(共27张PPT)
2.3 用公式法求解一元二次方程
北师大版 九年级上册
教学目标
【教学目标】
1、理解一元二次方程求根公式的推导过程;
2、会用公式法解一元二次方程;
3、经历探索求根公式的过程,加强推理技能,进一步发展逻辑思维能力;
4、用公式法求解一元二次方程的过程中,锻炼运算能力,养成良好的运算习惯,培养严谨认真的科学态度.
【重点】用公式法解一元二次方程.
【难点】一元二次方程的求根公式的推导过程比较复杂,涉及多方面的知识和能力.
新知导入
用配方法解下列方程:
(1)x2-x-1=0; (2)2x2-4x=1
新知导入
说一说用配方法解系数不为1的一元二次方程的步骤?
基本步骤如下:
①将二次项系数化为1.
②将常数项移到方程的右边,是左边只有二次项和一次项.
③两边都加上一次项系数一半的平方.
④直接用开平方法求出它的解.
新知导入
ax2+bx+c = 0(a≠0)
一元二次方程的一般形式是:
【思考】如果使用配方法解出一元二次方程一般形式的根,那么这个根是不是可以普遍适用呢?
新知讲解
你能用配方法解方程ax2+bx+c=0 (a≠0)吗?
方程的两边同除以a,得
配方,方程的两边同加上_______,得
新知讲解
你能用配方法解方程ax2+bx+c=0 (a≠0)吗?
因为a≠0,所以4a2>0
当b2-4ac≥0时, 是一个非负数,此时两边开平方,得
即
新知讲解
对于一元二次方程 ax2 + bx +c = 0(a≠0) , 当 b2- 4ac ≥ 0时,
方程的根为
这个公式叫做一元二次方程的求根公式,利用这个公式解一元二次方程的方法叫做公式法.
新知讲解
例 解方程
(1)x2-7x-18=0 (2)4x2+1=4x
解:已知a=1,b=-7,c=-18.
∵b2-4ac=(-7)2-4×1×(-18)
=121>0
即x1=9,x2=-2
解:将原方程化为一般形式,得4x2-4x+1=0.
这里a=4,b=-4,c=1.
∵b2-4ac=(-4)2-4×4×1=0
即x1=x2=
新知讲解
公式法解方程的步骤
1.变形:化已知方程为一般形式;
2.确定系数:用a,b,c写出各项系数;
3.计算: b2-4ac的值;
4.判断:若b2-4ac ≥0,则利用求根公式求出;
若b2-4ac<0,则方程没有实数根.
针对训练
解方程:x2 +7x – 18 = 0.
解:这里 a=1, b= 7, c= -18.
∵ b 2 - 4ac =7 2 – 4 × 1× (-18 ) =121>0,
即 x1 = -9, x2 = 2 .
新知讲解
你能解一元二次方程 x2-2x+3=0吗?
x2-2x+3=0
x2-2x=-3
x2-2x+1=-3+1
(x-1)2=-2
∵不论x为何值,(x-1)2都不能为负数,∴此方程无解。
配方法:
公式法:
解:已知a=1,b=-2,c=3.
∵b2-4ac=(-2)2-4×1×3
=-8<0
你能发现什么?
新知讲解
对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),当b2-4ac<0时,它的根的情况是怎样的?
ax2+bx+c=0
配方得
当b2-4ac <0时,
而x取任何实数都不能使上式成立.
因此,方程无实数根.
新知讲解
对于一元二次方程ax2 + bx +c = 0(a≠0),如何来判断根的情况?
(1)当Δ=b2-4ac>0时,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个不相等的实数根,即
(2)当Δ=b2-4ac=0时,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等实数根,即
(3)当Δ=b2-4ac<0时,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根.
新知讲解
由此可知,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的情况可由b2-4ac 来判定,我们把b2-4ac叫做一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式,
通常用希腊字母”Δ“来表示.
新知讲解
问题:在一块长16 m、宽12 m的矩形荒地上,要建造一个花园,并使花园所占面积为荒地面积的一半. 你能给出设计方案吗?
16m
12m
看看下面几位同学的设计方法是否合理?
新知讲解
1.小明的设计方案如图,其中花园四周小路的宽度都相等.
通过解方程, 得到小路的宽为2m或12m.
你认为小明的结果对吗?为什么?
16m
12m
x
x
解:设小路的宽为 xm,由题意得:
整理得:x2 -14x+24 = 0
解方程得 x1=2 , x2=12.
x =12 不符合题意。
新知讲解
2.小亮的设计方案如图,其中花园每个角上的扇形都相同.
16m
12m
你能帮小亮求出图中扇形的半径是多少吗?
4个扇形的面积之和恰好为一个圆的面积,且其半径为x m,根据题意,得
解得x1= , x2= (舍去)
所以图中扇形的半径约为5.5.
新知讲解
3.小颖的设计方案如图.其中花园是两条互相垂直的小路,且它的宽都相等.
你能帮小颖计算一下图中x吗?
16m
12m
xm
xm
解:设小路的宽为 xm, 根据题意得:
即 x2 - 28x + 96 = 0.
解方程得 x1 = 4 , x2 = 24,
将x =24 代入方程中不符合题意舍去
所以小路的宽为4m.
课堂练习
1.已知一元二次方程x2+x=1,下列判断正确的是( )
A.该方程有两个相等的实数根 B.该方程有两个不相等的实数根
C.该方程无实数根 D.该方程根的情况不确定
B
2.若关于x的一元二次方程kx2-2x-1=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是( )
A.k>-1 B.k>-1且k≠0
C.k<1 D.k<1且k≠0
B
课堂练习
3. 解方程x2﹣2x﹣1=0.
解:a=1,b=﹣2,c=﹣1,
△=b2﹣4ac=4+4=8>0,
方程有两个不相等的实数根,
课堂练习
4.不解方程,判别方程5y2+1=8y的根的情况.
解:化为一般形式为:5y2-8y+1=0.
所以Δ=b2-4ac=(5)2-4×(-8)×1=57>0.
所以方程5y2+1=8y的有两个不相等的实数根.
这里a=5,b=-8,c=1,
课堂练习
5.在一幅长90cm,宽40cm的风景画四周外围镶上一条宽度相同的金色纸边,制成一幅挂图.如果要求风景画的面积是整个挂图面积的72%.那么金边的宽应是多少?
解:设金边的宽为 x cm, 根据题意得:
(90 + 2x)(40 + 2x)×72% = 90×40.
即 x2 + 65x - 350 = 0.
解方程,得
x1= 5 , x2 = -70 (舍去).
答:金边的宽应是5cm.
课堂练习
6. 如图1,在宽为20米,长为32米的矩形地面上修筑同样宽的道路(图中阴影部分),余下的部分种上草坪.要使草坪的面积为540平方米,求道路的宽.
解:设道路宽为x米,由平移得到图2,则宽为(20-x)米,长为(32-x)米,列方程得
(20-x)(32-x)=540,
整理得 x2-52x+100=0,
解得 x1=50(舍去),x2=2.
答:道路宽为2米.
图1
图2
课堂总结
公式法
求根公式
步骤
一化(一般形式);
二定(系数值);
三求( Δ值);
四判(方程根的情况);
五代(求根公式计算).
根的判别式b2-4ac
务必将方程化为一般形式
谢谢
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
中小学教育资源网站
兼职招聘:
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin