薛秋萍
源于课本 高于课本
薛秋萍
课本中有些例题属于双基性例题,它主要是起巩固基本概念或公式,形成基本技能的作用.它形式简单,内容单一,但适当变式、延展,也会起到整合知识、归纳方法、培养技能、发展思维的作用.下面以“整式乘法与因式分解”中的两道例题为例,说明不少试题都“源于课本”,可以在课本中找到原型,但同时又“高于课本”.
原题1(苏科版教材七下第78页例题5第(1)题)
计算:(x-3)(x+3)(x2+9).
【说明】这是一道计算题,两次运用平方差公式.
变式1计算:(x-1)(x+1)(x2+1)(x4+ 1)(x8+1).
【说明】本题把上题的“3”变成“1”主要为了便于表达计算结果,再增加几个因式.经观察,发现规律,由(x-1)(x+1)得(x2-1),再由(x2-1)(x2+1)得x4-1,…根据最后一个因式(x8+1)得结果为x16-1.
变式2计算:(x-1)(x+1)(x2+1)(x4+ 1)…(x2n+1).
【解析】把最后一个因式中x的指数由具体的数字改为字母,由变式1得结果是(x2n-1)(x2n+1)=x4n-1,渗透了特殊到一般的数学思想.
变式3试求:(2+1)(22+1)(24+1)…(232+1)+1的个位数字.
【说明】本题中把变式2中的字母x换成数字2,并且还不能直接应用平方差公式,需添加第一个因式(2-1),这样才能使用平方差公式计算其结果,最后研究结果的个位数字.
∵21=2,22=4,23=8,24=16,25=32,…
∴2的整数次幂的个位数字每4个数字为一个循环组依次循环.
∵64=16×4,
∴264的个位数字与24的个位数字相同.
∴原式的个位数字为6.
原题2(苏科版教材七下第85页例题5第(1)题)
把下列各式因式分解:x2+10x+25.
【说明】这是一道利用完全平方公式进行因式分解的例题,目的是熟悉关于因式分解的完全平方公式特点,并能熟练运用完全平方公式进行因式分解.
解:x2+10x+25=(x+5)2.
变式1把x2+y2+10x-4y+29写成两个完全平方式的和形式.
【说明】本题要进行适当分组,同时要把常数29拆成25与4的和.
【延展1】如果x2+y2+10x-4y+29=0,求x 和y的值.
【说明】本题根据完全平方式的非负性质,列方程求解.
【延展2】已知正整数a,b,c满足等式a2+ b2+c2+49=4a+6b+12c,试判断三条长分别为a,b,c的线段能否围成一个三角形.若能,请判断该三角形的形状;若不能,请说明理由.
【说明】本题是一个综合题,首先要利用等式性质,把等式左边配成三个完全平方式,再利用平方式的非负性和三角形的三边关系,得出结论.
解:∵a2+b2+c2+49=4a+6b+12c,
∴(a2-4a+4)+(b2-6b+9)+(c2-12c+36)=0.
∴(a-2)2+(b-3)2+(c-6)2=0.
∴a-2=0,b-3=0,c-6=0.
即:a=2,b=3,c=6.
∵2+3<6,
∴三条长分别为a,b,c的线段不能围成一个三角形.
变式2“a2≥0”这个结论在数学中非常有用,有时我们需要将代数式配成完全平方式.
例如:x2+4x+5=x2+4x+4+1=(x+2)2+1,
∵(x+2)2≥0,
∴(x+2)2+1≥1,
∴x2+4x+5≥1.
试比较代数式:x2-1与2x-3的大小.
【说明】比较两个代数式值的大小,通常用做差法,即先求出两个代数式的差,再对其配方,最后判断正负性.
课本上的例题是我们学习的基础.同学们应多加重视,根据基本知识点,触类旁通,一题多变,做到学一题通一类,即使是最基础的计算题,我们也能使它生成新的题型,达到发展思维、培养能力的作用.
(作者单位:江苏省太仓市第二中学)