22baa999b999ab19981998999999所以 ()+()=()+()=()+()=ω
a?bbaa?babab999+
?999=2 。
【注】 本题通过配方,简化了所求的表达式;巧用1的立方虚根,活用ω的性质,
计算表达式中的高次幂。一系列的变换过程,有较大的灵活性,要求我们善于联想和展开。
【另解】由a+ab+b=0变形得:(
22a2ab?1?3i)+()+1=0 ,解出=后,bba2a999b999化成三角形式,代入所求表达式的变形式()+()后,完成后面的运算。此方法
ba?1?3i用于只是未联想到ω时进行解题。
2假如本题没有想到以上一系列变换过程时,还可由a+ab+b=0解出:a=
22?1?3ib,直接代入所求表达式,进行分式化简后,化成复数的三角形式,利用棣莫2佛定理完成最后的计算。
Ⅲ、巩固性题组:
1. 函数y=(x-a)+(x-b) (a、b为常数)的最小值为_____。
222a?b(a?b)A. 8 B. C. D.最小值不存在
22222. α、β是方程x-2ax+a+6=0的两实根,则(α-1) +(β-1)的最小值是
_____。
A. -494 B. 8 C. 18 D.不存在
3. 已知x、y∈R,且满足x+3y-1=0,则函数t=2+8有_____。
A.最大值22 B.最大值2 C.最小值22 B.最小值2
22?xy2224. 椭圆x-2ax+3y+a-6=0的一个焦点在直线x+y+4=0上,则a=_____。
A. 2 B. -6 C. -2或-6 D. 2或6
222 - 6 -
5. 化简:21?sin8+2?2cos8的结果是_____。
A. 2sin4 B. 2sin4-4cos4 C. -2sin4 D. 4cos4-2sin4 6. 设F1和F2为双曲线x-y=1的两个焦点,点P在双曲线上且满足∠F1PF2=
22490°,则△F1PF2的面积是_________。
27. 若x>-1,则f(x)=x+2x+1的最小值为___________。
x?18. 已知?〈β<α〈3π,cos(α-β)=12,sin(α+β)=-3,求sin2α的值。(92
24135年高考题)
9. 设二次函数f(x)=Ax+Bx+C,给定m、n(m ① 解不等式f(x)>0; ② 是否存在一个实数t,使当t∈(m+t,n-t)时,f(x)<0 ?若不存在,说出理由;若存在,指出t的取值范围。 10. 设s>1,t>1,m∈R,x=logst+logts,y=logst+logts+m(logst+logts), ① 将y表示为x的函数y=f(x),并求出f(x)的定义域; ② 若关于x的方程f(x)=0有且仅有一个实根,求m的取值范围。 44222222222 - 7 - 二、换元法 解数学题时,把某个式子看成一个整体,用一个变量去代替它,从而使问题得到简化,这叫换元法。换元的实质是转化,关键是构造元和设元,理论依据是等量代换,目的是变换研究对象,将问题移至新对象的知识背景中去研究,从而使非标准型问题标准化、复杂问题简单化,变得容易处理。 换元法又称辅助元素法、变量代换法。通过引进新的变量,可以把分散的条件联系起来,隐含的条件显露出来,或者把条件与结论联系起来。或者变为熟悉的形式,把复杂的计算和推证简化。 它可以化高次为低次、化分式为整式、化无理式为有理式、化超越式为代数式,在研究方程、不等式、函数、数列、三角等问题中有广泛的应用。 换元的方法有:局部换元、三角换元、均值换元等。局部换元又称整体换元,是在已知或者未知中,某个代数式几次出现,而用一个字母来代替它从而简化问题,当然有时候要通过变形才能发现。例如解不等式:4+2-2≥0,先变形为设2=t(t>0),而变为熟悉的一元二次不等式求解和指数方程的问题。 三角换元,应用于去根号,或者变换为三角形式易求时,主要利用已知代数式中与三角知识中有某点联系进行换元。如求函数y=x+1?x的值域时,易发现x∈[0,1], xxx?设x=sinα ,α∈[0,],问题变成了熟悉的求三角函数值域。为什么会想到如此设, 22其中主要应该是发现值域的联系,又有去根号的需要。如变量x、y适合条件x+y=r(r>0)时,则可作三角代换x=rcosθ、y=rsinθ化为三角问题。 222SS均值换元,如遇到x+y=S形式时,设x=+t,y=-t等等。 22我们使用换元法时,要遵循有利于运算、有利于标准化的原则,换元后要注重新变 量范围的选取,一定要使新变量范围对应于原变量的取值范围,不能缩小也不能扩大。如上几例中的t>0和α∈[0, ?]。 2Ⅰ、再现性题组: 1.y=sinx2cosx+sinx+cosx的最大值是_________。 2.设f(x+1)=loga(4-x) (a>1),则f(x)的值域是_______________。 3.已知数列{an}中,a1=-1,an?12an=an?1-an,则数列通项an=___________。 4.设实数x、y满足x+2xy-1=0,则x+y的取值范围是___________。 224 - 8 - 1?3?x5.方程=3的解是_______________。 1?3x6.不等式log2(2-1) 2log2(2 xx?1-2)〈2的解集是_______________。 1t2【简解】1小题:设sinx+cosx=t∈[-2,2],则y=+t-,对称轴t=-1, 22当t=2,ymax= 21+2; 222小题:设x+1=t (t≥1),则f(t)=loga[-(t-1)+4],所以值域为(-∞,loga4]; 3小题:已知变形为 1an?1- 11=-1,设bn=,则b1=-1,bn=-1+(n-1)(-1)anan=-n,所以an=- 1; n224小题:设x+y=k,则x-2kx+1=0, △=4k-4≥0,所以k≥1或k≤-1; 5小题:设3=y,则3y+2y-1=0,解得y= xx21,所以x=-1; 35,log23)。 46小题:设log2(2-1)=y,则y(y+1)<2,解得-2 例1. 实数x、y满足4x-5xy+4y=5 ( ①式) ,设S=x+y,求 22221Smax+ 1Smin的值。(全国高中数学联赛题) 【分析】 由S=x+y联想到cosα+sinα=1,于是进行三角换元,设 2222??x?Scosα代入①式求Smax和Smin的值。 ???y?Ssinα??x?Scosα【解】设?代入①式得: 4S-5S2sinαcosα=5 ??y?Ssinα - 9 - 解得 S= 10 ; 8?5sin2α101010≤≤ 138?5sin?3∵ -1≤sin2α≤1 ∴ 3≤8-5sin2α≤13 ∴ ∴ 1Smax+ 1Smin= 313168+== 1010105此种解法后面求S最大值和最小值,还可由sin2α=不等式:| 8S?10的有界性而求,即解S8S?10|≤1。这种方法是求函数值域时经常用到的“有界法”。 S222SSSS2【另解】 由S=x+y,设x=+t,y=-t,t∈[-,], 2222S2S22则xy=±-t代入①式得:4S±5-t2=5, 44移项平方整理得 100t+39S-160S+100=0 。 ∴ 39S-160S+100≤0 解得: 2221010≤S≤ 133∴ 1Smax+ 1Smin= 313168+== 101010522【注】 此题第一种解法属于“三角换元法”,主要是利用已知条件S=x+y与三角公式cosα+sinα=1的联系而联想和发现用三角换元,将代数问题转化为三角函数值域问题。第二种解法属于“均值换元法”,主要是由等式S=x+y而按照均值换元的思路,设x=S+t、y=S-t,减少了元的个数,问题且容易求解。另外,还用 22222222到了求值域的几种方法:有界法、不等式性质法、分离参数法。 和“均值换元法”类似,我们还有一种换元法,即在题中有两个变量x、y时,可以设x=a+b,y=a-b,这称为“和差换元法”,换元后有可能简化代数式。本题设x=a - 10 -