新高一暑期课程第一讲至第八讲Word文件下载.doc
《新高一暑期课程第一讲至第八讲Word文件下载.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《新高一暑期课程第一讲至第八讲Word文件下载.doc(71页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
![新高一暑期课程第一讲至第八讲Word文件下载.doc](https://file1.bingdoc.com/fileroot1/2023-5/9/4ad21120-6818-4383-90de-821e4ff70264/4ad21120-6818-4383-90de-821e4ff702641.gif)
等式成立
【例1】计算:
解:
原式=
说明:
多项式乘法的结果一般是按某个字母的降幂或升幂排列.
【公式2】
(立方和公式)
证明:
说明:
请同学用文字语言表述公式2.
【例2】计算:
解:
我们得到:
【公式3】
(立方差公式)
请同学观察立方和、立方差公式的区别与联系,公式1、2、3均称为乘法公式.
【例3】计算:
(1)
(2)
(3) (4)
(1)原式=
(2)原式=
(3)原式=
(4)原式=
说明:
(1)在进行代数式的乘法、除法运算时,要观察代数式的结构是否满足乘法公式的结构.
(2)为了更好地使用乘法公式,记住1、2、3、4、…、20的平方数和1、2、3、4、…、10的立方数,是非常有好处的.
【例4】已知,求的值.
本题若先从方程中解出的值后,再代入代数式求值,则计算较烦琐.本题是根据条件式与求值式的联系,用整体代换的方法计算,简化了计算.请注意整体代换法.本题的解法,体现了“正难则反”的解题策略,根据题求利用题知,是明智之举.
【例5】已知,求的值.
原式=
①
②,把②代入①得原式=
注意字母的整体代换技巧的应用.
引申:
同学可以探求并证明:
二、根式
式子叫做二次根式,其性质如下:
(1)
(2)
(3) (4)
【例6】化简下列各式:
(1)
(2)
(1)原式=
(2)原式=
请注意性质的使用:
当化去绝对值符号但字母的范围未知时,要对字母的取值分类讨论.
【例7】计算(没有特殊说明,本节中出现的字母均为正数):
(1)
(2) (3)
(3)原式=
(1)二次根式的化简结果应满足:
①被开方数的因数是整数,因式是整式;
②被开方数不含能开得尽方的因数或因式.
(2)二次根式的化简常见类型有下列两种:
①被开方数是整数或整式.化简时,先将它分解因数或因式,然后把开得尽方的因数或因式开出来;
②分母中有根式(如)或被开方数有分母(如).这时可将其化为形式(如可化为),转化为“分母中有根式”的情况.化简时,要把分母中的根式化为有理式,采取分子、分母同乘以一个根式进行化简.(如化为,其中与叫做互为有理化因式).
【例8】计算:
有理数的的运算法则都适用于加法、乘法的运算律以及多项式的乘法公式、分式二次根式的运算.
【例9】设,求的值.
有关代数式的求值问题:
(1)先化简后求值;
(2)当直接代入运算较复杂时,可根据结论的结构特点,倒推几步,再代入条件,有时整体代入可简化计算量.
三、分式
当分式的分子、分母中至少有一个是分式时,就叫做繁分式,繁分式的化简常用以下两种方法:
(1)利用除法法则;
(2)利用分式的基本性质.
【例10】化简
解法一:
原式
=
解法一的运算方法是从最内部的分式入手,采取通分的方式逐步脱掉繁分式,解法二则是利用分式的基本性质进行化简.一般根据题目特点综合使用两种方法.
【例11】化简(题目有错)
(1)分式的乘除运算一般化为乘法进行,当分子、分母为多项式时,应先因式分解再进行约分化简;
(2)分式的计算结果应是最简分式或整式.
课后自我检测
A组
1.二次根式成立的条件是( )
A. B. C. D.是任意实数
2.若,则的值是( )
A.-3 B.3 C.-9 D.9
3.计算:
(1)
(2)
(3) (4)
4.化简(下列的取值范围均使根式有意义):
(1)
(2)
(3) (4)
5.化简:
(1)
(2)
B组
1.若,则的值为( ):
A. B. C. D.
2.计算:
(1)
(2)
3.设,求代数式的值.
4.当,求的值.
5.设、为实数,且,求的值.
6.已知,求代数式的值.
7.设,求的值.
8.展开
9.计算
10.计算
11.化简或计算:
(1)
(2)
(3)
(4)
课后自我检测参考答案
A组
1.C2.A
3.
(1)
(2)
(3) (4)
4.
5.
B组
1.D2.3.
4. 5. 6.3 7.
8.
9.
10.
11.
第二讲因式分解
因式分解是代数式的一种重要的恒等变形,它与整式乘法是相反方向的变形.在分式运算、解方程及各种恒等变形中起着重要的作用.是一种重要的基本技能.
因式分解的方法较多,除了初中课本涉及到的提取公因式法和公式法(平方差公式和完全平方公式)外,还有公式法(立方和、立方差公式)、十字相乘法和分组分解法等等.
一、公式法(立方和、立方差公式)
在第一讲里,我们已经学习了乘法公式中的立方和、立方差公式:
(立方和公式)
(立方差公式)
由于因式分解与整式乘法正好是互为逆变形,所以把整式乘法公式反过来写,就得到:
这就是说,两个数的立方和(差),等于这两个数的和(差)乘以它们的平方和与它们积的差(和).
运用这两个公式,可以把形式是立方和或立方差的多项式进行因式分解.
【例1】用立方和或立方差公式分解下列各多项式:
分析:
(1)中,,
(2)中.
(1)
(1)在运用立方和(差)公式分解因式时,经常要逆用幂的运算法则,如,这里逆用了法则;
(2)在运用立方和(差)公式分解因式时,一定要看准因式中各项的符号.
【例2】分解因式:
(1)
(2)
分析:
(1)中应先提取公因式再进一步分解;
(2)中提取公因式后,括号内出现,可看着是或.
(1).
二、分组分解法
从前面可以看出,能够直接运用公式法分解的多项式,主要是二项式和三项式.而对于四项以上的多项式,如既没有公式可用,也没有公因式可以提取.因此,可以先将多项式分组处理.这种利用分组来因式分解的方法叫做分组分解法.分组分解法的关键在于如何分组.
1.分组后能提取公因式
【例3】把分解因式.
把多项式的四项按前两项与后两项分成两组,并使两组的项按的降幂排列,然后从两组分别提出公因式与,这时另一个因式正好都是,这样可以继续提取公因式.
用分组分解法,一定要想想分组后能否继续完成因式分解,由此合理选择分组的方法.本题也可以将一、四项为一组,二、三项为一组,同学不妨一试.
【例4】把分解因式.
按照原先分组方式,无公因式可提,需要把括号打开后重新分组,然后再分解因式.
由例3、例4可以看出,分组时运用了加法结合律,而为了合理分组,先运用了加法交换律,分组后,为了提公因式,又运用了分配律.由此可以看出运算律在因式分解中所起的作用.
2.分组后能直接运用公式
【例5】把分解因式.
把第一、二项为一组,这两项虽然没有公因式,但可以运用平方差公式分解因式,其中一个因式是;
把第三、四项作为另一组,在提出公因式后,另一个因式也是.
【例6】把分解因式.
先将系数2提出后,得到,其中前三项作为一组,它是一个完全平方式,再和第四项形成平方差形式,可继续分解因式.
从例5、例6可以看出:
如果一个多项式的项分组后,各组都能直接运用公式或提取公因式进行分解,并且各组在分解后,它们之间又能运用公式或有公因式,那么这个多项式就可以分组分解法来分解因式.
三、十字相乘法
1.型的因式分解
这类式子在许多问题中经常出现,其特点是:
(1)二次项系数是1;
(2)常数项是两个数之积;
(3)一次项系数是常数项的两个因数之和.
因此,
运用这个公式,可以把某些二次项系数为1的二次三项式分解因式.
【例7】把下列各式因式分解:
.
此例可以看出,常数项为正数时,应分解为两个同号因数,它们的符号与一次项系数的符号相同.
【例8】把下列各式因式分解:
此例可以看出,常数项为负数时,应分解为两个异号的因数,其中绝对值较大的因数与一次项系数的符号相同.
【例9】把下列各式因式分解:
(1)把看成的二次三项式,这时常数项是,一次项系数是,把分解成与的积,而,正好是一次项系数.
(2)由换元思想,只要把整体看作一个字母,可不必写出,只当作分解二次三项式.
2.一般二次三项式型的因式分解
大家知道,.
反过来,就得到:
我们发现,二次项系数分解成,常数项分解成,把写成,这里按斜线交叉相乘,再相加,就得到,如果它正好等于的一次项系数,那么就可以分解成,其中位于上一行,位于下一行.
这种借助画十字交叉线分解系数,从而将二次三项式分解因式的方法,叫做十字相乘法.
必须注意,分解因数及十字相乘都有多种可能情况,所以往往要经过多次尝试,才能确定一个二次三项式能否用十字相乘法分解.
【例10】把下列各式因式分解:
(1)
(2)
用十字相乘法分解二次三项式很重要.当二次项系数不是1时较困难,具体分解时,为提高速度,可先对有关常数分解,交叉相乘后,若原常数为负数,用减法”凑”,看是否符合一次项系数,否则用加法”凑”,先”凑”绝对值,然后调整,添加正、负号.
四、其它因式分解的方法
1.配方法
【例11】分解因式
这种设法配成有完全平方式的方法叫做配方法,配方后将二次三项式化为两个平方式,然后用平方差公式分解.当然,本题还有其它方法,请大家试验.
2.拆、添项法
【例12】分解因式
此多项式显然不能直接提取公因式或运用公式,分组也不易进行.细查式中无一次项,如果它能分解成几个因式的积,那么进行乘法运算时,必是把一次项系数合并为0了,可考虑通过添项或拆项解决.
本解法把原常数4拆成1与3的和,将多项式分成两组,满足系数对应成比例,造成可以用公式法及提取公因式的条件.本题还可以将拆成,将多项式分成两组和.
五、双十字相乘法
分解二次三项式时,我们常用十字相乘法.对于某些二元二次六项式(ax2+bxy+cy2+dx+ey+f),我们也可以用十字相乘法分解因式.
例如,分解因式2x2-7xy-22y2-5x+35y-3.我们将上式按x降幂排列,并把y当作常数,于是上式可变形为2x2-(5+7y)x-(22y2-35y+3),可以看作是关于x的二次三项式.
对于常数项而言,它是关于y的二次三项式,也可以用十字相乘法,分解为
即-22y2+35y-3=(2y-3)(-11y+1).
再利用十字相乘法对关于x的二次三项式分解
所以原式=[x+(2y-3)][2x+(-11y+1)]=(x+2y-3)(2x-11y+1).
上述因式分解的过程,实施了两次十字相乘法.如果把这两个步骤中的十字相乘图合并在一起,可得到下图:
它表示的是下面三个关系式:
(x+2y)(2x-11y)=2x2-7xy-22y2;
(x-3)(2x+1)=2x2-5x-3;
(2y-3)(-11y+1)=-22y2+35y-3.
这就是所谓的双十字相乘法.
用双十字相乘法对多项式ax2+bxy+cy2+dx+ey+f进行因式分解的步骤是:
(1)用十字相乘法分解ax2+bxy+cy2,得到一个十字相乘图(有两列);
(2)把常数项f分解成两个因式填在第三列上,要求第二、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的ey,第一、第三列构成的十字交叉之积的和等于原式中的dx.
例1分解因式:
(1)x2-3xy-10y2+x+9y-2;
(2)x2-y2+5x+3y+4;
(3)xy+y2+x-y-2;
(4)6x2-7xy-3y2-xz+7yz-2z2.
解
(1)
原式=(x-5y+2)(x+2y-1).
(2)
原式=(x+y+1)(x-y+4).
(3)原式中缺x2项,可把这一项的系数看成0来分解.
原式=(y+1)(x+y-2).
(4)
原式=(2x-3y+z)(3x+y-2z).
说明(4)中有三个字母,解法仍与前面的类似.
一般地,把一个多项式因式分解,可以按照下列步骤进行:
(1)如果多项式各项有公因式,那么先提取公因式;
(2)如果各项没有公因式,那么可以尝试运用公式来分解;
(3)如果用上述方法不能分解,那么可以尝试用分组或其它方法(如十字相乘法)来分解;
(4)分解因式,必须进行到每一个多项式因式都不能再分解为止.
A组
1.把下列各式分解因式:
(1)
(2) (3)
(4) (5) (6)
2.把下列各式分解因式:
(1)
(2)
3.把下列各式分解因式:
(1)
(2) (3)
(4) (5) (6)
4.把下列各式分解因式:
(1)
(2) (3)
(7) (8)
5.把下列各式分解因式:
(1)
(2) (3)
(4)(5)(6)
(7) (8)
(1)
(2)
(3) (4) (5)
2.已知,求代数式的值.
3.证明:
当为大于2的整数时,能被120整除.
4.已知,求证:
.
A组
1.
2.
3.
4.5.
B组
.
2.
第三讲一元二次方程根与系数的关系
现行初中数学教材主要要求学生掌握一元二次方程的概念、解法及应用,而一元二次方程的根的判断式及根与系数的关系,在高中教材中的二次函数、不等式及解析几何等章节有着许多应用.本节将对一元二次方程根的判别式、根与系数的关系进行阐述.
一、一元二次方程的根的判断式
一元二次方程,用配方法将其变形为:
(1)当时,右端是正数.因此,方程有两个不相等的实数根:
(2)当时,右端是零.因此,方程有两个相等的实数根:
(3)当时,右端是负数.因此,方程没有实数根.
由于可以用的取值情况来判定一元二次方程的根的情况.因此,把叫做一元二次方程的根的判别式,表示为:
【例1】不解方程,判断下列方程的实数根的个数:
(1)
(2) (3)
(1),∴原方程有两个不相等的实数根.
(2)原方程可化为:
,∴原方程有两个相等的实数根.
(3)原方程可化为:
,∴原方程没有实数根.
在求判断式时,务必先把方程变形为一元二次方程的一般形式.
【例2】已知关于的一元二次方程,根据下列条件,分别求出的范围:
(1)方程有两个不相等的实数根;
(2)方程有两个相等的实数根
(3)方程有实数根;
(4)方程无实数根.
(1);
(2);
(3);
(4).
【例3】已知实数、满足,试求、的值.
可以把所给方程看作为关于的方程,整理得:
由于是实数,所以上述方程有实数根,因此:
,
代入原方程得:
综上知:
二、一元二次方程的根与系数的关系
一元二次方程的两个根为:
所以:
定理:
如果一元二次方程的两个根为,那么:
一元二次方程根与系数的关系由十六世纪的法国数学家韦达发现,所以通常把此定理称为“韦达定理”.上述定理成立的前提是.
【例4】若是方程的两个根,试求下列各式的值:
(2);
本题若直接用求根公式求出方程的两根,再代入求值,将会出现复杂的计算.这里,可以利用韦达定理来解答.
由题意,根据根与系数的关系得:
(2)
(3)
(4)
利用根与系数的关系求值,要熟练掌握以下等式变形:
,,,
,,
等等.韦达定理体现了整体思想.
【例5】已知关于的方程,根据下列条件,分别求出的值.
(1)方程两实根的积为5;
(2)方程的两实根满足.
(1)由韦达定理即可求之;
(2)有两种可能,一是,二是,所以要分类讨论.
(1)∵方程两实根的积为5
∴
所以,当时,方程两实根的积为5.
(2)由得知:
①当时,,所以方程有两相等实数根,故;
②当时,,由于
,故不合题意,舍去.
综上可得,时,方程的两实根满足.
根据一元二次方程两实根满足的条件,求待定字母的值,务必要注意方程有两实根的条件,即所求的字母应满足.
【例6】已知是一元二次方程的两个实数根.
(1)是否存在实数,使成立?
若存在,求出的值;
若不存在,请您说明理由.
(2)求使的值为整数的实数的整数值.
(1)假设存在实数,使成立.
∵一元二次方程的两个实数根
∴,
又是一元二次方程的两个实数根
∴
,但.
∴不存在实数,使成立.
(2)∵
∴要使其值是整数,只需能被4整除,故,注意到,
要使的值为整数的实数的整数值为.
(1)存在性问题的题型,通常是先假设存在,然后推导其值,若能求出,则说明存在,否则即不存在.
(2)本题综合性较强,要学会对为整数的分析方法.
1.一元二次方程有两个不相等的实数根,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.若是方程的两个根,则的值为( )
A. B. C. D.
3.已知菱形ABCD的边长为5,两条对角线交于O点,且OA、OB的长分别是关于的方程的根,则等于( )
A. B. C. D.
4.若是一元二次方程的根,则判别式和完全平方式的关系是( )
A. B. C. D.大小关系不能确定
5.若实数,且满足,则代数式的值为( )
6.如果方程的两根相等,则之间的关系是______
7.已知一个直角三角形的两条直角边的长恰是方程的两个根,则这个直角三角形的斜边长是_______.
8.若方程的两根之差为1,则的值是_____.
9.设是方程的两实根,是关于的方程的两实根,则=_____,=_____.
10.已知实数满足,则=_____,=_____,=_____.
11.对于二次三项式,小明得出如下结论:
无论取什么实数,其值都不可能等于10.您是否同意他的看法?
请您说明理由.
12.若,关于的方程有两个相等的的正实数根,求的值.
13.已知关于的一元二次方程.
(1)求证:
不论为任何实数,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两根为,且满足,求的值.
14.已知关于的方程的两根是一个矩形两边的长.
(1)取何值时,方程存在两个正实数根?
(2)当矩形的对角线长是时,求的值.
B组
1.已知关于的方程有两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围;
(2)是否存在实数,使方程的两实根互为相反数?
如果存在,求出的值;
如果不存在,请您说明理由.
2.已知关于的方程的两个实数根的平方和等于11.求证:
关于的方程有实数根.
3.若是关于的方程的两个实数根,且都大于1.
(1)求实数的取值范围;
(2)若,求的值.
1.B 2.A 3.A 4.A 5.A
6.
7.3 8.9或 9.
10. 11.正确 12.4
13.
14.
1.
(2)不存在
2.
(1)当时,方程为,有实根;
(2)当时,也有实根.
3.
(1) ;
(2).
第四讲不等式
初中阶段已经学习了一元一次不等式和一元一次不等式组的解法.高中阶段将进一步学习一元二次不等式和分式不等式等知识.本讲先介绍一些高中新课标中关于不等式的必备知识.
一、一