 和满足方程组

123451234512345123451234520212 224248296 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x ++++=++++=++++=++++=++++= 确定4532x x +的值。 五、 比较法(差值比较法、比值比较法、恒等比较法) 例9、71427和19的积被7除,余数是几? 练习:设0a b c >>>,求证:222a b c b c c a a b a b c a b c +++>. 六、 因式分解法(提取公因式法、公式法、十字相乘法) 1221()(...)n n n n n n a b a b a a b ab b -----=-++++ 1221()(...)n n n n n n a b a b a a b ab b ----+=+-+-+ 例10、设n 是整数,证明数3 231 22 M n n n =++为整数,且它是3的倍数。 练习:证明993 991993 991+能被1984整除。 七、 换元法(用新的变量代换原来的变量) 例11、解方程2 9(87)(43)(1)2 x x x +++= 练习:解方程 11 (1) 11 (1x) x =. 八、 过度参数法(常用于列方程解应用题) 例12、一商人进货价便宜8%,售价保持不变,那么他的利润(按进货价而定)可由目前的 %x 增加到(10)%x +,x 等于多少? 九、 判别式法(24b ac ?=-判定一元二次方程20ax bx c ++=的根的性质) 例13、求使2224 33 x x A x x -+=-+为整数的一切实数x. 练习:已知,,x y z 是实数,且 2 2 2 212 x y z a x y z a ++=++=

全国初中数学竞赛辅导(八年级)教学案全集第26讲 含参数的一元二次方程的整数根问题

全国初中数学竞赛辅导(八年级)教学案全集第二十六讲含参数的一元二次方程的整数根问题 对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的实根情况,可以用判别式Δ=b2-4ac来判别,但是对于一个含参数的一元二次方程来说,要判断它是否有整数根或有理根,那么就没有统一的方法了,只能具体问题具体分析求解,当然,经常要用到一些整除性的性质.本讲结合例题来讲解一些主要的方法. 例1 m是什么整数时,方程 (m2-1)x2-6(3m-1)x+72=0 有两个不相等的正整数根. 解法1首先,m2-1≠0,m≠±1.Δ=36(m-3)2>0,所以m≠3.用求根公式可得 由于x1,x2是正整数,所以 m-1=1,2,3,6,m+1=1,2,3,4,6,12, 解得m=2.这时x1=6,x2=4. 解法2首先,m2-1≠0,m≠±1.设两个不相等的正整数根为x1,x2,则由根与系数的关系知 所以m2-1=2,3,4,6,8,9,12,18,24,36,72,即 m2=3,4,5,7,9,10,13,19,25,37,73, 只有m2=4,9,25才有可能,即m=±2,±3,±5. 经检验,只有m=2时方程才有两个不同的正整数根. 说明一般来说,可以先把方程的根求出来(如果比较容易求的话),然后利用整数的性质以及整除性理论,就比较容易求解问题,解法1就是

这样做的.有时候也可以利用韦达定理,得到两个整数,再利用整除性质求解,解法2就是如此,这些都是最自然的做法. 例2 已知关于x的方程 a2x2-(3a2-8a)x+2a2-13a+15=0 (其中a是非负整数)至少有一个整数根,求a的值. 分析“至少有一个整数根”应分两种情况:一是两个都是整数根,另一种是一个是整数根,一个不是整数根.我们也可以像上题一样,把它的两个根解出来. 解因为a≠0,所以 所以 所以只要a是3或5的约数即可,即a=1,3,5. 例3设m是不为零的整数,关于x的二次方程 mx2-(m-1)x+1=0 有有理根,求m的值. 解一个整系数的一元二次方程有有理根,那么它的判别式一定是完全平方数.令 Δ=(m-1)2-4m=n2, 其中n是非负整数,于是 m2-6m+1=n2,

人教版九年级数学上下册培优讲义机构辅导资料(共30讲)

九年级讲义目录

专题01 二次根式的化简与求值 阅读与思考 二次根式的化简与求值问题常涉及最简根式、同类根式,分母有理化等概念,常用到分解、分拆、换元等技巧. 有条件的二次根式的化简与求值问题是代数变形的重点,也是难点,这类问题包含了整式、分式、二次根式等众多知识,又联系着分解变形、整体代换、一般化等重要的思想方法,解题的基本思路是: 1、直接代入 直接将已知条件代入待化简求值的式子. 2、变形代入 适当地变条件、适当地变结论,同时变条件与结论,再代入求值. 数学思想: 数学中充满了矛盾,如正与负,加与减,乘与除,数与形,有理数与无理数,常量与变量、有理式与无理式,相等与不等,正面与反面、有限与无限,分解与合并,特殊与一般,存在与不存在等,数学就是在矛盾中产生,又在矛盾中发展. =x , y , n 都是正整数) 例题与求解 【例1】 当x = 时,代数式32003 (420052001)x x --的值是( ) A 、0 B 、-1 C 、1 D 、2003 2- (绍兴市竞赛试题) 【例2】 化简 (1(b a b ab b -÷-- (黄冈市中考试题) (2 (五城市联赛试题)

(3 (北京市竞赛试题) (4 (陕西省竞赛试题) 解题思路:若一开始把分母有理化,则计算必定繁难,仔细观察每题中分子与分母的数字特点,通过分解、分析等方法寻找它们的联系,问题便迎刃而解. 思想精髓:因式分解是针对多项式而言的,在整式,分母中应用非常广泛,但是因式分解的思想也广泛应用于解二次根式的问题中,恰当地作类似于因式分解的变形,可降低一些二次根式问题的难度. 【例3】比6大的最小整数是多少? (西安交大少年班入学试题) 解题思路:直接展开,计算较繁,可引入有理化因式辅助解题,即设x y == 想一想:设x=求 432 32 621823 7515 x x x x x x x --++ -++ 的值. (“祖冲之杯”邀请赛试题) 的根式为复合二次根式,常用配方,引入参数等方法来化简复合二次根式.

初中数学竞赛讲座之数论初步(一)

初中数学竞赛讲座之数论初步(一) 整数的整除性 定义:设a ,b 为二整数,且b ≠0,如果有一整数c ,使a =bc ,则称b 是a 的约数,a 是b 的倍数,又称b 整除a ,记作b|a. 显然,1能整除任意整数,任意整数都能整除0. 性质:设a ,b ,c 均为非零整数,则 ①.若c|b ,b|a ,则c|a. ②.若b|a ,则bc|ac ③.若c|a ,c|b ,则对任意整数m 、n ,有c|ma +nb ④.若b|ac ,且(a ,b)=1,则b|c 证明:因为(a ,b)=1 则存在两个整数s ,t ,使得 as +bt =1 ∴ asc +btc =c ∵ b|ac ? b|asc ∴ b|(asc +btc) ? b|c ⑤.若(a ,b)=1,且a|c ,b|c ,则ab|c 证明:a|c ,则c =as(s ∈Z) 又b|c ,则c =bt(t ∈Z) 又(a ,b)=1 ∴ s =bt'(t'∈Z) 于是c =abt' 即ab|c ⑥.若b|ac ,而b 为质数,则b|a ,或b|c ⑦.(a -b)|(a n -b n )(n ∈N),(a +b)|(a n +b n )(n 为奇数) 整除的判别法:设整数N =121n 1a a a a - ①.2|a 1?2|N , 5|a 1? 5|N

②.3|a 1+a 2+…+a n ?3|N 9|a 1+a 2+…+a n ?9|N ③.4|a a ? 4|N 25|a a ? 25|N ④.8|a a a ?8|N 125|a a a ?125|N ⑤.7||41n n a a a --a a a |?7|N ⑥.11||41n n a a a --a a a |?11|N ⑦.11|[(a 2n +1+a 2n -1+…+a 1)-(a 2n +a 2n -2+…+a 2)] ?11|N ⑧.13||41n n a a a --a a a |?13|N 推论:三个连续的整数的积能被6整除. 例题: 1.设一个五位数d a c b a ,其中d -b =3,试问a ,c 为何值时,这个五位数被11整除. 解:11|d a c b a ∴ 11|a +c +d -b -a 即11|c +3 ∴ c =8 1≤a ≤9,且a ∈Z 2.设72|b 673a ,试求a ,b 的值. 解:72=8×9,且(8,9)=1 ∴ 8|b 673 a ,且9| b 673a ∴ 8|b 73 ? b =6 且 9|a +6+7+3+6 即9|22+a ∴ a =5 3.设n 为自然数,A =3237n -632n -855n +235n ,

初中数学竞赛专题辅导因式分解一

因式分解 多项式的因式分解是代数式恒等变形的基本形式之一,它被广泛地应用于初等数学之中,是我们解决许多数学问题的有力工具.因式分解方法灵活,技巧性强,学习这些方法与技巧,不仅是掌握因式分解内容所必需的,而且对于培养学生的解题技能,发展学生的思维能力,都有着十分独特的作用.初中数学教材中主要介绍了提取公因式法、运用公式法、分组分解法和十字相乘法.本讲及下一讲在中学数学教材基础上,对因式分解的方法、技巧和应用作进一步的介绍. 1.运用公式法 在整式的乘、除中,我们学过若干个乘法公式,现将其反向使用,即为因式分解中常用的公式,例如: (1)a2-b2=(a+b)(a-b); (2)a2±2ab+b2=(a±b)2; (3)a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2); (4)a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2). 下面再补充几个常用的公式: (5)a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=(a+b+c)2; (6)a3+b3+c3-3abc=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca); (7)a n-b n=(a-b)(a n-1+a n-2b+a n-3b2+…+ab n-2+b n-1)其中n为正整数; (8)a n-b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-…+ab n-2-b n-1),其中n为偶数; (9)a n+b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-…-ab n-2+b n-1),其中n为奇数. 运用公式法分解因式时,要根据多项式的特点,根据字母、系数、指数、符号等正确恰当地选择公式.

例1 分解因式: (1)-2x5n-1y n+4x3n-1y n+2-2x n-1y n+4; (2)x3-8y3-z3-6xyz; (3)a2+b2+c2-2bc+2ca-2ab; (4)a7-a5b2+a2b5-b7. 解 (1)原式=-2x n-1y n(x4n-2x2n y2+y4) =-2x n-1y n[(x2n)2-2x2n y2+(y2)2] =-2x n-1y n(x2n-y2)2 =-2x n-1y n(x n-y)2(x n+y)2. (2)原式=x3+(-2y)3+(-z)3-3x(-2y)(-Z) =(x-2y-z)(x2+4y2+z2+2xy+xz-2yz). (3)原式=(a2-2ab+b2)+(-2bc+2ca)+c2 =(a-b)2+2c(a-b)+c2 =(a-b+c)2. 本小题可以稍加变形,直接使用公式(5),解法如下:原式=a2+(-b)2+c2+2(-b)c+2ca+2a(-b) =(a-b+c)2 (4)原式=(a7-a5b2)+(a2b5-b7) =a5(a2-b2)+b5(a2-b2) =(a2-b2)(a5+b5)

初中数学竞赛专题培训(4):代数式的化简与求值

初中数学竞赛专题培训第四讲分式的化简与求值 分式的有关概念和性质与分数相类似,例如,分式的分母的值不能是零,即分式只有在分母不等于零时才有意义;也像分数一样,分式的分子与分母都乘以(或除以)同一个不等于零的整式,分式的值不变,这一性质是分式运算中通分和约分的理论根据.在分式运算中,主要是通过约分和通分来化简分式,从而对分式进行求值.除此之外,还要根据分式的具体特征灵活变形,以使问题得到迅速准确的解答.本讲主要介绍分式的化简与求值. 例1 化简分式: 分析直接通分计算较繁,先把每个假分式化成整式与真分式之和的形式,再化简将简便得多. =[(2a+1)-(a-3)-(3a+2)+(2a-2)] 说明本题的关键是正确地将假分式写成整式与真分式之和的形式. 例2 求分式 当a=2时的值.分析与解先化简再求值.直接通分较复杂,注意到平方差公式:a2-b2=(a+b)(a-b), 可将分式分步通分,每一步只通分左边两项. 例3 若abc=1 ,求 分析本题可将分式通分后,再进行化简求值,但较复杂.下面介绍几种简单的解法. 解法1 因为abc=1,所以a,b,c都不为零. 解法2 因为abc=1,所以a≠0,b≠0,c≠0. 例4 化简分式:

分析与解 三个分式一齐通分运算量大,可先将每个分式的分 母分解因式,然后再化简. 说明 互消掉的一对相反数,这种化简的方法叫“拆项相消”法, 它是分式化简中常用的技巧. 例5 化简计算(式中a ,b ,c 两两不相等): 似的,对于这个分式,显然分母可以分解因式为(a -b)(a -c),而分子又恰好凑成(a -b)+(a -c),因此有下面的解法. 解 说明 本例也是采取“拆项相消”法,所不同的是利用 例6 已知:x+y+z=3a(a ≠0,且x ,y ,z 不全相等),求 分析 本题字母多,分式复杂.若把条件写成 (x -a)+(y -a)+(z -a)=0,那么题目只与x -a ,y -a ,z -a 有关,为简化计算,可用换元法求解. 解 令x -a=u ,y -a=v ,z -a=w ,则分式变为 u 2+v 2+w 2 +2(uv+vw+wu)=0. 由于x ,y ,z 不全相等,所以u ,v ,w 不全为零,所以u 2 +v 2 +w 2 ≠0,从而有 说明 从本例中可以看出,换元法可以减少字母个数,使运算 过程简化. 例7 化简分式: 适当变形,化简分式后再计算求值. (x -4)2 =3,即x 2 -8x+13=0. 原式分子=(x 4 -8x 3 +13x 2 )+(2x 3 -16x 2 +26x)+(x 2 -8x+13)+10 =x 2 (x 2 -8x+13)+2x(x 2 -8x+13)+(x 2 -8x+13)+10

南开中学初中数学竞赛辅导资料

初中数学竞赛辅导资料 第一讲数的整除 一、容提要: 如果整数A 除以整数B(B ≠0)所得的商A/B 是整数,那么叫做A 被B 整除. 0能被所有非零的整数整除. 能被7整除的数的特征: ①抹去个位数 ②减去原个位数的2倍 ③其差能被7整除。 如 1001 100-2=98(能被7整除) 又如7007 700-14=686, 68-12=56(能被7整除) 能被11整除的数的特征: ①抹去个位数 ②减去原个位数 ③其差能被11整除 如 1001 100-1=99(能11整除) 又如10285 1028-5=1023 102-3=99(能11整除) 二、例题 例1已知两个三位数328和92x 的和仍是三位数75y 且能被9整除。 求x,y 解:x,y 都是0到9的整数,∵75y 能被9整除,∴y=6. ∵328+92x =567,∴x=3 例2已知五位数x 1234能被12整除,求x 解:∵五位数能被12整除,必然同时能被3和4整除, 当1+2+3+4+x 能被3整除时,x=2,5,8

当末两位4x能被4整除时,x=0,4,8 ∴x=8 例3求能被11整除且各位字都不相同的最小五位数 解:五位数字都不相同的最小五位数是10234, 但(1+2+4)-(0+3)=4,不能被11整除,只调整末位数仍不行 调整末两位数为30,41,52,63,均可, ∴五位数字都不相同的最小五位数是10263。 练习一 1、分解质因数:(写成质因数为底的幂的连乘积) ①756②1859 ③1287 ④3276 ⑤10101 ⑥10296 987能被3整除,那么 a=_______________ 2、若四位数a x能被11整除,那么x=__________ 3、若五位数1234 35m能被25整除 4、当m=_________时,5 9610能被7整除 5、当n=__________时,n 6、能被11整除的最小五位数是________,最大五位数是_________ 7、能被4整除的最大四位数是____________,能被8整除的最大四位数是_________。 8、8个数:①125,②756,③1011,④2457,⑤7855,⑥8104,⑦9152,⑧70972 中,能被下列各数整除的有(填上编号): 6________,8__________,9_________,11__________ 9、从1到100这100个自然数中,能同时被2和3整除的共_____个,能被3整除 但不是5的倍数的共______个。 10、由1,2,3,4,5这五个自然数,任意调换位置而组成的五位数中,不能被3 整除的数共有几个?为什么?

初中数学竞赛专题分类解析第四讲:平行四边形和梯形讲义

初中数学竞赛公益讲座:平行四边形和梯形 2018/4/7 一、基础知识: 1)平行四边形:平移、中点、中心对称(旋转180度)2)特殊的平行四边形:矩形、菱形、正方形 3)梯形:梯形问题转化、分割、拼接 三角形或者平行四边形问题 二、例题分析 例1、如下左图,在等腰△ABC中,延长边AB到点D,延长边CA到点E,连 接DE,恰有AD=BC=CE=DE,求∠BAC的度数。 例2、如上右图,在RT△ABC中,∠ACB是直角,CD⊥AB于D,AE平分∠ABC,交CD于K,F在BE上且BF=CE,求证:FK?AB。 例3、如下左图,△ABC内部一点P,满足∠PBA=∠PCA,作平行四边形PBQC,求证:∠QAB=∠PAC。

例4、如上右图,已知A、B是两个定点,C是位于直线AB某一侧的一个动点,分别以AC、BC为边,在△ABCDE外部作正方形CADI、CBEF,求证无论C点 在什么位置上,DE的中点M的位置不变。 例5、如下左图,梯形ABCD中,AB?CD,BC⊥CD,AB=2,CD=4,点E是BC上的一个动点,连接并延长EA到点F,使得EF:AE=2:1,连接并延长ED到点G,使得EG:ED=3:2,以EF和EG为临边作平行四边形EFHG,连接EH交AD于点P,1)求EH的最小长度;2)求证:P是定点。 例6、如上右图,四边形ABCD中,点E、F分别在边AB、CD上,连接BF、CE交于点P,连接AF、DE交于点Q,若四边形EQFP是平行四边形,求证: 四边形ABCD是梯形。 例7、如下图,等腰梯形ABCD,对角线AC与BD交于点O,M 、N分别为腰AB和CD上的点,且AM=CN,连接MN分别交BD、AC于点P、Q,求证: MP=QN。

全国初中数学知识竞赛辅导方案(优选.)

最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改 全国初中数学知识竞赛辅导方案 王选民 为了在全国数学知识竞赛中取得优异成绩,将对学生辅导方案总结如下: 一、了解掌握优生的特点 一般我们选择参加竞赛的学生都是学优生,当我们与“优生”进行面谈时,应该清醒地认识到,他们能成为“优生”,是学生家长和老师共同教育的结果。尤其要看到这些“优生”的两重性:一方面,他们的行为习惯、学习习惯、学习成绩以及各种能力比一般学生在这个年龄容易出现的毛病外,也存在着他们作为老师的“好学生”、家长的“好孩子”所特有的一些毛病。 具体说来,“优生”一般具有以下特点: 1、思想比较纯正,行为举止较文明,自我控制的能力比较强,一般没有重大的违纪现象。 2、求知欲较旺盛,知识接受能力也较强,学习态度较端正,学习方法较科学,成绩较好。 3、长期担任学生干部,表达能力、组织能力以及其它工作能力都较强,在同学中容易形成威信。 4、课外涉及比较广泛,爱好全面,知识面较广。 5、由于智力状况比较好,课内学习较为轻松,因而容易自满,不求上进。 6、长期处于学生尖子的位置,比较骄傲自负,容易产生虚心。 7、有的“优生”之间容易产生互相嫉妒、勾心斗角的狭隘情绪和学习上的

不正当竞争。 8、从小就处在受表扬、获荣誉、被羡慕的顺境之中,因而他们对挫折的心理承受能力远不及一般普通学生。 以上几点,只是就一般“优生”的共性而,当然不一定每一个“优生”都是如此。 辅导优生的具体措施 1、创设能引导学优生主动参与的教育环境。 2、了解学生在兴趣、学习偏好、学习速度、学习准备以及动机等方面的情况。这些资料为教师制定活动和计划时的依据,也是“促进学生主动地、富有个性地学习的需要”。 3、为尖子设计学习方案。学优生学习新知识时,比其他学生花的时间少,他不需要很多的练习就已经理解新知识,因此,做的练习也少。让他们做那些已经理解的题目就很多难让学生体会到智力活动的乐趣。长此以往,反而可能在一定程度上降低学生对于智力生活的敏感性。教师应该备有不同层次介绍同一主题的资料,采用向学生布置分组作业的方法,从众多的方案和活动中选取与他们的知识、技能水平相当的项目,指定他们完成。 4、解决学优生心理问题:学优生在心理状态上,易产生骄气,居高临下,听不进半点批评,心理脆弱。在价值取向上,易产生唯我独尊,以自我为中心的个性倾向和价值取向,不把其他同学的感觉、好恶、需要放在一定的位置;在行为方式上,由于始终把自己当学优生,与一般同学不一样,束缚了自己,娱乐活动不愿参加,集体劳动怕吃苦。 针对这种状况,教学中应注意: 学优生学习成绩优异,但不能“一俊遮百丑”。在鼓励保持学习上的竞争姿态和上进好胜的同时,要创造条件和环境,磨练他们的意志,培养他们的创造能力,规范他们的行为意识。

最全最新初中数学竞赛专题讲解一元二次方程的求解

初中数学竞赛专题讲解一元二次方程的求解 方程是一种重要的数学模型,也是重要的数学思想之一。有关方程的解的讨论问题一直是初中数学竞赛试题的热点与难点。解决有关方程的解的讨论问题往往涉及到分类讨论、数形结合等数学思想。 1.形如方程的解的讨论: ⑴若=0,①当=0时,方程有无数个解; ②当≠0时,方程无解; ⑵若≠0,方程的解为= 。 2.关于一元二次方程()0a ≠根的讨论,一般需应用到根的判别式、根与系数 的关系等相关知识。 ⑴若,则它有一个实数根1x =;若 ,则它有一个实数根1x =-。 ⑵运用数形结合思想将方程()0a ≠根的讨论与二次函数 ()0a ≠的图象结合起来考虑是常用方法。 几个基本模型 (1)设()()2 0f x ax bx c a =++≠,则()0f x =的两根12,x x ,满足12,m x x n <<的充要条件是202b m n a b af a ?<-???>?? (2)一般地设m n p <<,设()()20f x ax bx c a =++≠,则()0f x =的两根12,x x ,满 足12,m x n x p <<>的充要条件是()()()000af m af n af p >??? (3)一般地设m n p q <≤<设()()20f x ax bx c a =++≠,则()0f x =的两根12,x x , 满足12m x n p x q <<≤<<的充要条件是()()() ()0000af m af n af p af q >??? (4)一般地设m n ≤设()()2 0f x ax bx c a =++≠,则()0f x =的两根12,x x ,满足12x m n x ≤≤≤的充要条件是()()00af m af n ≤???≤??

初中数学竞赛专题培训 -生活中的数学(2)

初中数学竞赛专题培训第三十讲生活中的数学(四)──买鱼的学问 鱼是人们喜欢吃的一种高蛋白食物,所以谁都希望买到物美价廉的鱼.假定现在商店里出售某种鱼以大小论价,大鱼A每斤1.5元,小鱼B每斤1元.如果大鱼的高度为13厘米,小鱼的高度为10厘米(图2-171),那么买哪种鱼更便宜呢? 有人可能觉得大鱼A和小鱼B高度之比为13∶10,差不了许多,而小鱼的价格却比大鱼便宜许多,因此,买小鱼比较合算.这种想法是合理的吗?我们还是用数学来加以分析吧! 在平面几何中,我们已经知道以下定理. 定理1 相似形周长的比等于相似比. 定理2 相似形面积的比等于相似比的平方. 例1 已知:△ABC∽△A′B′C′,并且AB=2c,BC=2a,AC=2b,A′B′=3c, B′C′=3a,A′C′=3b.求证:△ABC和△A′B′C′周长的比是2∶3(图2-172). 证△ABC的周长是 2a+2b+2c=2(a+b+c), △A′B′C′的周长是 3a+3b+3c=3(a+b+c), 所以△ABC和△A′B′C′的周长的比是 2(a+b+c)∶3(a+b+c)=2∶3. 例2 图2-173是两个相似矩形,如果它们的相似比是3∶4,求证:它们面积的比是32∶42. 证矩形ABCD的面积是3a·3b=32ab,矩形A′B′C′D′的面积是4a·4b=42ab,所以矩形ABCD和矩形A′B′C′D′的面积之比是 32ab∶42ab=32∶42. 从定理1和定理2,我们自然会想到:相似的两个立体的体积之比与它们的相似比有什么关系呢?为此,我们看下面的例子. 例3 图2-174是两个相似的长方体,它们的相似比为3∶5,求它们的体积之比. 解长方体(a)的体积是3a·3b·3c=33abc, 长方体(b)的体积是5a·5b·5c=53abc, 所以长方体(a)与长方体(b)的体积的比是 33abc∶53abc=33∶53 例4 图2-175是两个相似圆柱,它们的相似比为2∶3,求它们的体积之比. 解小圆柱的体积是 (2a)2π·2b=23a2bπ,大圆柱的体积是 (3a)2π·3b=33a2bπ,所以小圆柱与大圆柱的体积之比为23∶33. 定理3 相似形的体积之比,等于它的相似比的立方.

全国初中数学竞赛辅导(八年级)教学案全集第21讲 分类与讨论

全国初中数学竞赛辅导(八年级)教学案全集 第二十一讲分类与讨论 分类在数学中是常见的,让我们先从一个简单的例子开始. 有四张卡片,它们上面各写有一个数字:1,9,9,8.从中取出若干张按任意次序排列起来得到一个数,这样的数中有多少个是质数? 因为按要求所得的数可能是一位数、二位数、三位数和四位数,我们分别给予讨论. 任取一张卡片,只能得3个数:1,8,9,其中没有质数;任取二张卡片,可得7个数:18,19,81,89,91,98,99,其中19,89两个是质数;任取三张卡片,可得12个数:189,198,819,891,918,981,199,919,991,899,989,998,其中199,919,991三个数是质数;取四张,所得的任一个四位数的数字和是27,因而是3的倍数,不是质数.综上所述,质数共有2+3=5个. 上面的解题方法称为分类讨论法.当我们要解决一个比较复杂的问题时,经常把所要讨论的对象分成若干类,然后逐类讨论,得出结论. 分类讨论法是一种很重要的数学方法.在分类中须注意题中所含的对象都必须在而且只在所分的一类中.分类讨论一般分为三个步骤,首先确定分类对象,即对谁实施分类.第二是对对象实施分类,即分哪几类,这里要特别注意,每次分类要按照同一标准,并做到不重复、不遗漏,有些复杂的问题,还要逐级分类.最后对讨论的结果进行综合,得出结论. 例1求方程 x2-│2x-1│-4=0 的实根. x2+2x-1-4=0,

x 2-2x +1-4=0, x 1=3,x 2=-1. 说明 在去绝对值时,常常要分类讨论. 例2 解方程x 2-[x]=2,其中[x]是不超过x 的最大整数. 解 由[x]的定义,可得 x ≥[x]=x 2-2, 所以 x 2-x -2≤0, 解此不等式得 -1≤x ≤2. 现把x 的取值范围分成4个小区间(分类)来进行求解. (1)当-1≤x ≤0时,原方程为 x 2-(-1)=2, 所以x=-1(因x=1不满足-1≤x <0). (2)当0≤x <1时,原方程为 x 2=2. (3)当1≤x <2时,原方程为 x 2-1=2, 所以 (4)当x=2时,满足原方程.

初中数学竞赛辅导讲义及习题解答大全 (含竞赛答题技巧)

(共30套)初中数学竞赛辅导讲义及习题解答大全适合中学教师作为辅导教材使用

第一讲 走进追问求根公式 形如02=++c bx ax (0≠a )的方程叫一元二次方程,配方法、公式法、因式分解法是解一元二次方程的基本方法. 而公式法是解一元二次方程的最普遍、最具有一般性的方法. 求根公式a ac b b x 2422 ,1-±-= 内涵丰富:它包含了初中阶段已学过的全部代数运算;它回答了一元二次方程的诸如怎样求实根、实根的个数、何时有实根等基本问题;它展示了数学的简洁美. 降次转化是解方程的基本思想,有些条件中含有(或可转化为)一元二次方程相关的问题,直接求解可能给解题带来许多不便,往往不是去解这个二次方程,而是对方程进行适当的变形来代换,从而使问题易于解决. 解题时常用到变形降次、整体代入、构造零值多项式等技巧与方法. 【例题求解】 【例1】满足1)1(22=--+n n n 的整数n 有 个. 思路点拨:从指数运算律、±1的特征人手,将问题转化为解方程. 【例2】设1x 、2x 是二次方程032=-+x x 的两个根,那么1942231+-x x 的值等于( ) A 、一4 B 、8 C 、6 D 、0 思路点拨:求出1x 、2x 的值再代入计算,则计算繁难,解题的关键是利用根的定义及变形,使多项式降次,如1213x x -=,2223x x -=. 【例3】 解关于x 的方程02)1(2=+--a ax x a . 思路点拨:因不知晓原方程的类型,故需分01=-a 及01≠-a 两种情况讨论. 【例4】 设方程04122=---x x ,求满足该方程的所有根之和. 思路点拨:通过讨论,脱去绝对值符号,把绝对值方程转化为一般的一元二次方程求解. 【例5】 已知实数a 、b 、c 、d 互不相等,且x a d d c c b b a =+=+=+=+ 1 111, 试求x 的值. 思路点拨:运用连等式,通过迭代把b 、c 、d 用a 的代数式表示,由解方程求得x 的值. 注:一元二次方程常见的变形形式有: (1)把方程02=++c bx ax (0≠a )直接作零值多项式代换; (2)把方程02=++c bx ax (0≠a )变形为c bx ax --=2,代换后降次; (3)把方程02=++c bx ax (0≠a )变形为c bx ax -=+2或bx c ax -=+2,代换后使之转化关系或整体地消去x . 解合字母系数方程02=++c bx ax 时,在未指明方程类型时,应分0=a 及0≠a 两种情况讨论;解绝对值方程需脱去绝对值符号,并用到绝对值一些性质,如222 x x x ==.

【重磅】初中数学竞赛辅导讲座19讲(全套)

第一讲有理数 一、有理数的概念及分类。 二、有理数的计算: 1、 善于观察数字特征; 2、灵活运用运算法则; 3、掌握常用运算技巧(凑整法、分拆 法等)。 三、例题示范 1、数轴与大小 例1、 已知数轴上有A 、B 两点,A 、B 之间的距离为1,点A 与原点O 的距离为3, 那么满足条件的点B 与原点O 的距离之和等于多少?满足条件的点B 有多少 个? 例2、 将99 98 ,19991998,9897,19981997----这四个数按由小到大的顺序,用“<”连结起来。 提示1:四个数都加上1不改变大小顺序; 提示2:先考虑其相反数的大小顺序; 提示3:考虑其倒数的大小顺序。 例3、 观察图中的数轴,用字母a 、b 、c 依次表示点A 、B 、C 对应的数。试确定三个 数c a b ab 1,1,1-的大小关系。 分析:由点B 在A 右边,知b-a >0,而A 、B 都在原点左边,故ab >0,又c >1>0,故要比较c a b ab 1,1,1-的大小关系,只要比较分母的大小关系。 例4、 在有理数a 与b(b >a)之间找出无数个有理数。 提示:P=n a b a -+(n 为大于是的自然数) 注:P 的表示方法不是唯一的。 2、 符号和括号 在代数运算中,添上(或去掉)括号可以改变运算的次序,从而使复杂的问题变得简单。 例5、 在数1、2、3、…、1990前添上“+”和“—”并依次运算,所得可能的最小非 负数是多少?

提示:造零:n-(n+1)-(n+2)+(n+3)=0 注:造零的基本技巧:两个相反数的代数和为零。 3、算对与算巧 例6、 计算-1-2-3-…-20KK -20KK -20KK 提示:1、逆序相加法。2、求和公式:S=(首项+末项)?项数÷2。 例7、 计算1+2-3-4+5+6-7-8+9+…-20KK+20KK+20KK 提示:仿例5,造零。结论:20KK 。 例8、 计算 9 9 9 9991999999个个个n n n +? 提示1:凑整法,并运用技巧:199…9=10n +99…9,99…9=10n -1。 例9、 计算 -+++?----)20021 3121()2001131211( )2001 13121()2002131211(+++?---- 提示:字母代数,整体化:令2001 1 3121,2001131211+ ++=----= B A ,则 例10、 计算 (1)100991 321211?++?+? ;(2)100981421311?+ +?+? 提示:裂项相消。 常用裂项关系式: (1)n m mn n m 1 1+=+; (2)111)1(1+-=+n n n n ; (3))11(1)(1m n n m m n n +-=+;(4) ]) 2)(1(1 )1(1[21)2)(1(1++-+=++n n n n n n n 。 例11计算n +++++ ++++++ 3211 32112111(n 为自然数) 例12、计算1+2+22+23+…+220KK 提示:1、裂项相消:2n =2n+1-2n ;2、错项相减:令S=1+2+22+23+…+220KK ,则S=2S -S=220KK -1。 例13、比较20002 2000 164834221+++++= S 与2的大小。 提示:错项相减:计算S 2 1 。 第二讲绝对值 一、知识要点

初中数学竞赛专题培训

第一讲:因式分解(一) (1) 第二讲:因式分解(二) (4) 第三讲实数的若干性质和应用 (7) 第四讲分式的化简与求值 (10) 第五讲恒等式的证明 (13) 第六讲代数式的求值 (16) 第七讲根式及其运算 (19) 第八讲非负数 (23) 第九讲一元二次程 (27) 第十讲三角形的全等及其应用 (30) 第十一讲勾股定理与应用 (34) 第十二讲平行四边形 (37) 第十三讲梯形 (40) 第十四讲中位线及其应用 (43) 第十五讲相似三角形(一) (46) 第十六讲相似三角形(二) .......................................... 49 第十七讲* 集合与简易逻辑 (52) 第十八讲归纳与发现 (57) 第十九讲特殊化与一般化 (61) 第二十讲类比与联想 (65) 第二十一讲分类与讨论 (68) 第二十二讲面积问题与面积法 (72) 第二十三讲几不等式 (75) 第二十四讲* 整数的整除性 (79) 第二十五讲* 同余式 (82) 第二十六讲含参数的一元二次程的整数根问题 (85) 第二十七讲列程解应用问题中的量 (88) 第二十八讲怎样把实际问题化成数学问题 (92) 第二十九讲生活中的数学(三) ——镜子中的世界 (96) 第三十讲生活中的数学(四)──买鱼的学问 (99) 第一讲:因式分解(一) 多项式的因式分解是代数式恒等变形的基本形式之一,它被广泛地应用于初等数学之中,是我们解决多数学问题的有力工具.因式分解法灵活,技巧性强,学习这些法与技巧,不仅是掌握因式分解容所必需的,而且对于培养学生的解题技能,发展学生的思维能力,都有着十分独特的作用.初中数学教材中主要介绍了提取公因式法、运用公式法、分组分解法和十字相乘法.本讲及下一讲在中学数学教材基础上,对因式分解的法、技巧和应用作进一步的介绍. 1.运用公式法 在整式的乘、除中,我们学过若干个乘法公式,现将其反向使用,即为因式分解中常用的公式,例如: (1)a2-b2=(a+b)(a-b); (2)a2±2ab+b2=(a±b)2; (3)a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2); (4)a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2). 下面再补充几个常用的公式: (5)a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=(a+b+c)2; (6)a3+b3+c3-3abc=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca); (7)a n-b n=(a-b)(a n-1+a n-2b+a n-3b2+…+ab n-2+b n-1)其中n为正整数; (8)a n-b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-…+ab n-2-b n-1),其中n为偶数; (9)a n+b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-… -ab n-2+b n-1),其中n为奇数. 运用公式法分解因式时,要根据多项式的特点,根据字母、系数、指数、符号等正确恰当地选择公式.例1 分解因式: (1)-2x5n-1y n+4x3n-1y n+2-2x n-1y n+4; (2)x3-8y3-z3-6xyz; (3)a2+b2+c2-2bc+2ca-2ab; (4)a7-a5b2+a2b5-b7. 解(1)原式=-2x n-1y n(x4n-2x2ny2+y4) =-2x n-1y n[(x2n)2-2x2ny2+(y2)2] =-2x n-1y n(x2n-y2)2 =-2x n-1y n(x n-y)2(x n+y)2. (2)原式=x3+(-2y)3+(-z)3-3x(-2y)(-Z) =(x-2y-z)(x2+4y2+z2+2xy+xz-2yz). (3)原式=(a2-2ab+b2)+(-2bc+2ca)+c2 =(a-b)2+2c(a-b)+c2 =(a-b+c)2. 本小题可以稍加变形,直接使用公式(5),解法如下:原式=a2+(-b)2+c2+2(-b)c+2ca+2a(-b) =(a-b+c)2 w

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第一讲分式方程(组)的解法 分母中含有未知数的方程叫分式方程.解分式方程的基本思想是转化为整式方程求解,转化的基本方法是去分母、换元,但也要灵活运用,注意方程的特点进行有效的变形.变形时可能会扩大(或缩小)未知数的取值范围,故必须验根. 例1 解方程 解令y=x2+2x-8,那么原方程为 去分母得 y(y-15x)+(y+9x)(y-15x)+y(y+9x)=0, y2-4xy-45x2=0, (y+5x)(y-9x)=0, 所以 y=9x或y=-5x.

由y=9x得x2+2x-8=9x,即x2-7x-8=0,所以x1=-1,x2=8;由y=-5x,得x2+2x-8=-5x,即x2+7x-8=0,所以x3=-8,x4=1. 经检验,它们都是原方程的根. 例2 解方程 y2-18y+72=0, 所以 y1=6或y2=12. x2-2x+6=0.此方程无实数根. x2-8x+12=0,

所以 x1=2或x2=6. 经检验,x1=2,x2=6是原方程的实数根. 例3 解方程 分析与解我们注意到:各分式的分子的次数不低于分母的次数,故可考虑先用多项式除法化简分式.原方程可变为 整理得 去分母、整理得 x+9=0,x=-9. 经检验知,x=-9是原方程的根. 例4 解方程

分析与解方程中各项的分子与分母之差都是1,根据这一特点把每个分式化为整式和真分式之和,这样原方程即可化简.原方程化为 即 所以 ((x+6)(x+7)=(x+2)(x+3). 例5 解方程 分析与解注意到方程左边每个分式的分母中两个一次因式的差均为常数1,故可考虑把一个分式拆成两个分式之差的形式,用拆项相消进行化简.原方程变形为

初中数学竞赛辅导讲义及习题解答 第1讲 走进追问求根公式

第一讲 走进追问求根公式 形如02=++c bx ax (0≠a )的方程叫一元二次方程,配方法、公式法、因式分解法是解一元二次方程的基本方法。而公式法是解一元二次方程的最普遍、最具有一般性的方法。 求根公式a ac b b x 2422,1-±-=内涵丰富:它包含了初中阶段已学过的全部代数运算;它回答了一元二次方程的诸如怎样求实根、实根的个数、何时有实根等基本问题;它展示了数学的简洁美。 降次转化是解方程的基本思想,有些条件中含有(或可转化为)一元二次方程相关的问题,直接求解可能给解题带来许多不便,往往不是去解这个二次方程,而是对方程进行适当的变形来代换,从而使问题易于解决。解题时常用到变形降次、整体代入、构造零值多项式等技巧与方法。 【例题求解】 【例1】满足1)1(22=--+n n n 的整数n 有 个。 思路点拨:从指数运算律、±1的特征人手,将问题转化为解方程。 【例2】设1x 、2x 是二次方程032=-+x x 的两个根,那么1942231+-x x 的值等于( ) A 、一4 B 、8 C 、6 D 、0 思路点拨:求出1x 、2x 的值再代入计算,则计算繁难,解题的关键是利用根的定义及变形,使多项式降次,如1213x x -=,2223x x -=。 【例3】 解关于x 的方程02)1(2=+--a ax x a 。 思路点拨:因不知晓原方程的类型,故需分01=-a 及01≠-a 两种情况讨论。 【例4】 设方程04122=---x x ,求满足该方程的所有根之和。 思路点拨:通过讨论,脱去绝对值符号,把绝对值方程转化为一般的一元二次方程求解。 【例5】 已知实数a 、b 、c 、d 互不相等,且x a d d c c b b a =+=+=+=+1111, 试求x 的值。 思路点拨:运用连等式,通过迭代把b 、c 、d 用a 的代数式表示,由解方程求得x 的值。 注:一元二次方程常见的变形形式有: (1)把方程02=++c bx ax (0≠a )直接作零值多项式代换; (2)把方程02=++c bx ax (0≠a )变形为c bx ax --=2,代换后降次; (3)把方程02=++c bx ax (0≠a )变形为c bx ax -=+2或bx c ax -=+2,代换后使之转化关系或整体地消去x 。 解合字母系数方程02=++c bx ax 时,在未指明方程类型时,应分0=a 及0≠a 两种情况讨论;解绝对值方程需脱去绝对值符号,并用到绝对值一些性质,如222 x x x ==。

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