例3.m是什么整数时,能分解成两个连续自然数的积?
解:设(n为自然数),则
原问题即m为何值时关于n的一元二次方程<1>有正整数解,所以应为某整数的平方,设为。则
化为
因为m是整数,故再次利用有整数解的条件,应有是某一整数的平方,也即为一完全平方数,又设为,于是,即或
因为
所以
又因是偶数,故与有相同的奇偶性,故<3>式只对划线部分有解。
① ②
③ ④
由①解得:,此时<2>式为:
或(舍去)
由②解得:,此时<2>式为:
或(舍去)
由③解得:,此时<2>式为:
或(舍去)
由④解得:,此时<2>式为:
或(舍去)
经检验,均为所求值,所以时,能分解成两个连续的自然数的积。事实上,对:
时,
时,
时,
时,
注意“△是一完全平方式”只是整系数一元二次方程有整数根的必要条件,倘若将它视为充要条件则会出现错误。
例4.(1998年全国初中数学竞赛试题)
已知方程(a是非负整数)至少有一个整数根,那么____________。
如若认为是完全平方式,从而原方程至少有一整数根,那就大错特错了。实际上由方程解出。故当或或时均不可能有整数解。
例2.若方程有整数根,且m、n为自然数,则m、n的值有__________个。
解:有整数根,则为一完全平方式,设为,于是
即
视<1>为m的一元二次方程,它应有整数解,由
可见
(1)令,则<1>式为
(2)若要有整数解,则
应为完全平方式。
令,则
因为
所以有如下两种情形。
无整数解,舍去。
代入<2>式得:
所以或(舍去)
将代入(*)式得:
所以满足条件。由对称性(方程系数是对称的)知也是所求。
(2)令,则<1>式为
<3>若有整数解,则应为某一完全平方式,故令,则
因为
所以又有两种情形。
代入<3>式得:或(舍去)
将代入(*)得:
所以为所求。
代入<3>式得:或(舍去)
将代入(*)式得:
,有整数解,故为所求。
由对称性知也为所求。
故符合题意的整数对m、n有(5,1)、(1,5)、(3,2)、(2,3)、(2,2)共5个。
例1.m为有理数,问k为何值时,方程的根为有理数?
解:原方程即:
如若有有理根,则应是某一有理数的平方,可知,从而。
本题也可这样解:
原方程化为
如有有理根,则
得
3、本节课设计的以问题为主线,培养学生有条理思考问题的习惯和归纳概括能力,并重视培养学生语言描述,然后进行引导交流形成规范语言。小结设置为学生谈自己的感受,培养学生语言表达能力、归纳知识的能力,以及欣赏数学的能力。
2、通过一道论证题的研讨,鼓励学生大胆尝试,同时鼓励其他同学进行互帮互助,交流自己解决问题的过程及成功的体验,给学生留下了充分的空间,不断激发学生的探索精神,培养了学生的动手操作、合作交流和逻辑推理能力,提高学生分析和解决问题的能力,使学生有成功体验。
数学教育的价值并非单纯地通过积累数学事实来实现,它更多地通过对重要的数学思想方法的领悟、对数学活动经验的条理化、对数学知识的自我组织等活动实现。学生的数学学习过程是一个自主构建的过程,他们会带着自己原有的知识背景、活动经验的理解走进学习活动,并通过自己的主动活动,包括独立思考、与他人交流和反思等,去建构对数学的理解。学生的数学学习的过程是一种再创造过程,在这一活动过程中,获得经验、对经验的分析与理解、对获得过程以及活动方式的反思至关重要。
1、在探索正方形判定方法的过程中,充分发挥了学生主体性,让学生经历自主“做数学”的过程--动手折纸、演示自制教具,并播放矩形、菱形、平行四边形的一个角、一组邻边的变化得到正方形课件,成功的达到了学生对正方形直观认识,进而探索出正方形的判定方法。
根据《课程标准》的评价理念,我在整个教学过程中,始终注重的是学生的参与意识,激励学生的学习热情,注重过程评价,发现问题与解决问题评价.
本节课的教学注意挖掘教材中培养创新意识的素材,通过学生动手折纸、演示自制教具,并利用计算机辅助教学,为学生营造一种创新的学习氛围。把学生引上探索问题之路,为学生构造一道亮丽的思维风景线,充分调动学生学习的主动性、积极性,体现学生的主体地位。同时,本课以问题为载体,探究为主线,有意识地留给学生适度的思维空间,从不同视角上展示不同层次学生的学力水平,使传授知识与培养能力融为一体,体现素质教育的精神。
(四)整理反思、评价体验
通过这节课的学习,我们有哪些收获?
引导学生从知识内容、数学思想方法两方面进行小结.
正方形的定义、判定方法和性质.
1、正方形与 矩形,菱形,平行四边形的关系.
2、正方形的性质:
正方形的性质与平行四边形、矩形、菱形的性质可比较如下:
(师生同完成,凡是图形所具有的性质,在表中相应的空格中填上“√”,没有的性质不要填写)
(三)应用迁移,巩固提高
Ⅰ、[问题] 如图,四边形ABCD是正方形,两条对角线相交于点O.
(1)一条对角线把它分成_______个全等的________ 三角形;
(2)两条对角线把它分成_______个全等的________三角形;
图中一共有________个等腰直角三角形;
(3)∠AOB=_____度,∠OAB=_____度.
(4)AB: AO: AC=________.
Ⅱ、例6、如图,点A'、B'、C'、D'分别是正方形ABCD四条边上的点,并且AA'=BB'=CC'=DD'.
求证:四边形A'B'C'D'是正方形.
Ⅲ、[论证]课本第77页练习3:
如图是2002年8月在北京召开的第24届国际数学家大会会标中的图案,其中四边形ABCD和EFGH都是正方形.求证:△ABF≌△DAE.
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