沪科版八年级下册（新）第17章《17.3 一元二次方程的根的判别式》教学设计

17．3　一元二次方程根的判别式
学习目标
1．理解并掌握一元二次方程根的判别式，能运用判别式，在不解方程的前提下判断一元二次方程根的情况；(重点、难点)
2．通过一元二次方程根的情况的探究过程， ( http: / / www.21cnjy.com )体会从特殊到一般、猜想及分类讨论的数学思想，提高观察、分析、归纳的能力．　　　　　　　　　　　　　　　　　　
教学过程
一、情境导入
1．你能说出我们共学过哪几种解一元二次方程的方法吗？
2．能力展示：分组比赛解方程．
(1)x2＋4＝4x；
(2)x2＋2x＝3；
(3)x2－x＋2＝0.
3．发现问题
观察上面三个方程的根的情况，你有什么发现？
二、合作探究
探究点：一元二次方程根的判别式
【类型一】 利用根的判别式判断一元二次方程根的情况
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
解析：原方程变形为x2＋x－1＝0.∵b2－4ac＝1－4×1×(－1)＝5＞0，∴该方程有两个不相等的实数根．故选B.
方法总结：判断一元二次方程根的情况的方法： ( http: / / www.21cnjy.com )利用根的判别式判断一元二次方程根的情况时，要先把方程转化为一般形式ax2＋bx＋c＝0(a≠0)．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．
变式训练：见《学练优》本课时练习“课堂达标训练”第3题
【类型二】 根据一元二次方程根的情况确定字母的取值范围
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
解析：由根的判别式知，方程有两个不相等的实数根，则b2－4ac>0，同时要求二次项系数不为0，即解得k>－1且k≠0.故选B.
易错提醒：利用b2－4ac判断一元二次方程根的情况时，容易忽略二次项系数不能等于0这一条件，本题容易误选A.
变式训练：见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第3题
【类型三】 一元二次方程根的判别式与三角形的综合
已知a，b，c分别是△ABC的三边长，求证：关于x的方程b2x2＋(b2＋c2－a2)x＋c2＝0没有实数根．
解析：欲证一元二次方程没有实数根，只需证明 ( http: / / www.21cnjy.com )它的判别式Δ<0即可．由a，b，c是三角形三条边的长可知a，b，c都是正数．由三角形的三边关系可知a＋b>c，a＋c>b，b＋c>a.
证明：∵b为三角形一边的长 ( http: / / www.21cnjy.com )，∴b≠0，∴b2≠0，∴b2x2＋(b2＋c2－a2)x＋c2＝0是关于x的一元二次方程．∴Δ＝(b2＋c2－a2)2－4b2c2＝(b2＋c2－a2＋2bc)(b2＋c2－a2－2bc)＝[(b＋c)2－a2][(b－c)2－a2]＝(b＋c＋a)(b＋c－a)(b－c＋a)(b－c－a)＝(a＋b＋c)[(b＋c)－a][(a＋b)－c][b－(a＋c)]．∵a，b，c是三角形三条边的长，∴a>0，b>0，c>0，且a＋b＋c>0，a＋b>c，b＋c>a，a＋c>b.∴(b＋c)－a>0，(a＋b)－c>0，b－(a＋c)<0，∴(a＋b＋c)[(b＋c)－a][(a＋b)－c][b－(a＋c)]<0，即Δ<0.∴原方程没有实数根．
方法总结：利用根的判别式与三角形的三边关系：常根据判别式得到关于三角形三边的式子，再结合三边关系确定Δ符号．
变式训练：见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第9题
【类型四】 利用根的判别式解决存在性问题
是否存在这样的非负整数m，使关于x的一元二次方程m2x2－(2m－1)x＋1＝0有两个不相等的实数根？若存在，请求出m的值；若不存在，请说明理由．
解：不存在，理由如下：
假设m2x2－(2m－1)x＋1＝0有两个不相等的实数根，则[－(2m－1)]2－4m2>0，解得m<.∵m为非负整数，∴m＝0.
而当m＝0时，原方程m2x2－(2m－1)x＋1＝0是一元一次方程，只有一个实数根，与假设矛盾．
∴不存在这样的非负整数，使原方程有两个不相等的实数根．
易错提醒：在求出m＝0后，常常会草率地 ( http: / / www.21cnjy.com )认为m＝0就是满足条件的非负整数，而忽略了二次项系数不为0的这一隐含条件，因此解题过程中务必考虑全面．
变式训练：见《学练优》本课时练习“课后巩固提升”第10题