3类题型其实考了同一个原理
初一上学到整式的加减这一章,很多同学会遇到这样3种题型:
一个整式不含某一项,求参数。 一个整式的值与某个字母的取值无关,求参数。 一个整式的值恒等于某个定值,求参数。
这三类题的文字表述不同,有些同学甚至会把它们当成三种完全不同的题型,分别记忆解题方法。
但如果把它们放在一起研究,就会发现:
这三类题的解题原理其实是相通的,都是根据题目给出的条件,确定整式中相关项的系数应该满足什么要求。
难点往往不在计算,而在于能否准确理解题目条件,并将它转化成数学关系。
今天,我们就用同一个整式,把这三类问题讲清楚。
一、第一类:不含某一项,到底是什么意思?
已知整式:
若这个整式不含二次项,求参数 。
首先要理解什么叫“不含二次项”。
虽然原式中出现了 ,但如果它的系数为0,那么这一项就相当于不存在。
因此,只需要满足:
解得:
注意,这道题并没有要求一次项消失,也没有要求常数项发生变化。
所以,我们只需要让二次项的系数为0即可。
这类题的核心规则是:不含哪一项,就让化简后哪一项的系数等于0。
不过,这里有一个容易忽略的细节。
如果题目给出的整式还没有化简,就不能直接拿其中某一项的系数来列方程。
必须先去括号、合并同类项,找到这一项最终的系数。
二、第二类:与x的取值无关,究竟是什么意思?
继续使用刚才的整式:
现在改变题目条件:
若这个整式的值与x的取值无关,求a、b。
这类题经常让学生感到困惑。
什么叫“与x的取值无关”?
我们先从简单的式子想起。
例如:
当 时,式子的值为5。
当 时,式子的值为7。
可以发现,随着x的取值变化,式子的值也发生了变化。
但是,如果一个式子经过化简只剩下:
那么无论x取什么值,结果始终都是5。
这就叫式子的值与x的取值无关。
回到原题。
如果要让整式的值与x的取值无关,那么所有含x的项都必须消失。
因此:
二次项系数为0:
一次项系数也为0:
解得:
此时,原式化简为:
对于确定的参数c,无论x取什么值,整式的值都不会改变。
再来比较一下这两道题:
第一类只要求二次项消失。
第二类则要求所有含x的项都消失。
所以,第二类其实就是第一类解题思路的进一步延伸。
从让某一项的系数为0,变成让所有含指定字母的项的系数都为0。
三、第三类:整式恒为一个定值,怎么求参数?
还是刚才的整式:
现在题目变成:
若无论x取何值,原式的值恒等于8,求a、b、c。
这道题与前一道题的联系就更加明显了。
既然无论x怎么变化,结果始终为8,那么首先要保证整式的值与x的取值无关。
所以:
解得:
但这一次还没有结束。
因为题目进一步告诉我们,整式的值不仅是一个定值,而且必须等于8。
因此,剩下的常数项还需要满足:
解得:
所以:
将结果代回原式,得到8。
无论x取什么值,结果始终都是8。
这里一定要注意:
“整式的值是一个定值”和“整式的值恒等于8”,并不完全相同。
前者没有规定具体数值,只要求结果不随x的取值变化。
后者不仅要求结果不变,还明确规定了结果是多少。
所以,第三类题比第二类题多了一个对常数项的限制条件。
四、三类题放在一起,其实只有一套解题逻辑
我们再看一次最初的整式:
把三类题的条件放在一起比较:
不难发现,这三个条件实际上是逐步加强的。
第一类:让指定的一项消失。
第二类:让所有含x的项都消失。
第三类:在所有含x的项消失的基础上,进一步规定剩余常数项的值。
所以,三类题没有必要分别死记三套解题方法。
只要理解了系数为0与相应项消失之间的关系,解题思路就能够统一起来。
五、学生为什么明明会算,却总在这类题上丢分?
从平时教学中遇到的情况来看,主要有三个原因。
第一,没有真正理解系数为0意味着什么。
例如:
当 时,二次项消失。
当 时,所有含x的项都消失,整式只剩下3。
这是理解这类问题的基础。
第二,没有区分“某一项”和“所有含某个字母的项”。
“不含一次项”,只要求一次项系数为0。
但“与x的取值无关”,要求所有含x的项的系数都为0。
两者不能混为一谈。
第三,没有区分“结果是定值”和“结果等于指定的数”。
如果只要求是定值,那么让所有含x的项消失即可。
如果还规定了具体的数值,就必须进一步考虑剩余常数项应该等于多少。
有些同学做到整式与x的取值无关,就停止了,却忘记题目还有一个数值条件。
六、这类题,建议按照三个步骤解决
第一步:先化简整理。
去括号、合并同类项,明确每一项的系数。
第二步:根据题目条件,让相关项的系数为0。
不含哪一项,就让对应项的系数为0。
与哪个字母的取值无关,就让所有含这个字母的项的系数为0。
第三步:检查是否还有具体数值要求。
如果题目规定整式恒等于某个数,还需要让剩余的常数项等于这个数。
按照这套思路,题目的文字条件无论怎样变化,解题方法基本是一致的。
七、最后留一道题,检验孩子是否真的理解了
已知整式:
请分别完成下面三个问题:
(1)若原式不含二次项,求m的值。
(2)若原式的值与x的取值无关,求m、n的值。
(3)若无论x取何值,原式的值恒等于k,求m、n、k的值。
不要急着代公式。
先把整式化简,再想一想:
三个问题分别要求哪些项消失?最后留下来的又是什么?
如果能够把这三个问题的联系说清楚,说明孩子已经真正理解了这一类含参整式求参问题。
最后
初一数学学习中,有很多题目虽然表述不同,但背后考查的是同一个数学原理。
“不含某一项”“与字母的取值无关”“恒等于某个定值”,就是很典型的例子。
我们不应该把它们看成三种彼此孤立的题型,而应该通过比较,发现它们在解题方法上的联系。
求参的关键,不是记住多少种题型,而是读懂题目条件对各项系数提出了什么要求。
这才是这一类问题真正值得学生理解和掌握的地方。
老学长数学研习社
老学长专注北京初中数学教学12年,长期研究初中数学学习规律与解题思维。
不只讲“这道题怎么做”,更关注孩子为什么不会、卡在哪里、怎样真正学会。