初高中数学衔接教材1.乘法公式我们在初中已经学习过了下列一些乘法公式:(1)平方差公式 22()()a b a b a b +-=-; (2)完全平方公式 222()2a b a ab b ±=±+. 我们还可以通过证明得到下列一些乘法公式:(1)立方和公式 2233()()a b a ab b a b +-+=+; (2)立方差公式 2233()()a b a ab b a b -++=-;(3)三数和平方公式 2222()2()a b c a b c ab bc ac ++=+++++; (4)两数和立方公式 33223()33a b a a b ab b +=+++; (5)两数差立方公式 33223()33a b a a b ab b -=-+-. 对上面列出的五个公式,有兴趣的同学可以自己去证明. 例1 计算:22(1)(1)(1)(1)x x x x x x +--+++.解法一:原式=2222(1)(1)x x x ⎡⎤-+-⎣⎦=242(1)(1)x x x -++=61x -.解法二:原式=22(1)(1)(1)(1)x x x x x x +-+-++=33(1)(1)x x +- =61x -.例2 已知4a b c ++=,4ab bc ac ++=,求222a b c ++的值. 解: 2222()2()8a b c a b c ab bc ac ++=++-++=.练 习 1.填空:(1)221111()9423a b b a -=+( ); (2)(4m + 22)164(m m =++ );(3 ) 2222(2)4(a b c a b c +-=+++ ).2.选择题:(1)若212x mx k ++是一个完全平方式,则k 等于 ( ) (A )2m (B )214m (C )213m (D )2116m(2)不论a ,b 为何实数,22248a b a b +--+的值 ( )(A )总是正数 (B )总是负数(C )可以是零 (D )可以是正数也可以是负数2.因式分解因式分解的主要方法有:十字相乘法、提取公因式法、公式法、分组分解法,另外还应了解求根法及待定系数法.1.十字相乘法例1 分解因式:(1)x 2-3x +2; (2)x 2+4x -12; (3)22()x a b xy aby -++; (4)1xy x y -+-.初中升高中数学教材变化分析解:(1)如图1.1-1,将二次项x 2分解成图中的两个x 的积,再将常数项2分解成-1与-2的乘积,而图中的对角线上的两个数乘积的和为-3x ,就是x 2-3x +2中的一次项,所以,有x 2-3x +2=(x -1)(x -2).说明:今后在分解与本例类似的二次三项式时,可以直接将图1.1-1中的两个x 用1来表示(如图1.1-2所示).(2)由图1.1-3,得x 2+4x -12=(x -2)(x +6). (3)由图1.1-4,得22()x a b xy aby -++=()()x ay x by -- (4)1xy x y -+-=xy +(x -y )-1=(x -1) (y+1) (如图1.1-5所示).课堂练习一、填空题:1、把下列各式分解因式:(1)=-+652x x __________________________________________________。
(2)=+-652x x __________________________________________________。
(3)=++652x x __________________________________________________。
(4)=--652x x __________________________________________________。
(5)()=++-a x a x 12__________________________________________________。
(6)=+-18112x x __________________________________________________。
(7)=++2762x x __________________________________________________。
(8)=+-91242m m __________________________________________________。
(9)=-+2675x x __________________________________________________。
(10)=-+22612y xy x __________________________________________________。
2、()() 3 42++=+-x x x x3、若()()422-+=++x x b ax x 则 =a , =b 。
二、选择题:(每小题四个答案中只有一个是正确的)1、在多项式(1)672++x x (2)342++x x (3)862++x x (4)1072++x x (5)44152++x x 中,有相同因式的是( ) A 、只有(1)(2) B 、只有(3)(4) C 、只有(3)(5) D 、(1)和(2);(3)和(4);(3)和(5)2、分解因式22338b ab a -+得( )A 、()()3 11-+a a B 、()()b a b a 3 11-+ C 、()()b a b a 3 11-- D 、()()b a b a 3 11+- 3、()()2082-+++b a b a 分解因式得( )A 、()()2 10-+++b a b a B 、()()4 5-+++b a b a C 、()()10 2-+++b a b a D 、()()5 4-+++b a b a 4、若多项式a x x +-32可分解为()()b x x --5,则a 、b 的值是( )A 、10=a ,2=bB 、10=a ,2-=bC 、10-=a ,2-=bD 、10-=a ,2=b5、若()()b x a x mx x ++=-+ 102其中a 、b 为整数,则m 的值为( ) A 、3或9 B 、3± C 、9± D 、3±或9±三、把下列各式分解因式-1 -2 x x 图1.1-1 -1 -2 1 1 图1.1-2 -2 6 1 1 图1.1-3 -ay -by x x 图1.1-4 -1 1x y 图1.1-5初中升高中数学教材变化分析1、()()3211262+---p q q p 2、22365ab b a a +-3、6422--y y4、8224--b b2.提取公因式法例2 分解因式:(1) ()()b a b a -+-552 (2)32933x x x +++ 解: (1).()()b a b a -+-552=)1)(5(--a b a(2)32933x x x +++=32(3)(39)x x x +++=2(3)3(3)x x x +++ =2(3)(3)x x ++. 或32933x x x +++=32(331)8x x x ++++=3(1)8x ++=33(1)2x ++=22[(1)2][(1)(1)22]x x x +++-+⨯+ =2(3)(3)x x ++ 课堂练习:一、填空题:1、多项式xyz xy y x 42622+-中各项的公因式是_______________。
2、()()()•-=-+-y x x y n y x m __________________。
3、()()()•-=-+-222y x x y n y x m ____________________。
4、()()()•--=-++--z y x x z y n z y x m _____________________。
5、()()•--=++---z y x z y x z y x m ______________________。
6、523623913x b a x ab --分解因式得_____________________。
7.计算99992+= 二、判断题:(正确的打上“√”,错误的打上“×” )1、()b a ab ab b a -=-24222………………………………………………………… ( )2、()b a m m bm am +=++…………………………………………………………… ( )3、()5231563223-+-=-+-x x x x x x …………………………………………… ( ) 4、()111+=+--x x xx n n n……………………………………………………………… ( )3:公式法例3 分解因式: (1)164+-a (2)()()2223y x y x --+ 解:(1)164+-a =)2)(2)(4()4)(4()(4222222a a a a a a -++=-+=-(2) ()()2223y x y x --+=)32)(4()23)(23(y x y x y x y x y x y x ++=+-+-++课堂练习一、222b ab a +-,22b a -,33b a -的公因式是______________________________。
二、判断题:(正确的打上“√”,错误的打上“×” )1、()⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-⎪⎭⎫ ⎝⎛=-1.032 1.0321.03201.094222x x x x ………………………… ( )初中升高中数学教材变化分析2、()()()()b a b a b a b a 43 4343892222-+=-=- ………………………………… ( ) 3、()()b a b a b a 45 4516252-+=-………………………………………………… ( ) 4、()()()y x y x yx y x -+-=--=-- 2222………………………………………… ( )5、()()()c b a c b a c b a +-++=+- 22……………………………………………… ( ) 五、把下列各式分解1、()()229n m n m ++-- 2、3132-x3、()22244+--x x 4、1224+-x x4.分组分解法例4 (1)x y xy x 332-+- (2)222456x xy y x y +--+-.(2)222456x xy y x y +--+-=222(4)56x y x y y +--+- =22(4)(2)(3)x y x y y +----=(22)(3)x y x y -++-.或222456x xy y x y +--+-=22(2)(45)6x xy y x y +----=(2)()(45)6x y x y x y -+--- =(22)(3)x y x y -++-.课堂练习:用分组分解法分解多项式(1)by ax b a y x 222222++-+-(2)91264422++-+-b a b ab a5.关于x 的二次三项式ax 2+bx +c (a ≠0)的因式分解.若关于x 的方程20(0)ax bx c a ++=≠的两个实数根是1x 、2x ,则二次三项式2(0)ax bx c a ++≠就可分解为12()()a x x x x --.例5 把下列关于x 的二次多项式分解因式:(1)221x x +-; (2)2244x xy y +-.解: (1)令221x x +-=0,则解得11x =-21x =-,∴221x x +-=(1(1x x ⎡⎤⎡⎤----⎣⎦⎣⎦=(11x x +-++.(2)令2244x xy y +-=0,则解得1(2x y =-+,1(2x y =--,∴2244x xy y +-=[2(1][2(1]x y x y +++.练 习 1.选择题:多项式22215x xy y --的一个因式为 ( )初中升高中数学教材变化分析(A )25x y - (B )3x y - (C )3x y + (D )5x y - 2.分解因式:(1)x 2+6x +8; (2)8a 3-b 3;(3)x 2-2x -1; (4)4(1)(2)x y y y x -++-.习题1.21.分解因式:(1) 31a +; (2)424139x x -+;(3)22222b c ab ac bc ++++; (4)2235294x xy y x y +-++-. 2.在实数范围内因式分解:(1)253x x -+ ; (2)2223x x --;(3)2234x xy y +-; (4)222(2)7(2)12x x x x ---+. 3.ABC ∆三边a ,b ,c 满足222a b c ab bc ca ++=++,试判定ABC ∆的形状. 4.分解因式:x 2+x -(a 2-a ).5. (尝试题)已知abc=1,a+b+c=2,a²+b²+c²=,求1-c ab 1++1-a bc 1++1-b ca 1+的值.3.一元二次不等式的解法1、一元二次方程、一元二次不等式与二次函数的关系2、一元二次不等式的解法步骤一元二次不等式()00022≠<++>++a c bx ax c bx ax 或的解集:设相应的一元二次方程()002≠=++a c bx ax 的两根为2121x x x x ≤且、,ac b 42-=∆,则不等式的解的各种情况如下表:0>∆ 0=∆ 0<∆二次函数c bx ax y ++=2(0>a )的图象c bx ax y ++=2c bx ax y ++=2c bx ax y ++=2一元二次方程()的根002>=++a c bx ax有两相异实根)(,2121x x x x < 有两相等实根abx x 221-==无实根的解集)0(02>>++a c bx ax{}21x x x x x ><或⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠a b x x 2R 的解集)0(02><++a c bx ax{}21x x x x <<∅∅例1 (1)x 2+2x -3≤0; (2)x -x 2+6<0; (3)4x 2+4x +1≥0; (4)x 2-6x +9≤0; (5)-4+x -x 2<0.例2 解关于x 的不等式0)1(2>---a a x x 解:原不等式可以化为:0))(1(>--+a x a x若)1(-->a a 即21>a 则a x >或a x -<1 若)1(--=a a 即21=a 则0)21(2>-x R x x ∈≠,21若)1(--<a a 即21<a 则a x <或a x ->1例3 已知不等式20(0)ax bx c a ++<≠的解是2,3x x <>或求不等式20bx ax c ++>的解.解:由不等式20(0)ax bx c a ++<≠的解为2,3x x <>或,可知0a <,且方程20ax bx c ++=的两根分别为2和3,∴5,6b c a a-==,即 5,6b ca a=-=.由于0a <,所以不等式20bx ax c ++>可变为20b cx x a a++< ,即 -2560,x x ++<整理,得2560,x x -->所以,不等式20bx ax c +->的解是x <-1,或x >65.说明:本例利用了方程与不等式之间的相互关系来解决问题.练 习1.解下列不等式:(1)3x 2-x -4>0; (2)x 2-x -12≤0; (3)x 2+3x -4>0; (4)16-8x +x 2≤0.2.解关于x 的不等式x 2+2x +1-a 2≤0(a 为常数).作业:1.若0<a <1,则不等式(x -a )(x -a1)<0的解是 ( ) A.a <x <a 1 B. a 1<x <aC.x >a 1或x <aD.x <a1或x >a2.如果方程ax 2+bx +b =0中,a <0,它的两根x 1,x 2满足x 1<x 2,那么不等式ax 2+bx +b <0的解是______.3.解下列不等式:(1)3x 2-2x +1<0; (2)3x 2-4<0;(3)2x -x 2≥-1; (4)4-x 2≤0.(5)4+3x -2x 2≥0; (6)9x 2-12x >-4;4.解关于x 的不等式x 2-(1+a )x +a <0(a 为常数).5.关于x 的不等式02<++c bx ax 的解为122x x <->-或 求关于x 的不等式02>+-c bx ax 的解.4.三角形的“四心”1.“四心”的概念及性质内心: 性质:外心: 性质:重心: 性质:垂心: 2.典型例题例1 求证:三角形的三条中线交于一点,且被该交点分成的两段长度之比为2:1. 已知 D 、E 、F 分别为△ABC 三边BC 、CA 、AB 的中点, 求证 AD 、BE 、CF 交于一点,且都被该点分成2:1. 证明 连结DE ,设AD 、BE 交于点G ,D 、E 分别为BC 、AE 的中点,则DE //AB ,且12DE AB , GDE ∽GAB ,且相似比为1:2, 2,2AG GD BG GE .设AD 、CF 交于点'G ,同理可得,'2','2'.AG G D CG G F 则G 与'G 重合,AD 、BE 、CF 交于一点,且都被该点分成2:1.图3.2-3 图3.2-4初中升高中数学教材变化分析例2 已知ABC 的三边长分别为,,BCa ACb ABc ,I 为ABC 的内心,且I 在ABC的边BC AC AB 、、上的射影分别为D E F 、、,求证:2b c aAE AF .证明 作ABC 的内切圆,则D E F 、、分别为内切圆在三边上的切点,,AE AF 为圆的从同一点作的两条切线,AE AF ,同理,BD =BF ,CD =CE .22b c a AF BF AE CE BD CDAF AE AF AE即2b c aAE AF .例3 若三角形的内心与重心为同一点,求证:这个三角形为正三角形. 已知 O 为三角形ABC 的重心和内心. 求证 三角形ABC 为等边三角形.证明 如图,连AO 并延长交BC 于D .O 为三角形的内心,故AD 平分BAC , AB BDAC DC(角平分线性质定理)O 为三角形的重心,D 为BC 的中点,即BD =DC . 1ABAC,即AB AC . 同理可得,AB =BC .ABC 为等边三角形.例4 求证:三角形的三条高交于一点.已知 ABC 中,,AD BC D BE AC E 于于,AD 与BE 交于H 点.求证 CH AB .证明 以CH 为直径作圆, ,,90,o AD BC BE AC HDC HEC D E 、在以CH 为直径的圆上, FCB DEH .同理,E 、D 在以AB 为直径的圆上,可得BED BAD . BCH BAD ,又ABD 与CBF 有公共角B ,90o CFB ADB图3.2-6图3.2-7图3.2-8图3.2-9图3.2-5。