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1、配方法在公式推导中的应用所谓配方,就是把一个解析式利用恒等变形的方法,把其中的某些项配成一个或儿个多项式正整数次幕的和形式.通过配方解决数学问题的方法叫配方法,其中,用的最多的是配成完全平方式,即利用完全平方公式/±2ab+夕=(a±b)2把一个解析式写成平方的形式.配方法是数学中一种重要的恒等变形的方法,它的应用十分非常广泛,在因式分解、化简根式、解方程、证明等式和不等式、求函数的极值和解析式等方面都经常用到它,这是大家所熟知的•事实上,这个方法推导了许多重要的定理,这些定理儿乎遍布整个屮学数学的分支,作用之大,应用之广•现在总结如下,以飨读者.1.推导一元二次方程求根公式求
2、证:关于兀的方程or?+bx+c=O(a^O,b2-4dc…0)的两个根为兀门-b±b2-4ac~2a证明:Tax2+bx+c=#0),/•x2+—x+—=0,Tb2一4ac...0,laV4/2a-b±y]b2-4ac2.推导抛物线顶点坐标公式求证:抛物线y=ax2+bx+c=0(aH0)的顶点坐标为(一,.2a4arjrr2证明:Ty=or2+bx+c=a(x2+—x)+c=a(x2+2x+(—)2]+czb4ac-h2=6z(x+—r+—-—2a4ab4ac-b2a2ala4d•:抛物线y=ax1+bx+c=0(。H0)的顶点坐标为1.证明基本不等式求证:Jab„.2
3、证明:・・・°+/?—2而=(丽)2+(丽)2_2亦=(石一丽)2...0,・*.a+b...2[ab,・;s[ab”"十"・22.证明余弦定理求证:△ABC中,AB2=CA2+CB2-2CADCBcosC・证明:JCA2+CB1一2CAUCBcosC=C^+CB2-2CA^B=(CA-CB)2=BA=AB2,・•・AB-=CA2+CB2一2CALTBcosC.3.推导圆心、圆半径公式:求证:当D2+E2-4F>0时,方程x2+.y2+£>x+Ey+F=0表示圆,且圆心为,半径为丄如+E—4F.222证明:Vx2+y2+Dx+Ey+F=0f"+氐+学25+(自2=(少+(少"
4、,(x+y)2+(y+
5、)2=D2+e2_4F4VD2+E2-4F>0,・・・方程x2+尸+氐+Ey+F=0表示圆,且圆心为(―#,誇),半径为沖+E—F.4.推导球心、球半径公式求证:当D2+E2+F2-4F>0时,方程x2+y2+z2+Dx+Ey+Fz+G=0表示球,且球心为,球半径为-Jd2+E2+F2-4G・2222证明:Vx2+y2+z2+Dx+Ey-hFz+G=0,£>2+e2+f2—4G4...戏+m+(岁+*+(少+,+Fz+(爭=(發+(少+《)2_G,(兀+#)2+()'+£尸+(Z+f)2=•・・D2+E2+F2-4F>0,・・・方程x2+y2+z2+Dx
6、+Ey+Fz+G=0表示球,且球心为,球半径为丄Jq2+e2+f2—4g.22221.推导线性回归方程的系数A设样本数据有〃个点1,2,•••,/!),其冋归直线方程为y=bx+a,求证:b=^xiyi-nxy/=1n/=!-2-nxa=y-hx.证明:偏差的平方和:”nQ=》(y:—hxi-a)2(y:+h2xf+a2-2bxiyi-2ayi4-lahx^i=i/=1=£y;+b这#+加一2b£xy-X+2ab乞XjZ=1/=!/=1/=!/=!=na2-2na(y-bx)+n(y-bx)2-n(y-bx)2+庆工#+加?一2b》x』・+D;/=!/=!/=!____nnn_
7、?=n[a一(y-bx)]2一n(y一bx)2+(工彳一nx)b2一26(工栩一nxy)+(丫y;-ny)Z=1Z=1f=l=_(y_b兀)F+(工x;-i=l—2nx)/=l/=1n-nxi=+(£y;-庁)/=1=呵0_(『_方兀)]2+£(码_兀)2/=!工(兀•一兀)0;-y)+£(〉;•-)沉/=1[“-匚心-劝匸1n£(忑-"7=1上式中前两项是非负数,后两项是常数,因此当且仅当前两项的值为零时,Q取得最小值.“”__Y^yi-nxy三(兀•一兀)(必一刃__所以,b==——,a=~y-l^.£#_用£(兀-疔/=!/=1以上定理证明中的配方法,涉及到对一元多项式
8、配方,二元多项式配方,三元多项式配方;涉及到的数学分支有函数.方程.不等式,解三角形和平面向暈以及解析儿何和统计的知识.