题目
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个选项中只有一个符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。) 1.已知实数m,n满足(m^2+4m+5)(n^2-2n+6)=5,则2m+3n的值是()A. 2B. 1C. 0D. -1
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个选项中只有一个符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。) 1.已知实数m,n满足$(m^{2}+4m+5)(n^{2}-2n+6)=5$,则2m+3n的值是()
A. 2
B. 1
C. 0
D. -1
题目解答
答案
D. -1
解析
考查要点:本题主要考查代数式的配方技巧及利用非负性求解最值问题。
解题思路:将两个二次多项式分别配方,转化为平方项与常数的和,利用平方项的非负性确定各部分的最小值,进而通过等式约束确定变量的具体值。
关键点:
- 配方:将两个多项式分别写成完全平方形式,找到各自的最小值。
- 非负性分析:平方项的非负性保证了每个多项式的最小值,从而确定唯一解。
-
配方处理
- 对第一个多项式 $m^2 + 4m + 5$ 配方:
$m^2 + 4m + 5 = (m+2)^2 + 1$
当 $m = -2$ 时,取得最小值 $1$。 - 对第二个多项式 $n^2 - 2n + 6$ 配方:
$n^2 - 2n + 6 = (n-1)^2 + 5$
当 $n = 1$ 时,取得最小值 $5$。
- 对第一个多项式 $m^2 + 4m + 5$ 配方:
-
分析等式约束
原式为:
$[(m+2)^2 + 1][(n-1)^2 + 5] = 5$
由于 $(m+2)^2 \geq 0$ 和 $(n-1)^2 \geq 0$,两个括号内的值均不小于最小值 $1$ 和 $5$。
唯一可能满足等式的情况是两个括号同时取到最小值,即:
$(m+2)^2 = 0 \quad \text{且} \quad (n-1)^2 = 0$
解得:
$m = -2, \quad n = 1$ -
计算目标表达式
代入 $2m + 3n$:
$2(-2) + 3(1) = -4 + 3 = -1$