前面我在讲数学基础知识本身的妙用的时候已经提到韦达定理,韦达定理是方程思想范畴的一个巧妙的处理和解决问题的方法,对于同时存在“和”、“积”特殊形式的等式组,可以把参与“和”、“积”的两个元素看作一元二次方程的根,巧妙地利用好根与系数的固定关系,有时候可以极大地降低问题难度,从而轻而易举地解决问题。
今天就专门来讲一点韦达定理的初步应用,我向来喜欢抛砖引玉,有限文字里自然不可能面面俱到地讲一切细节,望理解,旨在引导大家自己去形成自己的学习的思想方法体系,适合自己的才是最好的,真正轻松愉快的去学习好数学,以至其它理科,高效率、高成绩。
请看题:
我们要善于观察,有些东西一定要一眼就看出来,从已知条件a、b、c和为0,积为2019,可以得出一些东西:a、b、c必为一正两负,为了方便书写及运算不妨设定其一比如c为正。而其和、积同时呈现的特殊形式特点让我们立即想到方程思想的韦达定理,三元的形式变换成两元的形式,立马就可以应用韦达定理。于是利用方程根的判别式立马求出正数c的取值范围。然后将变换后的二元形式代入要比较的形式中,减少变量,正负立马可判断出来。要比较大小的结果相当于让你证明一个倒数和<0的不等式。
我们可以看到,利用韦达定理解决此题实在不要太简单,关键在于你要对和、积同现的特殊形式特点有敏锐的洞察力,从形式特点立即联想到韦达定理,此题便顺利完结。
继续看,最值问题。
我们一看,所要求的东西虽然不一样,但是已知条件的形式特点依然是和、积同现,同样立马应用方程思想的韦达定理、方程根的判别式,然后通过因式分解即秒解第一小题。
第二小题与方程思想韦达定理无关,不过出现在这里了,我就顺便说一下注意点,有的同学对于绝对值不等式取得到等号的前提条件忽略了,没有耐心、不细致,抛开了已知条件的联合限制,利用绝对值不等式的最一般情况就臆断结论了。我写出来有些同学注意一下,不要想当然,不要犯这种低级的错误。
沿用前面设定的c最大则c≥4,同样可得a、b都为负数,于是就可以去掉绝对值符号,再将已知条件代入减少变量,消除a、b,然后又轻易就得出最值了。
接着看下面的不等式恒成立相关的最值问题。
从已知条件可以直接得出a、b、c都不等于0且c>0,依然是和、积同现的形式特点。虽然和的形式变化了一下,但是通过形式变换依然立马可得韦达定理需要的形式,注意顺便得出a、b为负数的小结论以便去绝对值符号的时候使用。韦达定理求出c立方的最大值,结论去绝对值符号、减少变量只剩c就OK了,过程不再多说。注意恒成立问题:≤表达式,只需要≤表达式的最小值即可;同样的,≥表达式,只需要≥表达式的最大值即可。
当然本题也可以不用方程思想的韦达定理,减少变量去绝对值符号后直接用均值不等式也是一样的,前面的文章已经专门讲过均值不等式,这里就不多说,写出来大家巩固一下方法。
小结起来对于方程思想的韦达定理在不等式、最值和恒成立问题中应用,都有其特殊的形式特点:和、积形式共同呈现,能够变换形式为韦达定理所需要的二元和、积形式,用韦达定理后,减少变量用判别式求某变量取值范围,瞬间可解决问题。
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