問題 設(shè)m>n>0,m2+n2=4mn,則■的值等于( )
A. 2■B. ■C. ■D. 3
命題意圖 本題是2011年南通市的一道中考選擇題,它著重考查了代數(shù)式的表達(dá)與變形及整體代入的思想,關(guān)注對代數(shù)式運算技能和變形能力的考查,具有較強(qiáng)的區(qū)分度.
解題指導(dǎo) 通常求代數(shù)式的值時,先化簡再將字母用具體的數(shù)值代入而求得結(jié)果. 但本題沒有給出具體的數(shù)值,而是給出了m、n之間的等量關(guān)系式,因此,照常規(guī)思路進(jìn)行求解有困難. 不妨將m+n、m-n、mn以及待求代數(shù)式看成一個整體,對條件進(jìn)行適當(dāng)變形,再整體代入求值可以使問題容易解決.
解法1:∵ m2+n2=4mn,∴ m2-2mn+n2=2mn,m2+2mn+n2=6mn,即(m-n)2=2mn,(m+n)2=6mn.
∴ ■=2,■=3,則■=±■.
又∵ m>n>0,∴ m+n>0、m-n>0,則■=■. ∴ ■×■=2■,即■=2■.
解法2:∵ ■2=■=■,m2+n2=4mn,
∴ ■2=■=■=12,∴ ■=±2■.
又∵ m>n>0,∴ mn>0,m2-n2>0,∴ ■=2■.
追根溯源 本題綜合考查了靈活運用完全平方公式和進(jìn)行分式運算的能力,凸顯了整體思想在數(shù)學(xué)中的作用. 我們可以回歸課本習(xí)題尋找它的“身影”,它類似于義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書蘇科版《數(shù)學(xué)》七年級下冊教材第80頁第9題與八年級下冊教材第59頁第11題.
七年級下冊教材第80頁第9題:已知(a+b)2=7,(a-b)2=3,求:(1) ab的值;(2) a2+b2的值.
八年級下冊教材第59頁第11題:已知■=■,求■+■-■的值.
變式拓展 1. 已知a<b<0且a+b=5,ab=3,求■-■的值.
2. 先化簡,再求值:■-■÷■,其中a是方程x2+3x+1=0的根.
參考答案 1. -■■. 2. 原式=■+■×■=■(a2+3a),∵ a是方程x2+3x+1=0的根,∴ a2+3a+1=0,∴ a2+3a=-1,∴ 原式=-■.