摘要:待定系数法是解决数学问题时常用的数学方法。它在中学数学问题中广泛使用。本文简单阐述了待定系数法的概念、理论依据及其解题步骤,并通过具体的实例论述了待定系数法在中学数列、函数、圆锥曲线中的应用。
关键词:待定系数法;多项式恒等;中学数学
中学数学中有一重要解题方法——待定系数法。它渗透到中学数学的各个板块,特别是高中数学,在数列和函数等章节有着举足轻重的地位,函的数解析式、数列的通项公式以及圆锥曲线方程等的求法,用待定系数法不仅思路清晰,而且能够又快又准的得到结果[1]。使用待定系数法解题的一般步骤可归纳为:
(1)确定所求问题含待定系数的解析式;(2)根据恒等条件,列出一个(组)含待定系数的方程;(3)解方程或消去待定系数,从而使问题得到解决。如何列出一组含待定系数的方程,主要从以下几方面着手分析:①利用对应系数相等列方程;②由恒等的概念用数值代入法列方程;③利用定义本身的属性列方程;④利用几何条件列方程。
1、待定系数法在求数列通项公式中的应用
待定系数法在数列中的应用相当广泛,主要体现在通项公式的求法上,利用待定系数法求数列的解析式,首先把某些已知条件转化成我们熟知的简单的数列的形式。
2、待定系数法在函数解析式中的应用
用待定系数法求函数关系式的步骤是:第一步:设。优先设好待求函数关系式(其中含有待定的系数),尽量用概念定系数,使待定的系数越少越好。第二步:构。将点的坐标代入关系式,构造待定系数的方程或方程组。第三步:解。解方程或方程组,求出待定系数的值。第四步:回代。将解出来的待定系数的值代人所设的函数关系式,从而得到所求结果[2]。
一次函数是函数中最基本的一种函数,待定系数法是求解一次函数的解析式的首选方法。
例 2 已知一次函数的图象过A(1,5)和B(?1,?1)两点,求这个一次函数的解析式。
所以一次函数的解析式为 y ? 3x ? 2.
3、待定系数法在圆锥曲线标准方程中的应用
已知曲线的轨迹是椭圆或双曲线时,求标准方程时都可用待定系数法,若焦点位置确定,直接设标准方程来求解;但若焦点位置不确定,直接设标准方程来求解需要讨论两种情况,有可能会导致漏解或过程繁琐,这时我们就要加强对题目条件合理的使用,对方程进行适当的“改造”,达到避繁就简,事半功倍的效该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点1 F , 2 F 为顶点的三角形的周长为4( 2 ?1).一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设P为该双曲线上已于顶点的任一点,直线1 PF 和2 PF 与椭圆的交点分别为A , B 和C , D.求椭圆和双曲线的标准方程.解 设椭圆的半焦距为c,由题意可得:
又由于等轴双曲线的顶点是椭
圆的焦点,所以有m ? 2.
待定系数法实际就是将待定的未知数与已知数建立等式关系,从而列出方程或方程组,解方程或方程组即可得待定的未知数。之后就只需根据题目给出的条件,解题即可。
参考文献:
[1] 叶立军. 初等数学研究[M].上海:华东师范大学出版社,2008,43-44.
[2]张大任.待定系数法[J].数学方法,2006,(9):21—25.