学科
数学
年级/册
九年级(上)
教材版本
人教版
课题名称
一元二次方程根的判别式的应用
难点名称
一元二次方程根的判别式的应用
难点分析
从知识角度分析为什么难
应用一元二次方程根的判别式(或根的情况)解较为复杂的方程、不等式或证明问题等综合应用在中考中是必考内容,对于学生是易错点,也是难点.
从学生角度分析为什么难
学生已经学过一元二次方程的解法,并对△=b2-4ac的作用有初步的了解,在此基础上,进一步研究△=b2-4ac的应用,分类讨论、归纳总结,它是前面知识的深化和总结.
难点教学方法
1.通过根的判别式定理学习的基础上,能够由b2-4ac的符号判断一元二次方程根的情况(由一元二次方程根的情况判断b2-4ac的符号),从而解决字母的取值范围、代数式的值、三角形的形状等问题,进一步理解根的判别式的意义;
2.采用教师引导、讲练结合的教学方法,按照“实践——认识——实践”的认知规律,利用根的判别式解决相关问题.
教学环节
教学过程
导入
一元二次方程ax2
+bx+c=0(
a≠0
)的根的判别式通常用“△”来表示,即△=b2-4ac,我们学到的△的最基本的作用是利用△=b2-4ac的符号判别一元二次方程根的情况:当b2-4ac>0时,方程有两个不相等的实数根;当b2-4ac=0时,方程有两个相等的实数根;当b2-4ac<0时,方程无实数根.
反之,仍然成立.
现在我们一起来学习根的判别式的其他应用.
知识讲解
(难点突破)
类型1
利用根的判别式求字母的取值范围
例1
若|b-1|+=0,且一元二次方程kx2+ax+b=0
有实数根,则k的取值范围是
.
解析:由已知|b-1|+=0
,根据非负数的性质得b-1=0,且a-4=0,
所以a=4,b=1,所以方程为kx2+4x+1=0
,由题意b2-4ac=42-4k≥0,所以k≤4,又一元二次方程二次项系数k≠0
,所以k≤4且k≠0
.
类型2
利用根的判别式求代数式的值
例2
已知关于x的一元二次方程ax2+bx+1=0有两个相等的实数根,求的值.
解:由题意得△=b2-4ac=0,而c=1,则b2=4a,所以===4
例3
(山东潍坊中考)已知关于x的方程(a
-6)x2-8x+6=0有实数根,则整数a的最大值是(
)
A.
6
B.7
C.8
D.9
解析:此题要分类讨论:
当a=6时,此方程为一元一次方程,方程的实数根为x=;
当a≠6时,此方程为一元二次方程,由题得b2-4ac≥0,即(-8)2
-4×6(a-6)2≥0,解得a≤,又因为a为整数,所以a的最大值是8.
综上可知,a的最大值是8.
类型3
运用根的判别式判断三角形的形状
一元二次方程ax2
+bx+c=0(a≠0)的二次项系数a,一次项系数b,常数项c分别由△ABC的三边的代数式构成,已知方程的根的情况;利用根的判别式得出关于三角形三边长的等式即可判断△ABC的形状.
一般来说,如果让我们判断三角形的形状,那么这个三角形大多数情况是特殊三角形(等腰三角形、等边三角形、直角三角形),因此,通过化简根的判别式得出三角形两边(或三边)相等,或两边平方的和等于第三边的平方,则可以判断△ABC的形状.
例4
已知关于x的方程4(a+c)x2+4bx+a-c=0有两个相等的实数根,试判断以a、b、c为三边的三角形的形状.
解:以a、b、c为三边的三角形是直角三角形.
理由如下:
因为方程4(a+c)x2+4bx+a-c=0有两个相等的实数根,所以b2-4ac=0,即(4b)2-4×4(a+c)(a-c)=0,所以b2-a2+c2=0,即b2
+c2=
a2,所以以a、b、c为三边的三角形是直角三角形.
课堂练习
(难点巩固)
1.如果关于x的一元二次方程kx2-x+1=0
有两个不相等的实数根,则k的取值范围是
.
2.已知a、b、c是三角形的三边长,且关于x的方程(c-b)x2+2(b-a)x+a-b=0有两个相等的实数根,试判断此三角形的形状.
小结
(1)今天我们是在一元二次方程解法的基础上,学习了根的判别式的应用,它在整个中学数学中占有重要地位,是中考命题的考点,所以必须牢固掌握好它.??
(2)一元二次方程ax2
+bx+c=0(a≠0)(△=b2-4ac)
根的判别式
根的情况
b2-4ac>0
?
方程有两个不相等的实数根
b2-4ac=0
?
方程有两个相等的实数根
b2-4ac<0
?
方程无实数根?????????
(3)利用一元二次方程根的情况与b2-4ac的符号之间的关系可以解决字母的取值范围、代数式的值、三角形的形状等问题.?