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2 2 (a b)(a b) a b ;(2)完全平方公式 2 2 2(a b) a 2 a b .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 2 2 3 3(a b) (a a b b ) a ;b(2)立方差公式 2 2 3 3(a b) (a a b b ) a ;b(3)三数和平方公式2 2 2 2 (a b c ) a b c 2 ( a b b c ;)a c(4)两数和立方公式 3 3 2 2 3(a b) a 3 a b 3 a b ;b(5)两数差立方公式3 3 2 2 (a b) a 3 a b 3 a b .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:2 2 (x 1)(x 1)(x x 1)(x x 1).解法一: 原式= 2 2 2 2(x 1) (x 1) x = 2 4 2 (x 1)(x x 1)= 6 1 x .解法二: 原式=2 2 (x 1)(x x 1)(x 1)(x x1)= 3 3 (x 1)(x1)= 6 1x .例 2 已知 a b c 4,ab bc ac 4,求2 2 2 a b c 的值.解:2 2 2 ( )22( ) 8a b c a b c ab bc ac .练 习1.填空:(1)1 1 1 12 2a b ( b a) ( ); 9 4 2 3(2)(4 m 22 ) 16m 4m ( ) ;(3 )2 2 2 2 (a 2b c) a 4b c ( ) . 2.选择题:(1)若2 1x mx k 是一个完全平方式,则k 等于()2(A )2m (B)142m (C)132m (D)1162m(2)不论 a,b 为何实数, 2 2 2 4 8a 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:2 2(1)x -3x+2;(2)x +4x-12;2 ( ) 2(3)x a b xy aby ;(4)xy 1 x y .2解:(1)如图1.1-1,将二次项 x 分解成图中的两个x 的积,再将常数项 2 分解成-1初中升高中数学教材变化分析2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 -3x+2 中的一次项,所以,有2-3x+2=(x-1)(x-2).xx 1-1 1 -2 x -ay-1x -2 x1 -2 6 -by1图 1.1-1 图 1.1-3 图1.1-4图 1.1-2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2x +4x-12=(x-2)( x+6).(3)由图 1.1-4,得2 ( ) 2x a b xy aby =(x ay)( x by)x -1(4)xy 1 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:y图 1.1-511、把下列各式分解因式:2 x(1) 5 6x __________________________________________________ 。
2 x(2) 5 6x __________________________________________________ 。
2 x(3) 5 6x __________________________________________________ 。
2 x(4) 5 6x __________________________________________________ 。
2(5) x a 1 x a__________________________________________________ 。
2 x(6)11 18x __________________________________________________ 。
2 x(7)6 7 2x __________________________________________________ 。
2 m(8)4 12 9m __________________________________________________ 。
2(9)5 7x 6x __________________________________________________ 。
2 6 2(10)12x xy y __________________________________________________ 。
2 x x x2、 x 4 32 ax b x x3、若 x 2 4 则a ,b 。
二、选择题:(每小题四个答案中只有一个是正确的)2 x 2 x 2 x 2 x1、在多项式(1)x 7 6 (2)x 4 3 (3) x 6 8 (4) x 7 102 x(5)x 15 44 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 2 8ab 33b2a 得()A、 a 11 a 3B、 a 11b a 3bC、 a 11b a 3bD、 a 11b a 3b2 a b3、 a b 8 20分解因式得()A、 a b 10 a b 2B、 a b 5 a b 4C、 a b 2 a b 10D、 a b 4 a b 52 可分解为x 5 x b ,则a、b的值是()4、若多项式x 3x aA、a 10 ,b 2B、 a 10 ,b 2C、a 10 ,b 2D、a 10 ,b 22 其中a、b 为整数,则m的值为() 5、若 x mx 10x a x bA、3或9B、 3C、9D、3或9三、把下列各式分解因式2 q p1、6 2p q 11 2 32、3 5a b 6 ab22a2初中升高中数学教材变化分析2 y 4 b2 3、2y 4 6 4、b 2 82.提取公因式法例2 分解因式:2 (2)x3 9 3x2 3x(1) a b 5 a 5 b2 = a(b 5)( a 1) 解:(1).a b 5 a 5 b(2) 3 9 3 2 3x x x=3 2(x3x ) (3x 9)=x x x 2( 3) 3( 3)2 ( 3)3( 3)= 2(x3)(x 3).或3 9 3 2 3 x x x =3 2(x3x 3x 1) 8=3(x 1) 8=33(x 1) 2=2 2[( x 1) 2][( x 1) (x1) 22 ] =2(x3)(x3)课堂练习:一、填空题:2 21、多项式6x y 2xy 4xyz中各项的公因式是_______________。
2、 m x y n y x x y __________________。
3、 2 n y x x y2 2m x y ____________________。
4、 m x y z n y z x x y z _____________________。
5、m x y z x y z x y z ______________________。
6、 2 396 3 2 513 ab x a b x 分解因式得_____________________。
27.计算 99 99 =二、判断题:(正确的打上“√”,错误的打上“×”)2 2 ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,() 1、 2a b 4ab 2ab a b2、a m bm m m a b ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ()3 x x x x x2 23、3x 6 15 3 2 5 ,,,,,,,,,,,,,,,,, ()n ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ()n 1 x n x14、x x 13:公式法4例3 分解因式:(1)16a (2)23x 2y x y24 2 2 22 a2 2 a a a a a 解:(1) a 16 = 4 ( ) (4 )(4 ) (4 )(2 )(2 )(2)2 23x 2y x y = (3x 2y x y )(3x 2y x y) (4x y)( 2x 3y)课堂练习一、 2 2ab b2a ,2 b2a ,3 b3a 的公因式是______________________________ 。
二、判断题:(正确的打上“√”,错误的打上“×”)24 2 2 2 22 x x x1、x 0.01 0.1 0.1 0.1 ,,,,,,,,,, ()9 3 3 32 2 2 22、9a 8b 3a 4b 3a 4b 3a 4b ,,,,,,,,,,,,,()3初中升高中数学教材变化分析2 ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,() 3、 25a 16b 5a 4b 5a 4b2 2 2 2 ,,,,,,,,,,,,,,,,() 4、x y x y x y x y2 ,,,,,,,,,,,,,,,,,, ()25、a b c a b c a b c五、把下列各式分解1、2 29 m n m n 2、23x133、22 4 2 4 x2 4 x x 4、x 214.分组分解法2 (2)例4 (1)x xy 3y 3x2 22x xy y 4x 5y 6.(2)2 22x xy y 4x 5y 6=2 22x ( y 4)x y 5y6= 22x (y4)x ( y 2)( y 3)= (2x y 2)( x y 3) .或2 22x xy y 4x 5y6=2 2(2x xy y ) (4x 5y) 6= (2 x y)( x y) (4x 5y) 6= (2 x y 2)( x y 3) .2 2 2 2 课堂练习:用分组分解法分解多项式(1)x y ab 2ax 2by2 ab b2 a b(2) 4 4 6 12 9a5.关于x 的二次三项式ax2+ bx+ c(a≠0)的因式分解.若关于x 的方程 2 0( 0)ax bx c a 的两个实数根是x1、x2 ,则二次三项式2( 0)ax bx c a就可分解为 a( x x1)(x x2 ) .例5 把下列关于x 的二次多项式分解因式:(1) 2 2 1x x ;(2)2 4 4 2x xy y .解:(1)令 2 2 1x x =0,则解得x1 1 2,x,2 1 2∴ 2 2 1x x = x ( 1 2) x ( 12)=(x 1 2)( x 1 2) .(2)令 2 4 4 2x xy y =0,则解得 x1 ( 2 2 2) y ,x1 ( 2 2 2)y,∴ 2 4 4 2x xy y =[x 2(1 2) y][ x 2(1 2)y] .练习1.选择题:多项式2 22x xy 15y 的一个因式为()(A)2x 5y(B) x 3y (C)x 3y(D) x 5y4初中升高中数学教材变化分析2.分解因式:( 1)x2+6x +8;(2)8a 3-b 3;( 3)x2-2x -1; (4) 4(x y 1) y (y 2x) .习题1.21.分解因式: (1) (3)3 1 42a ;(2) 4x13x 9 ; 2 2 2 22 2 2b c abacbc ;(4) 3x 5xy 2y x 9y 4 .2.在实数范围内因式分解: (1) 2 5 3x x ; (2)2 2 23 xx ;(3) 22 3x 4xy y ; (4)2 2 2 (x 2x) 7(x 2x) 12.2 2 23. ABC 三边a , b , c 满足a b c ab bc ca ,试判定A BC 的形状. 2+x -(a 2-a).4.分解因式: x2. (尝试题) 已知 abc=1,a+b+c=2,a2+b2+c2=,求 1+ab c - 1 bc1 a - + 1 ca1 b - 的值. 13.一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2 bx c ax 2bx c a 一元二次不等式 ax 0或0 0 的解集:2 bx c a 2 设相应的一元二次方程 ax0 的两根为x 1、x 2 且 x 1x 2 , b4ac的各种情况如下表: 0 00 ,则不等式的解y 2yaxbx c2 y ax2bxcaxbx c二次函数2y ax bx c ( a0)的图象一元二次方程 2ax bx c a 0的根0 有两相异实根 x 1 , x 2 (x 1x 2) 有两相等实根bx 1 x无实根22aax ( a2 bx c 0)的解集x x x 1或x x2 x xb 2aR2 ax bx c 0 ( a0)的解集 xx 1x x2例 1 解不等式:2+2x -3≤ 0;(2)x -x 2+6<0; (1)x 2+4x + 1≥ 0;(4)x 2-6x + 9≤ 0;(3)4x 2<0. (5)- 4+x -x5初中升高中数学教材变化分析 2x a a例 2 解关于 x 的不等式 x ( 1)解:原不等式可以化为: ( x a 1)( x a)若 a (a 1)即1a x ax 1a 2 若 a (a 1)即1 112 a 则 ( x)x ,xR2 22若 a (a 1)即1 a 则 x a 或 x 1 a2例 3 已知不等式 20( 0) ax bx c a 的解是 x 2, 或 x 3求不等式2 0 bx ax c的解. 解: 由不等式 2 0( 0)ax bx c a 的解为 x 2,或 x 3,可知a 0,且方程 20 ax bx c 的两根分别为 2 和 3,b c ∴ 5 , 6a a, b c 即 5 , 6a a. 由于 a 0,所以不等式 bx 2ax c 0 可变为b c 2 0 x x a a,即-整理,得2 5x x 6 0, 25x x 6 0,所以,不等式 20 bx ax c 的解是x <- 1,或 x >6 5.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)x2+3x -4> 0;(4) 16-8x +x 2≤ 0.2+2x +1-a 2≤ 0(a 为常数). 3.解关于x 的不等式x作业:4.若0<a<1,则不等式(x-a)( x-1a)<0 的解是( )A. a< x< 1aB.1a<x<a1 1或x<a D. x< 或x>a C.x>a a2+bx+b=0 中,a<0,它的两根x 2+bx+ b<0 的解是______.5.如果方程ax1,x2 满足x1<x2,那么不等式ax3.解下列不等式:2-2x+1<0;( 2)3x2-4< 0;(1)3x6初中升高中数学教材变化分析2≥- 1;( 4)4-x2≤0.(3)2x-x2≥0; (6)9 x2-12x>- 4;(5)4+3 x-2x2-(1+a) x+ a<0(a 为常数).4.解关于x 的不等式x2 bx c5.关于x 的不等式ax 0的解为2 bx c求关于x 的不等式0ax 的解.x 2或 x124.三角形的“四心”6.“四心”的概念及性质内心:性质:外心:性质:重心:性质:垂心:7.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△A BC 三边B C、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D E,设A D、BE 交于点G,QD、E 分别为BC、AE 的中点,则D E//AB,且V GDE ∽V GAB ,且相似比为1:2,AG = 2GD , BG = 2GE .1DE = AB ,2图3.2-3设A D、CF 交于点G',同理可得,AG '= 2G' D,CG ' = 2G 'F.则G与 G '重合,图3.2-4 AD、BE、CF 交于一点,且都被该点分成 2 :1.图3.2-5 7初中升高中数学教材变化分析例2 已知V ABC 的三边长分别为BC = a, AC = b, AB = c ,I 为V ABC 的内心,且I 在V ABC的边BC、AC、AB 上的射影分别为D、E、F ,求证:b + c- a AE = AF = .2证明作V ABC 的内切圆,则D、E、F 分别为内切圆在三边上的切点,Q AE, AF 为圆的从同一点作的两条切线,AE = AF,同理,BD= BF,CD= CE.b+ c- a = AF + BF + AE + CE - BD - CD= AF + AE = 2AF = 2AE即b + c- aAE = AF = .2图 3.2-6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.Q O为三角形的内心,故AD 平分D BAC ,AB BD= (角平分线性质定理) ACDCQ O为三角形的重心, D 为BC 的中点,即BD =DC .ABAC= 1,即AB = AC .同理可得,AB= BC.V ABC 为等边三角形 .图 3.2-7图 3.2-8例4 求证:三角形的三条高交于一点.已知V ABC 中, AD ^ BC于D,BE^ AC于 E,AD 与BE交于H 点.求证 C H ^ A B.证明以CH 为直径作圆,Q oAD ^ BC, BE ^ AC, ? HDC ? HEC 90 ,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 ,o 又V ABD 与V CBF 有公共角DB ,90? CFB ? ADB 图 3.2-98。