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【2013年中考攻略】专题2:待定系数法应用探讨

【2013年中考攻略】专题2:待定系数法应用探讨锦元数学工作室 编辑在数学问题中,若得知所求结果具有某种确定的形式,则可设定一些尚待确定的系数(或参数)来表示这样的结果,这些待确定的系数(或参数),称作待定系数。

然后根据已知条件,选用恰当的方法,来确定这些系数,这种解决问题的方法叫待定系数法。

待定系数法是数学中的基本方法之一。

它渗透于初中数学教材的各个部分,在全国各地中考中有着广泛应用。

应用待定系数法解题以多项式的恒等知识为理论基础,通常有三种方法:比较系数法;代入特殊值法;消除待定系数法。

比较系数法通过比较等式两端项的系数而得到方程(组),从而使问题获解。

例如:“已知x 2-3=(1-A )·x 2+Bx +C ,求A ,B ,C 的值”,解答此题,并不困难,只需将右式与左式的多项式中对应项的系数加以比较后,就可得到A ,B ,C 的值。

这里的A ,B ,C 就是有待于确定的系数。

代入特殊值法通过代入特殊值而得到方程(组),从而使问题获解。

例如:“点(2,﹣3)在正比例函数图象上,求此正比例函数”,解答此题,只需设定正比例函数为y=kx ,将(2,﹣从而求得正比例函数解析式。

这里的k 就是有待于确定的系数。

代入所求,从而使问题获解。

b 2=k a3=,则a=3k b=2k ,,;在初中阶段和中考中应用待定系数法解题常常使用在代数式变型、分式求值、因式分解、求函数解析式、求解规律性问题、几何问题等方面。

下面通过2011年和2012年全国各地中考的实例探讨其应用。

一. 待定系数法在代数式变型中的应用:在应用待定系数法解有关代数式变型的问题中,根据右式与左式多项式中对应项的系数相等的原理列出方程(组),解出方程(组)即可求得答案。

典型例题:例:(2011云南玉溪3分)若2x 6x k ++是完全平方式,则k =【 】A .9B .-9C .±9D .±3【答案】A 。

【考点】待定系数法思想的应用。

【分析】设()22x 6x k=x+A ++,则222x 6x k=x 2Ax A ++++,∴22A =6A =3k=9A =k ⎧⎧⇒⎨⎨⎩⎩。

故选A 。

练习题:1.(2012江苏南通3分)已知x 2+16x +k 是完全平方式,则常数k 等于【 】 A .64 B .48 C .32 D .162.(2012贵州黔东南4分)二次三项式x 2﹣kx+9是一个完全平方式,则k 的值是 ▲ 。

3.(2011江苏连云港3分)计算 (x +2) 2的结果为x 2+□x +4,则“□”中的数为【 】 A .-2 B .2 C .-4 D .44.1化成2(x p)q ++的形式为【 】C.2(x 2)5+-D.2(x 4)4++在一类分式求值问题中,已知一比例式a b a b-+的值是【 】 324D .49【答案】D 。

【考点】比例的性质。

【分析】∵b 5a 13=,∴设b 5k a13==,则b=5k , a=13k ,把a ,b 的值代入a b a b-+,得,a b 13k 5k 8k 4===a b13k 5k18k9--++。

故选D 。

练习题:1.(2012北京市5分)已知a b =023≠,求代数式5a 2b (a 2)(a+2b)(a 2b)b ⋅---的值。

2.(2011四川巴中3分)若a 22a b3=-,则b a= ▲ 。

三. 待定系数法在因式分解中的应用:在因式分解问题中,除正常应用提取公因式法、应用公式法、十字相乘法、分组分解法等解题外还可应用待定系数法求解,特别对于三项以上多项式的分解有很大作用(如:x 3-6x 2+11x -6,223x 5xy 2y x 9y 4+-++-,目前这类考题很少,但不失为一种有效的解题方法)。

典型例题:例1:(2012湖北黄石3分)分解因式:2x x 2+-= ▲ 。

【答案】(x -1)(x +2)。

【考点】因式分解。

【分析】设()()2x x 2x A x B +-=++,∵()()()2x A x B x A B x A B ++=+++⋅,A B=1A B=2+⎧⎨⋅-⎩,解得A=1B=2-⎧⎨⎩或A=2B=1⎧⎨-⎩,∴()()2x x 2=x 1x 2+--+。

〖注:本题实际用十字相乘法解题更容易,但作为一种解法介绍于此。

〗例2:分解因式:223x 5xy 2y x 9y 4+-++- ▲ 。

【答案】()()3x y 4x 2y 1-++-。

【考点】因式分解。

【分析】∵()()223x 5xy 2y 3x y x 2y +-=-+,∴可设()()223x 5xy 2y x 9y 43x y a x 2y b +-++-=-+++。

∵()()()223x y a x 2y b 3x 5xy 2y a 3b x (2a b)y ab -+++=+-+++-+, ∴()22223x 5xy 2y x 9y 43x 5xy 2y a 3b x (2a b)y ab +-++-=+-+++-+。

比较两边系数,得a 3b=12a b=9ab=4+⎧⎪-⎨⎪-⎩①②③。

联立①,②得a=4,b =-1。

代入③式适合。

∴()()223x 5xy 2y 3x y 4x 2y 1+-=-++-。

练习题:1. (2012四川南充3分)分解因式:2x 4x 12-- = ▲ 。

2. (2012山东潍坊3分)分解因式:x 3—4x 2—12x= ▲ 。

3. (2011贵州黔东南4分)分解因式:=--822x x ▲ 。

四. 题的常用方法,就是要确定方程中x 的系数与常数,标满足方程的关系,重要内容,是求曲线方程的有效方法。

二次函数这几类函数,前面三种分别可设系数,且k ≠0)、b 、c 为待定系数),顶点式y=a (x -h) 2+k(a 、k )( a 、x 1、x 2为待定系数)三类形式。

根据题意(可以是语句形式,也可以是图象形式),确定出a 、b 、c 、k 、x 1、x 2等待定系数,求出函数解析式。

典型例题:例1:(2012江苏南通3分)无论a 取什么实数,点P(a -1,2a -3)都在直线l 上,Q(m ,n)是直线l 上的点,则(2m -n +3)2的值等于 ▲ . 【答案】16。

【考点】待定系数法,直线上点的坐标与方程的关系,求代数式的值。

【分析】∵由于a 不论为何值此点均在直线l 上,∴令a=0,则P 1(-1,-3);再令a=1,则P 2(0,-1)。

设直线l 的解析式为y=kx+b (k≠0), ∴ k b 3 b 1-+=-⎧⎨=-⎩ ,解得k 2 b 1=⎧⎨=-⎩ 。

∴直线l 的解析式为:y=2x -1。

∵Q (m ,n )是直线l 上的点,∴2m -1=n ,即2m -n=1。

∴(2m-n+3)2=(1+3)2=16。

例2:(2012山东聊城7分)如图,直线AB与x轴交于点A(1,0),与y轴交于点B(0,﹣2).(1)求直线AB的解析式;(2)若直线AB上的点C在第一象限,且S△BOC=2,求点C的坐标.【答案】解:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,∵直线AB过点A(1,0)、点B(0,﹣2),∴k b0b=2+=⎧⎨-⎩,解得k2b=2=⎧⎨-⎩。

∴直线AB的解析式为y=2x﹣2。

,x=2。

,将点A(1,0)、点B(0,﹣2)分别代入解S△BOC=2求出C的横坐标,再代入直线即可求出y的值,从而得到其坐标。

例3:(2012湖南岳阳8分)游泳池常需进行换水清洗,图中的折线表示的是游泳池换水清洗过程“排水﹣﹣清洗﹣﹣灌水”中水量y(m3)与时间t(min)之间的函数关系式.(1)根据图中提供的信息,求整个换水清洗过程水量y(m3)与时间t(min)的函数解析式;(2)问:排水、清洗、灌水各花多少时间?【答案】解:(1)排水阶段:设解析式为:y=kt+b,∵图象经过(0,1500),(25,1000),∴b=150025k+b=1000⎧⎨⎩,解得:k=20b=1500-⎧⎨⎩。

∴排水阶段解析式为:y=﹣20t+1500。

清洗阶段:y=0。

灌水阶段:设解析式为:y=at+c,∵图象经过(195,1000),(95,0),∴195a+c=100095a+c=0⎧⎨⎩,解得:a=10b=950⎧⎨-⎩。

∴灌水阶段解析式为:y=10t﹣950。

(2)∵排水阶段解析式为:y=﹣20t+1500,∴令y=0,即0=﹣20t+1500,解得:t=75。

∴排水时间为75分钟。

清洗时间为:95﹣75=20(分钟),∵根据图象可以得出游泳池蓄水量为1500 m3,∴1500=10t﹣950,解得:t=245。

故灌水所用时间为:245﹣95=150(分钟)。

【考点】一次函数的应用,待定系数法,直线上点的坐标与方程的关系。

【分析】(1)根据图象上点的坐标利用待定系数法分别得出排水阶段解析式,以及清洗阶段:y=0和灌水阶段解析式即可。

(2)根据(1)中所求解析式,即可得出图象与x轴交点坐标,即可得出答案。

例4:(2012湖南娄底3分)已知反比例函数的图象经过点(﹣1,2),则它的解析式是【】A.1y2x=-B.2yx=-C.2yx=D.1yx=【答案】B 。

【考点】待定系数法求反比例函数解析式,曲线上点的坐标与方程的关系。

【分析】设反比例函数图象设解析式为k y x=,将点(﹣1,2)代入k y x=得,k=﹣1×2=﹣2。

则函数解析式为2y x=-。

故选B 。

例5:(2012江苏连云港12分)如图,抛物线y =-x 2+bx +c 与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于点C ,点O 为坐标原点,点D 为抛物线的顶点,点E 在抛物线上,点F 在x 轴上,四边形OCEF 为矩形,且OF =2,EF =3, (1)求抛物线所对应的函数解析式; (2)求△ABD 的面积;(3)将△AOC 绕点C 逆时针旋转90°,点A 对应点为点G ,问点G 是否在该抛物线上?请说明理由.【答案】解:(1)∵四边形OCEF 为矩形,OF =2,EF =3,∴点C 的坐标为(0,3),点E 的坐标为(2,3).把x =0,y =3;x =2,y =3分别代入y =-x 2+bx +c ,得c=34+2b+c=3⎧⎨-⎩,解得b=2c=3⎧⎨⎩。

∴抛物线所对应的函数解析式为y =-x 2+2x +3。

(2)∵y =-x 2+2x +3=-(x -1)2+4,∴抛物线的顶点坐标为D(1,4)。

∴△ABD 中AB 边的高为4。

令y =0,得-x 2+2x +3=0,解得x 1=-1,x 2=3。

∴AB =3-(-1)=4。

∴△ABD 的面积=12×4×4=8。

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