【全国百强校】北京市第四中学2017届九年级数学同步学案(无答案):第二十一章一元二次方程 (6份打包)

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名称 【全国百强校】北京市第四中学2017届九年级数学同步学案(无答案):第二十一章一元二次方程 (6份打包)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2016-12-11 13:55:37

文档简介

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一元二次方程的解法(二)
配方法
北京四中
例1:面积为240的矩形中,长比宽多8,求矩形的两边。
练习:填上适当的数或式,使下列各等式成立.
(1)x2+4x+
=(x+
)2
(2)x2-6x+
=(x-
)2
(3)x2+8x+
=(x+
)2
(4)x2-x+
=(
)2
(5)x2+px+
=(
)2
配方法:
通过配成完全平方式形式来解一元二次方程的方法,叫做配方法.
配方的依据:完全平方公式
练习:
例2:
练习:
例3:
配方法的基本步骤:
1、
将二次项系数化为1:两边同时除以二次项系数
2、
移项:将常数项移到等号一边;
3、
配方:左右两边同时加上一次项系数一半的平方
4、等号左边写成(
)2的形式;
5、开平方:化成一元一次方程
6、解一元一次方程;
易错点:用配方法解一元二次方程时,二次项系数不是1时易出错.
例如:用配方法解方程
错解1:移项,得
两边同除以2,得
配方,得
错解2:移项,得
两边同除以2,得
错解3:移项,得
两边同除以2,得
配方,得
避免错误,必须理解配方法的过程及道理,理解等式的性质。
例4:用配方法说明:
代数式
x2+8x+17的值总大于0.
变式训练1:求代数式
x2+8x+17的最小值
变式训练2:若把代数式改为2
x2+8x+17又怎么做呢?
易错点:将代数式配方与方程配方混淆.
方程ax2+bx+c=0(a≠0)两边除以a所得方程
的解与原方
程相同,而二次三式ax2+bx+c
,各项除以a所得二次三项式
与原式值不同,所以化
二次三项式系数为1时方程与代数式的方法不能混
淆.
练习(1)的最小值是
(2)的最大值是
小结梳理:
1.
配方法的依据;
2.
配方法解一元二次方程的基本步骤;
3.
配方法的应用;
4.
体会配方法在数学中是一种重要的数学变形,它隐含了创造条件实现化
归的思想.
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一元二次方程知识点和题型总结
北京四中
一、知识与技能的总结
(一)概念
一元二次方程——“整式方程”;“只含一个未知数,且未知数的最高
次数是2”.
一元二次方程的一般形式——,按未知数x
降幂排列
方程的根(解)——是使方程成立的未知数的取值,了解一元二次方
程的根的个数.
(二)一元二次方程的解法——把一元二次方程降次为一元一次方程求解
1.直接开平方法——适用于
的方程.
2.配方法——适用于所有的一元二次方程;
3.公式法——适用于
的方程.反映了一元二次方程的根
与系数的关系,
(1)一元二次方程首先必须要把方程化为一般形式,准确找出各项系数
a、b、c;
(2)先求出的值,
若,则代入公式

若,则

4.因式分解法
用因式分解法解一元二次方程的依据是:

通过将二次三项式化为两个一次式的乘积,从而达到降次的目的,
将一元二次方程转化为求两个
方程的解.
(三)其它知识方法
1.根的判别式:,是解方程的
过程中产生的
(1)若,则方程有
解;
(2)若,则方程有
解;
(3)若,则方程有
解;
2.换元法
(1);
(2)1+x+x(1+x)=3
(3)
(4)
3.可化为一元二次方程的分式方程
解方程
二、典型题型汇总
(1)
一元二次方程的概念
1.(一元二次方程的项与各项系数)把下列方程化为一元二次方程的一般
形式:
(1)(2)
2.(应用一元二次方程的定义求待定系数或其它字母的值)
(1)
关于x的方程,

时为一元一次方程;当
时为一元二次方程.
(2)若分式,则
3.(由方程的根的定义求字母或代数式值)
(1)关于的一元二次方程有一个根为0,

(2)已知关于的一元二次方程有一个根为1,
一个根为,则

(3)已知c为实数,并且关于的一元二次方程的一个根
的相反数是方程的一个根,则方程的根为
,c=
(二)用适当的方法求解下列方程
(三)一元二次方程的根的判别式(1)
1.为何值时,关于x的二次方程
(1)满足
时,方程有两个不等的实数根
(2)满足
时,方程有两个相等的实数根
(3)满足
时,方程无实数根
2.已知关于的方程,如果,那么此方程的根
的情况是(
).
A.有两个不相等的实根
B.有两个相等的实根
C.没有实根
D.不能确定
3.已知关于的方程有实根,则的取
值范围是(
).
A.
B.且
C.
D.
4.对任意实数m,求证:关于x的方程
无实数根.
5.设为整数,且时,方程
有两个相异整数根,求的值及
方程的根.
一元二次方程的根的判别式(2)
在整式一章中学习二次三项式的因式分解时,曾经遇到过这样
的问题:三项式(其中a、b、c为有理数),满足什么条件时,
它可以在有理数范围内因式分解?
例如:下列多项式可在有理数范围内分解因式
一个多项式在给定数集内能否进行因式分解,是与当这个多项式的值为0时,
该方程在给定的数集内是否有解是密不可分的,例如上面举的例子中方程
结论:
推论:
1.
判断下列二次三项式能否在有理数范围内分解因式?如果不能,说明
理由;如果能,请将它分解因式
2.
判断下列字母系数k的二次三项式,能否分解因式?如果不能,说明
理由;如果能,请将它分解因式
结论:
注意:
3.
利用一元二次方程求根公式,在实数范围内分解因式
(四)根系关系
若中,有,则有:
=
=
可推出:=

=

根据一元二次方程的根与系数关系解答下列问题:
1.如果是、是方程的两个根,则的值为(
).
A.1
B.17
C.6.25
D.0.2521世纪教育网版权所有
(五)一元二次方程的应用
(一)数字问题
1.有三个连续偶数,第三个数的平方等于前两个数的平方和,求这三个数.
(二)图形问题
2.已知一个凸多边形共有对角线35条,求这个凸多边形的边数.
(三)经济问题
3.
商场某种商品平均每天可销售30件,每件盈利50元.
为了尽快减少
库存,商场决定采取适当的降价措施.
经调查发现,每件商品每降价1元,
商场平均每天可多售出
2件.设每件商品降价x元.
据此规律,
请回答:
(1)商场日销售量增加
件,每件商品盈利
元(用含x
的代数式表示);
(2)在上述条件不变、销售正常情况下,每件商品降价多少元时,商
场日盈利可达到2100元?
(四)记数问题
4.某小组的同学毕业之前互赠像片,每个同学都得到其他同学每人一张
像片,经过组长统计,共需洗像片90张,问这个小组有多少同学?
(五)匀变速运动问题
5.一颗子弹射出枪口时的速度是800米/秒,这支枪的枪筒长0.64米,
若把子弹在枪筒中的运动看作均匀加速运动,
(1)子弹经过枪筒的时间是多少?
(2)在枪筒内子弹平均每秒速度增加多少?
(3)子弹在枪筒内穿行一半路程时大约用多少时间(保留三位有效数字)?
(六)综合问题
粗心的小野和小静在一起做作业,小野做完作业后,出门来到楼
下发现错拿了小静的橡皮,于是想将橡皮抛上去,要小静在楼上接,已知小
静的手距地面的高度为5.6米,小野上抛的橡皮的高度与时间的关系
为.试问小静有几次接橡皮的机会,证明你的结论.
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一元二次方程的解法(三)
公式法和因式分解法
北京四中
复习:
1.直接开平方法:
2.配方法:
为少犯配方时计算错误,一般这样配方,
例如:用配方法解方程:
把二次项系数化为1,得:
把常数项移到等号的右边:
方程两边同时加上一次项系数一半的平方:
配方,计算要准确:
两边开平方:
移项:
正确写出原方程的解:
一、求根公式法
探索:我们来解一般形式的一元二次方程
ax2+bx+c=0(a≠0)
解:因为a≠0,方程两边都除以a,得

移项,得.
配方,得,
即.
因为a≠0,所以4>0,
当<0时,方程无实数根;
当≥0时,直接开平方,得

所以,
即.
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)
法2:4
a2x2+4abx+4ac=0
+2·2ax·b+b2=b2-4ac
(2ax+b)2=
b2-4ac
由以上研究的结果,得到了一元二次方程a+bx+c=0的求根公式: 

利用这个公式,我们可以由一元二次方程中系数a、b、c的值,直接求得
方程的根.这种解方程的方法叫做公式法.
例1:用公式法解方程
练习:用公式法解方程:(1);
(2);
(3).
例2:解关于的方程;
练习:解关于的方程;
小结:
公式法——适用于
的方程.反映了一元二次方程的根与
系数的关系,
(1)一元二次方程首先必须要把方程化为一般形式,准确找出各项系数
a、b、c;
(2)先求出的值,若,则代入公式

若,则

例3:解方程:
二、因式分解法
依据:(A、B至少一个为0)
先因式分解使方程化为两个一次式的乘积等于0的形式,再使两个一
次式分别等于0,从而实现降次;这种解法叫做因式分解法.所有学
过的因式分解方法:提公因式法、公式法、十字相乘法.注意:
(不确定A、B的值).
例4:用因式分解法求解下列方程:
(1)
(2)

(3);
(4);
练习:
(1);
(2);
例5:
总结:
1.
一元二次方程:只含有一个未知数,未知数的最高次数是2,且系数不

0,这样的方程叫一元二次方程.一般形式:ax2+bx+c=0
(a≠0)
2.一元二次方程的解法:
(1)
直接开平方法:是以平方根为基础的一种解一元二次方程的方法
(2)
配方法:配方法是一种以配方为手段,以开平方为基础的一种解一
元二次方程的方法.用配方法解一元二次方程:ax2+bx+c=0(a≠0)的一
般步骤是:①化二次项系数为1,即方程两边同除以二次项系数;②移项,
即使方程的左边为二次项和一次项,右边为常数项;③配方,即方程两边
都加上一次项系数的绝对值一半的平方;④化原方程为(x+m)2=n的形式;
⑤如果n≥0就可以用两边开平方来求出方程的解;如果n<0,则原方程
无解.
(3)
公式法:公式法是用求根公式求出一元二次方程的解的方法.它是
通过配方推导出来的.一元二次方程的求根公式是
(b2-4ac≥0),步骤是:(1)将方程化为一般形式ax2+bx+c=0;
(2)计算代数式b2-4ac的值;(3)当b2-4ac≥0由求根公式写出方程的
解,当b2-4ac<0时方程无实根。
(4)因式分解法:用因式分解的方法求一元二次方程的根的方法叫做因
式分解法.它的理论根据是两个因式中至少要有一个等于0,因式分解法
的步骤是:①将方程右边化为0;②将方程左边分解为两个一次因式的乘
积;③令每个因式等于0,得到两个一元一次方程,解这两个一元一次方
程,它们的解就是原一元二次方程的解.
3.一元二次方程的注意事项:

在一元二次方程的一般形式中要注意,强调a≠0.因当a=0时,不含
有二次项,即不是一元二次方程.如关于x的方程(k2-1)x2+2kx+1=0中,
当k=±1时就是一元一次方程了.

应用求根公式解一元二次方程时应注意:①化方程为一元二次方程的
一般形式;②确定a、b、c的值;③求出b2-4ac的值;④若b2-4ac≥0,
则代人求根公式,求出x1
,x2.若b2-4a<0,则方程无解.

方程两边绝不能随便约去含有未知数的代数式.如-2(x+4)2=3(x+4)
中,不能随便约去(x+4)

注意解一元二次方程时一般不使用配方法(除特别要求外)但又必须
熟练掌握,解一元二次方程的一般顺序是:开平方法→因式分解法→公式
法.
一元二次方程有多种解法,要根据形式择优选择解法.但所有解法都是通
过“降次”实现求根的:开方降次和分解降次.
(5)解法的选择与验根:在具体问题中要注意恰当的选择解法,以保证
解题过程简洁流畅,特别要对方程的解注意检验,根据实际做出正确取舍,
以保证结论的准确性.
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一元二次方程及解法(一)
直接开平方法
北京四中
引入
1、求直线y=2x与双曲线y=6/x的交点。
2、设计一座2m高的人体雕像,使上部(腰以上)与下部高度比
等于下部与全部高度比问下部设计有多高?
1.
一元二次方程的概念:只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高
次数是2(2次)的整式方程,叫做一元二次方程.
例1:判断下列各式哪些是一元二次方程.
①;②;③;④;
⑤;⑥;⑦.
2.一元二次方程的一般形式:
一般地,任何一个关于的一元二次方程,都能化成形如
,这种形式叫做一元二次方程的一般形式.其中
是二次项,是二次项系数;是一次项,是一次项系数;是常数项.
注意:一元二次方程,b、c可以为0
例2:
是关于x的一元二次方程的条件是(

A.
a,
b,
c为任意实数
B.
a,
b不同时为零
C.
a不为零
D.
b,
c
不同时为零
例3:将下列方程化为一元二次方程一般形式,并指出二次项系数、一次项
系数和常数项:
(1);
(2).
3、一元二次方程的解
例4:方程
x2-2x-2=0的两个根为(

A.
B.
C.
练习:
1.(1)关于x的方程是一元二次方程,
则m

关于x的方程是一元一次方程,
则m

(2)关于x的方程是一元二次方程,则
m

类似:是一元二次方程,则m=

(3)关于x的方程的一次项系数是-1,
则a

2.(1)x=1是的根,则a=
.
(2)已知关于x的一元二次方程
有一个根是
0,
求m的值.
3.
解方程:(1);(2);(3).
(5)
(6)
形如的一元二次方程,采取整体直接开平方的方法求
根.
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一元二次方程
根的判别及根与系数的关系
北京四中
知识回顾
1.一元二次方程的求根公式是什么?
2.用公式法解一元二次方程的步骤是什么?
1.一元二次方程的求根公式是什么?
一般地,对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)
1)当b2-4ac≥0时,它的根是
;
2)当b2-4ac<0时,方程无实数根.
2.用公式法解一元二次方程的步骤是什么?
1)把方程化为一般形式
2)确定
a,b,c的值
3)计算b2-4ac,并判断其值与0的关系
4)若
b2-4ac≥0,利用求根公式
,
计算方程的根;

b2-4ac<0,方程无实数根.
对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)
1)当b2-4ac≥0时,它的根是
;
2)当b2-4ac<0时,方程无实数根.
谁决定了一元二次方程根的情况?
(一)一元二次方程根的判别式
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,
用符号“

”来表示.
当△>0时,方程有两个不相等的实数根
当△=
0时,方程有两个相等的实数根
当△<0时,方程没有实数根
反之,当方程有两个不相等的实数根时,△>0
当方程有两个相等的实数根时,△=
0
当方程没有实数根时,△<0
例1:不解方程,判别方程根的情况.
(1)2x2
-6x-5
=
0
(2)2x2
=
12x-18
(3)
3x2-5x
=
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一般步骤:
1、化为一般式,确定a、b、c的值.
2、计算△的值,确定△的符号.
3、判别根的情况,得出结论.
例2:不解方程,判别方程根的情况.
例3:m为任意实数,试说明关于x的方程
x2-(m-1)x-3(m+3)=
0恒有两个不相等的实数根.
练习:已知:a、b、c为实数,求证:关于x的一元二次程
(x-a)(x-b)+(x-b)(x-c)+(x-c)(x-a)=0恒有实数根。
例4:(1)已知:关于x的方程有两个不相等的实
数根,求k的取值范围.
2)已知:关于x的方程有实数根.求k的取值
范围.
例5.
已知:函数,求y的取值范围.
(二)一元二次方程根与系数的关系
一元二次方程
结论1.如果的两个根是,
那么:x1+x2=
;x1x2=
结论2.如果的两个根是,
那么:
x1+x2=
;x1x2=
例1:根据一元二次方程的根与系数的关系,求下列方程的两根的和与积.
问题:通过前面的学习,你认为在使用此规律时应该注意什么?
(1)要先把一元二次方程化成标准型;
(2)Δ≥0;
(3)注意“-”号.
例2:已知方程的一个根是3,求它的另一根及的值.
例3:不解方程,求方程的两个根的(1)平方和;
(2)倒数和.
例4:关于方程的两根的说法正确的是(

A.
B.
C.
D.无实数根
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一元二次方程的应用
北京四中
1.重点是能列一元二次方程解决某些实际问题,并且归纳各类实际问题的
数学模型和其使用的解法.
2.难点是列出解决实际问题的一元二次方程,并且根据实际意义对方程的
根进行检验和取舍.
1.数字问题:解答这类问题要能正确地用代数式表示出多位数,奇偶数,
连续整数等形式。
例1.有一个两位数等于其数字之积的3倍,其十位数字比个位数字少2,
求这个两位数.
2.几何问题:这类问题要结合几何图形的性质、特征、定理或法则来寻找
等量关系,构建方程,对结果要结合几何知识检验。
例2.已知关于x的方程.
(1)求证:无论k取什么实数值,这个方程总有实数根;
(2)若等腰三角形ABC的一边长a=4,另两边的长b、c恰好是这个方程的
两个根,求△ABC的周长.
练习.将一条长为20cm的铁丝剪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长做
成一个正方形.
(1)要使这两个正方形的面积之和等于,那么这段铁丝剪成两段
后的长度分别是多少?
(2)两个正方形的面积之和可能等于吗?若能,求出两段铁丝的长
度;若不能,请说明理由.
3.
增长率问题(下降率或打折):在此类问题中,一般有变化前的基数
(),增长率(),变化的次数(),变化后的基数(),这四者之
间的关系可以用公式表示。(但是不鼓励学生盲目套公式,
要认真审题,分析清楚问题与已知之间的联系,逐层推导,列出方程)
例3.某产品原来每件是600元,由于连续两次降价,现价为384元,如
果两次降价的百分数相同,求平均每次降价率.
小结:
4、传播问题
例4.有一人患了流感,经过两轮传染后共有121人患了流感,每轮传染
中平均一个人传染了几个人?
思考:(1)如果按照这样的传染速度,三轮传染后有多少人患流感?
(2)轮以后呢?
小结:
例5.某种植物的主干长出若干数目的支干,每个支干又长出同样数目的小
分支,主干、支干和小分支的总数是91,每个支干长出多少小分支?
小结:
推广:
5.其它实际问题(都要注意检验解的实际意义,若不符合实际意义,则舍
去)。
例6(销售).某商场销售一批名牌衬衫,平均每天可以售出20件,每件
盈利40元,为了扩大销售增加盈利,尽快减少库存,商场决定采取适当降
价措施,经调查发现,如果每件衬衫每降价1元,商场每天可多售出2件
,若商场平均每天要盈利1200元,每件衬衫应降价多少元?
例7(行程).已知甲乙两人分别从正方形广场ABCD的顶点B、C同时出发,
甲由C向D运动,乙由B向C运动,甲的速度为每分钟1千米,乙的速度
每分钟2千米,若正方形广场周长为40千米,问几分钟后,两人相距
千米?
例8.一辆汽车以20m/s的速度行驶,司机发现前方路面有情况,紧急刹
车后又滑行25m后停车.
(1)从刹车到停车用了多少时间?
(2)从刹车到停车平均每秒车速减少多少?
(3)刹车后汽车滑行到15m时约用了多少时间(精确到0.1s)?
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