同學們在求解數學問題的過程中,稍不注意就有可能用錯公式,看錯數據.近年來各地的中考試題打破常規的化簡、計算、解方程等模式,巧妙地推出了“作業中的錯解”為背景的新穎試題,給人以耳目一新之感.那么對于這樣的試題應該怎樣求解呢?下面舉例說明,相信定會對同學們有所啟迪,以后再遇到此類試題,就不會感到手足無措了.
1 逆向思考 快速求解
例1 某人解方程x2+bx+c=0時,把求根公式錯用為b±b2-4?1?c2,結果得到的解是x1=2,x2=-3,則方程的正確解是 .
解法1 因為把求根公式錯用為b±b2-4?1?c2,所以其所求的是方程x2-bx+c=0的二根,即x1=2,x2=-3是方程x2 - bx+c=0的實根.則由一元二次方程根與系數的關系,得
2+(-3)=b,
2×(-3)=c.
解之得b=-1,
c=-6.
從而原方程為x2 - x - 6=0,其解為x1=-2,x2=3.
解法2 由條件知x1=2,x2=-3是方程x2+bx+c=0的根,由方程根的定義知
22-2b+c=0,
(-3)2+3b+c=0.
解之得b=-1,
c=-6.
故方程的正確解為x1=-2,x2=3.
2 將錯就錯 簡捷求解
例2 同例1.
解法1 根據題意,顯然有
b+b2-4c2>b-b2-4c2,
所以b+b2+4c2=2,
b-b2-4c2=-3.
解之得b=-1,
c=-6.
故方程的正確解為x1=-2,x2=3.
解法2 根據題意可得
b+b2-4c2+b-b2-4c2=2+(-3);
b+b2-4c2×b-b2-4c2=2×(-3).
解之得b=-1,
c=-6.
故方程的正確解為x1=-2,x2=3.
3 正誤合用 巧妙求解
例3 同例1.
解析 方程x2+bx+c=0的正確解為
x1′=-b+b2-4c2,x2′=-b-b2-4c2.
又由已知條件:x1=b+b2+4c2=2,x2=b-b2-4c2=-3.
因為x1′+x2=-b+b2-4c2+b-b2-4c2=0,所以x1′=-x2=3.
又因為x2′+x1=-b+b2-4c2+b-b2-4c2=0,所以x2′=-x1=-2.
點評 上述解法繞道而行,沒有求原方程的系數,而是根據正確的求根公式與誤用的求根公式之間的關系,巧妙地求出了方程的正確的解.
4 挖潛辯弦 迅速求解
例4 在解二次項系數為1的某一元二次方程時,甲看錯的常數項,據此得出方程的兩根為1和4;乙看錯了一次項系數,據此求出的兩根為-1和6.則正確的方程為( )
A. x2-5x-6=0
B. x2+5x+6=0
C. x2+5x-6=0
D. x2-5x+6=0
解析 設正確的方程為x2+bx+c=0.因甲看錯了常數項,說明沒有看錯二次項系數和一次項系數,所以根據甲求得的兩根可求出一次項系數b,由1+4=-b,得b=-5.而乙看錯了一次項系數,說明沒有看錯二次項系數和常數項,所以根據乙得到的兩根可求出常數項c,由(-1) × 6=c,得c=-6,故正確的方程為x2-5x-6=0,應選A.
5 系數為零 特值求解
例5 已知x=-2,y=23,求kx-2(x-13y2)+(-32x+13y2)的值.一位同學在做題時,把x的值錯看成x=2,但最后也得出了正確的結果,已知計算過程無誤,據此可斷定k= .
解析 將原式化簡,可得(k-72)x+y2.依題意知代數式的值與x無關,所以k-72=0,則k=72.
點評 本題還可用賦值法列方程,根據題意x=2與y=23時與x=2,y=23時代數式的值相等,于是-2(k-72)+32=2(k-72)+32,解之得k=72.
6 化簡代入 神奇求解
例6 小紅在學習過程中,遇到了這樣一道題:計算(2x3 - 3x2y - 2xy2) - (x3 - 2xy2+y3)的值,其中x=12,y=-1.他把x=12看成了x=-12,可是計算的結果卻是正確的,他百思不得其解,請你解開他心中的謎團.
解析 化簡可得,原式=-2y3.因為結果中不含x項,所以結果與x無關,因此小紅把x=12看成x=-12,計算的結果一定正確的.
點評 由本題可見,小紅在計算時是把x、y的值直接代入原式求值的.求代數式值的問題,通常是先化簡在求值.
例7 有一道題“先化簡,再求值:x-2x+2+4xx2-4÷1x2-4,其中x=-3.”小聰做題時把“x=-3”錯抄成了“x=3”,然而他的計算結果卻是正確的.請你告訴小聰這是何故?
解析 原式化簡可得,原式=x2+4.因為無論當x=3或x=-3時,都有x2=3,x2+4=7,所以把“x=-3”錯抄成了“x=3”,計算結果也是正確的.
例8 有這樣一道題“計算:x+x2-4x-x2-4+x-x2-4x+x2-4-x2(x > 2)的值,其中x=1005.”某同學把“x=1005”錯抄成“x=1050”,但他的計算結果卻是正確的.請你說明出現這種情況的原因.
解析 原式化簡可得,原式=(x+x2-4)24+(x-x2-4)24-x2=4x2-84-x2=-2.因為原式的值恒為-2,其結果與x的大小無關,所以把“x=1005”錯抄成“x=1050”,對計算結果沒有影響.
例9 為了估計一次考試的成績,某工作人員在求出38名考生分數的樣本平均數后,因為疏忽而把這個樣本平均數和38個分數混在了一起,然后求出這39個分數的樣本平均數,則后一個樣本的平均數與正確的樣本平均數的比是( )
A. 1 ∶ 1
B. 38 ∶ 39
C. 39 ∶ 38
D. 2 ∶ 1
解析 設38名考生分數的樣本平均數為,39個分數的樣本平均數為x′,則
x′=139[(x1+x2+…+x38)+]
=139(38+)
=.
故x′∶ =1∶ 1,應選A.