徐恒
代數(shù)式求值問(wèn)題是初中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容,也是歷年中考常見(jiàn)的題型。我們?nèi)绻鶕?jù)其形式多樣、思路多變的特點(diǎn),能靈活運(yùn)用恰當(dāng)?shù)姆椒ê图记?,便很容易求?反之,不但計(jì)算量大,而且容易出錯(cuò)。下面老師介紹幾種常用的方法,供同學(xué)們參考。
一、整體代入法
整體代入法是當(dāng)待求的代數(shù)式中字母的值不能或不容易求出時(shí),可把已知條件作為一個(gè)整體,代入到待求代數(shù)式中求值的一種方法。我們通過(guò)整體代入,可以實(shí)現(xiàn)快速約分、降次,從而求代數(shù)式的值。
例1已知a+b=12,求代數(shù)式2a+2b-3的值。
二、變形代入法
當(dāng)已知條件整體不能代入或代入不能夠求出代數(shù)式的值時(shí),可以將要求解的代數(shù)式變形,使得條件能夠
整體代入,從而求出代數(shù)式的值。
例2若實(shí)數(shù)x滿足x2-2x-1=0,
求代數(shù)式2x3-7x2+4x-2017的值。
解:由x2-2x-1=0,得x2-2x=1。
∴2x3-7x2+4x-2017=2x3-4x2-3x2+4x-2017=2x(x2-2x)-3x2+4x-2017=2x-3x2+4x-2017=-3x2+6x-2017=-3(x2-2x)-2017
=-3-2017=-2020。
三、化簡(jiǎn)代入法
當(dāng)代數(shù)式比較復(fù)雜,條件不能直接代入求出代數(shù)式的值時(shí),可以將要求解的代數(shù)式化簡(jiǎn),使得條件能夠直接代入,從而求出代數(shù)式的值。
四、三角函數(shù)求值代入法
先根據(jù)分式的混合運(yùn)算順序和運(yùn)算法則化簡(jiǎn)原式,再依據(jù)特殊銳角三角函數(shù)值求得x的值,代入代數(shù)式計(jì)算即可。
五、利用等式的基本性質(zhì)
不解方程,根據(jù)等式的基本性質(zhì),求出代數(shù)式整體的值。
六、幾何對(duì)稱法
利用二次函數(shù)的對(duì)稱性,得到相等關(guān)系,從而求出代數(shù)式的值。
例6已知當(dāng)x=2m+n+2和x=m+2n時(shí),多項(xiàng)式x2+4x+6的值相等,且m-n+2=?0,則當(dāng)x=3(m+n+1)時(shí),求多項(xiàng)式x2+4x+6的值。
解:∵當(dāng)x=2m+n+2和x=m+2n時(shí),多項(xiàng)式x2+4x+6的值相等,
∴二次函數(shù)y=x2+4x+6的對(duì)稱軸
又∵二次函數(shù)y=x2+4x+6的對(duì)稱軸為直線x=-2,
七、消元法
把條件等式中某一個(gè)未知數(shù)(元)視為常數(shù),表示另外一個(gè)未知數(shù)(主元),代入代數(shù)式使得未知元減少,從而求得代數(shù)式的值。
例7已知實(shí)數(shù)m、n滿足m-n2=1,求代數(shù)式m2+2n2+4m-1的最小值。
解:由m-n2=1,得
n2=m-1≥0,
∴m≥1,
∴m2+2n2+4m-1=m2+2(m-1)+4m
-1=m2+6m-3=(m+3)2-12≥4,
即代數(shù)式m2+2n2+4m-1的最小值為4。
初中數(shù)學(xué)重要的內(nèi)容之一就是研究“式”的構(gòu)造、變形和應(yīng)用,上述七道例題特色鮮明,是初中階段常見(jiàn)的求代數(shù)式值的題型,彰顯著數(shù)學(xué)的思維、方法和技巧。學(xué)數(shù)學(xué)離不開(kāi)解題,解數(shù)學(xué)題是一門藝術(shù),即使面對(duì)所謂的小題,只要我們用心去思考、總結(jié),就會(huì)有所發(fā)現(xiàn)、有所提高,甚至有所創(chuàng)造。
(作者單位:江蘇省南京市鼓樓實(shí)驗(yàn)中學(xué))