2009年中考数学专项讲解_整体思想
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中考数学专项讲解 整体思想
知识梳理
整体思想就是在解决数学问题时,将要解决的问题看作一个整体,通过对问题的整体形式、整体结构、已知条件和所求综合考虑后.得出结论.整体思想的应用,要做到观察全局、整体代入、整体换元、整体构造.整体思想作为重要的数学思想之一,我们在解题过程中经常使用.整体思想使用得恰当,能提高解题效率和能力,减少不必要的计算和走弯路,直奔主题.因而在处理数与式的运算、方程、几何计算等方面有着广泛应用.是初中数学学习中的重要思想方法.
典型例题
一、在数与式的运算中的应用
【例1】(07潍坊)已知代数式3x 2-4x+6的值为9,则2463
x x -+的值为 ( ) A .18 B .12 C .9 D .7
【分析】 如果根据题意直接求出x 再代入到2
463
x x -+中求值将非常麻烦,特别是x 为一个无理数.考虑到由题意3x 2-4x=3成立,而3x 2-4x 是243
x x -的3倍,所以可以将243x x -看作一个整体,则2461673x x -+=+=. 【解】D
【例2】先化简,再求值: 222142442
a a a a a a a a +--⎛⎫-÷ ⎪--+-⎝⎭,其中a 满足a 2-2a -1=0. 【分析】 对分式进行化筒结果为
212a a
-,如果把a 求出具体值再代入计算会很麻烦,但如果把a 2-2a 看成一个整体,则由已知可得a 2-2a =1,所以原式=2112a a =-. 【解】原式=()()()222214*********a a a a a a a a a a a a a a ⎛⎫+-----÷== ⎪ ⎪------⎝⎭
当a 2-2a =1时,原式=2112a a
=-. 【例3】计算:11111111123420082342007⎛⎫⎛⎫+++++++++- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭
(111111111234)
20082342007⎛⎫⎛⎫+++++++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭…+
【分析】 如果直接计算,运算量非常大,观察括号内的算式的特征.考虑用“整体替换”. 【解】设:
11112342008a +++=…+,11112342007
b +++=…+, 则原式=a (1+b)-(1+a )b=a -b=12008. 二、在方程中的应用
【例4】(08绍兴)若买2支圆珠笔、1本日记本需4元;买1支圆珠笔、2本日记本需5元,则买4支圆珠笔、4本日记本需__________元.
【分析】 设日记本、圆珠笔的单价分别为x 元,y 元,根据题意得方程组:2425
x y x y +=⎧⎨+=⎩,
如果解出x 和y 再求4支圆珠笔、4本日记本需多少元完全可以,但只要我们细心观察只要将方程的两式相加得3x+3y=9,这样可得x+y=3,即圆珠笔和日记本的单价和为3,把它作为一个整体直接乘以4就能得到答案为12元.
【解】D
【例5】(08苏州)解方程:()2
221160x x x x
+++-=. 【分析】 直接去分母解方程固然可以,但观察方程可以先用换元的方法简化方程. 【解】 设
1x t x +=,则原方程可化为2t 2+t -6=0,解方程得:t 1=-2,232
t =, 113x ∴=-,x 2=2,经检验113x =-,x 2=2是原方程的解. 三、在几何计算中的应用
【例6】如图⊙A ,⊙B ,⊙C 两两不相交,且半径都是0.5 cm ,则图中的阴影部分的面积是 ( )
A .12πcm 2
B .8πcm 2
C .4πcm 2
D .6
πcm 2 【分析】 由于不能求出各个扇形的面积,因此要将三个阴影部分作整体考虑,注意到三角形内角和为180°,所以三个扇形的圆心角和为180°,又因为各个扇形的半径相等,所以阴影部分的面积就是半径为0.5 cm 的半圆的面积,即2210.528
cm ππ⨯⨯
=.选择B . 【答案】B
综合训练
1.当代数式a+b的值为3时,代数式2a+2b+1的值是( ) A.5 B.6 C.7 D.8
2.用换元法解方程(x2+x) 2+2(x2+x)-1=0,若设y=x2+x,则原方程可变形为( ) A.y2+2y+1=0 B.y2-2y+1=0 C.y2+2y-1=0 D.y2-2y-1=0
3.当x=1时,代数式a x3+bx+7的值为4,则当x=-l时,代数式a x3+bx+7的值为A.7 B.10 C.11 D.12 ( )
4.若方程组
361
33
x y k
x y
+=+
⎧
⎨
+=
⎩
的解x,y满足0<x+y<1,则k的取值范围是( )
A.-4<k<0 B.-1<k<0 C.0<k<8 D.k>-4
5.(08芜湖)已知11
3
x y
-=,则代数式
2142
2
x xy y
x xy y
--
--
的值为_________.
6.已知x2-2x-1=0,且x<0,则
1
x
x
-=__________.
7.如果(a2+b2) 2-2(a2+b2)-3=0,那么a2+b2=_________.
8.如图,在高2米,坡角为30°的楼梯表面铺地毯,则地毯长度至少需________米.
9.如图,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为7 cm,则正方形A,B,C,D的面积之和为__________cm2.10.如图,ABCD是各边长都大于2的四边形,分别以它的顶点为圆心、1为半径画弧(弧的端点分别在四边形的相邻两边上),则这4条弧长的和是__________.
11.如图,半圆A 和半圆B 均与y 轴相切于点O ,其直径CD 、EF 均和x 轴垂直,以O 为顶点的两条抛物线分别经过点C 、E 和点D 、F ,则图中阴影部分的面积是________.
12.若买铅笔4支,日记本3本,圆珠笔2支共需10元,若买铅笔9支,日记本7本,圆珠笔5支共需25元,则购买铅笔、日记本、圆珠笔各一样共需_________元.
13.(08烟台)已知x(x -1)-(x 2-y)=-3,求x 2+y 2-2xy 的值.
14.(07泰州)先化简,再求值:
2224124422a a a a a a
⎛⎫--÷ ⎪-+--⎝⎭,其中a 是方程x 2+3x+1=0的根. 15.阅读材料,解答问题.
为了解方程(x 2-1) 2-5(x 2-1)+4=0.我们可以将x 2-1视为一个整体,然后设x 2-1= y ,则原方程可化为y 2-5y+4=0①.解得y 1=1,y 2=4.当y=1时,x 2-1=1,∴x 2=2,
∴x =当y=4时,x 2-1=4,∴x 2=5,
∴x =
∴1x
,2x =
3x
4x =
解答问题:
(1)填空:在由原方程得到方程①的过程中,利用_______法达到了降次的目的,体现了________的数学思想;
(2)用上述方法解方程:x 4-x 2-6=0.
参考答案
1.C 2.C 3.B 4.A 5.4 6.2 7.3 8.
2+2+ 9.49 10.2π
11.2
π 12.5 13.原题化简得x -y=3,∴x 2+y 2-2xy=(x -y) 2=32=9.
14.解:原式=()()()()()22222121222222a a a a a a a a a a a ⎡⎤+---+⎛⎫+⨯=+⨯⎢⎥ ⎪---⎝⎭-⎢⎥⎣⎦
()()231322a a a a +==+ a 是方程x 2+3x+1=0的根,∴a 2+3a +1=0,∴a 2+3a =-1,∴原式=-
12. 15.(1)换元 整体
(2)设x 2=y 则原方程可化为y 2-y -6=0,解得y 1=3,y 2=-2<0(舍去)
∴当y=3时,x 2=3,
∴x =
x =。