文档介绍:2021 年 5 月 10 日 理科考试研究·数学版 ·15·
因式分解在几何问题中的应用研究
周丽芳
(苏州市春申中学 江苏 苏州 215000)
摘 要:因式分解与分式和整式有密切的关系,在几何问题的求解过程中,也常用到因式分解. 将因式分解概念应
用到几何问题中,能够快速准确地进行相关问题求解.
关键词:因式分解;几何;方程式
1 运用因式分解判断几何图形形状 a - b - c < 0.
例题 1 已知△ABC 的三边长度分别为 a,b,c,且 从而可以证明 a2 - b2 - c2 - 2bc < 0.
a a b + c [1] 4 Rt △ABC
三边长度满足 + = ,判断三角形形状 . 例题 已 知 中
b c b + c - a ∠BAC = 90°,如图 1 所示,AC > AB,
a a b + c
+ = 其中 AD 为 BC 边上的高,M 是 BC
解析 对 b c b + c - a通分,得
BM2 - DM2 = AD2 .
a b + c b + c 的中点,求证:
( )= .
bc b + c - a 解析 结论左边进行变形,得
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a 1 BM - DM = (BM - DM)(BM + DM).
进一步变形,得 = .
bc b + c - a 从图中可以看出,点 D 位于点 B 和点 M 之间,因
所以 ab + ac - a2 - bc = 0. 此 BM - DM = BD.
因式分解,得(a - c)(b - a)= 0. 由 M 是 BC 的中点,可得 BM = MC.
所以 a = c 或 a = b. 所以 BM + DM = MC + DM = DC.
由此可以得出该三角形为等腰三角形. 所以 BM2 -DM2 =(BM -DM)(BM +DM)=BD·DC.
2 运用因式分解求解边长或者周长 在直角三角形中,斜边上的高满足 AD2 = BD·DC.
例题 2 已知 a,b 为等腰△ABC 的两条边,且满 因此 BM2 - DM2 = AD2 .
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足 a + b - 4a - 6b + 13 = 0,求△ABC 的周长. 例题 5 已知两个圆的半径分别为 a,b,两圆的
解析 将题目中已知方程式左边进行配方后变 圆心距为 c,若关于 x 的方程式 x2 - 2ax + b2 - (b - a)
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形,可以得出(a - 2) + (b - 3) = 0. c = 0 存在两个相等的实数根,证明:两个圆外切或者