配方法在初中數學中的應用


提要

數學上的配方法是指將代數式通過湊配等途徑,得到完全平放式或立方式,再利用諸如完全平方項是非負數這一性質達到增加題目條件的目的。同一個式子可以有不同的配方結果,可以配一個平放式,也可以配多個平放式;配方的對象也各有多樣性,數,式,字母,式,函數關係等都可以進行配方。配方法是中學數學的一種重要的思想方法,它廣泛應用於初中數學的各個方面,諸如代數式的化簡求值,計算,解方程(組),解不等式,求最值,字母等式等方面。

知識全解

一.配方法的概念

通過湊配等手段,將代數式(或代數式中的一部分)變成完全平方(或完全立方)的形式,這種處理問題的方法稱為配方法。

使用配方法的關鍵是配方,即為一個多項式配成完全平方。配方法解題的主要依據是整式乘法中的乘法公式。

二.用配方法解題的常用方法和技巧

1.整體配方;2.消元配方;3.主元配方;4.分類配方;5變形配方;6.和差配方;7.構造配方等

三.配方法的解題策略

配方時需要我們適當預測,合理運用“裂項”和“添項”,“配”與“湊”的技巧,從而完成配方。

學法指導

類型1 求最值


(1)求該函數的關係式

(2)當x為何值時,y有最小值,最小值是多少?

【解析】從表中任意選取兩隊x,y的值,利用待定係數法可求出二次函數的關係式;利用二次函數的性質,通過配方可求出最小值。


【點評】求函數(代數式)最值是中學數學比較常見的問題,在初中階段,配方法是解決這類問題的常用方法。

類型2 判斷三角形的形狀


根據非負數得性質,得a-b=0,b-c=0,a-c=0

∴a=b=c,因此△ABC是等邊三角形

【點評】由於題設中只有一個等式,所以不可能分別求出a,b,c。又已知等式是二次式,所以想到用配方法求解。

鏈接中考

考點1 解一元二次方程


【點評】用配方法解一元二次方程時,一般左邊是含未知數的項,右邊是常數項且二次項係數為1。所以當所給的方程不是這種形式時,需將方程變形再進行配方求解。

考點2 求二次函數的最大(小)值

例2 九年級數學興趣小組經過市場調查,得到某種運動服每月的銷量與售價的相關信息,如表所示


已知該運動服的進價為每件60元,設售價為x元

(1)請用含x的式子表示:①銷售該運動服每件的利潤是___;②月銷量是___件;

(2)設銷售該運動服的月利潤為y元,那麼售價為多少時,當月的利潤最大,最大利潤是多少?

【解析】(1)①(x-60);②(-2x+400)

(2) 依題意,可得



所以售價為每件130元時,當月的利潤最大,最大利潤是9800元。

【點評】本題考查了二次函數性質的應用。利用二次函數的性質求最值時,可通過配方成頂點式求,也可以直接利用頂點公式求。

考點3 因式分解


像這樣,先添一適當項,使式子中出現完全平放式,再減去這個項,使整個式子的值不變的方法稱為“配方法”


【點評】出現二次項,一次項與平方和等形式,是考慮用配方法的著眼點。