已知x^2-y^2=90xy,求(x+y)/(x-y)的值

主要内容:介绍通过正比例换元、中值换元、三角换元以及二次方程求根公式等方法,计算代数式(x+y)/(x-y)在x^2-y^2=90xy条件下具体值的步骤。

 

方法/步骤

1、思路一:正比例替换

设y=kx,代入已知条件有:

x^2-(kx)^2=90x*kx,

(1-k^2)x^2=90kx^2,

1-k^2=90k,则:

k^2+90k-1=0,由求根根式有:

k=(-90±2√2026)/2;

代数式=(x+kx)/(x-kx)=(1+k)/(1-k)

=(1±√2026)/45。

 

2、思路二:二次方程求根公式法

x^2-y^2=90xy,

y^2+90xy-x^2=0,将方程看成y的二次方程,

由求根公式有:

y=(-90±2√2026)x/2,代入代数式有:

代数式

=[x+(-90±2√2026)x/2]/[x-(-90±2√2026)x/2]

=(2-90±2√2026)/(2+90∓2√2026)

=(1±√2026)/45。

3、思路三:结论换元法

设(x+y)/(x-y)=k,则:

y=(k-1)x/(k+1),

又x^2-y^2=90xy,将y代入已知条件有:

x^2-(k-1)^2*x^2/(k+1)^2=90*x*(k-1)x/(k+1)

(k+1)^2-(k-1)^2=90(k^2-1),

90k^2-4k-90=0,

k=(1±√2026)/45。

 

 

4、思路四:中值替换

设x+y=2m,x-y=2n,则x=m+n,y=m-n,

(m+n)^2-(m-n)^2=90*(m+n)(m-n)

2mm+2mn=90(m^2-n^2)

90m^2-4mn-90n^2=0,由二次方程求根公式有,

m=(2±2√2026)n/90。

则代数式=2m/2n

=m/n=(1±√2026)/45。

 

5、思路五:三角换元法

设x=cost,y=sint,则:

(cost)^2-(sint)^2=90*costsint,

2cos2t=90sin2t,即tan2t=1/45,

由万能公式有:

tan2t=2tant/(1-tan^2t)=1/45,即:

(tant)^2+90tant-1=0,

tant=(1±√2026)/45。

 

 

6、代数式

=(x+y)/(x-y)

=(cost+sint)/(cost-sint)

=(1+tant)/(1-tant)

=[1+(90±2√2026)/2]/[1-(90±2√2026)/2]

=(2+90±2√2026)/(2-90∓2√2026)

=(1±√2026)/45。

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