第二讲 无理方程的解法
未知数含在根号下的方程叫作无理方程(或根式方程),这是数学竞赛中经常出现的一些特殊形式的方程中的一种.解无理方程的基本思想是把无理方程转化为有理方程来解,在变形时要注意根据方程的结构特征选择解题方法.常用的方法有:乘方法、配方法、因式分解法、设辅助元素法、利用比例性质法等.本讲将通过例题来说明这些方法的运用.例1 解方程
解 移项得
两边平方后整理得
再两边平方后整理得
x2+3x-28=0,
所以 x1=4,x2=-7.
经检验知,x2=-7为增根,所以原方程的根为x=4.
说明 用乘方法(即将方程两边各自乘同次方来消去方程中的根号)来解无理方程,往往会产生增根,应注意验根.
例2 解方程
方公式将方程的左端配方.将原方程变形为
所以
两边平方得
3x2+x=9-6x+x2,
两边平方得
3x2+x=x2+6x+9,
例3 解方程
即
所以
移项得
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例4 解方程
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解 三个未知量、一个方程,要有确定的解,则方程的结构必然是极其特殊的.将原方程变形为
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配方得
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利用非负数的性质得
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所以 x=1,y=2,z=3.
经检验,x=1,y=2,z=3是原方程的根.
例5 解方程
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所以
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将①两边平方、并利用②得
x2y2+2xy-8=0,
(xy+4)(xy-2)=0.
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xy=2. ③
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例6 解方程
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解 观察到题中两个根号的平方差是13,即
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②÷①便得
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由①,③得
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例7 解方程
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分析与解 注意到
(2x2-1)-(x2-3x-2)=(2x2+2x+3)-(x2-x+2).
设
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则
u2-v2=w2-t2, ①
u+v=w+t. ②
因为u+v=w+t=0无解,所以①÷②得
u-v=w-t. ③
②+③得u=w,即
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解得x=-2.
经检验,x=-2是原方程的根.
例8 解方程
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整理得 y3-1=(1-y)2,
即 (y-1)(y2+2)=0.
解得y=1,即x=-1.
经检验知,x=-1是原方程的根.
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整理得 y3-2y2+3y=0.
解得y=0,从而x=-1.
例9 解方程
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边的分式的分子与分母只有一些项的符号不同,则可用合分比定理化简方程.
根据合分比定理得
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两边平方得
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再用合分比定理得
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化简得x2=4a2.解得x=±2a.
经检验,x=±2a是原方程的根.
练习二
1.填空:
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2.解方程
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3.解方程
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4.解方程
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5.解方程
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6.解关于x的方程
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