求高中数学解题思想方法全部内容 答案
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/10 12:52:44
求高中数学解题思想方法全部内容 答案
邮箱 909517832@qq.com
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先给你一个吧!
一、配方法
配方法是对数学式子进行一种定向变形(配成“完全平方”)的技巧,通过配方找到已知和未知的联系,从而化繁为简.何时配方,需要我们适当预测,并且合理运用“裂项”与“添项”、“配”与“凑”的技巧,从而完成配方.有时也将其称为“凑配法”.
最常见的配方是进行恒等变形,使数学式子出现完全平方.它主要适用于:已知或者未知中含有二次方程、二次不等式、二次函数、二次代数式的讨论与求解,或者缺xy项的二次曲线的平移变换等问题.
配方法使用的最基本的配方依据是二项完全平方公式(a+b) =a +2ab+b ,将这个公式灵活运用,可得到各种基本配方形式,如:
a +b =(a+b) -2ab=(a-b) +2ab;
a +ab+b =(a+b) -ab=(a-b) +3ab=(a+ ) +( b) ;
a +b +c +ab+bc+ca= [(a+b) +(b+c) +(c+a) ]
a +b +c =(a+b+c) -2(ab+bc+ca)=(a+b-c) -2(ab-bc-ca)=…
结合其它数学知识和性质,相应有另外的一些配方形式,如:
1+sin2α=1+2sinαcosα=(sinα+cosα) ;
x + =(x+ ) -2=(x- ) +2 ;…… 等等.
Ⅰ、再现性题组:
1. 在正项等比数列{a }中,a a +2a a +a a =25,则 a +a =_______.
2. 方程x +y -4kx-2y+5k=0表示圆的充要条件是_____.
A. 0即可,选B.
3小题:已知等式经配方成(sin α+cos α) -2sin αcos α=1,求出sinαcosα,然后求出所求式的平方值,再开方求解.选C.
4小题:配方后得到对称轴,结合定义域和对数函数及复合函数的单调性求解.选D.
5小题:答案3- .
Ⅱ、示范性题组:
例1. 已知长方体的全面积为11,其12条棱的长度之和为24,则这个长方体的一条对角线长为_____.
A. 2 B. C. 5 D. 6
【分析】 先转换为数学表达式:设长方体长宽高分别为x,y,z,则 ,而欲求对角线长 ,将其配凑成两已知式的组合形式可得.
【解】设长方体长宽高分别为x,y,z,由已知“长方体的全面积为11,其12条棱的长度之和为24”而得: .
长方体所求对角线长为: = = =5
所以选B.
【注】本题解答关键是在于将两个已知和一个未知转换为三个数学表示式,观察和分析三个数学式,容易发现使用配方法将三个数学式进行联系,即联系了已知和未知,从而求解.这也是我们使用配方法的一种解题模式.
例2. 设方程x +kx+2=0的两实根为p、q,若( ) +( ) ≤7成立,求实数k的取值范围.
【解】方程x +kx+2=0的两实根为p、q,由韦达定理得:p+q=-k,pq=2 ,
( ) +( ) = = = = ≤7, 解得k≤- 或k≥ .
又 ∵p、q为方程x +kx+2=0的两实根, ∴ △=k -8≥0即k≥2 或k≤-2
综合起来,k的取值范围是:- ≤k≤- 或者 ≤k≤ .
【注】 关于实系数一元二次方程问题,总是先考虑根的判别式“Δ”;已知方程有两根时,可以恰当运用韦达定理.本题由韦达定理得到p+q、pq后,观察已知不等式,从其结构特征联想到先通分后配方,表示成p+q与pq的组合式.假如本题不对“△”讨论,结果将出错,即使有些题目可能结果相同,去掉对“△”的讨论,但解答是不严密、不完整的,这一点我们要尤为注意和重视.
例3. 设非零复数a、b满足a +ab+b =0,求( ) +( ) .
【分析】 对已知式可以联想:变形为( ) +( )+1=0,则 =ω (ω为1的立方虚根);或配方为(a+b) =ab .则代入所求式即得.
【解】由a +ab+b =0变形得:( ) +( )+1=0 ,
设ω= ,则ω +ω+1=0,可知ω为1的立方虚根,所以: = ,ω = =1.
又由a +ab+b =0变形得:(a+b) =ab ,
所以 ( ) +( ) =( ) +( ) =( ) +( ) =ω + =2 .
【注】 本题通过配方,简化了所求的表达式;巧用1的立方虚根,活用ω的性质,计算表达式中的高次幂.一系列的变换过程,有较大的灵活性,要求我们善于联想和展开.
【另解】由a +ab+b =0变形得:( ) +( )+1=0 ,解出 = 后,化成三角形式,代入所求表达式的变形式( ) +( ) 后,完成后面的运算.此方法用于只是未 联想到ω时进行解题.
假如本题没有想到以上一系列变换过程时,还可由a +ab+b =0解出:a= b,直接代入所求表达式,进行分式化简后,化成复数的三角形式,利用棣莫佛定理完成最后的计算.
Ⅲ、巩固性题组:
1.函数y=(x-a) +(x-b) (a、b为常数)的最小值为_____.
A. 8 B. C. D.最小值不存在
2.α、β是方程x -2ax+a+6=0的两实根,则(α-1) +(β-1) 的最小值是_____.
A. - B. 8 C. 18 D.不存在
3.已知x、y∈R ,且满足x+3y-1=0,则函数t=2 +8 有_____.
A.最大值2 B.最大值 C.最小值2 B.最小值
4.椭圆x -2ax+3y +a -6=0的一个焦点在直线x+y+4=0上,则a=_____.
A. 2 B. -6 C. -2或-6 D. 2或6
5.化简:2 + 的结果是_____.
A. 2sin4 B. 2sin4-4cos4 C. -2sin4 D. 4cos4-2sin4
6. 设F 和F 为双曲线 -y =1的两个焦点,点P在双曲线上且满足∠F PF =90°,则△F PF 的面积是_________.
7. 若x>-1,则f(x)=x +2x+ 的最小值为___________.
8. 已知 〈β1,m∈R,x=log t+log s,y=log t+log s+m(log t+log s),
①将y表示为x的函数y=f(x),并求出f(x)的定义域;
②若关于x的方程f(x)=0有且仅有一个实根,求m的取值范围
一、配方法
配方法是对数学式子进行一种定向变形(配成“完全平方”)的技巧,通过配方找到已知和未知的联系,从而化繁为简.何时配方,需要我们适当预测,并且合理运用“裂项”与“添项”、“配”与“凑”的技巧,从而完成配方.有时也将其称为“凑配法”.
最常见的配方是进行恒等变形,使数学式子出现完全平方.它主要适用于:已知或者未知中含有二次方程、二次不等式、二次函数、二次代数式的讨论与求解,或者缺xy项的二次曲线的平移变换等问题.
配方法使用的最基本的配方依据是二项完全平方公式(a+b) =a +2ab+b ,将这个公式灵活运用,可得到各种基本配方形式,如:
a +b =(a+b) -2ab=(a-b) +2ab;
a +ab+b =(a+b) -ab=(a-b) +3ab=(a+ ) +( b) ;
a +b +c +ab+bc+ca= [(a+b) +(b+c) +(c+a) ]
a +b +c =(a+b+c) -2(ab+bc+ca)=(a+b-c) -2(ab-bc-ca)=…
结合其它数学知识和性质,相应有另外的一些配方形式,如:
1+sin2α=1+2sinαcosα=(sinα+cosα) ;
x + =(x+ ) -2=(x- ) +2 ;…… 等等.
Ⅰ、再现性题组:
1. 在正项等比数列{a }中,a a +2a a +a a =25,则 a +a =_______.
2. 方程x +y -4kx-2y+5k=0表示圆的充要条件是_____.
A. 0即可,选B.
3小题:已知等式经配方成(sin α+cos α) -2sin αcos α=1,求出sinαcosα,然后求出所求式的平方值,再开方求解.选C.
4小题:配方后得到对称轴,结合定义域和对数函数及复合函数的单调性求解.选D.
5小题:答案3- .
Ⅱ、示范性题组:
例1. 已知长方体的全面积为11,其12条棱的长度之和为24,则这个长方体的一条对角线长为_____.
A. 2 B. C. 5 D. 6
【分析】 先转换为数学表达式:设长方体长宽高分别为x,y,z,则 ,而欲求对角线长 ,将其配凑成两已知式的组合形式可得.
【解】设长方体长宽高分别为x,y,z,由已知“长方体的全面积为11,其12条棱的长度之和为24”而得: .
长方体所求对角线长为: = = =5
所以选B.
【注】本题解答关键是在于将两个已知和一个未知转换为三个数学表示式,观察和分析三个数学式,容易发现使用配方法将三个数学式进行联系,即联系了已知和未知,从而求解.这也是我们使用配方法的一种解题模式.
例2. 设方程x +kx+2=0的两实根为p、q,若( ) +( ) ≤7成立,求实数k的取值范围.
【解】方程x +kx+2=0的两实根为p、q,由韦达定理得:p+q=-k,pq=2 ,
( ) +( ) = = = = ≤7, 解得k≤- 或k≥ .
又 ∵p、q为方程x +kx+2=0的两实根, ∴ △=k -8≥0即k≥2 或k≤-2
综合起来,k的取值范围是:- ≤k≤- 或者 ≤k≤ .
【注】 关于实系数一元二次方程问题,总是先考虑根的判别式“Δ”;已知方程有两根时,可以恰当运用韦达定理.本题由韦达定理得到p+q、pq后,观察已知不等式,从其结构特征联想到先通分后配方,表示成p+q与pq的组合式.假如本题不对“△”讨论,结果将出错,即使有些题目可能结果相同,去掉对“△”的讨论,但解答是不严密、不完整的,这一点我们要尤为注意和重视.
例3. 设非零复数a、b满足a +ab+b =0,求( ) +( ) .
【分析】 对已知式可以联想:变形为( ) +( )+1=0,则 =ω (ω为1的立方虚根);或配方为(a+b) =ab .则代入所求式即得.
【解】由a +ab+b =0变形得:( ) +( )+1=0 ,
设ω= ,则ω +ω+1=0,可知ω为1的立方虚根,所以: = ,ω = =1.
又由a +ab+b =0变形得:(a+b) =ab ,
所以 ( ) +( ) =( ) +( ) =( ) +( ) =ω + =2 .
【注】 本题通过配方,简化了所求的表达式;巧用1的立方虚根,活用ω的性质,计算表达式中的高次幂.一系列的变换过程,有较大的灵活性,要求我们善于联想和展开.
【另解】由a +ab+b =0变形得:( ) +( )+1=0 ,解出 = 后,化成三角形式,代入所求表达式的变形式( ) +( ) 后,完成后面的运算.此方法用于只是未 联想到ω时进行解题.
假如本题没有想到以上一系列变换过程时,还可由a +ab+b =0解出:a= b,直接代入所求表达式,进行分式化简后,化成复数的三角形式,利用棣莫佛定理完成最后的计算.
Ⅲ、巩固性题组:
1.函数y=(x-a) +(x-b) (a、b为常数)的最小值为_____.
A. 8 B. C. D.最小值不存在
2.α、β是方程x -2ax+a+6=0的两实根,则(α-1) +(β-1) 的最小值是_____.
A. - B. 8 C. 18 D.不存在
3.已知x、y∈R ,且满足x+3y-1=0,则函数t=2 +8 有_____.
A.最大值2 B.最大值 C.最小值2 B.最小值
4.椭圆x -2ax+3y +a -6=0的一个焦点在直线x+y+4=0上,则a=_____.
A. 2 B. -6 C. -2或-6 D. 2或6
5.化简:2 + 的结果是_____.
A. 2sin4 B. 2sin4-4cos4 C. -2sin4 D. 4cos4-2sin4
6. 设F 和F 为双曲线 -y =1的两个焦点,点P在双曲线上且满足∠F PF =90°,则△F PF 的面积是_________.
7. 若x>-1,则f(x)=x +2x+ 的最小值为___________.
8. 已知 〈β1,m∈R,x=log t+log s,y=log t+log s+m(log t+log s),
①将y表示为x的函数y=f(x),并求出f(x)的定义域;
②若关于x的方程f(x)=0有且仅有一个实根,求m的取值范围