一元二次方程的四种解法Word文件下载.doc
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教学重点:
掌握常用四种一元二次方程的解法。
教学难点:
灵活选用适当方法解一元二次方程
教学方法
讲解法合作探究法
教学过程
一、一元二次方程的概念:
问题
(1)有一面积为54m2的长方形,将它的一边剪短5m,另一边剪短2m,恰好变成一个正方形,那么这个正方形的边长是多少?
如果假设剪后的正方形边长为x,那么原来长方形长是________,宽是_____,根据题意,得:
_______.
整理,得:
________.
归纳:
(1)只含一个未知数x;
(2)最高次数是2次的;
(3)整式方程.
因此,像这样的方程两边都是整式,只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高次数是2(二次)的方程,叫做一元二次方程.
一般地,任何一个关于x的一元二次方程,经过整理,都能化成如下形式ax2+bx+c=0(a≠0).这种形式叫做一元二次方程的一般形式.
一个一元二次方程经过整理化成ax2+bx+c=0(a≠0)后,其中ax2是二次项,a是二次项系数;
bx是一次项,b是一次项系数;
c是常数项.
例1.将方程3x(x-1)=5(x+2)化成一元二次方程的一般形式,并写出其中的二次项系数、一次项系数及常数项.
注意:
二次项、二次项系数、一次项、一次项系数、常数项都包括前面的符号.
例2.将方程(x+1)2+(x-2)(x+2)=1化成一元二次方程的一般形式,并写出其中的二次项、二次项系数;
一次项、一次项系数;
常数项.
练习:
判断下列方程是否为一元二次方程?
(1)3x+2=5y-3
(2)x2=4(3)3x2-=0(4)x2-4=(x+2)2(5)ax2+bx+c=0
例3.求证:
关于x的方程(m2-8m+17)x2+2mx+1=0,不论m取何值,该方程都是一元二次方程.
一、选择题
1.在下列方程中,一元二次方程的个数是().
①3x2+7=0②ax2+bx+c=0③(x-2)(x+5)=x2-1④3x2-=0
A.1个B.2个C.3个D.4个
2.方程2x2=3(x-6)化为一般形式后二次项系数、一次项系数和常数项分别为().
A.2,3,-6B.2,-3,18C.2,-3,6D.2,3,6
3.px2-3x+p2-q=0是关于x的一元二次方程,则().
A.p=1B.p>
0C.p≠0D.p为任意实数
二、填空题
1.方程3x2-3=2x+1的二次项系数为________,一次项系数为_________,常数项为_________.
2.一元二次方程的一般形式是__________.
3.关于x的方程(a-1)x2+3x=0是一元二次方程,则a的取值范围是________.
三、综合提高题
1、a满足什么条件时,关于x的方程a(x2+x)=x-(x+1)是一元二次方程?
2、关于x的方程(2m2+m)xm+1+3x=6可能是一元二次方程吗?
为什么?
3、方程(2a—4)x2—2bx+a=0,在什么条件下此方程为一元二次方程?
在什么条件下此方程为一元一次方程?
4、当m为何值时,方程(m+1)x/4m/-4+27mx+5=0是关于的一元二次方程
二、一元二次方程的解:
复习:
方程的解
一元二次方程的解也叫做一元二次方程的根.(只含有一个未知数的方程的解,又叫方程的根)
例1.下面哪些数是方程2x2+10x+12=0的根?
-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4.
例2.若x=1是关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个根,求代数式2007(a+b+c)的值
关于x的一元二次方程(a-1)x2+x+a2-1=0的一个根为0,则求a的值
例3.你能用以前所学的知识求出下列方程的根吗?
(1)x2-64=0
(2)3x2-6=0(3)x2-3x=0
三、一元二次方程的解法
(一)、直接开平方法
问题1.填空
(1)x2-8x+______=(x-______)2;
(2)9x2+12x+_____=(3x+_____)2;
(3)x2+px+_____=(x+______)2.
问题2:
目前我们都学过哪些方程?
二元怎样转化成一元?
一元二次方程与一元一次方程有什么不同?
二次如何转化成一次?
怎样降次?
以前学过哪些降次的方法?
方程x2=9,根据平方根的意义,直接开平方得x=±
3,如果x换元为2t+1,即(2t+1)2=9,能否也用直接开平方的方法求解呢?
例1:
解方程:
(1)(2x-1)2=5
(2)x2+6x+9=2(3)x2-2x+4=-1
例2.市政府计划2年内将人均住房面积由现在的10m2提高到14.4m,求每年人均住房面积增长率.
解一元二次方程的共同特点:
把一个一元二次方程“降次”,转化为两个一元一次方程.这种思想称为“降次转化思想”.由应用直接开平方法解形如x2=p(p≥0),那么x=±
转化为应用直接开平方法解形如(mx+n)2=p(p≥0),那么mx+n=±
,达到降次转化之目的.若p<0则方程无解
练习:
一、选择题
1.若x2-4x+p=(x+q)2,那么p、q的值分别是().
A.p=4,q=2B.p=4,q=-2C.p=-4,q=2D.p=-4,q=-2
2.方程3x2+9=0的根为().
A.3B.-3C.±
3D.无实数根
二、填空题
1.若8x2-16=0,则x的值是_________.
2.如果方程2(x-3)2=72,那么,这个一元二次方程的两根是________.
3.如果a、b为实数,满足+b2-12b+36=0,那么ab的值是_______.
1.解关于x的方程(x+m)2=n.
(二)、配方法
1、解下列方程
(1)3x2-1=5
(2)4(x-1)2-9=0(3)4x2+16x+16=9(4)4x2+16x=-7
上面的方程都能化成x2=p或(mx+n)2=p(p≥0)的形式,那么可得
x=±
或mx+n=±
(p≥0).
如:
4x2+16x+16=(2x+4)2,你能把4x2+16x=-7化成(2x+4)2=9吗?
2、要使一块矩形场地的长比宽多6m,并且面积为16m2,场地的长和宽各是多少?
转化:
x2+6x-16=0移项→x2+6x=16
两边加(6/2)2使左边配成x2+2bx+b2的形式→x2+6x+32=16+9
左边写成平方形式→(x+3)2=25降次→x+3=±
5即x+3=5或x+3=-5
解一次方程→x1=2,x2=-8
可以验证:
x1=2,x2=-8都是方程的根,但场地的宽不能使负值,所以场地的宽为2m,常为8m.
像上面的解题方法,通过配成完全平方形式来解一元二次方程的方法,叫配方法.通过配方使左边不含有x的完全平方形式的一元二次方程化为左边是含有x的完全平方形式,右边是非负数,可以直接降次解方程的方程
配方法解一元二次方程的一般步骤:
(1)将方程化为一般形式;
(2)二次项系数化为1;
(3)常数项移到右边;
(4)方程两边都加上一次项系数的一半的平方,使左边配成一个完全平方式;
(5)变形为(x+p)2=q的形式,如果q≥0,方程的根是x=-p±
√q;
如果q<0,方程无实根.
例1.用配方法解下列关于x的方程
(1)x2-8x+1=0
(2)x2-2x-=0
例2.解下列方程
(1)2x2+1=3x
(2)3x2-6x+4=0(3)(1+x)2+2(1+x)-4=0
例3求证:
无论y取何值时,代数式-3y2+8y-6恒小于0
例4、用配方法解方程:
ax2+bx+c=0(a≠0)
练习:
一、选择题
1.将二次三项式x2-4x+1配方后得().
A.(x-2)2+3B.(x-2)2-3C.(x+2)2+3D.(x+2)2-3
2.已知x2-8x+15=0,左边化成含有x的完全平方形式,其中正确的是().
3.如果mx2+2(3-2m)x+3m-2=0(m≠0)的左边是一个关于x的完全平方式,则m等于().
A.1B.-1C.1或9D.-1或9
4.配方法解方程2x2-x-2=0应把它先变形为().
A.(x-)2=B.(x-)2=0C.(x-)2=D.(x-)2=
5.下列方程中,一定有实数解的是().
A.x2+1=0B.(2x+1)2=0C.(2x+1)2+3=0D.(x-a)2=a
6.已知x2+y2+z2-2x+4y-6z+14=0,则x+y+z的值是().
A.1B.2C.-1D.-2
1.方程x2+4x-5=0的解是________.
2.代数式的值为0,则x的值为________.
3.如果16(x-y)2+40(x-y)+25=0,那么x与y的关系是________.
4.已知(x+y)(x+y+2)-8=0,求x+y的值,若设x+y=z,则原方程可变为_______,所以求出z的值即为x+y的值,所以x+y的值为______.
1.用配方法解方程.
(1)9y2-18y-4=0
(2)x2+3=2x
2.已知:
x2+4x+y2-6y+13=0,求的值.
3.已知三角形两边长分别为2和4,第三边是方程x2-4x+3=0的解,求这个三角形的周长.
4.如果x2-4x+y2+6y++13=0,求(xy)z的值.
5、求证:
无论x、y取任何实数,多项式x2+y2-2x-4y+16的值总是正数
(三)公式法
由上例4可知,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根由方程的系数a、b、c而定,因此:
(1)解一元二次方程时,可以先将方程化为一般形
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