一个与一元二次方程有关的递推式及其应用

因为a、b是一元二次方程x~3-(a b)x ab=0的两个根,设S_0=a~0 b~0,S_1=a b, S_2=a~2 b~2,S_2-(a b)S_1 abS_0=0 S_3=a~3 b~3,S_3-(a b)S_2 abS_0=0 S_n=a~n b~n,S_n-(a b)S_(n-1) abS_(n-2)=0 所以当n≥2时,有递推式,S_n-(a b)S_(n-1) abS_(n-2)=0 (*) 因为递推式由一元二次方程推出,结果又与一元二次方程极其类似,所以它与一元二次方程一样用途较大,下举数例说明。例1 若m~2=m 1,n~2=n 1,且m≠n,则m~5 n~5=____(江苏省第四届初中数学竞赛试题)     

一脉相承 星火燎原——对两道姊妹题的探究

一、从联赛到自主招生,一脉相承题1(2010年全国高中数学联赛江西省预赛试题)已知椭圆(x~2)/(a~2)+(y~2)/(b~2)=1(a>b>0)和圆x~2+y~2=b~2,经过椭圆上的动点M作圆的两条切线,切点分别为P,Q,若直线PQ在x轴、y轴上的截距分别为m,n,证明:(a~2)/(n~2)+(b~2)/(m~2)=(a~2)/(b~2).题2(2014年华约试题)已知椭圆(x~2)/(a~2)+(y~2)/(b~2)=1(a>b>0)和圆x~2+y~2=b~2,经过椭圆上的动点M作圆的两条切线,切点分别为P,Q,直线PQ与坐标轴的交点分别为E,F,求AEOF面积的最小值.     

圆锥曲线的切线系

先看一道解析几何习题:求证:直线y=kx m(m≠0)与椭圆x~2/a~2 y~2/b~2=1、双曲线x~2/a~2-y~2/b~2=1、抛物线y~2=2px相切的充要条件分别是k~2a~2 b~2=m~2、k~2a~2-b~2=m~2、k=p/2m(六年制重点中学课本《解析几何》复习参考题二第28题)。     

经典的解法学生为什么会遗忘——一道求值题的认知分析和解后反思

正在平时的教学中,有这样一道题,学生易懂,但就是易忘,以致于是屡做屡错.题目:设ab0,a~2+b~2-6ab=0,则(a+b)/(b-a)的值等于____.教师给出的经典解法是:由a~2+b~2-6ab=0得a~2+b~2     

由两道试题得到的一个不等式

下面题目出现在各类数学辅导资料上:题1 设 a>b>c>0,求证:a~2b b~2c c~2a>ab~2 bc~2 ca~2.最近笔者在解数学奥林匹克竞赛题时,遇到了与题目1相似的一道不等式题:题2 设 a>b>c>0,求证:a~3b~2 b~3c~2 c~3a~2>a~2b~3 b~2c~3 c~2a~3.比较上面2道不等式题,猜想是否具有一般性的结论呢?即:当 a≥b≥c>0,s,t ∈N*且 s≥t时,是否有:a~sb~t b~sc~t c~sa~t≥a~tb~s b~tc~s c~ta~s 成立呢?     

必须比较 决定舍取

《中学数学教学》“1984年第二期问题解答”栏中有这样一题:“在椭圆x~2/a~2+y~2/b~2=1上求一点 P,使到直线 l:mx+ny=t 的距离最小,并求这个最小值。”原解答首先用综合法,根据过椭圆上一点 P 的切线是△F_1PF_2的过 P 点的外角平分线这一几何性质定出 P 点,然后用代数法,解出 P 点的坐标:(?),从而得出 P 点到直线 l 的距离是:RS=|(m~2a~2+n~2b~2)~(1/2)-t|/(m~2+n~2)~(1/2)。我们认为,这是欠妥的。首先从几何观点来看,从 F′引直线 l的垂线与⊙O 应有两个交点 R 和 R′,因此椭     

“构适法”解题数例

“构造法”解题是把题中的条件来一番“加工”,探求出解题途径的一种解题方法。它对学生掌握数学基础知识综合运用知识的能力很有好处。现以个人的教学总结,分述如下。一、构造一个“几何图形” [例1] 在△ABC中,求证:a~2-2ac cos(60° B)=b~2-2bccos(60° A) 证:以AB为边在△ABC形外作正△ABD连CD,在△BCD与△ACD中,由余弦定理知 CD~2=a~2 c~2-2accos(60° B)     

也谈整数边的三角形

本刊1986年第四期刊载蒋声同志的文章,给出了有一个内角为120°的三角形的三边长的整数解,即C=120°,三边长分别为 d=2mn+m~2, (A) b=2mn++3n~2, c=m~2+3mn+3n~2,其中m、n为自然数,且m≠3的倍数(否则三边长有公因数)。显然(A)式是不定方程 c~2=a~2+b~2+ab的一组整式解,但蒋老师并没有给出如何找到这一组整式解的方法。本文打算就这个问题谈一点方法,并就整数边三角形的存在给出一个充要性条件。一、不定方程 c~2=a~2+b~2+ab的整数解的求法关键是配方。首先c~2=a~2+b~2+ab=a~2+ab+1/4 b~2+3/4b~2=(a+1/2b)~2+(1/2 3~(1/2)b~2又由恒等式 (p~2+q~2)~2=(p~2-q~2)++(2pq)~2     

几个常见数学问题的联接

日本《代数学辞典》上册(上海教育出版社1982年出版)第589页的问题2412为问题1 设 a、b、c 是正数,a~2 b~2=c~2,证明 a~3 b~3相似文献   

直角三角形若干判定条件的统一

定理在△ABC 中,D 在 AB 上 ,AD=λ·AB,BC=a,CA=b,CD=m,则∠C=90°的充要条件是 m~2=λ~2a~2+(1-λ)~2b~2(0<λ<1).证明:设(?)=b,(?)=a,则(?)=a-b.(?)=λ(?)=λ(a-b),(?)=(?)+(?)=λa+(1-λ)b,((?))~2=[λa+(1-λ)b]~2.∴m~2=λ~2a~2+(1-λ)~2b~2+2λ(1-λ)a·b.∠C=90°的充要条件为 a·b=0,即 m~2=λ~2a~2+(1-λ)~2b~2.当λ=1/2,a~2/b~2,a/(a+b)时,CD 分别为 AB 边中线、高     

巧用数量积求条件最值

应用向量数量积解条件最值问题,关键在于巧妙地构造向量,现举两例说明.1.巧用定义例1设a,b,x∈R,a~2+b~2=3,x~2+y~2 =6,求ax+by的最值.解构造向量     

巧构直角三角形解题

众所周知:直角三角形是一个非常重要而又特殊的几何图形。若能充分提取已知条件所给的有用信息,巧妙地构造出直角三角形来解题,这是别有一番情趣的。例1 设a>b>0,求证: (1)a~(1/2)-b~(1/2)<(a-b)~(1/2);(2)a~(1/3)-b~(1/3)<(a-b)~(1/3)。(高中代数下册P32第7题) 证明:因a=b (a-b),故可作以b~(1/2)、(a-b)~(1/2)为两直角边,以a~(1/2)为斜边的直角三角形,如右图,于是有 (1)a~(1/2)-b~(1/2)<(a-b)~(1/2)(2)令b~(1/2)=a~(1/2)sinθ,(a-b)~(1/2)=     

椭圆平行切线的性质及应用

已知斜率为m的椭圆切线有两条。这两条平行切线除了具有一般椭圆切线的性质以外,还具有一些特殊的性质。运用这些性质可以很方便地解决有关实际问题。设椭圆方程为x~2/a~2+y~2/b~2=1则有性质1:椭圆的斜率为m的两切线方程为:y=mx±(m~2a~2+b~2)~(1/2)其间距离为 d=(m~a~2+b~2)~(1/2)/m~2+1~(1/2) 性质2:椭圆两切线平行的充分必要条件是二切点关于椭圆中心对称。性质3:椭圆的任一焦点到两平行切线     

一个有用的圆锥曲线弦的方程

本刊93年第2期《一个有用的截距不等式》一文,用一个不等式解决了一类涉及圆锥曲线上两点成轴对称的高考题,确实使人耳目一新。本文试图从此两点及它的对称轴所在的直线方程出发,来解决此类问题,同样显得简捷明快。设椭圆C:x~2/a~2 y~2/b~2=1上存在不同两点A、B,若AB中点为M(m,n),则C关于M对称的曲线C′的方程为:(x-2m)~2/a~2 (y-2n)~2/b~2=1。显然,AB是C与C′的公共弦,C-C′得AB所在直线方程为: b~2mx a~2ny-b~2m~2-a~2n~2=0 (Ⅰ)而线段AB的垂直平分线,即A、B两点的对称轴方程:     

三角方程asinx bcosx=C的判别式及其应用

方程ax~2 bx c=0的判别式△=b~2-4ac及运用判别式求解一类范围题早被人们熟知。在三角方程asinx bcosx=c中,高中代数第二册P.31给出了它的有解条件|c/(a~2 b~2)~(1/2)|≤1。我们容易从有解条件中得到a~2 b~2-c~2≥0,仿一元二次方程,我们引出符号△=a~2 b~2-c~2,并把它称为三角方程asinx bcosx=c的判别式。容易证明:方程asinx bcosx=c,x∈[0,2π),当 i)△>0时,有两不等实根;ii)△=0时,有唯一实根;iii)△<0时,无实根。 u=cosx, 略证如下{ x∈[0,2π) v=sinx,     

一道颇具思考的习题

中师数学课本《代数初等函数》第一册 P_(276)15题:已知 a>0,b>0,a b=20,问 a、b 为何值时,a~2 b~2最小?此题可用均值不等式求解如下:∵a~2 b~2≥2ab.∴2(a~2 b~2)≥a~2 b~2 2ab=(a b)~2.∴a~2 b~2≥((a b)~2)/2=200.当且仅当 a=b 时取“=”.∴a=b=10时,a~2 b~2取最小值200.然而,笔者发现,用柯西不等式解这个题将更简捷,     

圆锥曲线定点弦的一个奇妙定值

本文将给出圆锥曲线定点弦的一个有趣性质及一个推论.定理1 如图1,已知椭圆 x~2/a~2+y~2/b~2=1,及定点N(n,0)(|n|≠a,n≠0),过点 N 任作一直线交椭圆于A_1、A_2两点,A_3为椭圆上任一点,设直线 A_1A_3、A_2A_3分别交直线 l:x=a~2/n 于 P、Q,则直线 NP 与 NQ 的斜率之积为定值 b~2/(n~2-a~2).     

运用共渐近线的双曲线系来解题

高中解析几何课本有这样一类题目:已知双曲线的渐近线方程,再附有其他已知条件,求此双曲线方程.若能运用共渐近线的双曲线系来解此类问题,常能带来方便,本文试图探讨这一问题. 双曲线x~2/a~2-y~2/b~2=1和它的共轭双曲线x~2/a~2-y~2/b~2=1有共同的渐近线x/a±y/b=0. 双曲线系x~2/a~2-y~2/b~2=λ(λ≠0)的渐近线方程也是x/a±y/b=0.     

赏析一类竞赛题的解法

安振平老师在文[1]中分别用特值法和待定参数法解决了两道竞赛题(文中的例1和例2).经笔者研究,此类问题均可以用三角换元解决.现整理成文,供读者参考.例1设a、b、c为直角三角形的三边长,其中,c为斜边长.求使得(a~3+b~3+c~3)/abc≥k成立的最大k值.(第四届北方数学奥林匹克邀请赛)解由a~2+b~2=c~2,令a=ccosθ.b=csinθ(θ∈(0,π/2)).则f=(a~3+b~3+c~3)/abc     

慎用韦达定理

有这样一道代数题:巳知a~2=7-3a,b~2=7-3b。求(b~2)/a (a~2)/b的值。 对于这道题,一般同学是这样解的:由条件可知a,b是方程 x~2 3x-7=0的两根,故由韦达定理得a b=-3或ab=-7。所以,(b~2)/a (a~2)/b=(a~3 b~3)/ab