【摘要】本文結(jié)合具體題目闡述整式加減中常見的缺項(xiàng)問(wèn)題和無(wú)關(guān)問(wèn)題,提供解題的一般方法,以幫助學(xué)生鞏固含參數(shù)整式的加減運(yùn)算,提升解決含參數(shù)整式問(wèn)題的能力.
【關(guān)鍵詞】整式的加減;參數(shù);缺項(xiàng)問(wèn)題;無(wú)關(guān)問(wèn)題;變式
“整式的加減”是人教版數(shù)學(xué)七年級(jí)上冊(cè)第二章的學(xué)習(xí)內(nèi)容,本章在學(xué)習(xí)整式的概念、合并同類項(xiàng)、去括號(hào)以及化簡(jiǎn)求值的過(guò)程中,會(huì)遇到較多含參數(shù)的整式問(wèn)題,其中較典型的有缺項(xiàng)問(wèn)題和無(wú)關(guān)問(wèn)題.本文以八道題目的解答為例,闡述了整式缺項(xiàng)與無(wú)關(guān)問(wèn)題的解題原理和方法,能有效鞏固含參數(shù)整式的加減運(yùn)算,進(jìn)一步提升解決含參數(shù)整式問(wèn)題的能力.
1 知識(shí)回顧
通過(guò)以下四道選填題,回顧含參數(shù)整式中的合并同類項(xiàng)、求系數(shù)、次數(shù)、項(xiàng)數(shù)問(wèn)題,初步接觸含參數(shù)整式的缺項(xiàng)問(wèn)題和無(wú)關(guān)問(wèn)題.
(1)關(guān)于x,y的單項(xiàng)式mxy2和-6y2x合并的結(jié)果為.
(2)已知整式x|m|-(m-2)x+3是關(guān)于x的二次三項(xiàng)式,則m的值為.
(3)已知(a-1)x3+(b+2)x2+1是關(guān)于x的二次多項(xiàng)式,則a,b的值可以是().
A.0,0B.0,-1C.1,0D.1,-2
(4)已知整式x2+mxy-y2+3不含xy項(xiàng),則m的值為.
解答 (1)(m-6)xy2.
(2)依題意|m|=2,-(m-2)≠0,所以m=-2.
(3)依題意a-1=0,b+2≠0,解得a=1,b≠-2,所以答案選C.
(4)因?yàn)椴缓瑇y項(xiàng),所以m=0.
2 解題探究
2.1 缺項(xiàng)問(wèn)題
缺項(xiàng)問(wèn)題指的是整式中不含某項(xiàng)的問(wèn)題.解決缺項(xiàng)問(wèn)題的一般方法是先將整式進(jìn)行化簡(jiǎn),再根據(jù)題目要求,不含哪一項(xiàng)則令該項(xiàng)的系數(shù)為0,從而解出其中的參數(shù).其原理是因?yàn)闊o(wú)論某項(xiàng)中的字母取何值,只要該項(xiàng)系數(shù)取0,則該項(xiàng)的值就為0,所以要使某項(xiàng)不存在,就令該項(xiàng)的系數(shù)為0.
下面以四道例題為例,例1和例2是直接應(yīng)用,例3需要先化簡(jiǎn)整式找出系數(shù),例4需要先列式求出該整式再進(jìn)行解答,解題時(shí)還應(yīng)注意正確區(qū)分題目中的自變量和參數(shù).
例1 已知關(guān)于x的整式x4-(m+2)x3+(n-1)x2-3x+5不含x3項(xiàng)和x2項(xiàng),求m,n的值.
解 因?yàn)樵撜讲缓瑇3項(xiàng)和x2項(xiàng),所以這兩項(xiàng)的系數(shù)為0,即-(m+2)=0,n-1=0,解得m=-2,n=1.
例2 已知整式(a-2b)x4-(2a+b)x3+x2-2是關(guān)于x的二次多項(xiàng)式,求3a-b的值.
解 因?yàn)樵撜绞顷P(guān)于x的二次多項(xiàng)式,故不含x4項(xiàng)和x3項(xiàng),所以這兩項(xiàng)的系數(shù)為0,即a-2b=0,-(2a+b)=0,所以a-2b+(2a+b)=0,即3a-b=0.
例3 已知關(guān)于x,y的整式ax2+xy+2x2-3x-bxy+y不含二次項(xiàng),求3a-5b的值.
解 將整式合并化簡(jiǎn),得(a+2)x2+(1-b)xy-3x+y.因?yàn)樵撜讲缓雾?xiàng),所以二次項(xiàng)(a+2)x2和(1-b)xy的系數(shù)為0,即a+2=0,1-b=0,解得a=-2,b=1,所以3a-5b=-11.
例4 已知關(guān)于x,y的整式A=3x2-mx-n和B=y2+2x-5,如果A+B中不含一次項(xiàng)和常數(shù)項(xiàng),求(m+n)m的值.
解 先求出A+B=3x2-mx-n+y2+2x-5=3x2-(m-2)x+y2-n-5.因?yàn)锳+B中不含一次項(xiàng)和常數(shù)項(xiàng),所以-(m-2)=0,-n-5=0,解得m=2,n=-5,所以(m+n)m=(-3)2=9.
2.2 無(wú)關(guān)問(wèn)題
無(wú)關(guān)問(wèn)題指的是整式的值與某字母取值無(wú)關(guān)的問(wèn)題.與缺項(xiàng)問(wèn)題類似,若與某字母取值無(wú)關(guān),則說(shuō)明含該字母的項(xiàng)不存在.所以解決無(wú)關(guān)問(wèn)題的一般方法是先將整式化簡(jiǎn),再根據(jù)題目要求,令含該字母的項(xiàng)的系數(shù)為0,進(jìn)而解出其中的參數(shù).
下面以四道例題為例,例5是直接應(yīng)用,例6需要先列式化簡(jiǎn)求出該整式,例7和例8通過(guò)定值問(wèn)題的形式呈現(xiàn),考查綜合運(yùn)用能力.
例5 已知整式(a+3)x2+(b-2)x+5的值與x的取值無(wú)關(guān),求a,b的值.
解 因?yàn)樵撜脚cx的取值無(wú)關(guān),所以令(a+3)x2和(b-2)x的系數(shù)為0,即a+3=0,b-2=0,解得a=-3,b=2.
例6 已知整式A=x2+mx+2m,B=2x2-2mx+x-3,如果2A-B的值與x的取值無(wú)關(guān),求2A-B的值.
解 因?yàn)?A-B=2(x2+mx+2m)-(2x2-2mx+x-3)=(4m-1)x+4m+3.由于2A-B的值與x的取值無(wú)關(guān),所以含x的項(xiàng)的系數(shù)為0,即4m-1=0,解得m=14,所以2A-B=0+4m+3=4.
例7 已知整式A=2x2+mx-2x+3,B=-x2+2mx-1,小明在計(jì)算3A+6B時(shí)發(fā)現(xiàn),無(wú)論x取何值,3A+6B的值恒不變,求m的值.
解 先求出3A+6B=3(2x2+mx-2x+3)+6(-x2+2mx-1)=(15m-6)x+3.因?yàn)闊o(wú)論x取何值,3A+6B的值恒不變,說(shuō)明其值與x的取值無(wú)關(guān),所以含x項(xiàng)的系數(shù)為0,即15m-6=0,解得m=25.
例8 已知無(wú)論x,y取何值,整式2mx2-ny+5與nx2+4y-10的差都等于定值15,求m2+n2的值.
解 先求出(2mx2-ny+5)-(nx2+4y-10)=(2m-n)x2-(n+4)y+15.因?yàn)闊o(wú)論x,y取何值,該差值都等于定值15,說(shuō)明其值與x,y的取值無(wú)關(guān),所以含x,y項(xiàng)的系數(shù)為0,即2m-n=0,n+4=0,解得m=-2,n=-4,所以m2+n2=20.
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