题文

已知方程 a 2 x+by=-1的两组解是 x=-2 y=-1 和 x=4 y=3 ，求（a+b）（a4-2a2b2+b2）的值．

题型：解答题  难度：中档

答案

将 x=-2 y=-1 和 x=4 y=3 代入 a 2 x+by=-1， 得 a 2 ?(-2)+b?(-1)=-1 a 2 ?4+b?3=-1 ， 解得 a=4 b=-3 ． ∴（a+b）（a4-2a2b2+b2）=（4-3）[44-2×42×（-3）2+（-3）2]=-23．

据专家权威分析，试题“已知方程a2x+by=-1的两组解是x=-2y=-1和x=4y=3，求（a+b）（a4-2a2b..”主要考查你对  二元一次方程的解法，因式分解  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

二元一次方程的解法因式分解

考点名称：二元一次方程的解法

• 二元一次方程的解：
  使二元一次方程左、右两边的值相等的一对未知数的值，叫做二元一次方程的一个解。

• 二元一次方程解法:
  二元一次方程有无数个解，除非题目中有特殊条件。
  一、消元法
  “消元”是解二元一次方程的基本思路。所谓“消元”就是减少未知数的个数，使多元方程最终转化为一元方程再解出未知数。这种将方程组中的未知数个数由多化少，逐一解决的想法，叫做消元思想。
  如:5x+6y=7 2x+3y=4,变为5x+6y=7 4x+6y=8
  消元方法：
  代入消元法(常用）
  加减消元法（常用）
  顺序消元法（这种方法不常用）
  例：
      x-y=3 ①
  ｛
      3x-8y=4②
  由①得x=y+3③
  ③代入②得
  3（y+3)-8y=4
  y=1
  所以x=4
  则：这个二元一次方程组的解
      x=4
  ｛
      y=1

  (一)加减-代入混合使用的方法.
  例：
       13x+14y=41 ①
  ｛      
       14x+13y=40②
  ②-①得
  x-y=-1
  x=y-1 ③
  把③代入①得
  13(y-1)+14y=41
  13y-13+14y=41
  27y=54
  y=2
  把y=2代入③得
  x=1
  所以:x=1,y=2
  最后 x=1 ，y=2， 解出来
  特点：两方程相加减，得到单个x或单个y，适用接下来的代入消元。

  (二)代入法
  是二元一次方程的另一种方法，就是说把一个方程带入另一个方程中
  如：
  x+y=590
  y+20=90%x
  带入后就是：
  x+90%x-20=590
  (x+5)+(y-4)=8
  (x+5)-(y-4)=4
  令x+5=m,y-4=n
  原方程可写为
  m+n=8
  m-n=4
  解得m=6,n=2
  所以x+5=6,y-4=2
  所以x=1,y=6
  特点：两方程中都含有相同的代数式（x+5，y-4），换元后可简化方程。

  （三）另类换元
  例：
  x:y=1:4①
  5x+6y=29②
  令x=t,y=4t
  方程2可写为：5t+24t=29
  29t=29
  t=1
  所以x=1,y=4

  二、换元法
  解数学题时，把某个式子看成一个整体，用一个变量去代替它，从而使问题得到简化，这叫换元法。换元的实质是转化，关键是构造元和设元，理论依据是等量代换，目的是变换研究对象，将问题移至新对象的知识背景中去研究，从而使非标准型问题标准化、复杂问题简单化，变得容易处理。
  换元法又称辅助元素法、变量代换法。通过引进新的变量，可以把分散的条件联系起来，隐含的条件显露出来，或者把条件与结论联系起来。或者变为熟悉的形式，把复杂的计算和推证简化。
  它可以化高次为低次、化分式为整式、化无理式为有理式、化超越式为代数式，在研究方程、不等式、函数、数列、三角等问题中有广泛的应用。
  如：
  (x+y)/2-(x-y)/3=6
  3(x+y)=4(x-y)
  解：
  设x+y为a,x-y为b
  原=a/2-b/3=6①
  3a=4b②
  ①×6 得3a-2b=36③
  把②代入③ 得2b=36 b=18
  把b=18代入②得a=24
  所以x+y=24④
  x-y=18⑤
  ④-⑤得 2y=6 y=3
  把y=3代入④得 x=21
  x=21，y=3
  是方程组的解
  
  整体代入
  如：
  2x+5y=15①
  85-7y=2x②
  解：把②代入①得
  85-7y+5y=15
  -2y=-70
  y=35
  把y=35代入②
  得x=-80
  x=-80，y=35
  是方程组的解

• 二元一次方程有两个正根的特点：
  二元一次方程ax2+bx+c=0（a≠0）
  有两个正跟要满足下列3个条件
  1、保证有两个跟，即：△≥0，也就是b²-4ac≥0
  2、x¹+x²＞0，即 —b/a＞0
  3、x¹×x²＞0，即c/a＞0
  然后根据所给的条件在求出题目中要求的某些字母的值
  
  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。
  
  二元一次方程整数解的方法：
  ①首先用一个未知数表示另一个未知数,如y=10-2x；
  ②给定x一个值,求y的一个对应值，就可以得到二元一次方程的一组解；
  ③根据提议对未知数x、y做出限制，确定x的可能取值，确定二元一次方程所有的整数解。

考点名称：因式分解

• 定义：把一个多项式化为几个整式的积的形式，这种变形叫做把这个多项式因式分解，也叫作把这个多项式分解因式。
  它是中学数学中最重要的恒等变形之一，它被广泛地应用于初等数学之中，是我们解决许多数学问题的有力工具。

• 因式分解没有普遍适用的方法，初中数学教材中主要介绍了提公因式法、运用公式法、分组分解法。而在竞赛上，又有拆项和添减项法，十字相乘法，待定系数法，双十字相乘法，对称多项式，轮换对称多项式法，余式定理法，求根公式法，换元法，长除法，短除法，除法等。
  注意四原则：
  1．分解要彻底（是否有公因式，是否可用公式）
  2．最后结果只有小括号
  3．最后结果中多项式首项系数为正（例如：）不一定首项一定为正。
  
  

• 因式分解中的四个注意：
  ①首项有负常提负，
  ②各项有“公”先提“公”，
  ③某项提出莫漏1，
  ④括号里面分到“底”。
  现举下例，可供参考。
  例：
  把-a²-b²+2ab+4分解因式。
  解：-a²-b²+2ab+4
  =-(a²-2ab+b²-4）
  =-[(a-b)²-4]
  =-(a-b+2)(a-b-2)
  这里的“负”，指“负号”。
  如果多项式的第一项是负的，一般要提出负号，使括号内第一项系数是正的;

  这里的“公”指“公因式”。
  如果多项式的各项含有公因式，那么先提取这个公因式，再进一步分解因式；

  这里的“1”，是指多项式的某个整项是公因式时，先提出这个公因式后，括号内切勿漏掉1。

  分解因式，必须进行到每一个多项式因式都不能再分解为止。即分解到底，不能半途而废的意思。
  其中包含提公因式要一次性提“干净”，不留“尾巴”，并使每一个括号内的多项式都不能再分解。
  在没有说明化到实数时，一般只化到有理数就够了，有说明实数的话，一般就要化到实数！
  由此看来，因式分解中的四个注意贯穿于因式分解的四种基本方法之中，与因式分解的四个步骤或说一般思考顺序的四句话：“先看有无公因式，再看能否套公式，十字相乘试一试，分组分解要合适”等是一脉相承的。

• 分解步骤：
  ①如果多项式的各项有公因式，那么先提公因式；
  ②如果各项没有公因式，那么可尝试运用公式、十字相乘法来分解；
  ③如果用上述方法不能分解，那么可以尝试用分组、拆项、补项法来分解
  ④分解因式，必须进行到每一个多项式因式都不能再分解为止。
  也可以用一句话来概括：“先看有无公因式，再看能否套公式。十字相乘试一试，分组分解要相对合适。”

  分解因式技巧掌握：
  ①分解因式是多项式的恒等变形，要求等式左边必须是多项式
  ②分解因式的结果必须是以乘积的形式表示
  ③每个因式必须是整式，且每个因式的次数都必须低于原来多项式的次数
  ④分解因式必须分解到每个多项式因式都不能再分解为止。
  注：分解因式前先要找到公因式，在确定公因式前，应从系数和因式两个方面考虑。

  主要方法：
  1.提取公因式法：
  如果一个多项式的各项有公因式，可以把这个公因式提出来，从而将多项式化成两个因式乘积的形式，这种分解因式的方法叫做提公因式法。
  提公因式法基本步骤：
  （1）找出公因式
  （2）提公因式并确定另一个因式：
  ①第一步找公因式可按照确定公因式的方法先确定系数再确定字母
  ②第二步提公因式并确定另一个因式，注意要确定另一个因式，可用原多项式除以公因式，所得的商即是提公因式后剩下的一个因式，也可用公因式分别除去原多项式的每一项，求的剩下的另一个因式
  ③提完公因式后，另一因式的项数与原多项式的项数相同。
  
  2.公式法：
  把乘法公式的平方差公式和完全平方公式反过来，得到因式分解的公式：
  平方差公式：a²-b²=（a+b）·（a-b）；
  完全平方式：a²±2ab+b²=（a±b）²；
  立方差公式：。
  
  3.分组分解法：
  利用分组分解因式的方法叫做分组分解法，ac+ad+bc+bd=a·（c+d）+b·（c+d）=（a+b）·（c+d）
  其原则：
  ①连续提取公因式法：分组后每组能够分解因式，每组分解因式后，组与组之间又有公因式可提。
  ②分组后直接运用公式法：分组后各组内可以直接应用公式，各组分解因式后，使组与组之间构成公式的形式，然后用公式法分解因式。
  
  4.十字相乘法：a²+（p+q）·a+p·q=（a+p）·（a+q）。
  
  5.解方程法:
  通过解方程来进行因式分解，如
  x²+2x+1=0 ,解，得x₁=-1，x₂=-1，就得到原式=（x+1）×（x+1）
  
  6.待定系数法:
  首先判断出分解因式的形式，然后设出相应整式的字母系数，求出字母系数，从而把多项式因式分解。
  例:
  分解因式x -x -5x -6x-4
  分析：易知这个多项式没有一次因式，因而只能分解为两个二次因式。
  解：
  设x -x -5x -6x-4
  =(x +ax+b)(x +cx+d)
  = x +(a+c)x +(ac+b+d)x +(ad+bc)x+bd
  所以 解得 a=1,b=1,c=-2,d=-4
  则x -x -5x -6x-4 =(x +x+1)(x -2x-4)