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设“$k$”法是数学中一种通过引入比例系数简化计算的方法,特别适用于连等式、比例问题及相似三角形等场景。以下是具体应用方法和步骤:
一、适用场景
当遇到多个连续相等的式子时,可设中间项为$k$,将连等式转化为关于$k$的方程求解。例如:
$$
frac{x}{2} = frac{3}{4} = frac{y}{6}
$$
设$frac{x}{2} = frac{3}{4} = k$,则$x=2k$,$y=3k$,简化计算。
比例问题
在比例$a:b=c:d$中,可设$a=ck$,$b=dk$,利用比例的基本性质(外项积等于内项积)进行计算。例如:
$$
frac{a}{b} = frac{c}{d} Rightarrow frac{7}{4} = frac{a}{b} Rightarrow a=frac{7}{4}b
$$
设$a=7k$,$b=4k$更直观。
相似三角形
已知相似三角形对应边成比例,设比例系数为$k$,可快速计算未知边长。例如:
$$
triangle ABC sim triangle DEF Rightarrow frac{AB}{DE} = frac{BC}{EF} = k
$$
若$AB=6$,$DE=3$,则$k=2$,$BC=2 times EF$。
二、操作步骤
识别结构
分析题目中的连等式或比例关系,确定是否适合设$k$。
引入系数
- 对于连等式,设中间项为$k$(如$frac{x}{2} = k$)。
- 对于比例,设比例项为$k$(如$a=ck$)。
代入转化
将设的系数代入原方程,整理为关于$k$的一元方程或比例式。
求解验证
解出$k$后,回代求出原变量的值,并验证是否符合题目条件。
三、注意事项
合理性检查: 设$k$后需保证解符合实际意义,避免出现负数或不合理值。 多解情况处理
通过设“$k$”法,可以简化计算过程,降低出错率,是初中及高中数学中常用的解题技巧。