初中数学竞赛题汇编(代数部分1)江苏省泗阳县李口中学沈正中精编、解答例1若m2=m+1,n2=n+1,且m≠n,求m5+n5的值
解:由已知条件可知,m、n是方程x2-x-1=0两个不相等的根
∴m+n=1,mn=-1∴m2+n2=(m+n)2-2mn=3或m2+n2=m+n+2=3又 m3+n3=(m+n)(m2-mn+n2)=4∴m5+n5=(m3+n3)(m2+n2)-(mn)2(m+n)=11例2已知解:设,则u+v+w=1⋯⋯①⋯⋯②由②得即uv+vw+wu=0将①两边平方得u2+v2+w2+2(uv+vw+wu)=1所以u2+v2+w2=1即例3已知x4+x3+x2+x+1=0,那么1+x+x2+x3+x4+⋯⋯x2014=
解:1+x+x2+x3+x4+⋯x2014=(1+x+x2+x3+x4)+(x5+x6+x7+x8+x9)+⋯+(x2010+x2011+x2012+x2013+x2014)=(1+x+x2+x3+x4)+x5(1+x+x2+x3+x4)+⋯+x2010(1+x+x2+x3+x4)=0例4:证明循环小数为有理数
证明:设=x⋯①将①两边同乘以100,得⋯②②-①,得99x=261
例5:证明是无理数
证明(反证法):假设不是无理数,则必为有理数,设=(p、q是互质的自然数),两边平方有p2=2q2⋯①,所以p一定是偶数,设p=2m(m为自然数),代入①整理得q=2m2,所以q也是偶数
p、q均为偶数与p、q是互质矛盾,所以不是有理数,即为有理数
解:例7:化简(1);(2)(3);(4);(5);(6)
解:(1)方法1方法2设,两边平方得:由此得解之得或所以
(2)(3)(4)设,两边平方得:由此得解之得所以=+1+(5)设则所以(6)利用(a+b)3=a3+b3+3ab(a+b)来解答
设两边立方得:即