張彥杰
(濮陽市職業(yè)中專,河南 濮陽 457000)
“代數(shù)式求值問題”的解題方法
張彥杰
(濮陽市職業(yè)中專,河南 濮陽 457000)
本文就“代數(shù)式求值問題”,從變形這個角度進行分類,并給出相應的解法。通過掌握數(shù)學方法解決數(shù)學問題是高效率數(shù)學教學的途徑。
整體代值;因式分解;倒數(shù);非負數(shù)的性質(zhì)
代數(shù)式求值問題是數(shù)學教學中的基本內(nèi)容之一,熟練掌握代數(shù)式求值問題是數(shù)學教學的基本要求,而代數(shù)式求值問題形式多樣,變化豐富多彩。代數(shù)式的求值與代數(shù)式的恒等變形關系十分密切,許多代數(shù)式是先化簡再求值,特別是有附加條件的代數(shù)式求值問題,往往需要利用因式分解、分式的性質(zhì)、倒數(shù)、韋達定理、非負數(shù)的性質(zhì)等等,經(jīng)過恒等變形,把代數(shù)式中隱含的條件顯現(xiàn)出來,化簡,進而求值。
此類型是代數(shù)式求值問題中的基本類型,其中又蘊含了一種重要的數(shù)學方法——換元法,因此顯得非常重要。
適時發(fā)掘題目隱含條件,特別是有附加條件的代數(shù)式求值問題,往往需要利用實數(shù)運算性質(zhì),把代數(shù)式中隱含的條件顯現(xiàn)出來,化簡,進而求值。
解:因為abc<0,所以a、b、c中只有一個是負數(shù),或三個都是負數(shù);又因為a+b+c>0,所以a、b、c中只有一個是負數(shù).不妨設a<0,b>0,c>0,則ab<0,ac<0,bc>0故將代入要求的代數(shù)式得到結果為1.同理,當b<0 或a<0時,要求的代數(shù)式得到結果仍為1.
若幾個非負數(shù)的和為零,則每個非負數(shù)都為零,這個性質(zhì)在代數(shù)式求值中經(jīng)常被使用.
例3 若x2-4x+|3x-y|=-4,求yx的值.
分析:x,y的值均未知,而題目卻只給了一個方程,似乎無法求值,但仔細挖掘題中的隱含條件可知,可以利用非負數(shù)的性質(zhì)求解.
解:因為x2-4x+|3x-y|=-4,所以x2-4x+4+|3xy|=0,即 (x-2)2+|3x-y|=0.
得x-2=0,3x-y=0,解得x=2,y=6,故yx=62=36.
如果代數(shù)式字母較多,式子較繁,為了使求值簡便,有時可增設一些參數(shù)(也叫輔助未知數(shù)),以便溝通數(shù)量關系,這叫作設參數(shù)法.
分式與根式的化簡求值問題,內(nèi)容相當豐富,因此這里只舉一個例子略做說明。
分析:計算時應注意觀察式子的特點,若先分母有理化,計算反而復雜.因為這樣一來,原式的對稱性就被破壞了.
解:由題設知
分析,兩個分式比較簡潔、對稱,又有某些內(nèi)在的聯(lián)系,但分母均為多項式,不易化簡求值,若利用倒數(shù),可使問題簡單化。
例7 已知實數(shù)x、y、z滿足x+y=5,z2=xy+y-9,求x+2y+3z的值.
按給定條件,兩個方程三個未知數(shù),無法求出未知數(shù)的具體值。本體技巧在于運用韋達定理,找到突破口,使問題簡化。
因式分解是重要的一種代數(shù)恒等變形,在代數(shù)式化簡求值中,經(jīng)常被采用。
分析x的值雖已給出的,但直接代入求值,將會很麻煩.我們可以先將所求的代數(shù)式變形,看一看能否利用已知條件。
在求代數(shù)式的值時,若已知的是一個或幾個代數(shù)式的值,這時要盡可能避免解方程(或方程組),而要將所要求值的代數(shù)式適當變形,再將已知的代數(shù)式的值整體代入,會使問題得到簡捷的解答。
G424.1
A
1008-7427(2012)08-0145-01
2012-06-14