21.2 解一元二次方程
21.2.2 公式法
九年级数学上册
解:
移项,得
配方
由此可得
利用配方法解一元二次方程
回顾旧知
化:把原方程化成 x2+px+q = 0 的形式.
移项:把常数项移到方程的右边,如x2+px =-q.
配方:方程两边都加上一次项系数一半的平方.
开方:根据平方根的意义,方程两边开平方.
求解:解一元一次方程.
定解:写出原方程的解.
用配方法解一元二次方程的步骤
方程右边是非负数
x2+px+ ( )2 = -q+ ( )2
( x+ )2 =-q+ ( )2
【思考】如何用配方法解方程ax2+bx+c=0(a≠0)呢?
导入新知
3.会熟练应用公式法解一元二次方程.
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.灵活应用△ =b?-4ac 的值识别一元二次方程根的情况.
素养目标
ax2+bx+c = 0(a≠0)
公式法的概念
探究新知
知识点 1
问题1
一元二次方程的一般形式是什么?
【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?
用配方法解一般形式的一元二次方程
方程两边都除以 ,得
解:
移项,得
配方,得
即
探究新知
用公式法解一般形式的一元二次方程
一元二次方程的求根公式
解:
当
探究新知
,
由上可知,一元二次方程
的根由方程的系数a,b,c确定.因此,解一元二次方程时,可以先将方程化为一般形式 ,当 时,将a,b,c 代入式子 ,就得到方程的根,这个式子叫做一元二次方程的求根公式,利用它解一元二次方程的方法叫做公式法,由求根公式可知,一元二次方程最多有两个实数根.
当 b-4ac 0 时,方程有实数根吗
<
探究新知
公式法的概念
解:∵a=1,b=-4,c=-7,
∴b2-4ac=(-4)2-4×1×(-7)=44>0.
x=
x1=2+
x2=2-
例1 用公式法解方程:
公式法解方程
素养考点 1
(1)x2-4x-7=0;
探究新知
解:
则方程有两个相等的实数根:
(2)2x2-2 x+1=0;
【思考】这里的a、b、c的值分别是什么?
探究新知
则方程有两个不相等的实数根
(3)5x2-3x=x+1
解:原式可化为
探究新知
方程无实数根.
(4)x2+17=8x
探究新知
方法点拨
探究新知
(1)当
时,一元二次方程有两个不
相等的实数根.
(2)当
时,一元二次方程有两个相
等的实数根.
(3)当
时,一元二次方程没有实
数根.
用公式法解一元二次方程的一般步骤
1. 将方程化成一般形式,并写出a,b,c 的值.
2. 求出 ? 的值.
3. (1)当 ? >0 时,代入求根公式 :
写出一元二次方程的根.
(2)当?=0时,代入求根公式:
写出一元二次方程的根.
(3)当?<0时,方程实数根.
探究新知
用公式法解方程:
解:a=3, b=-6, c=-2
?=b2-4ac=(-6)2-4×3×(-2)=60
x=
x1= , x2=
巩固练习
变式题1
用公式法解下列方程:
⑴ x2+x-1 = 0 ⑵ x2-2
⑶ 2x2-2x+1 = 0
x+3 = 0
观察上面解一元二次方程的过程,一元二次方程的根的情况与一元二次方程中二次项系数、一次项系数及常数项有关吗?能否根据这个关系不解方程得出方程的解的情况呢?
一元二次方程的根的情况
知识点 2
探究新知
【思考】
不解方程,你能判断下列方程根的情况吗?
⑴ x2+2x-8 = 0
⑵ x2 = 4x-4
⑶ x2-3x = -3
(3)没有实数根.
答案:(1)有两个不相等的实数根;
(2)有两个相等的实数根;
【发现】b2-4ac的符号决定着方程的解.
探究新知
(2)当b2-4ac=0时,有两个相等的实数根:
(1)当b2-4ac>0 时,有两个不等的实数根:
(3)当b2-4ac<0时,没有实数根.
一般的,式子 b2-4ac 叫做一元二次方程根的判别式,通常用希腊字母“?”来表示,即?=b2-4ac
巩固练习
一元二次方程的根的情况
若已知一个一元二次方程的根的情况,是否能得到判别式的值的符号呢?
当一元二次方程有两个不相等的实数根时, b2-4ac >0
当一元二次方程有两个相等的实数根时, b2-4ac = 0
当一元二次方程没有实数根时, b2-4ac < 0
【注意】
一元二次方程的根的情况
探究新知
例2 不解方程,判断下列方程根的情况:
解:a=﹣1,b= ,c=﹣6
△= b2-4ac=24-4×(﹣1)×(-6)=0
该方程有两个相等的实数根
解: 移项,得 x2+4x-2=0
a=1,b=4 ,c=﹣2
△= b2-4ac=16-4×1×(-2)=24>0
该方程有两个不相等的实数根
利用判别式识别一元二次方程的根的情况
素养考点 2
(2)x2+4x=2
探究新知
(3)4x2+1=-3x
解:移项,得4x2+3x+1=0,
a=4,b=3 ,c=1
∵ △= b2-4ac
=9-4×4×1=-7<0
∴该方程没有实数根
解:a=1,b=-2m ,c=4(m-1)
∵ △= b2-4ac
=(-2m)?-4×1×4(m-1)
=4m2-16(m-1)
=4m2-16m+16
=(2m-4)2≥0
∴该方程有两个实数根
(4)x?-2mx+4(m-1)=0
探究新知
(2)方程ax2+bx+c=0(a≠0)有实数根,那么总成立的式
子是( )
A. b?-4ac>0 B. b? -4ac<0
C. b?-4ac≤0 D. b? -4ac≥0
(1)下列方程中,没有实数根的方程是( )
A.x?=9 B.4x? =3(4x-1)
C.x(x+1)=1 D.2y? +6y+7=0
D
D
巩固练习
变式题2
选一选.
例3 m为何值时,关于x的一元二次方程 2x2-(4m+1)x+2m2-1=0:
(1)有两个不相等的实数根?(2)有两个相等的实数根?
(3)没有实数根?
解:a=2,b=-(4m+1),c=2m2-1
b2-4ac=〔-(4m+1)〕2-4×2(2m2-1)=8m+9
(1)若方程有两个不相等的实数根,则b2-4ac >0,即8m+9>0 ∴m>
(2)若方程有两个相等的实数根,则b2-4ac=0即8m+9=0 ∴m=
(3)若方程没有实数根,则b2-4ac<0即8m+9<0 ∴m<
∴当m> 时,方程有两个不相等的实数根;当m= 时,
方程有两个相等的实数根;当m< 时,方程没有实数根
利用判别式求字母的值或取值范围
素养考点 3
探究新知
变式题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.
解:
∵不论m取任何实数,总有(m+5)2≥0
∴b2-4ac=(m+5)2+12≥12>0
∴不论m取任何实数,上述方程总有两个不相等的实数根.
巩固练习
1.(2018?中考)若一元二次方程x2﹣2x+m=0有两个不相同的实数根,则实数m的取值范围是( )
A.m≥1 B.m≤1 C.m>1 D.m<1
巩固练习
连接中考
解析 方程x2﹣2x+m=0有两个不相同的实数根,
△=(﹣2)2﹣4m>0,解得:m<1.
D
2.(2018?中考)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,
1,
则
巩固练习
连接中考
1.方程x2-4x+4=0的根的情况是( )
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
D.没有实数根
基础巩固题
课堂检测
B
2. 关于x的一元二次方程kx2-2x-1=0有两个不等 的实根,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
∴k>-1
又∵k≠0 ∴ k>-1且k≠0
B
课堂检测
基础巩固题
3. 已知x2+2x=m-1没有实数根,求证:x2+mx=1-2m必有两个不相等的实数根.
证明:∵ 没有实数根
4-4(1-m)<0, ∴m<0
对于方程 x2+mx=1-2m ,即
, ∵ ,∴ △>0
∴x2+mx=1-2m必有两个不相等的实数根.
课堂检测
基础巩固题
公式法
定义
把各系数直接带入求根公式的解一元二次方程的方法.
步骤
一化成一般形式, 并写出a,b,c的值;
二求出b2-4ac的值;
三;
四写出方程的解:x1=?, x2=?.
应用
用判别式△= b2-4ac判定一元二次方程根的情况.
课堂小结
课后作业
作业
内容
教材作业
从课后习题中选取
自主安排
配套练习册练习