内容正文:
第6讲 代数式的恒等变形(原卷版)
第一部分 典例剖析+针对训练
类型一 配方法求代数最值
【典例1】已知实数m,n满足m﹣n2=1,则代数式m2+2n2+4m﹣2的最小值等于 .
【针对训练】
1.若m,n是方程x2﹣2ax+1=0且a≥1的两个实数根,则(m﹣1)2+(n﹣1)2的最小值是 .
2.(2023秋•南通期中)请同学们运用公式(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc解决问题:已知a,b,c满足a2+b2+c2=6,则(a+b)2+(b+c)2+(c+a)2的最小值为 .
3.(2022秋•如东县期末)已知实数a,b满足a﹣b2=4,则代数式3a﹣a2﹣b2的最大值为( )
A.﹣4 B.﹣5 C.4 D.5
类型二 公式变形求值
【典例2】阅读下列材料并解答下面的问题:
利用完全平方公式(a±b)2=a2±2ab+b2,通过配方可对a2+b2进行适当的变形,如:a2+b2=(a+b)2﹣2ab或a2+b2=(a﹣b)2+2ab,从而使某些问题得到解决.
例:已知a+b=5,ab=3,求a2+b2的值.
解:a2+b2=(a+b)2﹣2ab=52﹣2×3=19.
通过对例题的理解解决下列问题:
(1)已知a﹣b=2,ab=3,求a2+b2的值;
(2)若,求的值;
(3)若n满足(n﹣2024)2+(2023﹣n)2=1,求式子(n﹣2024)(2023﹣n)的值.
【针对练习】
1.已知实数x、y满足x+y=7,xy=10且x>y,求x﹣y的值
解:∵x+y=7 xy=10∴(x+y)2=x2+2xy+y2=49
∴x2+y2=(x+y)2﹣2xy=49﹣2×10=29
∴(x﹣y)2=x2﹣2xy+y2=29﹣2×10=9
又∵x>y
∴x﹣y3
仿照上面的解题过程 请解答下列问题
(1)已知实数a、b满足a+b=3,ab=10且a>b,求a﹣b的值;
(2)已知a、b满足且,求的值.
类型三 利用函数图像上点的坐标特征求代数式的值
【典例3】若直线y=k(x﹣1)+2经过点(a,b+3)和(a+1,3b﹣1),则代数式k2﹣4kb+4b2的值为 .
【针对练习】
1.在平面直角坐标系xOy中,直线y=kx(k>0)与双曲线y交于M(x1,y1),N(x2,y2)两点,则x1•y2的值为( )
A.2 B.﹣2 C.4 D.﹣4
2.定义:若实数x,y满足x2=y+t,y2=x+t,且x≠y,t为常数,则称点(x,y)为“轮换点”.例如,点(1,﹣2)满足:12=﹣2+3,(﹣2)2=1+3,则点(1,﹣2)是“轮换点”.已知:在直角坐标系xOy中,点A(m,n).
(1)A1(3,﹣2)和A2(2,﹣3)两点中,点 是“轮换点”;
(2)若二次函数上有且仅有一个“轮换点”,且满足:①当x=1时,y=8,②b2﹣4ac=1,求二次函数解析式;
(3)若点A是“轮换点”,用含t的代数式表示m•n,并求t的取值范围.
类型四 根据一元二次方程根的定义及根与系数关系求代数式的值
【典例4】若ab≠1,且有5a2+2001a+9=0及9b2+2001b+5=0.求,a的值.
【针对练习】
1.已知:m2﹣2m﹣1=0,n2+2n﹣1=0且mn≠1,求的值.
2.数学项目化学习课上,小白和小青在讨论许老师出的一道求值问题:
已知非零实数a,b同时满足等式x2+4x=y+4,y2+4y=x+4,求的值.
小白:哈哈!x=y结果为正数.
小青:x,y不一定相等哦.
结合他们的对话,请解答下列问题:
(1)当x=y时,
①求x的值.
②求的值.
(2)若x≠y,则 .
类型五 利用基本不等式求最值
【典例5】(2023春•泗阳县期中)由完全平方公式:(a﹣b)2=a2+b2﹣2ab可得a2+b2≥2ab,若a2+b2=4,则(a﹣b)2的最小值为 .
【针对训练】
1.(2020•浙江自主招生)已知实数x、y满足关系式xy﹣x﹣y=1,则x2+y2的最小值为 .
第2部分 专题提优练习
1.已知2a﹣3b+1=0,则代数式6a﹣9b+1= .
2.若|a+b|+(2﹣b)2=0,则ab= .
3.已知m,n是方程x2﹣2x﹣2016=0的两个实数根,则n2+2m的值为于( )
A.1010 B.2012 C.2016 D.2020
4.已知x=m时,多项式x2+2x+n2的值为﹣1,则x=﹣m时,该多项式的值为( )
A.﹣1 B.1 C.2 D.3
5.(2022秋•南通期末)已知m,n均为正整数且满足mn﹣3m﹣2n﹣24=0,则m+n的最大值是( )
A.16 B.22 C.34 D.36
6.(2023秋