配方法是一种将式子或其一部分通过恒等变形化为完全平方式或几个完全平方式之和的方法。这种方法在数学中经常被用于恒等变形,帮助挖掘题目中的隐含条件,成为解题的有效手段。
用配方法解一元二次方程的一般步骤包括:首先,将原方程化为标准形式;其次,将常数项移动到方程的右边;然后,将二次项系数化为1;接着,在方程两边同时加上一次项系数一半的平方;最后,将方程左边化为完全平方式,右边化为常数。如果方程右边是非负数,则可以通过开平方求解;如果为负数,则说明方程无实数解。
举例来说,解方程:x^2 + 8x - 3 = 0,首先化1:x^2 + 8/3x - 1 = 0,然后移项:x^2 + 8/3x = 1,接着配方:x^2 + 8/3x + (4/3)^2 = 1 + (4/3)^2,变形得(x + 4/3)^2 = 5/3^2。开方得x + 4/3 = ±5/3,求解得x1 = 1/3,x2 = -3。
配方法解一元二次方程的口诀是“一除二移三配四开方”。关键一步是“配方”,即在方程两边加上一次项系数绝对值一半的平方。配方法的理论依据是完全平方公式。
配方法的应用广泛,如在比较大小中,通过作差法最终拆项或添项、配成完全平方,以此判断差的正负;在求待定字母的值中,通过将原等式右边变为0,左边配成完全平方式后,再运用非负数性质求解;在求最值中,通过将原式化为完全平方式后,求出最值;在代数证明中,配方法也有广泛应用,特别是在学习二次函数后,二次函数中也有广泛的应用。