常用的六种换元方法

一、整体换元法例1计算20+142√3√+20-142√3√.解:设20+142√3√+20-142√3√=x,两边立方,得20+142√+20-142√+3202-(142√)3√2(20+142√3√+20-142√√)=x3,∴x3-6x-40=0,∴(x-4)(x2+4x+10)=0.∵x2+4x+10=(x+2)2+6>0,∴x-4=0,∴x=4.故20+142√3√+20-142√3√=4.二、局部换元法例2解方程5x2+x-x5x2-1√-2=0.解:设y=5x2-1√,则原方程可化为y2+x-xy-1=0,∴(y-1)(y-x+1)=0,解得y=1或y=x-1.当y=1时,5x2-1√=1,解得x1,2=±10√5;当y=x-1时,5x2-1√=x-1,解得x3=12,x4=-1,经检验,x3=12,x4=-1是增根.故原方程的根是x1,2=±10√5.三、常值换元法…     

反代法巧解数据型选择题

有些物理问题依据其题意所遵循的物理规律列出的方程或方程组很难求解,甚至根本不能求解,此类问题多数会出现在数据型选择题当中。对于这类问题我们可采用反代法进行巧解,请看下例1面例题。如图1所示,在光滑水平面上有三个完全相同的小球排成一条直线。2、3小球静止并靠在一起,1球以速度v0射向它们,设在碰撞过程中无机械能损失,则碰后三个小球的速度可能为:A.v1=v2=v3=v0/3B.v1=0,v2=v3=v0/2C.v1=0,v2=v3=v0/2D.v1=v2=0,v3=v0解析由动量守恒定律及碰撞中无机械能损失这一条件,可列出下列方程组。mv0=mv1 mv2 mv312mv02=12mv12 12mv22 12mv…     

配方法的应用

一、化简、求值例1化简26√2√+3√+5√.解:原式=2·2√·3√2√+3√+5√=(2√+3√)2-(5√)22√+3√+5√=(2√+3√+5√)(2√+3√-5√)2√+3√+5√=2√+3√-5√.例2若x4+1x4=2,求x+1x的值.解:由x4+1x4=2,配方,得(x2+1x2)2=4,所以x2+1x2=2.再配方,得(x+1x)2=4,所以x+1x=±2.二、分解因式例3分解因式x4+4.解:原式=x4+4x2+4-4x2=(x2+2)2-(2x)2=(x2+2x+2)(x2-2x+2).□郭安才三、解方程(组)例4解方程2x2+3y2-4xy-6y+9=0.解:原方程可变形为2(x-y)2+(y-3)2=0,∵2(x-y)2≥0,(y-3)2≥0,∴只有x-y=0,y-3=0时,原方程成立.解得x=3,y=3.故原方程的解是x=3,…     

6.卓越2012年自主招生物理试题

1.BD 由万有引力定律和牛顿第二定律,得GMm/r2=ma,GMm/R2=mg,联立解得"神舟八号"在对接时的向心加速度a=gR2/r2,选项A错误.由GMm/r2=mrω2,GMm/R2=mg,联立解得"神舟八号"在对接时的角速度ω=√(gR2/r3),选项B正确.由T=2π/ω,得"神舟八号"在对接时的周期T=2π√(r3/gR2),选项C错误.由GMm/r2=mv2/r,GMm/R2=mg,Ek=1/2mv2,联立解得Ek=1/2mgR2,选项D正确.     

用三角代换法求函数的值域

一、对于含有代数式a2-x2√的函数或方程,可设x=acosα(0≤α≤π)或x=asinα(-π2≤α≤π2).例1已知x1-y2√+y1-x2√=1,求u=x+y的取值范围.解由题意可知0≤x≤1,0≤y≤1,不妨设x=cosα,y=cosβ(0≤α≤π2,0≤β≤π2),代入已知条件中得cosα1-cos2β√+cosβ1-cos2α√=1,即sin(α+β)=1.∵0≤α≤π2,0≤β≤π2,0≤α+β≤π,∴α+β=π2,β=π2-α,∴u=x+y=cosα+cosβ=cosα+cos(π2-α)=cosα+sinα=2√sin(α+π4).∵π4≤α+π4≤34π,2√2≤sin(α+π4)≤1,即1≤2√sin(α+π4)≤2√,∴u=x+y的取值范围是犤1,2√犦.二、对于含有…     

2004个小球贺新年

如图,光滑的水平轨道与一个半径为R的光滑半圆轨道相连接,在水平轨道上有2004个质量相同的小球,除第1号小球外,其他小球均静止。第1号小球以初速度v0碰撞第2号小球,在碰撞过程中动能损失初动能的,第2号小球碰撞第3号小球,在碰撞过     

11.北京大学2010年自主招生物理试题

1.(1)设小球1和小球2各自的速度分别为v1和v2,由动量守恒定律和机械能守恒定律得:mv1 =2mv2,1/2mv12+1/2·2mv22=Ep. 联立解得v1=√(Ep/3m),v2=√Ep/3m. (2)由题意得v1=√(Ep/3m)＞v0,v2=√Ep/3m≤0.8v0.     

二次根式大小的比较

比较两个二次根式的大小,是八年级代数的重要内容之一,若不许查表,可采用以下方法进行比较. 一、因式法(将根号外的部分移入根号内)例1 比较76√和85√的大小. 解:76√=294√,85√=320√,∵294√<320√,∴76√<85√.二、作差比较法例2比较23√-7√和7√-3√的大小.解:∵(23√-7√)-(7√-3√)=33√-27√=27√-28√<0,∴23√-7√<7√-3√.三、作商比较法例3比较π√和3π√的大小.解:∵π√÷3π√=π3>1,∴π√>3π√.四、平方比较法例4比较11√+13√2和12√的大小.解:11√+13√2>0,12√>0,将11√+13√2和12√分别平方,得11√+13√2 2…     

关于人造地球卫星的高考题分类解析

万有引力定律是自然界中普遍适用的一条规律.它是人造地球卫星发射技术的理论基础.近十年的高考试卷中出现关于人造地球卫星的试题相当多,值得同学们重视.解答关于人造地球卫星的试题,我们要掌握下面两个近似关系:1.卫星在其轨道上做匀速圆周运动,地球对它的万有引力是它做圆周运动的向心力,即:万有引力=向心力.用公式表示就是GMmr2=ma,式中的r是卫星绕地球做圆周运动的半径,a是向心加速度.根据解题的需要,可用v2r、ω2r、4π2T2r代替a,从而可得到:v=GMr√、ω=GMr3√、T=2πrrGM√、M=4π2r3GT2、r=GMT24π23√、Ek=12mv2=GMm2r等…     

你有过这些“小问题”吗?

数列是中学数学的重要内容,也是历次大考必考内容。对于数列问题的求解,很多同学不会出现“大错误”,但由于不细心,总会出点“小问题”,轻者因过程不完善,丢一至两分,重者是选错或填错答案而满盘皆输;本文将列举一些“小问题”,看看你是否曾经“拥有”?问题1、忽视分式不为零例1、已知｛an｝是等差数列,求证:1a1√+a2√+1a2√+a3√+…+1an√+an+1√=na1√+an+1√错证:设公差为d,则左边=a2√-a1√d+a3√-a2√d+…+an+1√-an√d=an+1√-a1√d=d(aann++11-a1√+a1√)=d(ann+1d√+a1√=na1√+an+1√剖析:上面的证明好似“天衣无缝”,其实,忽视了…     

求解弹性碰撞问题的三种方法

如何准确迅速地求出两个物体发生弹性碰撞后的速度 ,在高中是一个非常棘手的问题 .笔者在长期的教学实践中探索出了三种方法 ,简介如下 :一、利用韦达定理法题目　两物体 m1、m2 分别以速度 v10 、v2 0 在光滑水平面上发生对心弹性碰撞 ,求碰撞后两物体的速度v1t、v2 t?分析与解　按照弹性碰撞的规律 ,即动量守恒和机械能守恒得12 m1v10 2 + 12 m2 v2 0 2 =12 m1v1t2 + 12 m2 v2 t2 ,m1v10 + m2 v2 0 =m1v1t+ m2 v2 t.为了处理问题方便 ,重新构造如下方程组 ,即12 m1v12 + 12 m2 v2 2 =E,m1v1+ m2 v2 =p .12(其中 E、p为该系统的总机械能和…     

深度挖掘卫星变轨问题 高效完成万有引力复习

本文以卫星变轨模型作为题源,最大限度地挖掘题源潜在的知识点加以拓展、变形,提高复习效率.题源发射地球卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于A点,轨道2、3相切于B点（如图所示）,已知地球半径为R,表面重力加速度为g,轨道3的半径为r,试回答下列问题：问题1卫星在轨道1和轨道3上的速率v1和v3（下同）分别为多少？并比较大小.根据万有引力提供向心力Gm0m r2=mv2r,得v=Gm0槡r,发现v∝1槡r,而Rv3.将轨道半径分别代入v=Gm0槡r可得：v1=Gm0槡R,v3=Gm0槡r.将gR2=Gm0代入得v1=g槡R,v3=gR2槡r.     

8.北约2011年自主招生物理试题

1.(1)组员跳上车的过程系统动量守恒.临界情况对应n个组员跳上车后车厢速度为v0,则n·m·2v0=(nm+ 2m)v0.解得n=2. (2)设第一个组员跳下车后车厢速度为v1,则由动量守恒定律,得: (2m+ 2m)v0=(m+2m)v1+m(u+v1). 第二个组员跳下车后车厢速度为v0/2,则由动量守恒定律,得: 3mv1=2m·v0/2+m(v0/2+u).     

2002高考（天津）试题别解

题目已知cos(α+π/4)=3/5,2/π≤α＜3/2π求cod(2α+π/4) 解法1由cos(α+π/4)=3/5,可得cosα-sinα=3√2/5…(1)再由sin2α+cos2α-1,得:2cos2α-6√2/5cosα-7/25-0,解得cosα=-√2/10或7√2/10,又π/2≤α＜3/2π,所以cosα=-√2/10,sinα=-7√2/10,所以cos2α=cos2α-sin2α=-24/25,sin2α=7/25所以cos(2α+π/4)=√2/2(cos2α-sin2α)=-31√2/50.     

设计性单摆实验三例

一、摆球质量分布不均匀时,设计实验测量g例1现有一根不可伸长的长细绳、秒表、30cm长的刻度尺以及一块质量约为几千克(质量分布不均匀)的摆球,请你设计一个测定重力加速度的实验,写出实验步骤,并推导出重力加速度的表达式(用测定的物理量来表示).解析用细线系住小球做成一个单摆(设摆长为L),悬挂起来,让摆角在小于5°的条件下振动n次(如30次),用秒表记下振动时间t1,算出周期T1,即T1=t1n;再使摆线增长ΔL,重复上述实验,记下n次全振动所需的时间t2,算出周期T2,即T2=t2n.∵T1=2πLg√,∴L=T12g4π2.∵T2=2πL+ΔL√g,∴L+ΔL=T22g4π2.…     

解三角函数问题要注意隐含条件

例1已知tanα,tanβ是方程x2+3√3x+4=0的两根,且α,β(-π2,2π),则α+β的值为A.π3B.-23π或3πC.-π3或23πD.-23π错解∵tanα+tanβ=-3√3,tanαtanβ=4,∴tan(α+β)=tanα+tanβ1-tanαtanβ=-13√-43=√3.又α,β(-π2,2π),∴α+β(-π,π).因此,α+β=-2π3或π3.选B.辨析错在忽视了tanα,tanβ是方程x2+3√3x+4=0的两个负根这一隐含条件.正解∵tanα+tanβ=-3√3<0,tanαtanβ=4>0,∴tanα,tanβ为方程x2+3√3x+4=0的两个负根,即tanα<0,tanβ<0.又α,β(-π2,2π),∴α,β(-π2,0),α+β(-π,0).又tan(α+β)=tanα+tanβ1-t…     

物理趣题迎接2004年

如图1,光滑的水平轨道上接一个半径为R的光滑半圆轨道,在水平轨道上有2004个质量相同的小球, 除第1号球外,其它小球均静止,第1号小球以初速度v_0碰撞第2号小球,在碰撞过程中损失初动能的1╱(2004),第2号小球碰撞第3号小球,在碰撞过程中损失第2号小球初动能的1╱(2004),第3号小球又碰撞第4号小球,依     

正四面体中的一个等式

设P为正△ABC所在平面上一点 ,PA =a ,PB =b ,PC =c ,以∑表示循环和 ,则△ABC的边长t满足t2 =12 (∑a2 + 6∑b2 c2 - 3∑a4) .类似地 ,我们有定理　设正四面体ABCD棱长为t ,P为空间一点 ,且PA =a ,PB =b ,PC =c ,PD =d ,则t2 =13(∑a2 + 8∑a2 b2 - 8∑a4) .( )证明 :建立坐标系 ,设顶点坐标A(0 ,0 ,0 )、B(t,0 ,0 )、C(t2 ,3t2 ,0 )、D(t2 ,3t6 ,6t3)、P(u ,v ,w) ,如图 ,由距离公式 ,得u2 +v2 +w2 =a2 ,(u -t) 2 +v2 +w2 =b2 ,(u - t2 ) 2 + (v - 3t2 ) 2 +w2 =c2 ,(u - t2 ) 2 + (v - 36 t) 2 + (w - 63t) 2 =d2 ,解得u =a…     

巧求代数式的值

每年的中考与竞赛都有代数式求值这类题,并且这些题的解法各异,灵活多样.解这类题,若能抓住题目的特点,巧妙代入,就可达到事半功倍的效果.一、直接代入求值例1已知x=2-3√,求2-x(7+43√)x2-(2+3√)x+3√的值.解:把x=2-3√代入,得原式=2-(2-3√)(7+43√)(2-3√)2-(2+3√)(2-3√)+3√=3√(7+43√)(7-43√)-(2+3√)(2-3√)+3√=3√1-1+3√=1.二、先化简,后代入求值例2已知x=2√+2,求x3x-1-x2-x-1的值.解:原式=x3-(x-1)(x2+x+1)x-1=x3-(x3-1)x-1=1x-1.当x=2√+2时,原式=12√+2-1=12√+1=2√-1.三、先代值,后化简求值例3已知x=3√,y=2,那么代数式…     

拉线小球运动规律探究

一、线牵引下的圆周运动例1有一长为R的线牵引着一个小球在竖直平面内做圆周运动,试分析小球在最高点的最小速度.解析如图1所示,小球在最高点受两个力作用:重力mg和绳子的拉力F_N.小球的向心力由合力提供,即F_N+mg=mv²,若小球做完整的圆周运动,则F_N≥0,可解得v≥（gR）^1/2,即小球在最高点的最小速度为