人教版初中数学九年级上册第二十一章一元二次方程全章教案.docx
- 文档编号:7788365
- 上传时间:2023-01-26
- 格式:DOCX
- 页数:23
- 大小:79.59KB
人教版初中数学九年级上册第二十一章一元二次方程全章教案.docx
《人教版初中数学九年级上册第二十一章一元二次方程全章教案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《人教版初中数学九年级上册第二十一章一元二次方程全章教案.docx(23页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
人教版初中数学九年级上册第二十一章一元二次方程全章教案
第二十一章一元二次方程
本章的主要内容包括:
一元二次方程及其有关概念,一元二次方程的解法(配方法、公式法、因式分解法),一元二次方程根与系数的关系,运用一元二次方程分析和解决实际问题.其中解一元二次方程的基本思路和具体解法是本章的重点内容.
方程是科学研究中重要的数学思想方法,也是后续内容学习的基础和工具,本章是对一元一次方程知识的延续和深化,同时为二次函数的学习做好准备.联系一元二次方程和函数的基本知识,继续探索实际问题中的数量关系及其变化规律,让学生进一步体会“方程是刻画现实世界的一个有效的数学模型”.
本章是中考考查的重点内容,主要考查一元二次方程的解及其解法、一元二次方程根与系数的关系、建立一元二次方程模型解决实际问题.
本章重点】
一元二次方程的解法及应用.
【本章难点】
1.一元二次方程根与系数的关系的应用.2.利用一元二次方程解决实际问题.【本章思想方法】
1.体会和掌握转化法,如:
在解一元二次方程时,利用转化法将一元二次方程转化为一元一次方程.
2.掌握建模思想,如:
在利用一元二次方程解决实际问题时,根据题意建立适当的一元二次方程,将实际问题转化为数学模型.
21.1
一元二次方程
1课时
21.2
解一元二次方程
4课时
21.3
实际问题与一元二次方程
1课时
21.1一元二次方程
一、基本目标
【知识与技能】
1.理解一元二次方程及相关概念.
2.掌握一元二次方程的一般形式.
3.了解一元二次方程根的概念,会检验一个数是不是一元二次方程的解.【过程与方法】
从实际问题中建立方程模型,体会一元二次方程的概念.【情感态度与价值观】
通过从实际问题中抽象出方程模型来认识一元二次方程,培养学生良好的研究问题的习惯,使学生逐步提高自己的数学素养.
二、重难点目标
【教学重点】
1.一元二次方程的概念及其一般形式.
2.判断一个数是不是一元二次方程的解.
【教学难点】能准确判断一元二次方程的二次项、二次项系数、一次项、一次项系数及常数项.
环节1自学提纲,生成问题
【5min阅读】
阅读教材P1~P4的内容,完成下面练习.
【3min反馈】
1.解决下列问题:
问题1:
如图,有一块矩形铁皮,长100cm,宽50cm,在它的四角各切去一个同样大小的正方形,然后将四周突出部分折起,就能制作一个无盖方盒.如果要制作的无盖方盒的底面积为3600cm2,那么铁皮各角应切去多大的正方形?
【解析】设切去的正方形的边长为xcm,则盒底的长为__(100-2x)_cm__,宽为__(50-2x)_cm__.
列方程,得__(100-2x)(50-2x)=3600__,
化简,整理,得__x2-75x+350=0__.①
问题2:
要组织一次排球邀请赛,参赛的每两个队之间都要比赛一场,根据场地和时间等条件,赛程计划安排7天,每天安排4场比赛,比赛组织者应邀请多少个队参赛?
【解析】全部比赛的场数为__4×7=28(场)__.设应邀请x个队参赛,每个队要与其他__(x-1)__个队各赛一场.因为甲队对乙队的比赛和乙队对甲队的比赛是同一场比赛,所以全部
1
比赛共__2x(x-1)__场.
1
列方程,得__12x(x-1)=28__.
化简、整理,得__x2-x-56=0__.②归纳总结:
方程①②的共同特点是:
方程的两边都是__整式__,只含有__一个__未知数,并且未知数的最高次数是__2__.
2.一元二次方程的定义:
等号两边都是__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.
3.一元二次方程的一般形式是__ax2+bx+c=0(a≠0)__.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.
环节2合作探究,解决问题
【活动1】小组讨论(师生互学)
【例1】判断下列方程,哪些是一元二次方程?
(1)x3-2x2+5=0;
(2)x2=1;
2123
(3)5x2-2x-4=x2-2x+5;
(4)2(x+1)2=3(x+1);
(5)x2-2x=x2+1;
(6)ax2+bx+c=0.
【互动探索】(引发学生思考)要判断一个方程是一元二次方程,那么它应该满足哪些条件?
【解答】
(2)(3)(4)是一元二次方程.
【互动总结】(学生总结,老师点评)判断一个方程是不是一元二次方程,首先看方程等号两边是不是整式,然后移项,使方程的右边为0,再观察左边是否只有一个未知数,且未
知数的最高次数是否为2.
1
【例2】将方程2x21-x+2=5(x-1)化成一元二次方程的一般形式,并指出各项系数.【互动探索】(引发学生思考)一元二次方程的一般形式是怎样的?
【解答】去括号,得x-2x2+2=5x-5.移项,合并同类项,得一元二次方程的一般形式:
2x2+4x-7=0.
其中二次项系数是2,一次项系数是4,常数项是-7.
【互动总结】(学生总结,老师点评)将一元二次方程化成一般形式时,通常要将二次项化负为正,化分为整.
【例3】下面哪些数是方程2x2+10x+12=0的解?
-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4.
【互动探索】(引发学生思考)你能类比判断一个数是一元一次方程的解的方法判断一元二次方程的解吗?
【解答】将上面的这些数代入后,只有-2和-3满足等式,所以x=-2或x=-3是一元二次方程2x2+10x+12=0的解.
【互动总结】(学生总结,老师点评)要判断一个数是否是方程的解,只要把这个数代入等式,看等式两边是否相等即可.若相等,则这个数是方程的解,若不相等,则这个数不是方程的解.
【活动2】巩固练习(学生独学)
1.下列方程是一元二次方程的是(D)
A.ax2+bx+c=0B.3x2-2x=3(x2-2)
C.x3-2x-4=0D.(x-1)2+1=0
2.已知x=2是一元二次方程x2-2mx+4=0的一个解,则m的值为(A)
A.2B.0
C.0或2D.0或-2
【教师点拨】将x=2代入x2-2mx+4=0得,4-4m+4=0.再解关于m的一元一次方程即可得出m的值.
3.把一元二次方程(x+1)(1-x)=2x化成二次项系数大于0的一般式是__x2+2x-1=0__,其中二次项系数是__1__,一次项系数是__2__,常数项是__-1__.
【活动3】拓展延伸(学生对学)
【例4】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.
【互动探索】(引发学生思考)已知关于x的方程,且含有字母系数,要证明该方程是一元二次方程,则该方程的二次项系数必须满足什么条件?
【证明】m2-8m+17=m2-8m+42+1=(m-4)2+1.
∵(m-4)2≥0,
∴(m-4)2+1>0,即(m-4)2+1≠0,
∴不论m取何值,该方程都是一元二次方程.
【互动总结】(学生总结,老师点评)要证明不论m取何值,该方程都是一元二次方程,只需证明二次项系数恒不为0,即m2-8m+17≠0.
环节3课堂小结,当堂达标
(学生总结,老师点评)
必须满足
1.一元二次方程的三要素
是整式方程只有一个未知数未知数的最高次数是2
一般形式:
ax2+bx+c=0a≠0
2.判断一个数是否是一元二次方程解的方法:
将这个数分别代入方程的左右两边,如果“左边=右边”,则这个数是方程的解;如果“左边≠右边”,则这个数不是方程的解.
请完成本课时对应练习!
21.2解一元二次方程
21.2.1配方法(第1课时)
一、基本目标
【知识与技能】1.理解一元二次方程“降次”转化的数学思想,并能应用它解决一些具体问题.2.理解并掌握直接开方法、配方法解一元二次方程的方法.
【过程与方法】1.通过根据平方根的意义解形如x2=n(n≥0)的方程,迁移到根据平方根的意义解形如
(x+m)2=n(n≥0)的方程.
2.通过把一元二次方程转化为形如(x-a)2=b的过程解一元二次方程.【情感态度与价值观】
通过对一元二次方程解法的探索,体会“降次”的基本思想,培养学生良好的研究问题的习惯,使学生逐步提高自己的数学素养.
二、重难点目标
【教学重点】掌握直接开平方法和配方法解一元二次方程.
【教学难点】把一元二次方程转化为形如(x-a)2=b的形式.
环节1自学提纲,生成问题
【5min阅读】
阅读教材P5~P9的内容,完成下面练习.
【3min反馈】
1.一般地,对于方程x2=p:
(1)当p>0时,根据平方根的意义,方程有两个不等的实数根,x1=__p__,x2=__-p
(2)当p=0时,方程有两个相等的实数根x1=x2=__0__;
(3)当p<0时,方程__无实数根__.
2.用直接开平方法解下列方程:
224
(1)(3x+1)2=9;x1=3,x2=-3.
(2)y2+2y+1=25.y1=4,y2=-6.3.
(1)x2+6x+__9__=(x+__3__)2;
(2)x2-x+__14__=(x-__21__)2;
(3)4x2+4x+__1__=(2x+__1__)2.
4.一般地,如果一个一元二次方程通过配方转化成(x+n)2=p的形式,那么就有:
(1)当p>0时,根据平方根的意义,方程有两个不等的实数根,x1=__-n-p__,x2=
__-n+p__;
(2)当p=0时,方程有两个相等的实数根x1=x2=__-n__;
(3)当p<0时,方程__无实数根__.
环节2合作探究,解决问题
【活动1】小组讨论(师生互学)
【例1】用配方法解下列关于x的方程:
(1)2x2-4x-8=0;
(2)2x2+3x-2=0.
【互动探索】(引发学生思考)用配方法解一元二次方程的实质和关键点是什么?
【解答】
(1)移项,得2x2-4x=8.
二次项系数化为1,得x2-2x=4.
配方,得x2-2x+12=4+12,即(x-1)2=5.
由此可得x-1=±5,
∴x1=1+5,x2=1-5.
(2)移项,得2x2+3x=2.
二次项系数化为1,得x2+32x=1.
配方,得x+342=1265.
由此可得x+43=±54,∴x1=12,x2=-2.
【互动总结】(学生总结,老师点评)用配方法解一元二次方程的实质就是对一元二次方程进行变形,转化为开平方所需要的形式,配方法的一般步骤可简记为:
一移,二化,三配,四开.
【活动2】巩固练习(学生独学)
1.若x2-4x+p=(x+q)2,则p、q的值分别是(B)
A.p=4,q=2B.p=4,q=-2
C.p=-4,q=2D.p=-4,q=-2
2.用直接开平方法或配方法解下列方程:
(1)3(x-1)2-6=0;
(2)x2-4x+4=5;
(3)9x2+6x+1=4;(4)36x2-1=0;
(5)4x2=81;(6)x2+2x+1=4.
(1)x1=1+2,x2=1-2.
(2)x1=2+5,x2=2-5.
1
(3)x1=-1,x2=3.
11
(4)x1=6,x2=-6.
99
(5)x1=2,x2=-2.
(6)x1=1,x2=-3.
【活动3】拓展延伸(学生对学)
【例2】如果x2-4x+y2+6y+z+2+13=0,求(xy)z的值.
【互动探索】(引发学生思考)一个数的平方是正数还是负数?
一个数的算术平方根是正数还是负数?
几个非负数相加的和是正数还是负数?
【解答】由已知方程,得x2-4x+4+y2+6y+9+z+2=0,
即(x-2)2+(y+3)2+z+2=0,
∴x=2,y=-3,z=-2.
-1
∴(xy)z=[2×(-3)]-2=1.
36
【互动总结】(学生总结,老师点评)若几个非负数相加等于0,则这几个数都等于0.
环节3课堂小结,当堂达标
(学生总结,老师点评)用配方法解一元二次方程的一般步骤:
一移项→二化简→三配方→四开方
请完成本课时对应练习!
21.2.2公式法(第2课时)
一、基本目标
【知识与技能】1.理解一元二次方程求根公式的推导过程,了解公式法的概念.2.会熟练运用公式法解一元二次方程.
【过程与方法】复习具体数字的一元二次方程配方法的解题过程,引入ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公
式的推导,并应用公式法解一元二次方程.
【情感态度与价值观】在一元二次方程求根公式的推导过程中,激发学生兴趣,了解解决问题多样性.
二、重难点目标
【教学重点】求根公式的推导及用公式法解一元二次方程.
【教学难点】一元二次方程求根公式的推导.
环节1自学提纲,生成问题
【5min阅读】
阅读教材P9~P12的内容,完成下面练习.
【3min反馈】
c也当成一个具体数字,根据上面的解题步骤就可以一直推下去.
3.一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根由方程的系数a、b、c而定.
(1)解一元二次方程时,可以先将方程化为一般形式ax2+bx+c=0.当b2-4ac≥0时,
-b±b2-4ac
将a、b、c代入式子x=就得到方程的根.
(2)这个式子叫做一元二次方程的__求根公式__.
(3)利用求根公式解一元二次方程的方法叫__公式法__.
(4)由求根公式可知,一元二次方程最多有__2__个实数根,也可能__没有__实数根.
(5)一般地,式子b2-4ac叫做方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式,通常用希腊字母Δ表示,即Δ=__b2-4ac__.当Δ__>__0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个不相等的实数根;当Δ__=__0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实数根;当Δ__<__0时,方程
ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根.
4.不解方程,判断方程根的情况.
(1)16x2+8x=-3;
(2)9x2+6x+1=0;
(3)2x2-9x+8=0;(4)x2-7x-18=0.解:
(1)没有实数根.
(2)有两个相等的实数根.(3)有两个不相等的实数根.
(4)有两个不相等的实数根.
【教师点拨】将方程化为一般形式,再用判别式进行判断.环节2合作探究,解决问题
【活动1】小组讨论(师生互学)
【例1】用公式法解下列方程:
(1)2x2+1=3x;
(2)2x(x-1)-7x=2.
【互动探索】(引发学生思考)用公式法解一元二次方程的步骤是怎样的?
【解答】
(1)原方程整理,得2x2-3x+1=0.
其中a=2,b=-3,c=1,
则Δ=b2-4ac=(-3)2-4×2×1=1>0.
-b±b2-4ac--3±1
∴x==,
2a2×2
1
即x1=2,x2=1.
(2)原方程整理,得2x2-9x-2=0.其中a=2,b=-9,c=-2,则Δ=b2-4ac=(-9)2-4×2×(-2)=97>0.
-b±b2-4ac--9±97
∴x==,
2a2×2
互动总结】(学生总结,老师点评)用公式法解一元二次方程的一般步骤:
(1)把方程化
为一般形式,确定
a、b、c的值;
(2)求出Δ=b2-4ac的值;(3)当Δ>0时,方程有两个不相
实数根,即x1=x2=-b;当Δ<0时,方程没有实数根.2a
【活动2】巩固练习(学生独学)
1.方程x2-4x+4=0的根的情况是(B)
A.有两个不相等的实数根
B.有两个相等的实数根
C.有一个实数根
D.没有实数根
2.如果方程5x2-4x=m没有实数根,那么m的取值范围是__m<-4__.
53.用公式法解下列方程:
(1)2x2-6x-1=0;
(2)2x2-2x+1=0;
(3)5x+2=3x2.
3+113-11
解:
(1)x1=2,x2=2.
(2)方程没有实数根.
1
(3)x1=2,x2=-3.
【活动3】拓展延伸(学生对学)
【例2】已知a、b、c分别是三角形的三边,试判断方程(a+b)x2+2cx+(a+b)=0的根的情况.
【互动探索】(引发学生思考)三角形的三边满足什么关系?
是怎样根据一元二次方程的系数判断根的情况?
【解答】∵a、b、c分别是三角形的三边,∴a+b>0,c+a+b>0,c-a-b<0,∴Δ=(2c)2-4(a+b)·(a+b)=4(c+a+b)(c-a-b)<0,故原方程没有实数根.
【互动总结】(学生总结,老师点评)解答本题的关键是掌握三角形三边的关系,即两边之和大于第三边,以及运用根的判别式Δ=b2-4ac判断方程的根的情况.
环节3课堂小结,当堂达标
(学生总结,老师点评)
Δ>0?
方程有两个不相等的实数根
1.一元二次方程根的情况Δ=0?
方程有两个相等的实数根
Δ<0?
方程没有实数根
2.当Δ≥0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)的实数根为
x=
-b±b2-4ac
2a.
请完成本课时对应练习!
21.2.3因式分解法(第3课时)
一、基本目标
【知识与技能】1.掌握用因式分解法解一元二次方程.2.能根据具体一元二次方程的特征,灵活选择方程的解法.
【过程与方法】
因式分解
通过复习用配方法、公式法解一元二次方程,体会和探寻用更简单的方法——法解一元二次方程,并应用因式分解法解决一些具体问题.
【情感态度与价值观】了解因式分解法是一元二次方程解法中应用较为广泛的简便方法,它避免了复杂的计算,提高了解题速度和准确程度,培养学生的应用意识和创新能力.
二、重难点目标
【教学重点】运用因式分解法解一元二次方程.
【教学难点】
选择适当的方法解一元二次方程.
环节1自学提纲,生成问题
【5min阅读】
阅读教材P12~P14的内容,完成下面练习.
【3min反馈】
1.将下列各题因式分解:
am+bm+cm=__m(a+b+c)__;a2-b2=__(a+b)(a-b)__;a2+2ab+b2=__(a+b)2__;x2+5x+6=__(x+2)(x+3)__;3x2-14x+8=__(x-4)(3x-2)__.
2.按要求解下列方程:
(1)2x2+x=0(用配方法);
(2)3x2+6x-24=0(用公式法).
1
解:
(1)x1=0,x2=-2.
(2)x1=2,x2=-4.
3.对于一元二次方程,先将方程右边化为0,然后对方程左边进行因式分解,使方程
化为两个一次式的乘积的形式,再使这两个一次式分别等于0,从而实现降次,这种解法叫
做__因式分解法__.
4.如果ab=0,那么a=0或b=0,这是因式分解法的根据.即:
如果(x+1)(x-1)=0,那么x+1=0或__x-1=0__,即x=-1或__x=1__.
环节2合作探究,解决问题
【活动1】小组讨论(师生对学)
【例1】用因式分解法解下列方程:
(1)x2-3x-10=0;
(2)5x2-2x-41=x2-2x+34;
(3)3x(2x+1)=4x+2;
(4)(x-4)2=(5-2x)2.
【互动探索】(引发学生思考)用因式分解法解一元二次方程的一般步骤是什么?
【解答】
(1)因式分解,得(x+2)(x-5)=0.
∴x+2=0或x-5=0,
∴x1=-2,x2=5.
(2)移项、合并同类项,得4x2-1=0.
因式分解,得(2x+1)(2x-1)=0.
∴2x+1=0或2x-1=0,
11
∴x1=-2,x2=2.
(3)原方程可变形为3x(2x+1)-2(2x+1)=0.因式分解,得(2x+1)(3x-2)=0.
∴2x+1=0或3x-2=0,
(4)移项,得(x-4)2-(5-2x)2=0.因式分解,得(1-x)(3x-9)=0,∴1-x=0或3x-9=0,
∴x1=1,x2=3.
(1)将一元二
次方程转化
【互动总结】(学生总结,老师点评)用因式分解法解一元二次方程的步骤:
次方程化成一般形式,即方程右边为0;
(2)将方程左边进行因式分解,将一元成两个一元一次方程;(3)对两个一元一次方程分别求解.
【活动2】巩固练习(学生独学)
1.解方程:
(1)x2-3x-10=0;
(2)3x(x+2)=5(x+2);
(3)(3x+1)2-5=0;
(4)x2-6x+9=(2-3x)2.
解:
(1)x1=5,x2=-2.
5
(2)x1=-2,x2=3.
1+55-1
(3)x1=-3,x2=3.
15
(4)x1=-2,x2=4.
2.三角形两边的长是3和4,第三边的长是方程x2-12x+35=0的根,求该三角形的周长.
解:
解x2-12x+35=0,得x1=5,x2=7.
∵3+4=7,∴x=5,故该三角形的周长=3+4+5=12.
【活动3】拓展延伸(学生对学)
aba2+b2
【例2】已知9a2-4b2=0,求代数式a-b-a的值.
baab
【互动探索】(引发学生思考)a、b的值能求出来吗?
a、b之间有怎样的关系?
怎样将a、
b的值与已知代数式联系起来.
∵9a2-4b2=0,
∴(3a+2b)(3a-2b)=0,即3a+2b=0或3a-2b=0,
22
∴a=-3b或a=3b.
当a=-32b时,原式=-2b2=3;
-3b
2
当a=23b时,原式=-3.
aba2+b2
【互动总结】(学生总
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 人教版 初中 数学 九年级 上册 第二十一 一元 二次方程 教案