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淺談初中數(shù)學(xué)方程的特殊解法

2020-06-09 02:34黃建其
廣東教學(xué)報·教育綜合 2020年10期
關(guān)鍵詞:運算量解方程等量

黃建其

方程是初中數(shù)學(xué)中很重要的組成部分,它將數(shù)學(xué)知識從代數(shù)式過渡到等式,利用字母表示未知的量,通過方程構(gòu)成的等式,將一些我們很難直接計算出來的量通過解方程直接展現(xiàn)在我們的眼前。初中數(shù)學(xué)在代數(shù)的方程類型不多,主要是一元一次方程、二元一次方程組、分式方程和一元二次方程等,每種方程都有一般的解題步驟,但是對于一些特殊情況下的方程,我們應(yīng)用一般性的解題步驟去解這些方程,會發(fā)現(xiàn)運算量會非常的大,甚至可能解答不出來。這樣既浪費時間,又花費了我們大量的精力,起到事倍功半的效果,往往得不償失;如果我們能夠應(yīng)用特殊的解法去解這些特殊的方程,就能夠用最少的時間去獲取最大的收獲。

一、利用整體代入法解方程

我們都知道,如果利用兩個方程去解兩個未知數(shù),一定可以求出這兩個未知數(shù)的唯一解,但是,有時候我們?nèi)绻贸R?guī)的消元法去消掉一個未知數(shù)的方法去解這個方程組,運算量會比較大,而且比較容易出錯。但是如果兩個方程中的一個方程含有未知數(shù)的部分與另一個方程中含有未知數(shù)的部分存在倍數(shù)關(guān)系時,可以將其中的一個方程中含有未知數(shù)的部分當(dāng)作一個整體,代入另一個方程,這樣能夠快速地求出方程組的兩個解。例如:

二、利用裂項法解分式方程

解分式方程最主要的步驟就是找分母的最簡公分母,但是,有時候找出來的最簡公分母在去分母時運算量會相當(dāng)大,使得運算的出錯率比較高,且學(xué)生會對這類方程產(chǎn)生恐懼感,不愿去學(xué)這類的方程。如果我們用一些特殊的技巧去先化簡一些特殊的分式方程,然后再去解方程,會發(fā)現(xiàn)運算變得簡單多了,如型的式子利用裂項法可以分拆為的形式,對整個分式方程進行化簡,降低運算的難度,并且可以提高解題的正確率。例如:

例2:解分式方程

分析:通過觀察,容易得到此分式方程的最簡公分母為,但是去分母的過程相當(dāng)繁瑣,運算量也相當(dāng)大,容易出錯。利用裂項法對各個部分進行裂項拆分,會發(fā)現(xiàn)拆分出來的部分有很多是可以抵消的,抵消之后剩下的就很簡單了。

三、利用系數(shù)之和為0巧解一元二次方程

一元二次方程是我們比較熟悉的方程,常見的解法有配方法和公式法,但是,有時候一元二次方程中的三個項的系數(shù)都是比較大,應(yīng)用配方法或公式法很難算出方程的解,如果此時這三個很大的系數(shù)a、b、c滿足a+b+c=0,那么,方程有一個根為x=1,進而將一般的一元二次方程利用因式分解法變形為兩個關(guān)于x因式之積的形式,快速地求出方程的兩個根,此種解法在提高速度的同時,又保證了正確率。例如:

分析:方程的三個項的系數(shù)都比較大,很難直接應(yīng)用配方法和公式法來求方程的根,但是通過觀察發(fā)現(xiàn)此一元二次方程的三個系數(shù)滿足a+b+c=0的形式,因此,可以將這個一元二次方程變形為兩個關(guān)于x的因式之積的形式,快速求出方程的兩個根。

四、用參數(shù)法解方程

越是復(fù)雜的方程,在作答時更需要注意技巧的應(yīng)用,一個好的技巧就是成功的一半,我們在解方程組時,如果出現(xiàn)每個未知數(shù)的式子都有相同的等量關(guān)系的存在時,我們可以引入一個參數(shù)來表示這些等量關(guān)系,進而將所有的未知數(shù)都可以用這個參數(shù)來表示,通過求出這個參數(shù)將所有的未知數(shù)求出來,例如:

分析:通過觀察發(fā)現(xiàn)這個方程組中未知數(shù)較多,形式較為復(fù)雜,直接解會花費較多的時間,但是每個未知數(shù)的式子都有相同的等量關(guān)系的存在,這時候可以引入一個參數(shù)來表示這些等量關(guān)系,進而降低運算的難度。

五、用換元法解方程

在方程中出現(xiàn)特殊符號時,如,二次根式、三次根式……在解方程時,我們往往要先想辦法把這些特殊符號去掉,再用熟悉的解方程思路去解這個方程??墒且獙⑻厥夥栔苯尤サ羰潜容^困難的,這時,我們可以使用換元法用一個字母來表示這些特殊符號所組成的式子,將特殊符號通過換元,而將它間接去掉,轉(zhuǎn)化為一般的方程。例如:

六、結(jié)語

解方程并沒有我們想象中的那么難,很多時候,它是有“捷徑”可走的,關(guān)鍵在于我們要能夠去發(fā)現(xiàn)方程的“美”,了解它的的內(nèi)涵,不要被它華麗的“外表”所迷惑,將我們的思維定性,將我們的思維緊緊地限制在常規(guī)的解法中。面對解方程只懂得按部就班的解答,不會變通,不會思考,這樣不利于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,不利于學(xué)生全面、周密地思考問題。因此,面對方程、面對數(shù)學(xué)問題,我們都要從不同的角度去思考,發(fā)現(xiàn)它隱藏的線索,找出它的各種解法,找出最適合、最簡潔的解法,用最少的時間收獲最大的利益,發(fā)揮聰明才智,襯托出數(shù)學(xué)方程的“美”。

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