初中数学竞赛辅导资料
梦到掉牙齿是什么意思-信乐团的歌
智浪教育—普惠英才文库
初中数学竞赛辅导资料
一元一次方程解的讨论
甲内容提要
1,
方程的解的定义:能使方程左右两边的值相等的未知数的值叫做方程的解。一元方程的
解也叫做根。
例如:方程 2x+6=0, x(x-1)=0, |x|=6, 0x=0,
0x=2的解
分别是: x=-3, x=0或x=1, x=±6,
所有的数,无解。
2, 关于x 的一元一次方程的解(根)的情况:化为最简方程ax=b后,
讨论它的解:当a≠0时,有唯一的解 x=
b
a
;
当a=0且b≠0时,无解;
当a=0且b=0时,有无数多解。(∵不论x取什么值,0x=0都成立)
3,
求方程ax=b(a≠0)的整数解、正整数解、正数解
当a|b时,方程有整数解;
当a|b,且a、b同号时,方程有正整数解;
当a、b同号时,方程的解是正数。
综上所述,讨论一元一次方程的解,一般应先化为最简方程ax=b
乙例题
例1
a取什么值时,方程a(a-2)x=4(a-2) ①有唯一的解?②无解?
③有无数多解?④是正数解?
解:①当a≠0且a≠2
时,方程有唯一的解,x=
4
a
②当a=0时,原方程就是0x=
-8,无解;
③当a=2时,原方程就是0x=0有无数多解
④由①可知当a≠0且a≠2时,方程的解是x=
4
a
,∴只要a与4同号,
即当a>0且a≠2时,方程的解是正数。
例2 k取什么整数值时,方程
①k(x+1)=k-2(x-2)的解是整数?
②(1-x)k=6的解是负整数?
解:①化为最简方程(k+2)x=4
当k+2能整除4,即k+2=±1,±2,±4时,方程的解是整数
∴k=-1,-3,0,-4,2,-6时方程的解是整数。
②化为最简方程kx=k-6,
当k≠0时x=
k6
k
=1-
6
k
,
只要k能整除6, 即 k=±1,±2,±3,±6时,x就是整数
当
k=1,2,3时,方程的解是负整数-5,-2,-1。
例3
己知方程a(x-2)=b(x+1)-2a 无解。问a和b应满足什么关系?
解:原方程化为最简方程: (a-b)x=b
∵方程无解,∴a-b=0且b≠0
∴a和b应满足的关系是a=b≠0。
9
智浪教育—普惠英才文库
例4
a、b取什么值时,方程(3x-2)a+(2x-3)b=8x-7有无数多解?
解:原方程化为最简方程:(3a+2b-8)x=2a+3b-7,
根据
0x=0时,方程有无数多解,可知
当
3a2b80
2a3b70
时,原方程有无数多解。
解这个方程组得
a2
b1
答当a=2且b=1时,原方程有无数多解。
丙练习(9)
1,
根据方程的解的定义,写出下列方程的解:
① (x+1)=0,
②x
2
=9, ③|x|=9, ④|x|=-3,
⑤3x+1=3x-1,
⑥x+2=2+x
2,关于x的方程ax=x+2无解,那么a__________
3,在方程a(a-3)x=a中,
当a取值为____时,有唯一的解; 当a___时无解;
当a_____时,有无数多解; 当a____时,解是负数。
4,
k取什么整数值时,下列等式中的x是整数?
① x=
4
k
②x=
6
k1
③x=
2k33k2
k
④x=
k1
5, k取什么值时,方程x-k=6x的解是 ①正数?
②是非负数?
6, m取什么值时,方程3(m+x)=2m-1的解 ①是零? ②是正数?
7, 己知方程
3x6a2
4
1
2
的根是正数,那
么a、b应满足什么关系?
8, m取什么整数值时,方程
(
x2
3
1)m1
3
m
的解是整数?
9, 己知方程
b
2
(x1)1
3
2
ax
有无数多解,求a、b的值。
初中数学竞赛辅导资料
二元一次方程的整数解
甲内容提要
1, 二元一次方程整数解存在的条件:在整系数方程ax+by=c中,
若a,b的最大公约数能整除c,则方程有整数解。即
如果(a,b)|c
则方程ax+by=c有整数解
显然a,b互质时一定有整数解。
例如方程3x+5y=1, 5x-2y=7, 9x+3y=6都有整数解。
返过来也成立,方程9x+3y=10和 4x-2y=1都没有整数解,
∵(9,3)=3,而3不能整除10;(4,2)=2,而2不能整除1。
一般我们在正整数集合里研究公约数,(a,b)中的a,b实为它们的绝对值。
9
智浪教育—普惠英才文库
2, 二元一次方程整数解的求法:
若方程ax+by=c有整数解,一般都有无数多个,常引入整数k来表示它的通解(即所有的
解)。k叫做参变数。
方法一,整除法:求方程5x+11y=1的整数解
解:x=
111y1y10y1
5
=
5
y
5
2y
(1) ,
设
1y
5
k(k
是整数),则y=1-5k (2) ,
把(2)代入(1)得x=k-2(1-5k)=11k-2
∴原方程所有的整数解是
x11k2
15k
(k是整数)
y
方法二,公式法:
设ax+by=c有整数解
<
br>xx
0
则通解是
xx
0
bk
(x<
br>
yy
0
,y
0
可用观察法)
0
yy
0
ak
3, 求二元一次方程的正整数解:
① 出整数解的通解,再解x,y的不等式组,确定k值
② 用观察法直接写出。
乙例题
例1求方程5x-9y=18整数解的能通解
解x=
189y1
510y3y3
5
5
32y
y
5
设
3y
5
k
(k为整数),y=3-5k,
代入得x=9-9k
∴原方程整数解是
x99k
y35k
(k为整数)
又解:当x=o时,y=-2,
∴方程有一个整数解
x0
2
它的通解是
x09y
y
y25k
(k为整数)
从以上可知整数解的通解的表达方式不是唯一的。
例2,求方程5x+6y=100的正整数解 解:x=
1006y
5
20y
y
5
(1),
设
y
5
k
(k为整数),则y=5k,(2)
把(2)代入(1)得x=20-6k,
∵
x0
206k0
y0
解不等式组
5k0
得0<k<
20
6
,k的整数解是1,2,3,
9
智浪教育—普惠英才文库
∴正整数解是
x1
4
x8
x2
y5
y10
y15
例3,甲种书每本3元,乙种书每本5元,38元
可买两种书各几本?
解:设甲种书买x本,乙种书买y本,根据题意得
3x+5y=38
(x,y都是正整数)
x1
∵x=1时,y=7,∴
是一个整数解
y7
∴通解是
x15k
(k为整数)
y73k
15k0
17
解不等式组
得解集是
k
∴整数k=0,1,2
53
7
3k0
把k=0,1,2代入通解,得原方程所有的正整数解
x1<
br>
y7
x6
x11
y4
y1
答:甲、乙两种书分别买1和7本或6和4本或
11和1本。
丙练习10
1, 求下列方程的整数解
①公式法:x+7y=4,
5x-11y=3
②整除法:3x+10y=1, 11x+3y=4
2,
求方程的正整数解:①5x+7y=87, ②5x+3y=110
3,一根长10000毫米的
钢材,要截成两种不同规格的毛坯,甲种毛坯长300毫米,乙种毛
坯长250毫米,有几种截法可百分
之百地利用钢材?
4,
兄弟三人,老大20岁,老二年龄的2倍与老三年龄的5倍的和是97,求兄弟三人的岁
数。
5, 下列方程中没有整数解的是哪几个?答:________(填编号)
①
4x+2y=11, ②10x-5y=70, ③9x+3y=111,
④18x-9y=98, ⑤91x-13y=169,
⑥120x+121y=324.
6, 一张试巻有20道选择题,选对每题得5分,选错每题反扣
2分,不答得0分,小这军
同学得48分,他最多得几分?
7.
用观察法写出方程3x+7y=1几组整数解:
y=
x=
1
4
-2
17y
3
9
智浪教育—普惠英才文库
初中数学竞赛辅导资料
二元一次方程组解的讨论
甲内容提要
a
1
xb
1
yc
1
1.
二元一次方程组
的解的情况有以下三种:
axbyc
22
2
① 当
a
1
b<
br>1
c
1
时,方程组有无数多解。(∵两个方程等效)
a
2
b
2
c
2
a
1
b
1
c
1
时,方程组无解。(∵两个方程是矛盾的)
a
2
b
2
c
2
a
1
b
1
(即a
1
b
2
-a
2
b
1
≠0)时,方程组有唯一的解
:
a
2
b
2
② 当
③ 当
c
1
b
2
c
2
b
1
x
a1
b
2
a
2
b
1
(这个解可用加减消元法求得)
caca
y2112
a
1
b
2
a
2
b
1
2. 方程的个数少于未知数的个数时,一般是不定解,即有无数多解,若要求整数解,
可按
二元一次方程整数解的求法进行。
3. 求方程组中的待定系数的取值,一般是求出方程
组的解(把待定系数当己知数),再解
含待定系数的不等式或加以讨论。(见例2、3)
乙例题
例1.
选择一组a,c值使方程组
5xy7
ax2yc
① 有无数多解, ②无解, ③有唯一的解
解: ①当
5∶a=1∶2=7∶c时,方程组有无数多解
解比例得a=10, c=14。
② 当
5∶a=1∶2≠7∶c时,方程组无解。
解得a=10, c≠14。
③当
5∶a≠1∶2时,方程组有唯一的解,
即当a≠10时,c不论取什么值,原方程组都有唯一的解。
例2. a取什么值时,方程组
xya
的解是正数?
5x3y31
解:把a作为已知数,解这个方程组
9
智浪教育—普惠英才文库
313a
313
a
x0
x0
2
2
得
∵
∴
y0
y
5a31
5a31
0
2
2
a
解不等式组得
a
答:当a的取值为6
31
11<
br>3
解集是6
a10
31
53
5
11
a10
时,原方程组的解是正数。
53
2xmy4
例3.
m取何整数值时,方程组
的解x和y都是整数?
x4y1
8
x1
m8
解:把m作为已知数,解方程组得
2
y
m8
∵x是
整数,∴m-8取8的约数±1,±2,±4,±8。
∵y是整数,∴m-8取2的约数±1,±2。
取它们的公共部分,m-8=±1,±2。
解得 m=9,7,10,6。
经检验m=9,7,10,6时,方程组的解都是整数。
例4(古代问题)用100枚铜板买桃,李,
榄橄共100粒,己知桃,李每粒分别是3,4枚
铜板,而榄橄7粒1枚铜板。问桃,李,榄橄各买几粒
?
解:设桃,李,榄橄分别买x, y, z粒,依题意得
xyz100(1)
1
3x
4yz100(2)
7
由(1)得x= 100-y-z (3)
把(3)代入(2),整理得
y=-200+3z-
设
z
7
z
k
(k为整数) 得z=7k, y=-200+20k,
x=300-27k
7
100
k
300
27k0
9
∵x,y,z都是正整数∴
200
20k0
解得
k.10
(k是整数)
7k0
k.0
9
智浪教育—普惠英才文库
∴10<k<
11
,
∵k是整数, ∴k=11
即x=3(桃), y=20(李), z=77(榄橄) (答略)
丙练习11
1. 不解方程组,判定下列方程组解的情况:
①
1
9
3x5y1
x2y
3
2xy3
②
③
3x5y1
3x6y9
4x2y3
2<
br>
x3yaa1
2
2.
a取什么值时方程组
9x6y9a2a2
的解是正数?
3.
a取哪些正整数值,方程组
x2y5a
的解x和y都是正整数?
3x4y2a
4.
要使方程组
xkyk
的解都是整数, k应取哪些整数值?
x2y1
5. (古代问题)今有鸡翁一,值钱五,鸡母一,值钱三,鸡雏三,
值钱一,百钱买百鸡,
鸡翁,鸡母,鸡雏都买,可各买多少?
初中数学竞赛辅导资料
用交集解题
甲内容提要
1. 某种对象的全体组
成一个集合。组成集合的各个对象叫这个集合的元素。例如6的正约
数集合记作{6的正约数}={1,
2,3,6},它有4个元素1,2,3,6;除以3余1
的正整数集合是个无限集,记作{除以3余1
的正整数}={1,4,7,10……},它的
个元素有无数多个。
2.
由两个集合的所有公共元素组成的一个集合,叫做这两个集合的交集
例如6的正约数集合A={1,2
,3,6},10的正约数集合B={1,2,5,10},6与
10的公约数集合C={1,2},集
合C是集合A和集合B的交集。
3. 几个集合的交集可用图形形象地表示,
右图中左边的椭圆表示正数集合,
正
正
整
整
数
右边的椭圆表示整数集合,中间两个椭圆
数
数
集
集
的公共部分,是它们的交集――正整数集。
集
不等式组的解集是不等式组中各个不等式解集的交集。
例如不等式组
2x6
(1)
解的集合就是
x2
(2)
9
智浪教育—普惠英才文库
不等式(1)的解集x>3和不等式(2)的解集x>2的交集,x>3
.
如数轴所示:
0 2 3
4.一类问题,它的答案要同时符合几个条件,
一般可用交集来解答。把符合每个条件的所有的
解(即解的集合)分别求出来,它们的公共部分(即交集
)就是所求的答案。
有时可以先求出其中的一个(一般是元素最多)的解集,再按其他条件逐一筛选
、剔除,求得
答案。(如例2)
乙例题
例1.一个自然数除以3余2,除以5余3,除以7余2,求这个自然数的最小值。
解:除以3余2的自然数集合A={2,5,8,11,14,17,20,23,26,……}
除以5余3的自然数集B={3,8,13,18,23,28,……}
除以7余2自然数集合C={2,9,16,23,30,……}
集合A、B、C的公共元素的最小值23就是所求的自然数。
例2.
有两个二位的质数,它们的差等于6,并且平方数的个位数字相同,求这两个数。
解: 二位的质数共
21个,它们的个位数字只有1,3,7,9,即符合条件的质数它们的个位数
的集合是{1,3,7,
9};
其中差等于6的有:1和7;3和9;13和7,三组;
平方数的个位数字相同的只有3和7;1和9二组。
同时符合三个条件的个位数字是3和7这一组
故所求质数是:23,17; 43,37;
53,47; 73,67共四组。
例3. 数学兴趣小组中订阅A种刊物的有28人,订阅B种刊物
的有21人,其中6人两种都
订,只有一人两种都没有订,问只订A种、只订B种的各几人?数学兴趣小
组共有几
人?
解:如图左、右两椭圆分别表示订阅A种、B种刊物的人数集合,则两圆重叠部
分就是它
们的交集(A、B两种都订的人数集合)。
∴只订A种刊物的人数是28-6=22人;
A=28
B=21
只订B刊物的人数是21-6=15人;
AB
只A
只B
小组总人数是22+15+6+1=44人。
6
22
15
设N,N(A),N(B),N(AB),
N
分别表示总人数,订A种、B种、AB两种、都不订的人数,则得
[公式一]N=
N
+ N(A)+N(B)-N(AB)。
例4. 在40
名同学中调查,会玩乒乓球的有24人,篮球有18人,排球有10人,同时会玩
乒乓球和篮球的有6人
,同时会玩乒乓球和排球的有4人,三种球都会的只有1人,
问:有多少人①只会打乒乓球
②同时会打篮球和排球 ③只会打排球?
解:仿公式一,得[公式二]:
N=
N
+
N(A)+N(B)+N(C)-N(AB)-N(AC)-N(BC)+N(ABC)
①只会打乒乓球的是24-6-4+1=15(人)
A
AB
24
6
②求N(BC)可用公式二:
AC
ABC
∵40=24+18+10-6-4-N(BC)+1
4
1
∴N(BC)=3, 即同时会打篮球和排球的是3人
C 10
9
B
18
智浪教育—普惠英才文库
③只会打排球的是10-3-1=6(人)
例5.
十进制中,六位数
19xy87
能被33整除,求x和y的值
解:∵0≤x,y≤9, ∴0≤x+y≤18, -9≤x-y≤9,x+y>x-y
∵33=3×11,
∴1+9+x+y+8+7的和是3的倍数,故x+y=2,5,8,11,14,17
(1+x+8)-(9+y+7)是11的倍数, 故x-y=-4,7
∵x+y和x-y是同奇数或同偶数,∴它们的交集是下列四个方程组的解:
xy8
xy14
xy4
xy4
解得
xy11
xy7
x9
y2
xy17
xy7
x2
y6
x5
y9
x12
y5
(x=12不合题意舍去)答:x=2,y=6或x=5,y=9或x=9,y=2
丙练习12
1. 负数集合与分数集合的交集是______
2.
等腰直角三角形集合是___三角形集合与___三角形集合的交集。
3. 12的正约数集合A={
},30的正约数集合B={ }
12和30的公约数集合C={
},集合C是集合A和集合B的__
4. 解下列不等式组并把解集(不是空集)表示在数轴上: <
br>
1
x2
x20
3x6<
br>
x1
①
②
③
3
④
5x0
x
20
x5
2x2
5.
某数除以3余1,除以5余1,除以7余2,求某数的最小值。
6. 九张纸各写着1到9中的一个自
然数(不重复),甲拿的两张数字和是10,乙拿的两张
数字差是1,丙拿的两张数字积是24,丁拿的
两张数字商是3,问剩下的一张是多少?
7. 求符合如下三条件的两位数:①能被3整除②它的平方
、立方的个位数都不变③两个数
位上的数字积的个位数与原两位数的个位数字相同。
8. 据
30名学生统计,会打篮球的有22人,其中5人还会打排球;有2人两种球都不会打。
那么①会打排球
有几人?②只会打排球是几人?
9. 100名学生代表选举学生会正付主席,对侯选人A和B进行表
决,赞成A的有52票,
赞成B的有60票,其中A、B都赞成的有36人,问对A、B都不赞成的有几
人?
10. 数、理、化三科竞赛,参加人数按单科统计,数学24人,物理18人,化学10人;按
两科统计,参加数理、数化、理化分别是13、4、5人,没有三科都参加的人。求参赛的总
人
数,只参加数学科的人数。(本题如果改为有2人三科都参加呢?)
11.
xy3xy50
12.
十进制中,六位数
1xy285
能被21整除,求x,y的值(仿例5)
9
智浪教育—普惠英才文库
初中数学竞赛辅导资料
用枚举法解题
甲内容提要
有一类问题的解答,可依题意一一列举,并从中找出规律。列举解答要注意:
①
按一定的顺序,有系统地进行;
② 分类列举时,要做到既不重复又不违漏;
③
遇到较大数字或抽象的字母,可从较小数字入手,由列举中找到规律。
乙例题
1
1
N
例1 如图由西向东走,
4
3
A
11
B
从A处到B处有几
P
C
13
4
种走法?
M
1
1
解:我们在交叉路上有顺序地标上不同走法的数目,例如 从A到C有三种走法,在C
处标上3,
从A到M(N)有3+1=4种,
从A到P有3+4+4=11种,这样逐步累
计到B,可得1+1+11=13(种走法)
例2 写出由字母X,Y,Z中的一个或几个组成的非同类项(系数为1)的所有四次单项
式。
解法一:按X
4
,X
3
,X
2
,X,以及不含X的
项的顺序列出(如左)
解法二:按X→Y→Z→X的顺序轮换写出(如右)
X
4
, X
4
, Y
4
, Z
4
X
3
Y,
X
3
Z, X
3
Y
, Y
3
Z , Z
3
X
X
2
Y
2
, X
2
Z
2
,
X
2
YZ, X
3
Z ,
Y
3
X, Z
3
Y
XY
3
,
XZ
3
, XY
2
Z, XYZ
2
,
X
2
Y
2
, Y
2
Z
2
,
Z
2
X
2
Y
4
, Z
4
Y
3
Z, Y
2
Z
2
,
YZ
3
。 X
2
YZ, Y
2
ZX,
Z
2
XY
解法三:还可按3个字母,2个字母,1个字母的顺序轮换写出(略)
例3 讨论不等式ax解:把a、b、c都以正、负、零三种不同取值,组合成九种情况列表
ax<0的解集
b
正 负
零
a
正
负
零
当a>0时,解集是x<
bb
, 当a<0时,解集是x>,
aa
当a=0,b>0时,解集是所有学过的数,
当a=0,b≤0时,解集是空集(即无解)
例4
如图把等边三角形各边4等分,分别连结对应点,试计算图中所有的三角形个数
解:设原等边三角形边长为4个单位,则最小的等边三角形边长是1个单位,
再按顶点在上△和顶点在下▽两种情况,逐一统计:
边长1单位,顶点在上的△有:1+2+3+4=10
边长1单位,顶点在下的▽有:1+2+3=6
9
智浪教育—普惠英才文库
边长2单位,顶点在上的△有:
1+2+3=6
边长2单位,顶点在下的▽有:1
边长3单位,顶点在上的△有:1+2=3
边长4单位,顶点在上的△有:1
合计共27个
丙练习13
1. 己知x,y都是整数,且xy=6,那么适合等式解共___个,它们是___
2.
a+b=37,适合等式的非负整数解共___组,它们是__________
3.
xyz=6,写出所有的正整数解有:_____
4. 如图线段AF上有B,C,D,E四点,试分
别写出以A,B,C,D,E为一端且不重复的
所有线段,并统计总条数。
A
B C D E F
5.
写出以a,b,c中的一个或几个字母组成的非同类项(系数为1)的 所有三次单项式 。
6.
除以4余1 两位数共有几个?
7.
从1到10这十个自然数中每次取两个,其和要大于10,共有几种不同取法?
8. 把 边长等于4
的正方形各边4等分,連结各对应点成16个小正方形,试用枚举法,计
算共有几个正方形?如果改为
5等分呢?10等分呢?
9. 右图是街道的一部分,纵横各有5条路,如果从
A
A到B(只能从北向南,从西向东),有几种走法?
10. 列表讨论不等式ax>b的解集.
11.
一个正整数加上3是5的倍数,减去3是6的倍数,
则这个正整数的最小值是__
B
初中数学竞赛辅导资料
经验归纳法
甲内容提要
1.通常我们把“从特殊到一般”的推理方法、研究问题的方法叫做归纳法。
通过有限的几个
特例,观察其一般规律,得出结论,它是一种不完全的归纳法,也叫做经
验归纳法。例如
①由
( - 1)
2
= 1 ,(- 1 )
3
=- 1 ,(- 1
)
4
= 1 ,……,
归纳出 - 1 的奇次幂是- 1,而- 1 的偶次幂
是 1 。
②由两位数从10 到 99共 90 个( 9 × 10 ),
三位数从
100 到 999 共900个(9×10
2
),
四位数有9×10
3
=9000个(9×10
3
),
…………
归纳出n 位数共有9×10
n-1
(个)
9
智浪教育—普惠英才文库
③
由1+3=2
2
, 1+3+5=3
2
,
1+3+5+7=4
2
……
推断出从1开始的n个連续奇数的和等于n
2
等。
可以看出经验归纳法是获取新知识的重要手段,是知识攀缘前进的阶梯。
2.
经验归纳法是通过少数特例的试验,发现规律,猜想结论,要使规律明朗化,必须进行
足夠次数的试验。
由于观察产生的片面性,所猜想的结论,有可能是错误的,所以肯定或否定猜想的结论,
都必须
进行严格地证明。(到高中,大都是用数学归纳法证明)
乙例题
例1
平面内n条直线,每两条直线都相交,问最多有几个交点?
解:两条直线只有一个交点,
1 2
第3条直线和前两条直线都相交,增加了2个交点,得1+2 3
第4条直线和前3条直线都相交,增加了3个交点,得1+2+3
第5条直线和前4条直线都相交,增加了4个交点,得1+2+3+4
………
第n条直线和前n-1条直线都相交,增加了n-1个交点
由此断定n
条直线两两相交,最多有交点1+2+3+……n-1(个),
这里n≥2,其和可表示为[1+(n+1)]×
n1n(n1)
, 即个交点。
22
例2.符号n!表示正整数从1到n的連乘积,读作n的阶乘。例如
5!=1×2×3×4×5。试比较3
n
与(n+1)!的大小(n 是正整数)
解:当n =1时,3
n
=3, (n+1)!=1×2=2
当n
=2时,3
n
=9, (n+1)!=1×2×3=6
当n
=3时,3
n
=27, (n+1)!=1×2×3×4=24
当n
=4时,3
n
=81, (n+1)!=1×2×3×4×5=120
当n
=5时,3
n
=243, (n+1)!=6!=720 ……
猜想其结论是:
当n=1,2,3时,3
n
>(n+1)!,当n>3时3
n
<(n+1)!
。
例3 求适合等式x
1
+x
2
+x
3
+…+x
2003
=x
1
x
2
x
3
…x
2
003
的正整数解。
分析:这2003个正整数的和正好与它们的积相等,要确定每一个正
整数的值,我们采用
经验归纳法从2个,3个,4个……直到发现规律为止。
解:x
1
+x
2
=x
1
x
2
的正整数解是x
1
=x
2
=2
x
1
+x
2
+x<
br>3
=x
1
x
2
x
3
的正整数解是x
1
=1,x
2
=2,x
3
=3
x
1
+x
2
+x
3
+x
4
=x
1
x
2x
3
x
4
的正整数解是x
1
=x
2
=
1,x
3
=2,x
4
=4
x
1
+x
2<
br>+x
3
+x
4
+x
5
=x
1
x2
x
3
x
4
x
5
的正整数解是x
1<
br>=x
2
=x
3
=1,x
4
=2,x
5
=5
x
1
+x
2
+x
3
+x
4
+x
5
+x
6
=x
1
x
2
x
3
x
4
x
5
x
6
的正整数解是x
1
=x
2
=x
3
=x
4
=1,x
5
=2,x
6
=6
…………
由此猜想结论是:适合等式x
1
+x<
br>2
+x
3
+…+x
2003
=x
1
x
2
x
3
…x
2003
的正整数解为x
1
=x2
=x
3
=……
=x
2001
=1, x
2002
=2, x
2003
=2003。
丙练习14
1.
除以3余1的正整数中,一位数有__个,二位数有__个,三位数有__个,n位数
有____个。
9
智浪教育—普惠英才文库
2. 十进制的两位数a
1
a
2
可记作10a
1
+a
2
,三
位数
a
1
a
2
a
3
记作100a
1
+10a
2
+a
3,
四位数
a
1
a
2<
br>a
3
a
4
记作____,n位数___记作______
3. 由1
3
+2
3
=(1+2)
2
,1
3
+2
3
+3
3
=(1+2+3)
2
,1
3
+2
3
+3
3
+4
3
=(___)
2
,1
3
+______=15
2
,1
3
+2
3
+…+n
3
=(
)
2
。
4. 用经验归纳法猜想下列各数的结论(是什么正整数的平方)
①
111
1
-
222
2
=(___)
2
;
111
1
-
222
2<
br>=( __)
2
。
;
1
0
个
15
个
22n
个
1n
个
2
②
111
155
56
=(____)
2
;
11
1155
56
=(___)
2
9
位
9
位
n
位
n
位
5.
把自然数1到100一个个地排下去:123……91011……99100
①
这是一个几位数?②这个数的各位上的各个数字和是多少
6.计算
1111
+++…+=
1112121313141920
(提示把每个分数写成两个分数的差)
7.a是正整数,试比较a
a+1
和(a+1)
a
的大小.
8.. 如图把长方形的四条边涂上红色,然
后把宽3等分,把长8等分,分成24个
小长方形,那么这24个长方形中,
两边涂色的有__个,一边涂色的有__个,四边都不着色的有__个。
本题如果改为把宽m
等分,长n等分(m,n都是大于1的自然数)那么这mn个长方形中,两边
涂色的有__个,一边涂色
的有__个,四边都不着色的有__个
9.把表面涂有红色的正方体的各棱都4等分,切成64个小正
方体,那么这64个中,三面
涂色的有__个,两面涂色的有___个,一面涂色的有___个,四面都
不涂色的有_
___个。
本题如果改为把长m等分,宽n等分,高p等分,(m,n,p都是
大于2的自然数)那么这mnp
个正方体中,三面涂色的有___个,两面涂色的有___个,一面涂色
的有____个,
四面都不涂色的有_____个。
10.一个西瓜按横,纵,垂直三个方向各切三刀,共分成___块,其中不带皮的有__块。
11.已知两个正整数的积等于11112222,它们分别是___,___。
初中数学竞赛辅导资料
乘法公式
甲内容提要
9
智浪教育—普惠英才文库
1.
乘法公式也叫做简乘公式,就是把一些特殊的多项式相乘的结果加以总结,直接应用。
公式中的每一个字母,一般可以表示数字、单项式、多项式,有的还可以推广到分式、
根式。
公式的应用不仅可从左到右的顺用(乘法展开),还可以由右到左逆用(因式分解),还
要记住
一些重要的变形及其逆运算――除法等。
2.
基本公式就是最常用、最基礎的公式,并且可以由此而推导出其他公式。
完全平方公式:(a±b)<
br>2
=a
2
±2ab+b
2
,
平方差公式:(a+b)(a-b)=a
2
-b
2
立方和(差)公
式:(a±b)(a
2
ab+b
2
)=a
3
±b
3
3.公式的推广:
① 多项式平方公式:(a+b+c+d)
2
=a
2
+b
2
+c
2
+d
2
+2ab+
2ac+2ad+2bc+2bd+2cd
即:多项式平方等于各项平方和加上每两项积的2倍。
② 二项式定理:(a±b)
3
=a
3
±3a
2
b
+3ab
2
±b
3
(a±b)
4
=a
4
±4a
3
b+6a
2
b
2
±4ab
3+b
4
)
(a±b)
5
=a
5
±5a
4
b+10a
3
b
2
±10a
2
b
3
+5ab
4
±b
5
)
…………
注意观察右边展开式的项数、指数、系数、符号的规律
③
由平方差、立方和(差)公式引伸的公式
(a+b)(a
3
-a
2
b+ab
2
-b
3
)=a
4
-b
4
(a+b)(a
4
-a
3
b+a
2
b
2
-ab
3
+b
4
)=a
5
+b
5 (a+b)(a
5
-a
4
b+a
3
b
2
-a
2
b
3
+ab
4
-b
5
)=a6
-b
6
…………
注意观察左边第二个因式的项数、指数、系数、符号的规律
在正整数指数的条件下,可归纳如下:设n为正整数
(a+b)(a
2n
-
1
-a
2n
-
2
b+a
2n
-
3
b
2
-…+ab
2n
-
2
-b
2n
-
1
)=a
2n
-b
2n
(a+b)(a
2n
-a
2n
-
1
b+a
2n
-
2
b
2
-…-ab
2n
-
1
+b
2n
)=a<
br>2n+1
+b
2n+1
类似地:
(a-b)(a
n
-
1
+a
n
-
2
b+a
n
-
3
b
2
+…+ab
n
-
2
+b
n
-
1
)=a
n
-b
n
4.
公式的变形及其逆运算
由(a+b)
2
=a
2
+2ab+b
2
得
a
2
+b
2
=(a+b)
2
-2ab
由 (a+
b)
3
=a
3
+3a
2
b+3ab
2
+b
3
=a
3
+b
3
+3ab(a+b) 得
a
3
+b
3
=(a+b)
3
-3ab(a+b)
由公式的推广③可知:当n为正整数时
a
n
-b
n
能被a-b整除,
a
2n+1
+b
2n+1
能被a+b整除,
a
2n
-b
2n
能被a+b及a-b整除。
乙例题
例1. 己知x+y=a xy=b
求
①x
2
+y
2
②x
3
+y
3
③x
4
+y
4
④x
5
+y
5
解:
①x
2
+y
2
=(x+y)
2
-2xy=a
2-2b
②x
3
+y
3
=(x+y)
3
-3x
y(x+y)=a
3
-3ab
③x
4
+y
4
=(
x+y)
4
-4xy(x
2
+y
2
)-6x
2y
2
=a
4
-4a
2
b+2b
2
9
智浪教育—普惠英才文库
④x
5
+y
5
=(x+y)(x
4
-x
3
y+x
2
y
2
-xy
3
+y
4
)
=(x+y)[
x
4
+y
4
-xy(x
2
+y
2
)+x<
br>2
y
2
]
=a[a
4
-4a
2
b+2b
2
-b(a
2
-2b)+b
2
]
=a
5
-5a
3
b+5ab
2
例2. 求证:四个連续整数的积加上1的和,一定是整数的平方。
证明:设这四个数分别为a, a+1, a+2, a+3 (a为整数)
a(a+1)(
a+2)(a+3)+1=a(a+3)(a+1)(a+2)+1=(a
2
+3a)(a2
+3a+2)+1
=(a
2
+3a
)
2
+2(a
2
+3a)+1=(a
2
+3a+1)
2
∵a是整数,整数的和、差、积、商也是整数
∴a
2
+3a+1是整数 证毕
例3.
求证:2
222
+3
111
能被7整除
证明:2
222<
br>+3
111
=(2
2
)
111
+3
111<
br>=4
111
+3
111
根据
a
2n+1
+b
2n+1
能被a+b整除,(见内容提要4)
∴4
111
+3
111
能被 4+3整除
∴2
222
+3
111
能被7整除
例4.
由完全平方公式推导“个位数字为5的两位数的平方数”的计算规律 解:∵
(10a+5)
2
=100a
2
+2×10a×5+25=100a(a+1)+25
∴“个
位数字为5的两位数的平方数”的特点是:幂的末两位数字是底数个位数字5
的平方,幂的百位以上的数
字是底数十位上数字乘以比它大1的数的积。
如:15
2
=225
幂的百位上的数字2=1×2), 25
2
=625 (6=2×3),
35
2
=1225 (12=3×4)
45
2
=2025 (20=4×5)
……
丙练习15
1. 填空:
①a
2
+b
2
=(a+b)
2
-_____
②(a+b)
2
=(a-b)
2
+___
③a
3
+b
3
=(a+b)
3
-3ab(___)
④a
4
+b
4
=(a
2
+b
2
)
2
-____
,⑤a
5
+b
5
=(a+b)(a<
br>4
+b
4
)-_____ ⑥a
5
+b
5
=(a
2
+b
2
)(a
3
+b
3
)-__
__
2. 填空:
①(x+y)(___________)=x
4
-y
4
②(x-y)(__________)=x
4
-y
4
③(x+y)(
___________)=x
5
+y
5
④(x-y)(__________)=x
5
-y
5
3.计算:
①55
2
= ②65
2
=
③75
2
= ④85
2
=
⑤95
2
=
4. 计算下列各题 ,你发现什么规律
⑥11×19=
⑦22×28= ⑧34×36= ⑨43×47= ⑩76×74=
5..已知x+
1111
=3, 求①x
2
+
2
②x
3
+
3
③x
4
+
4
的值
x
xxx
6.化简:①(a+b)
2
(a-b)
2
②(a+b)(a
2
-ab+b
2
)
③(a-b)((a+b)
3
-2ab(a
2
-b
2
)
④(a+b+c)(a+b-c)(a-b+c)(-a+b+c)
7.己知a+b=1,
求证:a
3
+b
3
-3ab=1
9
智浪教育—普惠英才文库
8.己知a
2
=a+1,求代数式a
5
-5a+2的值
9.求证:2
33
+1能被9整除
10.求证:两个连续整数的积加上其中较大的一个数的和等于较大的数
的平方
11.如图三个小圆圆心都在大圆的直径上,它们
的直径分别是a,b,c
①
求证:三个小圆周长的和等于大圆的周长
b
c
②
求:大圆面积减去三个小圆面积和的差。
a
初中数学竞赛辅导资料
整数的一种分类
甲内容提要
1.
余数的定义:在等式A=mB+r中,如果A、B是整数,m是正整数,
r为小于m的非负整数,那么我们称r是A 除以m的余数。
即:在整数集合中
被除数=除数×商+余数 (0≤余数<除数)
例如:13,0,-1,-9除以5的余数分别是3,0,4,1
(∵-1=5(-1)+4。 -9=5(-2)+1。)
2. 显然,整数除以正整数m
,它的余数只有m种。
例如 整数除以2,余数只有0和1两种,除以3则余数有0、1、2三种。
3. 整数的一种分类:按整数除以正整数m的余数,分为m类,称为按模m分类。例如:
m=2时,分为偶数、奇数两类,记作{2k},{2k-1} (k为整数)
m=3时,分为三类,记作{3k},{3k+1},{3k+2}.
或{3k},{3k+1},{3k-1}其中{3k-1}表示除以3余2。
m=5时,分为五类,{5k}.{5k+1},{5k+2},{5k+3},{5k+4}
或{5k},{5k±1},{5k±2}, 其中5k-2表示除以5余3。
4.
余数的性质:整数按某个模m分类,它的余数有可加,可乘,可乘方的运算规律。
举例如下:
①(3k
1
+1)+(3k
2
+1)=3(k
1
+k2
)+2 (余数1+1=2)
②(4k
1
+1)(4k
2
+3)=4(4k
1
k
2
+3k
1
+k
2
)+3 (余数1×3=3)
③(5k±2)
2
=25k
2
±20k+4=5(5k
2
±4k)+4 (余数2
2
=4)
以上等式可叙述为:
① 两个整数除以3都余1,则它们的和除以3必余2。
②
两个整数除以4,分别余1和3,则它们的积除以4必余3。
③
如果整数除以5,余数是2或3,那么它的平方数除以5,余数必是
4或9。
余数的乘方,包括一切正整数次幂。
如:∵17除以5余2
∴17
6
除以5的余数是4 (2
6
=64)
9
智浪教育—普惠英才文库
5.
运用整数分类解题时,它的关鍵是正确选用模m。
乙例题
例1.
今天是星期日,9
9
天后是星期几?
分析:一星期是7天,选用模m=7,
求9
9
除以7的余数
解:9
9
=(7+2)
9
,
它的余数与2
9
的余数相同,
2
9
=(2
3
)<
br>3
=8
3
=(7+1)
3
它的余数与1
3
相
同,
∴9
9
天后是星期一。
又解:设{A}表示A除以7的余数, {9
9
}={(7+2)
9
}={2
9
}={8
3
}={(7+1)
3
}={1
3
}=1
例2.
设n为正整数,求4
3 n+1
除以9的余数。
分析:设法把幂的底数化为9k+r形式
解:4
3 n+1
=4×4
3n
=4×(4
3
)
n
=4×(64)
n
=4×
(9×7+1)
n
∵(9×7+1)
n
除以9的余数是1
n
=1
∴4
3 n+1
除以9的余数是4。
例3.
求证三个连续整数的立方和是9的倍数
解:设三个连续整数为n-1,n,n+1
M=(n
-1)
3
+n
3
+(n+1)
3
=3n(n
2+2)
把整数n按模3,分为三类讨论。
当n=3k (k为整数,下同)时,M=
3×3k[(3k)
2
+2]=9k(9k
2
+2)
当n=3k+1时, M=3(3k+1)[(3k+1)
2
+2]=3(3k+1)
(9k
2
+6k+3)
=9(3k+1)(3k
2
+2k+1)
当n=3k+2时, M=3(3k+2)[(3k+2)
2
+2]=3(3k+2)
(9k
2
+12k+6)
=9(3k+2)(3k
2
+4k+2)
∴对任意整数n,M都是9的倍数。
例4. 求证:方程x
2
-3y
2
=17没有整数解
证明:设整数x按模3分类讨论,
①当x=3k时,
(3k)
2
-3y
2
=17,
3(3k
2
-y
2
)=17
⑵当x=3k±1时,
(3k±1)
2
-3y
2
=17
3
(
3k
2
±2k-y
2
)=16
由①②左边的整数是3的倍数,而右边的17和16都不是3的倍数,
∴上述等式都不能成立,因此,方程x
2
-3y
2
=17没有整数解
例5. 求证:不论n取什么整数值,n
2
+n+1都不能被5整除
证明:把n按模5分类讨论,
当n=5k时,n
2
+n+1=(5k)<
br>2
+5k+1=5(5k
2
+k)+1
当n=5k±1
时,n
2
+n+1=(5k±1)
2
+5k±1+1
=25k2
±10k+1+5k±1+1=5(5k
2
±2k+k)+2±1
当n=5k±2时,n
2
+n+1=(5k±2)
2
+5k±2+1
=25k
2
±20k+4+5k±2+1=5(5k
2
±4k+k+
1)±2
综上所述,不论n取什么整数值,n
2
+n+1都不能被5整除
又证:n
2
+n+1=n(n+1)+1
∵n(n+1)是两个连续整数的积,其个位数只能是0,2,6
∴n
2
+n+1的个位数只能是1,3,7,故都不能被5整除。
9
智浪教育—普惠英才文库
丙练习16
1.
已知a=3k+1, b=3k+2, c=3k (a,b,c,k都是整数)
填写表中各数除以3的余数。
a+b a+c ab ac 2a 2b
a
2
b
2
b
3
b
5
a+b)
5
2. 37
6
÷7的余数是_____
3.今天是星期日,第2天是星期一,那么第2
111
天是星期几?
4.已知m,n都是正整数,求证:3n
m
(n
2
+2)
(a
2
-1) 5.
已知a是奇数但不是3的倍数,求证:24
(提示a可表示为除以6余1或5,即a=6k±1)
6. 把正整数按表中的规律排下去,问100
一 二 三 四 五
将排在哪一列?答:___
1 2 3 4
7. 已知正整数n不是4的倍数
8 7 6 5
求证:1
n
+2
n
+3
n+4
n
是10的倍数
9 10 11 12
8.
任给5个整数,必能从中找到3个,
16 15 14 13
其和能被10整除,这是为什么?
9对任意两个整数,它们的和、差、积中
至少有一个是3的倍数,试说明理由。
1
0.任意10个整数中,必有两个,它们的差是9的倍数。这是为什么?如果改为任意n+1
个,则必有
两个,它们的差是n的倍数,试说明理由。
11.证明
x
2
+y
2
-8z=6没有整数解 (1990年德化县初中数学竞赛题)
12.从1开始的正整数依次写下去,直到第198位为止 即
1234
198
位
那么这个数用9除之,余数是___(1987年全国初中数
学联赛题)
9~16部分参参答案
练习9
1. ①-1 ②±3 ③±9 ④无解 ⑤无解 ⑥无数多个解
2. a=1
3. a≠3,a≠0;a=3;a=0; a<3且a≠0
4.① k=±1,±2,±4
②2,0,3,-1,4,-2,7,-5
③±1,±3
④4,-5,0-2(
3k25
)
3
k1k1
5.
①k<0 ②k ≤0 6. ①m=-1 ②m<-1 7. 2a+b>0
8.
化为最简方程mx=m+3, 当m=±1,±3时,有整数解
9.化为最简方程(3a-b)x=b+2
9
智浪教育—普惠英才文库
当
3ab0
时方程无解,解得
a
2
b20
3
b2
练习10
1. 公式法
①由特解
x4
得通解
y0
x47k
y0k
(k为整数)
②由特解
x5
得通解
y2
x
511k
y25k
(为k整数)
整除法①∵x=
11
0y
1y
x10k3
3
=
3
-3y,……
∴通解是
y13k
(k为整数)
②通解是
x3k1
511k
(k为整数)
y
2.
①
x2
x9
x16
x223k
22
y11
y6
y1
②
y05k
-
3
<k<0
……
3. 有6种截法
甲=5
甲=10
甲=15
甲=20
甲=
25
甲=19
乙=34
乙=28
乙=22
乙=16
乙=10
乙=5
4. 16,13 5. A,D. 6.
12 7.(略)
一下答案(2)
练习11
1. ①无数多个解
②无解 ③唯一的解
2. a>1 3. a=1 4. -5,-3,-1,1
5.
练习12
1. 负分数 2.等腰,直角 3.交集
4 ①x>5, ② x<-2, ③-3
8.
11人,6人 9.由 100= +52+60-36得 =24
10. 30人,7人;
32人,9人 11.
12. (仿例5)
练习13
1. 8组
2. 18组 3. 9组 4. 15条 5. 10个
6.
22个(从13,17,…97)
7. 25种
9
智浪教育—普惠英才文库
8. 1+22+32+42=30个, 55个,
385个
9. 70种
10. 当a>0时,x< ; 当a<0时,x> ;
当a=0,b≥0时,无解;当a=0,b<0时,有无数多个解。
11. 27
练习14
1. 3,30,3×10
2
,3×10
n-1
2. 10
n-1
a
1
+10
n-2
a
2
_+……+10a
n-1
+a
n
4.
①33333
2
,
333
34
34
②
33
,
33
n个
9位n位
222
5.①192位,②901位(50个18,加上1)
6. ∵
111
9
=- ……
11121112
220
7.
a=1,2时,a
a+1
<(a+1)
a
……
8.
4,14,6; 4, 2m+2n-8, (m-2)(n-2)
9. 8,24,24,8;
8,4×[(m-2)+(n-2)+(p-2)],2[(m-2)(n-2)+(m-2)](p-
2)+(n-2)(p-2)],
(m-2)(n-2)(p-2)
10. 64,8
11. 3334
练习15
4. 十位上的数字相同,个位数的和为10的两个两位数相
乘,其积的末两位数是两个个位
数字的积,积的百位以上的数是,原十位上数字乘上比它大1的数的积
10. n(n+1)+(n+1)=(n+1)
2
11.
①可证明3个小圆周长的和减去大圆周长,其差等于0
②
(ab+ac+bc)
2
练习16
2. 1 3. 日 4. 设n=3k,
3k+1, 3k-1讨论
6. 100除以8余数为4,故在第五列
7.
可列表说明n=4k+3, 4k+2, 4k+1, 4k时,其和均为0
8.
整数除以3,余数只有0,1,2三种,按5个整数除以3的余数各种情况讨论………
10.
整数除以9余数只有9类,而10个………
11.
∵x
2
+y
2
=8z+6, ∴右边除以8,余数
是6,左边整数x,y按除以4的余数,分为4类,
4k,4k+1,4k+2,4k-1,
则x
2
+y
2
除以8的余数………
12. 6
9