论文部分内容阅读
对于某些数学问题,如果已知所求结果具有某种确定的形式,则可引进一些尚待确定的系数来表示这种结果,通过已知条件建立起给定的算式和结果之间的关系式,得到以待定系数为元的方程或方程组,解得待定系数,从而使问题得以解决,这个方法叫待定系數法.此法在初中数学中有着广泛的应用,下面举例予以说明.
一、函数方面的应用
待定系数法最常见的就是在函数方面的应用,用以确定函数表达式.主要原因就是不管是一次函数、反比例函数还是二次函数都有其固定的形式,这为建立方程(组)提供了依据.
例1 已知二次函数的图像经过点(-1,
-6)、(1,-2)和(2,3).求这个二次函数的关系式.
【分析】因为题中给的是图像过三个普通点,所以应该设二次函数的一般形式y=ax2 bx c(a,b,c为常数,a≠0),接着将点的横、纵坐标代入函数表达式,求出a,b,c的值.
解:设二次函数的解析式为y=ax2 bx c(a,b,c为常数,a≠0),
由题意得,[-6=a-b c,-2=a b c,3=4a 2b c,]解得[a=1,b=2,c=-5.]
解析式为:y=x2 2x-5.
【点评】本题主要考查的是如何用待定系数法确定函数的表达式,正确解答此题的关键是设出函数的一般形式,代入点的坐标,得到方程组,求出系数,即可求出函数表达式.
例2 已知关于x的一次函数y=kx b的图像平行于直线y=-3x 4,且其图像经过点(3,0),求此一次函数的解析式.
【分析】两个一次函数的图像互相平行,即k的值相同.
解:因为一次函数y=kx b的图像平行于直线y=-3x 4,所以k=-3,所求一次函数为y=-3x b,
把x=3,y=0代入y=-3x b中得0=-9 b,
∴b=9,
∴一次函数的解析式为y=-3x 9.
【点评】若一次函数y=k1x b1与y=k2x b2的图像互相平行,则k1=k2且b1≠b2.故求一次函数的解析式时,可先直接求出k的值,再找一个条件求出b的值即可.两个图像(直线)平移也属互相平行关系.
二、因式分解中的应用
例3 如果x3 ax2 bx 8有两个因式x 1和x 2,则a b=( ).
A.7 B.8 C.15 D.21
【分析】原多项式必能分解为三个一次因式的积,第三个因式应该是形如x c的一次二项式,故可以考虑用待定系数法求解本题.
解:可设x3 ax2 bx 8=(x 1)(x 2)(x c),展开等号右边部分得x3 ax2 bx 8=x3 (3 c)x2 (2 3c)x 2c,比较系数,
得[a=3 c,b=2 3c,8=2c,]求得[a=7,b=14,c=4.]
a b=21,故选D.
【点评】本题主要考查因式分解的概念,解决本题的关键是利用代数恒等式的定义,系数对应相等,从而求出待定的系数.
例4 分解因式x4 x3 4x2-3x 5.
【分析】这是一个关于x的四次多项式,可考虑用待定系数法分解成两个二次三项式的乘积.
解:设x4 x3 4x2-3x 5
=(x2 ax 1)(x2 bx 5)
=x4 (a b)x3 (ab 6)x2 (5a b)x 5,
比较等式两边同次项的系数,
得[1=a b,①4=ab 6,②-3=5a b,③]
由①③式确定a=-1,b=2,代入②成立,
∴x4 x3 4x2-3x 5=(x2-x 1)(x2 2x 5).
【点评】在上述过程中,又因为5=(-1)×(-5),若设原式=(x2 ax-1)(x2 bx-5),则得到关于a,b的方程组无解.故运用待定系数法时,有时需要用计算来排除某种分解不可能的情况.
三、用于拆分分式
例5 已知:[x2-x 2xx-3x 2]=[Ax] [Bx-3] [Cx 2],求A,B,C的值.
【分析】可直接去分母,得x2-x 2=A(x-3)(x 2) Bx(x 2) Cx(x-3)=(A B C)x2 (-A 2B-3C)x-6A,比较等式两边同次项的系数,得[1=A B C,-1=-A 2B-3C,2=-6A,]
解这个方程组得[A=-13,B=815,C=45.]
【点评】本题主要考查将一个分式分成几个分式的和.解决本题首先应将分母去掉,这样形式上会简单很多,然后等号两边分别整理,利用代数恒等式的定义,得到关于系数的方程组,从而求出待定系数的值.
综上,待定系数法实质上是一种求未知系数的方法.经常将一个多项式表示成另一种含有待定系数的新的形式,这样就得到一个代数恒等式.然后根据代数恒等式的性质得出系数应满足的方程或方程组,其后通过解方程或方程组便可求出待定的系数,或找出某些系数所满足的关系式.
(作者单位:江苏省丰县初级中学)
一、函数方面的应用
待定系数法最常见的就是在函数方面的应用,用以确定函数表达式.主要原因就是不管是一次函数、反比例函数还是二次函数都有其固定的形式,这为建立方程(组)提供了依据.
例1 已知二次函数的图像经过点(-1,
-6)、(1,-2)和(2,3).求这个二次函数的关系式.
【分析】因为题中给的是图像过三个普通点,所以应该设二次函数的一般形式y=ax2 bx c(a,b,c为常数,a≠0),接着将点的横、纵坐标代入函数表达式,求出a,b,c的值.
解:设二次函数的解析式为y=ax2 bx c(a,b,c为常数,a≠0),
由题意得,[-6=a-b c,-2=a b c,3=4a 2b c,]解得[a=1,b=2,c=-5.]
解析式为:y=x2 2x-5.
【点评】本题主要考查的是如何用待定系数法确定函数的表达式,正确解答此题的关键是设出函数的一般形式,代入点的坐标,得到方程组,求出系数,即可求出函数表达式.
例2 已知关于x的一次函数y=kx b的图像平行于直线y=-3x 4,且其图像经过点(3,0),求此一次函数的解析式.
【分析】两个一次函数的图像互相平行,即k的值相同.
解:因为一次函数y=kx b的图像平行于直线y=-3x 4,所以k=-3,所求一次函数为y=-3x b,
把x=3,y=0代入y=-3x b中得0=-9 b,
∴b=9,
∴一次函数的解析式为y=-3x 9.
【点评】若一次函数y=k1x b1与y=k2x b2的图像互相平行,则k1=k2且b1≠b2.故求一次函数的解析式时,可先直接求出k的值,再找一个条件求出b的值即可.两个图像(直线)平移也属互相平行关系.
二、因式分解中的应用
例3 如果x3 ax2 bx 8有两个因式x 1和x 2,则a b=( ).
A.7 B.8 C.15 D.21
【分析】原多项式必能分解为三个一次因式的积,第三个因式应该是形如x c的一次二项式,故可以考虑用待定系数法求解本题.
解:可设x3 ax2 bx 8=(x 1)(x 2)(x c),展开等号右边部分得x3 ax2 bx 8=x3 (3 c)x2 (2 3c)x 2c,比较系数,
得[a=3 c,b=2 3c,8=2c,]求得[a=7,b=14,c=4.]
a b=21,故选D.
【点评】本题主要考查因式分解的概念,解决本题的关键是利用代数恒等式的定义,系数对应相等,从而求出待定的系数.
例4 分解因式x4 x3 4x2-3x 5.
【分析】这是一个关于x的四次多项式,可考虑用待定系数法分解成两个二次三项式的乘积.
解:设x4 x3 4x2-3x 5
=(x2 ax 1)(x2 bx 5)
=x4 (a b)x3 (ab 6)x2 (5a b)x 5,
比较等式两边同次项的系数,
得[1=a b,①4=ab 6,②-3=5a b,③]
由①③式确定a=-1,b=2,代入②成立,
∴x4 x3 4x2-3x 5=(x2-x 1)(x2 2x 5).
【点评】在上述过程中,又因为5=(-1)×(-5),若设原式=(x2 ax-1)(x2 bx-5),则得到关于a,b的方程组无解.故运用待定系数法时,有时需要用计算来排除某种分解不可能的情况.
三、用于拆分分式
例5 已知:[x2-x 2xx-3x 2]=[Ax] [Bx-3] [Cx 2],求A,B,C的值.
【分析】可直接去分母,得x2-x 2=A(x-3)(x 2) Bx(x 2) Cx(x-3)=(A B C)x2 (-A 2B-3C)x-6A,比较等式两边同次项的系数,得[1=A B C,-1=-A 2B-3C,2=-6A,]
解这个方程组得[A=-13,B=815,C=45.]
【点评】本题主要考查将一个分式分成几个分式的和.解决本题首先应将分母去掉,这样形式上会简单很多,然后等号两边分别整理,利用代数恒等式的定义,得到关于系数的方程组,从而求出待定系数的值.
综上,待定系数法实质上是一种求未知系数的方法.经常将一个多项式表示成另一种含有待定系数的新的形式,这样就得到一个代数恒等式.然后根据代数恒等式的性质得出系数应满足的方程或方程组,其后通过解方程或方程组便可求出待定的系数,或找出某些系数所满足的关系式.
(作者单位:江苏省丰县初级中学)