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  • 九年級數學競賽明快簡捷—構造方程的妙用講座

    編輯: 逍遙路 關鍵詞: 九年級 來源: 高中學習網
    有些數學問題雖然表面與一元二次方程無關,但是如果我們能構造一元二次方程,那么就能運用一元二次方程豐富的知識與方法輔助解題,構造一元二次方程的常用方法是:
    1.利用根的定義構造
    當已知等式具有相同的結構,就可把某兩個變元看成是關于某個字母的一元二次方程的兩根.
    2.利用韋達定理逆定理構造
    若問題中有形如 , 的關系式時,則 、 可看作方程 的兩實根.
    3.確定主元構造
    對于含有多個變元的等式,可以將等式整理為關于某個字母的一元二次方程.
    成功的構造是建立在敏銳的觀察、恰當的變形、廣泛的聯想的基礎之上的;成功的構造能收到明快簡捷、出奇制勝的效果.
    注: 許多數學問題表面上看難以求解,但如果我們創造性地運用已知條件,以已知條件為素材,以 所求結論為方向,有效地運用數學知識,構造出一種輔助問題及其數學形式,就能使問題在新的形式下獲得簡解,這就是解題中的“構造”策略,構造圖形,構造方程、構造函數、構造反例是常用構造方法.
    【例題求 解】
    【例1】 已知 、 是正整數,并且 , ,則 .

    思路點撥 ,變形題設條件,可視 、 為某個一元二次方程兩根,這樣問題可從整體上獲得簡解.



    【例2】 若 ,且有 及 ,則 的值是( )
    A. B. C. D.

    思路點撥 第二個方程可變形為 ,這樣兩個方程具有相同的結構,從利用定義構造方程入手.


    【例3】 已知實數 、 滿足 ,且 ,求 的取值范圍.

    思路點撥 由兩個等式可求出 、 的表達式,這樣既可以從配方法入手,又能從構造方程的角度去探索,有較大的思維空間.

    【例4】 已知實數 、 、 滿足 , .
    (1)求 、 、 中最大者的最小值;
    (2)求 的最小值.

    思路點撥 不妨設a≥b,a≥c,由條件得 , .構造以b、c為實根的一元二次方程,通過△≥0探求 的取值范圍,并以此為基礎去解(2).

    注: 構造一元二次方程,在問題有解的前提下,運用判 別式△≥0,建立含參數的不等式,
    縮小范圍逼近求解,在求字母的取值范圍,求最值等方面有廣泛的應用.
    【例5】 試求出這樣的四位數,它的前兩位數字與后兩位數字分別組成的二位數之和的平方,恰好等于這個四位數. (2003年全國初中數學聯賽試題)
    思路點撥 設前后兩個二位數分別為 , ,則有 ,將此方程整理成關于 (或 )的一元二次方程,在方程有解的前提下,運用判別式確定 (或 )的取值范圍.


    學歷訓練
    1.若方程 的兩個實數根的倒數和是 ,則 的取值范圍是 .
    2.如圖,在Rt△ABC中,斜邊AB=5,CD⊥AB,已知BC、AC是一元二次方程 的兩個根,則m的值是 .
    3.已知 、 滿足 , ,則 = .
    4.已知 , ,,則 的值為( )
    A.2 B.-2 C.-1 D. 0
    5.已知梯形ABCD的對角線AC與BD相交于點O,若S△AOB=4,S△COD=9,則四邊形ABCD的面積S的最小值為( )
    A.21 B. 25 C.26 D. 36
    6.如圖,菱形A6CD的邊長是5,兩條對角線交于O點,且AO、BO的長分別是關于 的方程的根,則m的值為( )
    A.一3 B.5 C.5或一3 n一5或3


    7.已知 , ,其中 、 為實數,求 的值.

    8.已知 和 是正整數,并且滿足條件 , ,求 的值.

    9.已知 , ,其中m、n為實數,則 = .

    10.如果 、 、 為互不相等的實數,且滿足關系式 與 ,那么 的取值范圍是 .
    11.已知 , 則 = , = .;
    12.如圖,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=b,AB=c,若D、E分別是AB和AB延長線上的兩點,BD=BC,CE⊥CD,則以AD和AE的長為根的一元二次方程是 .

    13.已知 、 、 均為實數,且 , ,求 的最小值.
    14.設實數 、 、 滿足 ,求 的取值范圍.
    15.如圖,梯形ABCD中,AD∥BC,AD=AB, ,梯形的高AE= ,且 .
    (1)求∠ B的度數;
    (2)設點M為梯形對角線AC上一點,DM的延長線 與BC相交于點F,當 ,求作以CF、DF的長為根的一元二次方程.

    16.如圖,已知△ABC和平行于BC的直線DE,且△BDE的面積等于定值 ,那么當 與△BDE之間滿足什么關系時,存在直線DE,有幾條?
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