初中数学竞赛精品标准教程及练习(50)基本对称式一、内容提要1.上一讲介紹了对称式和轮换式的定义和性质.形如x+y和xy是两个变量x,y的基本对称式.2.含两个变量的所有对称式,都可以用相同变量的基本对称式来表示.例如x2+y2,x3+y3,(2x-5)(2y-5),-yx3232,yxxy……都是含两个变量的对称式,它们都可以用相同变量x,y的基本对称式来表示:x2+y2=(x+y)2-2xy,x3+y3=(x+y)3-3xy(x+y),(2x-5)(2y-5)=4xy-10(x+y)+25,-yx3232=-xyyx3)2(,yxxy=xyxy22=xyxyyx2)(2.3.设x+y=m,xy=n.则x2+y2=(x+y)2-2xy=m2-2n;x3+y3=(x+y)3-3xy(x+y)=m3-3mn;x4+y4=(x2+y2)2-2x2y2=m4-4m2n+2n2;x5+y5=(x2+y2)(x3+y3)-x2y2(x+y)=m5-5m3n+5mn2;………一般地,xn+yn(n为正整数)用基本对称式表示可建立递推公式:xk+1+yk+1=(xk+yk)(x+y)-xy(xk-1+yk-1)(k为正整数).4.含x,y的对称式,x+y,xy这三个代数式之间,任意知道两式,可求第三式.二、例题例1.已知x=21(3+1),y=)-(1321求下列代数式的值:①x3+x2y+xy2+y3;②x2(2y+3)+y2(2x+3).解: 含两个变量的对称式都可以用相同变量的基本对称式来表示.∴先求出x+y=3,xy=21.①x3+x2y+xy2+y3=(x+y)3-2xy(x+y)=(3)3-2×321=23;②x2(2y+3)+y2(2x+3)=2x2y+3x2+2xy2+3y2=3(x2+y2)+2xy(x+y)=3[(x+y)2-2xy]+2xy(x+y)=3[(21232-))2×2131=3-6.例2.解方程组②①53533yxyx分析:可由x3+y3,x+y求出xy,再由基本对称式,求两个变量x和y.解: x3+y3,=(x+y)3-3xy(x+y)③把①和②代入③,得35=53-15xy.∴xy=6.解方程组65xyyx得32yx或23yx.例3.化简321420+321420.解:设321420=x,321420=y.那么x3+y3=40,xy=32196400-=2. x3+y3=(x+y)3-3xy(x+y),∴40=(x+y)3-6(x+y).设x+y=u,得u3-6u-40=0.(u-4)(u2+4u+10)=0. u2+4u+10=0没有实数根,∴u-4=0,u=4.∴x+y=4.即321420+321420=4.例4.a取什么值时,方程x2-ax+a-2=0的两根差的绝对值最小?其最小值是什么?解:设方程两根为x1,x2.根据韦达定理,得22121axxaxx 22121)(xxxx=212214)xxxx(=842aa=4)2(2a,∴当a=2时,21xx有最小值是2.三、练习501.已知x-y=a,xy=b.则x2+y2=______;x3-y3=______.22.若x+y=1,x2+y2=2.则x3+y3=_______;x5+y5=______.3.如果x+y=-2k,xy=4,3xyyx.则k...