所谓非负数,是指零和正实数。非负数的性质在解题中颇有用处,常见的非负数有三种:实数的偶次幂、实数的绝对值和算术根。[2]
若是任意实数,则
(n为正整数),特别地,当n=1时,有
。
若是实数.则
性质:绝对值最小的实数是零。
是算术根,则
。[3]
性质:一个正实数的算术根是非负数,若是实数,则
。
①数轴上,原点和原点右边的点表示的数都是非负数。
②有限个非负数的和仍为非负数,即若为非负数,则
。
③有限个非负数的和为零,那么每一个加数也必为零,即若为非负数,且
,则必有
。
在利用非负数解决问题的过程中,这条性质使用得最多。
④非负数的积和商(除数不为零)仍为非负数。
⑤最小非负数为零,没有最大的非负数。
⑥一元二次方程有实数根的充要条件是判别式
为非负数。
应用非负数解决问题的关键在于能否识别并揭示出题目中的非负数,正确运用非负数向有关概念及其性质,巧妙地进行相应关系的转化,从而使问题得到解决。[2]
例1已知.求
的值。
讲解由题意,解得
。
代入代数式得。
评注本题利用绝对值和根式的非负数性质求解,比较容易简单。[2]
例2已知为实数,求
的最小值和取得最小值时的
的值。
讲解
因为为实数,所以
,所以
。
所以当时,
有最小值2,此时
。
评注利用非负数求最值,需对问题条件进行变形,写成非负数形式是关键。[2]
例3确定方程的实数根的个数。
讲解(方法一) 将原方程化为,
即,
对于任意实数x,均有,
所以恒大于0,
故无实根。
(方法二) 利用判别式判断。
因为判别式小于零,所以无解。
评注本题确定方程根的个数,首先判断方程类型尤其重要。[2]