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初中数学竞赛中不定方程的整数解问题

初中数学竞赛中不定方程的整数解问题
初中数学竞赛中不定方程的整数解问题

初中数学中的解方程.doc

代数部分 第三章:方程和方程组 基础知识点: 一、方程有关概念 1、方程:含有未知数的等式叫做方程。 2、方程的解:使方程左右两边的值相等的未知数的值叫方程的解,含有一个未知数的方程的解也叫做方程的根。 3、解方程:求方程的解或方判断方程无解的过程叫做解方程。 4、方程的增根:在方程变形时,产生的不适合原方程的根叫做原方程的增根。 二、一元方程 1、一元一次方程 ( 1)一元一次方程的标准形式: ax+b=0 (其中 x 是未知数, a 、b 是已知数, a ≠ 0) ( 2)一元一次方程的最简形式: ax=b (其中 x 是未知数, a 、 b 是已知数, a ≠ 0) ( 3)解一元一次方程的一般步骤:去分母、去括号、移项、合并同类项和系数化为 1。 ( 4)一元一次方程有唯一的一个解。 例题 :.解方程: ( 1) 1 x 1 x 2 x 1 x x 3 3 ( 2) 3 2 2 解: 解: ( 3)【05 湘潭】 关于 x 的方程 mx+4=3x+5 的解是 x=1 ,则 m= 。 2、一元二次方程 ( ) 一般形式: 2 bx c 0 a 1 ax ( 2) 解法:直接开平方法、因式分解法、配方法、公式法 求根公式 ax 2 bx c 0 a 0 x bb 2 4ac b 2 4ac 0 2a 错误 !未找到引用源。 、 解下列方程: ( 1) x 2 -2x = 0; (2)45-x 2=0; ( 3) (1-3x)2=1; ( 4) (2x + 3)2-25=0. ( 5)(t -2)(t+1) =0; (6)x 2+8x -2=0 (7 )2x 2 -6x -3=0; (8)3(x - 5) 2 =2(5-x ) 解: 错误 !未找到引用源。 填空: ( 1) x 2 +6x +( )=( x + )2 ; ( 2) x 2 -8x +( )=( x - )2 ; ( 3) x 2 + 3 x +( )=( + )2 x 2

一次不定方程及方程的整数解问题-1

一次不定方程及方程的整数解问题-1

一次不定方程(组)及方程的整数解问题 【写在前面】 不定方程(组)是数论中的一个重要课题,不仅是数学竞赛,甚至在中考试卷中也常常出现. 对于不定方程(组),我们往往只求整数解,甚至是只求正整数解,加上条件限制后,解就可确定.有时还可以解决计数、求最值等方面的问题.二元一次不定方程是最简单的不定方程,一些复杂的不定方程(组)常常要转化为二元一次不定方程问题加以解决. 【本讲重点】 求一次不定方程(组)的整数解 【知识梳理】 不定方程(组)是指未知数的个数多于方程的个数的方程(组),其特点是往往有无穷多个解,不能唯一确定. 重要定理: 设a 、b 、c 、d 为整数,则不定方程c by ax =+有: 定理1 若,),(d b a =且d 不能整除c ,则不定方程c by ax =+没有整数解; 定理2 若),(0 y x 是不定方程c by ax =+且的一组整数解(称为 特解),则?? ?-=+=at y y bt x x 00 ,(t 为整数)是方程的全部整数解(称为通解). (其中d b a =),(,且d 能整除c ). 定理3 若),(0 y x 是不定方程1=+by ax ,1),(=b a 的特解, 则),(0 cy cx 是方程c by ax =+的一个特解. (其中d b a =),(,且d 能整除c ).

求整系数不定方程c by ax =+的正整数解,通常有以下步骤: (1) 判断有无整数解; (2) 求出一个特解; (3) 写出通解; (4) 有整数t 同时要满足的条件(不等式组),代入 命题(2)中的表达式,写出不定方程的正整数解. 解不定方程(组),需要依据方程(组)的特点,并灵活运用以下知识和方法: (1)分离整系数法; (2)穷举法; (3)因式分解法; (4)配方法; (5)整数的整除性; (6)奇偶分析; (7)不等式分析; (8)乘法公式. 【学法指导】 【例1】求下列不定方程的整数解(1)862=+y x ; (2)13 105=+y x . 【分析】根据定理1、定理2确定方程的整数解. 【解答】(1)原方程变形为:43=+y x , 观察得到? ? ?==1 , 1y x 是4 3=+y x 的一组整数解(特解),

初中数学竞赛专题辅导因式分解一

因式分解 多项式的因式分解是代数式恒等变形的基本形式之一,它被广泛地应用于初等数学之中,是我们解决许多数学问题的有力工具.因式分解方法灵活,技巧性强,学习这些方法与技巧,不仅是掌握因式分解内容所必需的,而且对于培养学生的解题技能,发展学生的思维能力,都有着十分独特的作用.初中数学教材中主要介绍了提取公因式法、运用公式法、分组分解法和十字相乘法.本讲及下一讲在中学数学教材基础上,对因式分解的方法、技巧和应用作进一步的介绍. 1.运用公式法 在整式的乘、除中,我们学过若干个乘法公式,现将其反向使用,即为因式分解中常用的公式,例如: (1)a2-b2=(a+b)(a-b); (2)a2±2ab+b2=(a±b)2; (3)a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2); (4)a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2). 下面再补充几个常用的公式: (5)a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=(a+b+c)2; (6)a3+b3+c3-3abc=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca); (7)a n-b n=(a-b)(a n-1+a n-2b+a n-3b2+…+ab n-2+b n-1)其中n为正整数; (8)a n-b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-…+ab n-2-b n-1),其中n为偶数; (9)a n+b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-…-ab n-2+b n-1),其中n为奇数. 运用公式法分解因式时,要根据多项式的特点,根据字母、系数、指数、符号等正确恰当地选择公式.

例1 分解因式: (1)-2x5n-1y n+4x3n-1y n+2-2x n-1y n+4; (2)x3-8y3-z3-6xyz; (3)a2+b2+c2-2bc+2ca-2ab; (4)a7-a5b2+a2b5-b7. 解 (1)原式=-2x n-1y n(x4n-2x2n y2+y4) =-2x n-1y n[(x2n)2-2x2n y2+(y2)2] =-2x n-1y n(x2n-y2)2 =-2x n-1y n(x n-y)2(x n+y)2. (2)原式=x3+(-2y)3+(-z)3-3x(-2y)(-Z) =(x-2y-z)(x2+4y2+z2+2xy+xz-2yz). (3)原式=(a2-2ab+b2)+(-2bc+2ca)+c2 =(a-b)2+2c(a-b)+c2 =(a-b+c)2. 本小题可以稍加变形,直接使用公式(5),解法如下:原式=a2+(-b)2+c2+2(-b)c+2ca+2a(-b) =(a-b+c)2 (4)原式=(a7-a5b2)+(a2b5-b7) =a5(a2-b2)+b5(a2-b2) =(a2-b2)(a5+b5)

【初中】初中数学方程的解法及应用

【关键字】初中 第7讲方程组的解法及应用 ◆考点链接 1.理解二元一次方程(组)的定义;二元一次方程(组)的解的定义. 2.能灵活地运用代入消元法、加减消元法解二元一次方程组. 3.会解简单的三元一次方程组. *4.会解简单的二元二次方程组. 5.能利用方程组解应用题. 注:标有“*”号的是选讲内容. ◆典例精析 【例题1】已知的解,求a,b的值. 解题思路:根据解的定义可得到关于a,b的方程组. 答案:a=2,b=-3 【例题2】解方程组: (1) 解题思路:(1)题可先将方程组中的各方程化简,再用代入法或加减法解二元一次方程组.也可设x+y=a,x-y=b用换元法解.(2)题应首先由一次方程得x=2y再代入二次方程消去x. 答案:(1) 【例题3】求使方程组的解x、y都是正数m的取值范围. 解:由原方程组得,解得

4 000元.公司第一次改装了部分车辆后核算:?已改装后的车辆每天的燃料费占剩下未改装车辆每天燃料费的,公司第二次再改造同样多的车辆后,所有改造后的车辆每天的燃料费占剩下未改装车辆每天燃料费的. 问:(1)公司共改装了多少辆出租车??改装后的每辆出租车平均每天的燃料费比改装前的燃料费下降了多少? (2)若公司一次性将全部出租车改装,多少天后就可以从节约的燃料费中收回成本? 解题思路:抓住改装后的车辆每天的燃料费占未改装车辆每天燃料费的分率,建立方程组是解此题的关键. 解:设公司第一次改装了y辆出租车,?改装后的每辆出租车平均每天的燃料费比改装前的燃料费下降的百分数为x. 答:公司第一次改装了20辆出租车,改装后的每辆出租车平均每天的燃料费比改装前的燃料费下降了40%. (2)设公司一次性将全部出租车改装,m天后就可以从节约的燃料费中收回成本.则100×80×40%×m=4000×100,解得m=125. 答:125天后,就可以从节省的燃料费中收回成本. 【问题2】(枣庄)某水果批发市场香蕉的价格如下表: 张强两次共购买香蕉(第二次多于第一次),共付款264元,?请问张强第一次、第二次各购买香蕉多少千克? 解:设张强第一次购买香蕉x(kg),第二次购买香蕉y(kg),由题意,得040时,由题意,得 (不合题意,舍去) (3)当20

不定方程及不定方程组

不定方程及不定方程组集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

第二十七讲 不定方程、方程组 不定方程(组)是指未知数的个数多于方程的个数的方程(组),其特点是解往往有无穷多个,不能惟一确定. 对于不定方程(组),我们往往限定只求整数解,甚至只求正整数解,加上条件限制后,解就可确定. 二元一次不定方程是最简单的不定方程,一些复杂的不定方程(组)常常转化为二元一次不定方程问题加以解决,与之相关的性质有: 设d c b a 、、、为整数,则不定方程c by ax =+有如下两个重要命题: (1)若(a ,b)=d ,且d 卜c ,则不定方程c by ax =+没有整数解; (2)若00y x ,是方程c by ax =+且(a ,b)=1的一组整数解(称特解),则为整数) t at y y bt x x (00???-=+=是方程的全部整数解(称通解). 解不定方程(组),没有现成的模式、固定的方法可循,需要依据方程(组)的特点进行恰当的变形,并灵活运用以下知识与方法;奇数偶数,整数的整除性、分离整系数、因数分解。配方利用非负数性质、穷举,乘法公式,不等式分析等. 举例 【例1】 正整数m 、n 满足8m+9n=mn+6,则m 的最大值为 . (新加坡数学竞赛题) 思路点拔 把m 用含n 的代数式表示,并分离其整数部分(简称分离整系数法).再结合整除的知识,求出m 的最大值. 注:求整系数不定方程c by ax =+的整数解。通常有以下几个步骤: (1)判断有无整数解;(2)求一个特解;(3)写出通解;(4)由整数t 同时要满足的条件(不等式组),代入(2)中的表达式,写出不定方程的正整数解. 分离整系数法解题的关键是把其中一个未知数用另一个未知数的代数敷式表示,结合整除的知识讨论. 【例2】 如图,在高速公路上从3千米处开始,每隔4千米设一个速度限制标志,而且从10千米处开始,每隔9千米设一个测速照相标志,则刚好在19千米处同时设置这两种标志.问下一个同时设置这两种标志的地点的千米数是( ). A .32千米 B .37千米 C .55千米 D .90千米 (河南省竞赛题) 思路点拨 设置限速标志、照相标志千米数分别表示为3+4x 、10十9y(x ,y 为自然数),问题转化为求不定方程3+4x=0+9y 的正整数解. 【例3】 (1)求方程15x+52y=6的所有整数解. (2)求方程x+y =x 2一xy+y 2的整数解. (莫斯科数学奥林匹克试题) (3)求方程 6 5 111=++z y x 的正整数解. (“希望杯”邀请赛试题)

求不定方程的整数解(含答案)-

求不定方程整数解 有三对夫妻一同上商店买东西.男的分别姓孙、姓陈、姓金,女的分别姓李、?姓赵、姓尹。他们每人只买一种商品,并且每人所买商品的件数正好等于那种商品的单价(元数).现在知道每一个丈夫都比他的妻子多花63元,并且孙先生所买的商品比赵女士多23件,金先生所买的商品比李女士多11件,问孙先生、陈先生、金先生的爱人各是谁? 例1.若b a ,都是正整数,且2001500143=+b a ,求b a +的值.(2001年北京市初中数学竞赛) 例2 设m 为正整数,且方程组? ??-==+17001113mx y y x ()()21 有整数解,求m 的值。(“希望杯”数学竞赛试题) 例3 已知自然数y x ,满足789=+y x ,求y x +的值.(五羊杯数学竞赛试题) 【例1】若关于x 的方程054)15117()9)(6(2=+----x k x k k 的解都是整数,则符合条件的整数k 的值有 个. 思路点拨 用因式分解法可得到根的简单表达式,因方程的类型未指明,故须按一次方程、二次方程两种情形讨论,这样确定是的值才能全面而准确. 注:系数含参数的方程问题,在没有指明是二次方程时,要注意有可能是一次方程,根据问题的题设条件,看是否要分类讨论. 【例2】 已知a 、b 为质数且是方程0132=+-c x x 的根,那么 b a a b +的值是( ) A .22127 B .22125 C .22123 D .22121 思路点拨 由韦达定理a 、b 的关系式,结合整数性质求出a 、b 、 c 的值. 【例4】 当m 为整数时,关于x 的方程01)12()12(2=++--x m x m 是否有有理根?如果有,求出m 的值;如果没有,请说明理由. 思路点拨 整系数方程有有理根的条件是△为完全平方数. 设△=22224)12(544)12(4)12(n m m m m m =+-=+-=--+(n 为整数)解不定方程,讨论m 的存在性. 注:一元二次方程02=++c bx ax (a ≠0)而言,方程的根为整数必为有理数,而△=ac b 42-为完全平方数是方程的根为有理数的充要条件. 【例5】 若关于x 的方程0)13()3(22=-+--a x a ax 至少有一个整数根,求非负整数a 的值. 思路点拨 因根的表示式复杂,从韦达定理得出的a 的两个关系式中消去a 也较困难,又因a 的次数低于x 的次数,故可将原方程变形为关于a 的一次方程.

最全最新初中数学竞赛专题讲解一元二次方程的求解

初中数学竞赛专题讲解一元二次方程的求解 方程是一种重要的数学模型,也是重要的数学思想之一。有关方程的解的讨论问题一直是初中数学竞赛试题的热点与难点。解决有关方程的解的讨论问题往往涉及到分类讨论、数形结合等数学思想。 1.形如方程的解的讨论: ⑴若=0,①当=0时,方程有无数个解; ②当≠0时,方程无解; ⑵若≠0,方程的解为= 。 2.关于一元二次方程()0a ≠根的讨论,一般需应用到根的判别式、根与系数 的关系等相关知识。 ⑴若,则它有一个实数根1x =;若 ,则它有一个实数根1x =-。 ⑵运用数形结合思想将方程()0a ≠根的讨论与二次函数 ()0a ≠的图象结合起来考虑是常用方法。 几个基本模型 (1)设()()2 0f x ax bx c a =++≠,则()0f x =的两根12,x x ,满足12,m x x n <<的充要条件是202b m n a b af a ?<-???>?? (2)一般地设m n p <<,设()()20f x ax bx c a =++≠,则()0f x =的两根12,x x ,满 足12,m x n x p <<>的充要条件是()()()000af m af n af p >??? (3)一般地设m n p q <≤<设()()20f x ax bx c a =++≠,则()0f x =的两根12,x x , 满足12m x n p x q <<≤<<的充要条件是()()() ()0000af m af n af p af q >??? (4)一般地设m n ≤设()()2 0f x ax bx c a =++≠,则()0f x =的两根12,x x ,满足12x m n x ≤≤≤的充要条件是()()00af m af n ≤???≤??

(完整)初中数学竞赛相似三角形专题

初二竞赛专题:相似三角形 1.如图,AB BD ⊥,CD BD ⊥,垂足分别为B 、D ,AC 和BD 相交于点E ,EF BD ⊥,垂足为F .证明: 111 AB CD EF += . 2.如图,在梯形ABCD 中,AB CD ∥, 129AB CD ==,,过对角线交点O 作EF CD ∥交AD BC ,于E F ,,求EF 的长. 3.如图,在梯形ABCD 中,AD BC ∥,396AD BC AB ===,,,4CD =,若EF BC ∥,且 梯形AEFD 与梯形EBCF 的周长相等,求EF 的长. 两个常见模型:如图,已知直线EF BC ∥,直线EF 分别与直线AB 、AC 、AD 相交于E 、F 、G 点, 则 BD EG DC FG = . O F E D C B A F E D C B A F E D C B A G F E D C B A B D A E G F C

4.一条直线与三角形ABC的三边BC,CA,AB(或其延长线)分别交于D,E,F(如图2-68所示).求证: 5.如图所示.P为△ABC内一点,过P点作线段DE,FG,HI分别平行于AB,BC和CA,且DE=FG=HI=d,AB=510,BC=450,CA=425.求d. 6.如图,边长为1的等边ABC △,BC边上有一点D,1 3 BD=,AC上有一点E ,60 ADE ∠=o,求EC的长.7.已知,B是AC中点,D、E在AC的同侧,且ADB EBC ∠=∠,DAB BCE ∠=∠,证明:BDE ADB ∠=∠. E D C B A D E B C A

8.如图,在ABC △中,60BAC ∠=o ,点P 是ABC △内一点,且APB BPC CPA ∠=∠=∠,若8PA =,6PC =,求PB 的长. 9.如图,在锐角ABC △中,AD 、CE 分别为BC 、AB 边上的高,ABC △和BDE △的面积分别等于18和2, 22DE =,求点B 到AC 的距离. 10.如图所示,已知3个边长相等的正方形相邻并排,求EBF EBG ∠+∠. 11.如图,在ABC △中,AD 平分BAC ∠,AD 的垂直平分线交AD 于E ,交BC 的延长线于F ,求证: 2FD FB FC =?. E D C A B P C B A H G B A

不定方程的解法

基本介绍编辑本段 不定方程是数论的一个分支,它有着悠久的历史与丰富的内容。所谓不定方程是指解的范围为整数、正整数、有理数或代数整数的方程或方程组,其未知数的个数通常多于方程的个数。 古希腊数学家丢番图于三世纪初就研究过若干这类方程,所以不定方程又称丢番图方程,是数论的重要分支学科,也是历史上最活跃的数学领域之一。不定方程的内容十分丰富,与代数数论、几何数论、集合数论等等都有较为密切的联系。1969年,莫德尔较系统地总结了这方面的研究成果。 2发展历史编辑本段 不定方程是数论中最古老的分支之一。古希腊的丢番图早在公元3世纪就开始研究不定方程,因此常称不定方程为丢番图方程。Diophantus,古代希腊人,被誉为代数学的鼻祖,流传下来关于他的生平事迹并不多。今天我们称整系数的不定方程为「Diophantus方程」,内容主要是探讨其整数解或有理数解。他有三本著作,其中最有名的是《算术》,当中包含了189个问题及其答案,而许多都是不定方程组(变量的个数大于方程的个数)或不定方程式(两个变数以上)。丢番图只考虑正有理数解,而不定方程通常有无穷多解的。 研究不定方程要解决三个问题:①判断何时有解。②有解时决定解的个数。③求出所有的解。中国是研究不定方程最早的国家,公元初的五家共井问题就是一个不定方程组问题,

公元5世纪的《张丘建算经》中的百鸡问题标志中国对不定方程理论有了系统研究。秦九韶的大衍求一术将不定方程与同余理论联系起来。百鸡问题说:“鸡翁一,直钱五,鸡母一,直钱三,鸡雏三,直钱一。百钱买百鸡,问鸡翁、母、雏各几何?”。设x,y,z分别表鸡翁、母、雏的个数,则此问题即为不定方程组的非负整数解x,y,z,这是一个三元不定方程组问题。 3常见类型编辑本段 ⑴求不定方程的解; ⑵判定不定方程是否有解; ⑶判定不定方程的解的个数(有限个还是无限个)。 4方程相关编辑本段 4.1一次不定方程 二元一次不定方程的一般形式为ax+by=c。其中 a,b,c 是整数,ab ≠ 0。此方程有整数解的充分必要条件是a、b的最大公约数整除c。若a、b互质,即它们的最大公约数为1,(x0,y0)是所给方程的一个解,则此方程的解可表为{(x=x0-bt,y=y0+at)|t为任意整数}。 S(?2)元一次不定方程的一般形式为a1x1+a2x2+…+asxs=n0a1,…,as,n为整数,且a1…as≠0。此方程有整数解的充分必要条件是a1,…,as的最大公约数整除n。 埃拉托塞尼筛法产生的素数普遍公式是一次不定方程公元前300年,古希腊数学家欧几里得就发现了数论的本质是素数,他自己证明了有无穷多个素数,公元前250年古希腊数学家埃拉托塞尼发明了一种筛法: 一“要得到不大于某个自然数N的所有素数,只要在2---N中将不大于√N的素数的倍数全部划去即可”。 二后来人们将上面的内容等价转换:“如果N是合数,则它有一个因子d满足1

初中数学竞赛专题培训

第一讲:因式分解(一) (1) 第二讲:因式分解(二) (4) 第三讲实数的若干性质和应用 (7) 第四讲分式的化简与求值 (10) 第五讲恒等式的证明 (13) 第六讲代数式的求值 (16) 第七讲根式及其运算 (19) 第八讲非负数 (23) 第九讲一元二次程 (27) 第十讲三角形的全等及其应用 (30) 第十一讲勾股定理与应用 (34) 第十二讲平行四边形 (37) 第十三讲梯形 (40) 第十四讲中位线及其应用 (43) 第十五讲相似三角形(一) (46) 第十六讲相似三角形(二) .......................................... 49 第十七讲* 集合与简易逻辑 (52) 第十八讲归纳与发现 (57) 第十九讲特殊化与一般化 (61) 第二十讲类比与联想 (65) 第二十一讲分类与讨论 (68) 第二十二讲面积问题与面积法 (72) 第二十三讲几不等式 (75) 第二十四讲* 整数的整除性 (79) 第二十五讲* 同余式 (82) 第二十六讲含参数的一元二次程的整数根问题 (85) 第二十七讲列程解应用问题中的量 (88) 第二十八讲怎样把实际问题化成数学问题 (92) 第二十九讲生活中的数学(三) ——镜子中的世界 (96) 第三十讲生活中的数学(四)──买鱼的学问 (99) 第一讲:因式分解(一) 多项式的因式分解是代数式恒等变形的基本形式之一,它被广泛地应用于初等数学之中,是我们解决多数学问题的有力工具.因式分解法灵活,技巧性强,学习这些法与技巧,不仅是掌握因式分解容所必需的,而且对于培养学生的解题技能,发展学生的思维能力,都有着十分独特的作用.初中数学教材中主要介绍了提取公因式法、运用公式法、分组分解法和十字相乘法.本讲及下一讲在中学数学教材基础上,对因式分解的法、技巧和应用作进一步的介绍. 1.运用公式法 在整式的乘、除中,我们学过若干个乘法公式,现将其反向使用,即为因式分解中常用的公式,例如: (1)a2-b2=(a+b)(a-b); (2)a2±2ab+b2=(a±b)2; (3)a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2); (4)a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2). 下面再补充几个常用的公式: (5)a2+b2+c2+2ab+2bc+2ca=(a+b+c)2; (6)a3+b3+c3-3abc=(a+b+c)(a2+b2+c2-ab-bc-ca); (7)a n-b n=(a-b)(a n-1+a n-2b+a n-3b2+…+ab n-2+b n-1)其中n为正整数; (8)a n-b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-…+ab n-2-b n-1),其中n为偶数; (9)a n+b n=(a+b)(a n-1-a n-2b+a n-3b2-… -ab n-2+b n-1),其中n为奇数. 运用公式法分解因式时,要根据多项式的特点,根据字母、系数、指数、符号等正确恰当地选择公式.例1 分解因式: (1)-2x5n-1y n+4x3n-1y n+2-2x n-1y n+4; (2)x3-8y3-z3-6xyz; (3)a2+b2+c2-2bc+2ca-2ab; (4)a7-a5b2+a2b5-b7. 解(1)原式=-2x n-1y n(x4n-2x2ny2+y4) =-2x n-1y n[(x2n)2-2x2ny2+(y2)2] =-2x n-1y n(x2n-y2)2 =-2x n-1y n(x n-y)2(x n+y)2. (2)原式=x3+(-2y)3+(-z)3-3x(-2y)(-Z) =(x-2y-z)(x2+4y2+z2+2xy+xz-2yz). (3)原式=(a2-2ab+b2)+(-2bc+2ca)+c2 =(a-b)2+2c(a-b)+c2 =(a-b+c)2. 本小题可以稍加变形,直接使用公式(5),解法如下:原式=a2+(-b)2+c2+2(-b)c+2ca+2a(-b) =(a-b+c)2 w

初中数学竞赛专题中位线

初中数学竞赛专题中位线 一、内容提要 1. 三角形中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半。 梯形中位线平行于两底,并且等于两底和的一半。 2. 中位线性质定理的结论,兼有位置和大小关系,可以用它判定平行,计 算线段的长度,确定线段的和、差、倍关系。 3. 运用中位线性质的关键是从出现的线段中点,找到三角形或梯形,包括 作出辅助线。 4. 中位线性质定理,常与它的逆定理结合起来用。它的逆定理就是平行线 截比例线段定理及推论, ①一组平行线在一直线上截得相等线段,在其他直线上截得的线段也相等 ②经过三角形一边中点而平行于另一边的直线,必平分第三边 ③经过梯形一腰中点而平行于两底的直线,必平分另一腰 5. 有关线段中点的其他定理还有: ①直角三角形斜边中线等于斜边的一半 ②等腰三角形底边中线和底上的高,顶角平分线互相重合 ③对角线互相平分的四边形是平行四边形 ④线段中垂线上的点到线段两端的距离相等 因此如何发挥中点作用必须全面考虑。 二、例题 例1. 已知:△ABC 中,分别以AB 、AC 为斜边作等腰直角三角形ABM 和CAN ,P 是BC 的中点。求证:PM =PN (1991年泉州市初二数学双基赛题) 证明:作ME ⊥AB ,NF ⊥AC ,垂足E ,F ∵△ABM 、△CAN 是等腰直角三角形 ∴AE =EB =ME ,AF =FC =NF , 根据三角形中位线性质 PE = 21AC =NF ,PF =2 1 AB =ME PE ∥AC ,PF ∥AB ∴∠PEB =∠BAC =∠PFC 即∠PEM =∠PFN ∴△PEM ≌△PFN ∴PM =PN P

初中数学中的解方程

基础知识点: 一、方程有关概念 1、方程:含有未知数的等式叫做方程。 2、方程的解:使方程左右两边的值相等的未知数的值叫方程的解,含有一个未知数的方程的解也叫做方程的根。 3、解方程:求方程的解或方判断方程无解的过程叫做解方程。 4、方程的增根:在方程变形时,产生的不适合原方程的根叫做原方程的增根。 二、一元方程 1、一元一次方程 (1)一元一次方程的标准形式:ax+b=0(其中x是未知数,a、b是已知数,a≠0)(2)一元一次方程的最简形式:ax=b(其中x是未知数,a、b是已知数,a≠0) (3)解一元一次方程的一般步骤:去分母、去括号、移项、合并同类项和系数化为1。 (4)一元一次方程有唯一的一个解。 例题:.解方程:(1)(2) (3)关于x的方程mx+4=3x+5的解是x=1,则m= 。 2、一元二次方程 (1)一般形式: (2)解法:直接开平方法、因式分解法、配方法、公式法、十字相乘法求根公式 、解下列方程: (1)x2-2x=0;(2)45-x2=0; (3)(1-3x)2=1;(4)(2x+3)2-25=0. (5)(t-2)(t+1)=0;(6)x2+8x-2=0 (7 )2x2-6x-3=0;(8)3(x-5)2=2(5-x)(3)判别式△=b2-4ac的三种情况与根的关系 当时有两个不相等的实数根, 当时有两个相等的实数根 当时没有实数根。 当△≥0时有两个实数根 1、解下列方程: (1);(2);(3) 2、解下列方程: (1);(2) 3.若关于x的方程x2+2x+k=0有两个相等的实数根,则k满足 ( ) A.k>1 B.k≥1 C.k=1 D.k<1 4.关于的一元二次方程根的情况是() (A)有两个不相等实数根(B)有两个相等实数根 (C)没有实数根(D)根的情况无法判定 5.已知关于x的方程:有两个相等的实数根,求p的值。

小学奥数五年级下册数学专项训练:不定方程的整数解

小学奥数五年级下册数学专项训练:不定方程的整数解小学奥数五年级下册数学专项训练:不定方程的整数解 小学奥数五年级下册数学专项训练:不定方程的整数解 第七讲从不定方程1/n = 1/x + 1/y的整数解谈起 求不定方程的整数解.这里n是取定的一个自然数.对于方程 显见x=y=12是一个整数解.还有没有别的解?如何求解?有人凭直觉能看出一些解来,但数学要求我们有一个成熟的方法去处理同一类问题。

式更简明,我们不妨把x-6看成一个整体,即令t=x-6,那么x=t+6.因此 必须是整数,这样我们推知:t是62的因数(约数)。 个未知数x、y的困难问题,转换成找简单的62的因子t的问题了. 一个完全平方数的因子必然是奇数个,如62有因子6、1和36,2和18,3和12,4和9.6称为自补的因子.后面的2和18等都称为互补因子,这样,不妨记为: t0=6,t1=1,t1′=36;t2=2,t2′=18;t3=3,t3′=12;t4=4, 这里t和t′是62=36的互补因子(当t=t′=6时自补因子也包括在内),所以

成一种了。 以上情况推广到一般情况:求不定方程

的整数解,只要找出n2的全部成组互补因子t和t′,则 就可得到全部解。 例如,求不定方程: (即n=12)的整数解,首先分解122=(22·3)2=24·32,它的因子根据分解式的结构特点可以排成一个表。 按照互补或自补因子配对有:(1,144),(2,72),(3,48),(4,36),(6,24),(8,18),(16,9),(12,12)。

“单位分数”(分子为1分母为整数)的和,那么我们相当于求: 的整数解,例如求解 在这些基本训练基础上,我们很容易把整数1分拆为若干个单位分数之和。

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第一讲 走进追问求根公式 形如02=++c bx ax (0≠a )的方程叫一元二次方程,配方法、公式法、因式分解法是解一元二次方程的基本方法. 而公式法是解一元二次方程的最普遍、最具有一般性的方法. 求根公式a ac b b x 2422 ,1-±-= 内涵丰富: 它包含了初中阶段已学过的全部代数运算;它回答了一元二次方程的诸如怎样求实根、实根的个数、何时有实根等基本问题;它展示了数学的简洁美. 降次转化是解方程的基本思想,有些条件中含有(或可转化为)一元二次方程相关的问题,直接求解可能给解题带来许多不便,往往不是去解这个二次方程,而是对方程进行适当的变形来代换,从而使问题易于解决. 解题时常用到变形降次、整体代入、构造零值多项式等技巧与方法. 【例题求解】 【例1】满足1)1(22=--+n n n 的整数n 有 个. 思路点拨: 从指数运算律、±1的特征人手,将问题转化为解方程. 【例2】设1x 、2x 是二次方程032=-+x x 的两个根,那么1942231+-x x 的值等于( ) A 、一4 B 、8 C 、6 D 、0 思路点拨: 求出1x 、2x 的值再代入计算,则计算繁难,解题的关键是利用根的定义及变形,使多项式降次,如1213x x -=,2223x x -=. 【例3】 解关于x 的方程02)1(2=+--a ax x a . 思路点拨: 因不知晓原方程的类型,故需分01=-a 及01≠-a 两种情况讨论. 【例4】 设方程04122=---x x ,求满足该方程的所有根之和. 思路点拨: 通过讨论,脱去绝对值符号,把绝对值方程转化为一般的一元二次方程求解. 【例5】 已知实数a 、b 、c 、d 互不相等,且x a d d c c b b a =+=+=+=+ 1 111, 试求x 的值. 思路点拨: 运用连等式,通过迭代把b 、c 、d 用a 的代数式表示,由解方程求得x 的值. 注: 一元二次方程常见的变形形式有: (1)把方程02=++c bx ax (0≠a )直接作零值多项式代换; (2)把方程02=++c bx ax (0≠a )变形为c bx ax --=2,代换后降次; (3)把方程02=++c bx ax (0≠a )变形为c bx ax -=+2或bx c ax -=+2,代换后使之转化关系或整体地消去x . 解合字母系数方程02=++c bx ax 时,在未指明方程类型时,应分0=a 及0≠a 两种情况讨论;解绝对值方程需脱去绝对值符号,并用到绝对值一些性质,如222 x x x ==.

初中数学竞赛专题:线段与角

初中数学竞赛专题:线段与角 §8.1线段与角度 8.1.1★在线段AB 上有P 、Q 两点,26AB =,14AP =,11PQ =,求BQ 的长. 解析有两种情况:点P 相邻于点A ,或点P 相邻于点B . (1)当点P 相邻于点A 时,如图(a)所示,此时2614111BQ AB AP PQ =--=--=. A B P Q A Q P B 图(a) 图(b) (2)当点P 与点B 相邻时,如图(b)所示,此时26141123BQ AB AP PQ =-+=-+=. 8.1.2★如图,已知57 AC CB =,5 11 AD CB = ,AB 的长是66厘米,求CD 之长. 解析由于CD AC AD =-,AC 、AD 又与BC 有关,所以,只要求出BC 的长即可. A D C B 因为AB AC CB =+,所以 512 77 AB CB CB CB =+=. 因为66AB =(厘米),所以,77 2 CB = (厘米), 55572AC CB = (厘米),535 112AD CB ==(厘米),因此 5535 1022 CD AC AD =-= -=(厘米) . 8.1.3★如图,B 、C 、D 依次是线段AE 上的三点,已知8.9AE =厘米,3BD =厘米,则图中以A 、 B 、 C 、 D 、 E 这5个点为端点的所有线段长度之和等于多少厘米? A B C D E 解析以A 、B 、C 、D 、E 为端点的线段共十条,所以所有线段长度之和为 46AB AC AD AE BC BD BE CD CE DE AB BC +++++++++=++ ()()64464()64248.92341.6CD DE AB DE BC CD AE BD BD AE BD +=+++=-+=+=?+?=(厘米). 8.1.4★★将长为10厘米的一条线段用任意方式分成5小段,以这5小段为边可以围成一个五边形. 问其中最长的一段的取值范围.

次不定方程及方程的整数解问题-

一次不定方程(组)及方程的整数解问题 【写在前面】 不定方程(组)是数论中的一个重要课题,不仅是数学竞赛,甚至在中考试卷中也常常出现. 对于不定方程(组),我们往往只求整数解,甚至是只求正整数解,加上条件限制后,解就可确定.有时还可以解决计数、求最值等方面的问题.二元一次不定方程是最简单的不定方程,一些复杂的不定方程(组)常常要转化为二元一次不定方程问题加以解决. 【本讲重点】 求一次不定方程(组)的整数解 【知识梳理】 不定方程(组)是指未知数的个数多于方程的个数的方程(组),其特点是往往有无穷多个解,不能唯一确定. 重要定理: 设a 、b 、c 、d 为整数,则不定方程c by ax =+有: 定理1 若,),(d b a =且d 不能整除c ,则不定方程c by ax =+没有整数解; 定理2 若),(00y x 是不定方程c by ax =+且的一组整数解(称为特解),则?? ?-=+=at y y bt x x 00,(t 为整数)是方程的全部整数解(称为通解). (其中d b a =),(,且d 能整除c ). 定理3 若),(00y x 是不定方程1=+by ax ,1),(=b a 的特解,则),(00cy cx 是方程c by ax =+的一个特解. (其中d b a =),(,且d 能整除c ). 求整系数不定方程c by ax =+的正整数解,通常有以下步骤: (1) 判断有无整数解; (2) 求出一个特解; (3) 写出通解; (4) 有整数t 同时要满足的条件(不等式组),代入命题(2)中的表达式,写出不定方程的正整数解. 解不定方程(组),需要依据方程(组)的特点,并灵活运用以下知识和方法: (1)分离整系数法; (2)穷举法; (3)因式分解法; (4)配方法; (5)整数的整除性; (6)奇偶分析; (7)不等式分析; (8)乘法公式.

初中数学竞赛专题:方程组

初中数学竞赛专题:方程组 §4.1方程组的解法 4.1.1★已知关x 、y 的方程组 ()21,221 3.ax y a x a y +=+??? +-=?? ① ② 分别求出当a 为何值时,方程组有唯一一组解;无解;有无穷多组解, 解析与一元一次方程一样,含有字母系数的一次方程组求解时也要进行讨论,一般是通过消元,归结 为一元一次方程ax b =的形式进行讨论,但必须特别注意,消元时,若用含有字母的式子去乘或者去除方程的两边时,这个式子的值不能等于零. 由①式得 ()21y a ax =+-,③ 将③代入②得 ()()()()122a a x a a -2+=-+.④ 当()210a a -+≠(),即2a ≠且1a ≠-时, 方程④有唯一解2 1 a x a += +,将此x 值代入③有 () 1 21y a = +, 因而原方程组有唯一一组解. 当()()210a a -+=,且()()220a a -+≠时,即1a =-时,方程④无解,因此原方程组无解. 当()()210a a -+=且()()210a a -+=时,即2a =时,方程④有无穷多个解,因此原方程组有 无穷多组解. 评注对于二元一次方程组111 222 a x b y c a x b y c +=??+=?,(1a 、2a 、1b 、2b 为已知数,且1a 与1b ,2a 与2b 中都至少 有一个不为零). (1)当 11 22 a b a b ≠时,方程组有唯一的解 2112122112 211221b c b c x a b a b a c a c y a b a b -? =?-? ? -?=?-?

求不定方程整数解的方法浅析

求不定方程整数解的方法浅析 摘要: 第一章:引言 所谓不定方程,是指未知数的个数多于独立方程式的个数的方程或方程组.因此,要求一个不定方程的全部的解抑或是其全部整数解都是相当困难的,有时甚至是不可能的或不现实的.然而,在现实生活中,特别是一些具体的生活实例中,它的应用又是非常的广泛的;另外,不定方程的重要性在数学竞赛中也得到了充分体现,每年世界各地的数学竞赛中,不定方程问题都占有一席之地;它也是培养和考查学生数学思维的好材料,数学竞赛中的不定方程问题,不仅要求选手对初等数论的一般理论、方法要有一定的了解,而且更需要讲究思想、方法与技巧,创造性的解决相关问题.数千年来,不定方程问题一直是一些数学家甚至草根阶级的数学爱好者研究的热点问题,仿佛它是一块资源丰富的土地,每个人都能有希望在这占有自己的一席之地.也正是由于它具有这样一个特点,不定方程的类型,以及解各类不定方程的各种方法层出不穷,求解各类不定方程也几乎毫无固定章法可循,而本文,只针对于不定方程整数解问题做一个初步的探索,归纳提炼出一些解这类题的常规方法和技巧,对解不定方程具有一定的指导意义;并且着重针对中学数学竞赛中的不定方程整数解问题进行分析,研究其方法,思想,具有一定的教学意义;另外,还根据自己的积累,总结,发掘出一些新的方法,技巧,具有创新和学习的意义.

第二章:解决某些不规则类不定方程的常规思想方法 1、不等式分析法 其一般操作步骤: ①想办法通过构造不等式求出其中某个(某些)变量的范围; ②根据该变量的范围求出该变量的整数解; ③分情况讨论该变量分别取某个整数解时其他变量的取值. 常见的构造不等式的技巧: ①注意题中的隐含条件,常见的如: 1)若给出的是对称形式的不定方程,解题是可增加一个 “不妨设Λ≤≤≤z y x ”的条件. 2)若题目要求是正整数解,则有“Λ,1,1,1≥≥≥z y x ” 若要求是相异的正整数,则有“Λ,3,2,1≥≥≥z y x ” ②利用基本不等式求变元范围,常见的如“()xy y x 42≥+” ③分离变量:可将某个变量分离出来,并通过该变量的范围求 其他变量的范围. ④可利用二次方程有整数解的条件,即“0≥?”,或更强点的 “? 为完全平方数”. 常规应用: ①一般在某些对称式中能用到此方法进行放缩估值; ②在具体的限制某个(或某些)变量的范围时,可分离变量利 用此方法对其他变量进行估值; ③对于方程“02=++w vx ux (其中u,v,w 是常数或者是含其他变

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