盧雨晴
摘 要:待定系數(shù)法是一種求未知數(shù)的基本的數(shù)學方法,而且也是初等數(shù)學重要的思想方法.本文從待定系數(shù)法的概念出發(fā),結(jié)合初等數(shù)學教學中許多相關(guān)的具體實例,介紹了待定系數(shù)法在其中的一些基本應用,體現(xiàn)了待定系數(shù)法應用的廣泛性以及重要性.
關(guān)鍵詞:待定系數(shù)法;方程思想;待定系數(shù)法的應用
一、待定系數(shù)法在因式分解中的應用
對于因式分解的問題有我們有很多種解題方法,比如所熟悉的提公因式法、配方法、分組分解法、換元法等等,事實上,也可以利用待定系數(shù)法對多項式進行因式分解,尤其是對于高次多項式的分解更加簡便. 采用待定系數(shù)法對因式進行分解,其最大的優(yōu)越性在于能夠清楚地確定,原式究竟可以具體分解成幾個整式之間的乘積.
例1? 將多項式2x2+5xy+3y2+3x+5y-2進行因式分解.
解? 因為2x2+5xy+3y2=(x+y)(2x+3y).由題意得此二次多項式可以表示成x+y+m和2x+3y+n的乘積的形式,故令
2x2+5xy+3y2+3x+5y-2=(x+y+m)(2x+3y+n),
因為(x+y+m)(2x+3y+n)=2x2+5xy+3y2+(2m+n)x+(3m+n)y+mn,根據(jù)多項式恒等原理,則有
解得m=2,n=-1,綜上
2x2+5xy+3y2+3x+5y-2=(x+y+2)(2x+3y-1).
二、待定系數(shù)法在數(shù)列問題中的應用
在解決數(shù)列的相關(guān)問題中,我們最為常見的數(shù)列就是等差數(shù)列和等比數(shù)列,而且在高中期間求它們的通項公式對于我們來說也非常容易的.但是,在初等數(shù)學研究中,我們也經(jīng)常需要求解一個既非等差數(shù)列又非等比數(shù)列的通項公式,尤其是會在已知條件中,明確的給出數(shù)列相鄰兩項并成線性關(guān)系的時候,這往往就需要我們用待定系數(shù)的方法來解決此類問題.
例2? 對于數(shù)列{an},有,求此數(shù)列{an}的通項公式.
解 由題意設數(shù)列{an+k}是等比數(shù)列,k∈R.因為an+k=3(an-1+k),則an=3an-1+2k,可得k=2.
所以{an+2}是以1為首項,3為公比的等比數(shù)列.故有an+2=3n-1,
綜上可得數(shù)列的通項公式為an=-2+3n-1(n∈N*).
三、待定系數(shù)法在解析幾何中的應用
待定系數(shù)法最為常見的應用就是于解析幾何問題中的應用,例如在高中期間,我們學習了橢圓、雙曲線以及拋物線的方程以及相關(guān)的性質(zhì).在解決這類問題時,待定系數(shù)法就得到了充分的應用.將待定系數(shù)法進行靈活的利用,有利于提高同學們的解題速度.
例3? 拋物線的焦點F在x軸上,直線y=-3與拋物線交于點A,且|AF|=5,求滿足此條件的拋物線的方程.
解? 設所求焦點在x軸上的拋物線的方程為y2=2px(p≠0),A(m,-3).由拋物線的定義,得
.
又2pm=(-3)2,p=±1或p=±9.
綜上所求的拋物線方程為y2=±2x或y2=±18x.
總結(jié)
本文闡述了待定系數(shù)法在解決初等數(shù)學問題中的應用以及論述了相關(guān)解題技巧. 在很多初等數(shù)學問題的解決過程中,直接對問題進行求解會顯得很繁瑣,甚至很多時候無法求出問題的答案,如果采用待定系數(shù)法就可以很容易的找到未知數(shù)與已知數(shù)之間的必要聯(lián)系,然后通過列出某些待定系數(shù)所滿足的方程組并求出其值,最后再根據(jù)已知條件解題就可以使問題化繁為簡.總而言之,采用待定系數(shù)法使解題思路更加清晰,操作起來也更加方便.
參考文獻
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