(共21张PPT)
24.2
解一元二次方程
课程讲授
新知导入
随堂练习
课堂小结
第二十四章
一元二次方程
第1课时
配方法
知识要点
1.用直接开平方法解一元二次方程
2.用配方法解二次项系数为1的一元二次方程
3.用配方法解二次项系数不为1的一元二次方程
新知导入
试一试:根据所学知识,完成下面的问题。
1.如果
x2=a,则x叫做a的
.
2.如果
x2=a(a
≥0),则x=
.
3.如果
x2=36
,则x=
.
平方根
±6
4.如果
4x2=36
,则x=
.
±3
课程讲授
1
用直接开平方法解一元二次方程
问题:用平方根的意义,解下列方程:
(1)x2=5;
(2)(x+5)2=5
;
(3)x2+12x+36=0.
解:(1)直接开平方,得x=
.
(2)直接开平方,得x+5=
.所以x1=-5+
,x2=-5-
(3)x2+12x+36=0可变形为(x+6)2=0,开平方,得x+6=0,
所以x1=x2=-6.
课程讲授
一般地,对于方程(mx+n)2=p(p≥0):
根据平方根的意义,方程_________________根,
即
有两个不等的实数
1
用直接开平方法解一元二次方程
课程讲授
1
练一练:用直接开平方法解方程(x-3)2=8,得方程的根为(
)
A.x=3-
B.x=3+
C.x1=3+
,x2=3-
D.x1=3+
,x2=3-
C
用直接开平方法解一元二次方程
课程讲授
1
问题:先把下列方程化为(x+m)2=n(m,n为常数,且n≥0)的形式,再求出方程的根.
(1)x2+2x=48;
(2)x2-4x=12;
(3)x2-6x+5=0;
(4)
2
配方法解二次项系数为1的一元二次方程
课程讲授
2
配方法解二次项系数为1的一元二次方程
解:(1)配方,得x2+2x+12=48+12,即(x+1)2=49.
两边开平方,得x+1=±7,所以x1=6,x2=-8.
(2)配方,得x2-4x+22=12+22
,即(x-2)2=16.
两边平方,得x-2=±4,所以x1=6,x2=-2.
课程讲授
2
配方法解二次项系数为1的一元二次方程
(3)移项,得x2-6x=-5.
配方,得x2-6x+32=-5+32,即(x-3)2=4.
两边开平方,得x-3=±2,所以x1=5,x2=1.
(4)移项,得
.
配方,得
,即
.
两边平方,得
=±1,所以x1=
,x2=
.
课程讲授
2
配方法解二次项系数为1的一元二次方程
定义:通过配方,把一元二次方程变形为一边为含
未知数的一次式的平方,另一边为常数,当常数为
非负数时,利用开平方,将一元二次方程转化为两
个一元一次方程,从而求出原方程的根.这种解一元
二次方程的方法叫做配方法.
课程讲授
2
用配方法解二次项系数为1的一元二次方程
例
解方程x2-8x+1=0.
提示:方程的二次项系数为1,可以直接运用配方法。
解
移项,得
x2-8x=-1.
配方,得
x2-8x+42=-1+42
,
(
x-4)2=15
由此可得
课程讲授
练一练:用配方法解下列方程:
(1)-2x+x2-3=0;
(2)x2+4=-8x.
2
配方法解二次项系数为1的一元二次方程
解:(1)整理,得x2-2x-3=0.移项,得x2-2x=3.配方,得x2-2x+(-1)2=3+(-1)2,即
.开平得
.∴
,
.
(2)移项,得x2+8x=-4.配方,得x2+8x+42=-4+42,
即
.开平方,得
.
∴
,
.
课程讲授
3
配方法解二次项系数不为1的一元二次方程
问题:如何用配方法解方程2x2+4x+1=0?
提示:如果方程的系数不是1,我们可以在方程的两边同时除以二次项系数,这样转化为系数是1的方程,就可以利用学过的知识解方程了!
解:移项,并将二次项系数化为1,得
.
配方,得
,即
.两边开平方,得
.所以
,
.
课程讲授
3
配方法解二次项系数不为1的一元二次方程
思考:用配方法解一元二次方程的一般步骤是什么?
归纳:解一元二次方程的一般步骤:
(1)移项:把常数项移到方程的右边;
(2)二次项系数化为1:方程两边同时除以二次项系数;
(3)配方:方程两边都加上一次项系数一半的平方;
(4)开方:根据平方根的概念,将一元二次方程转化为两个一元一次方程;
(5)求解:解一元一次方程得到一元二次方程的解.
课程讲授
3
用配方法解二次项系数不为1的一元二次方程
例
解方程3x2-6x+4=0.
解
移项,得
3x2-6x=-4.
二次项系数化为1,得
x2-2x=-
.
3
4
配方,得
x2-2x+12=-
+12
.
3
4
(x-1)2=-
+1.
3
4
(x-1)2=-
.
3
1
因为实数的平方不会是负数,所以x取任何实数时,上式都不成立,所以原方程无实数根.
课程讲授
3
用配方法解二次项系数不为1的一元二次方程
练一练:用配方法解方程3x2-6x-1=0,则方程可变形为(
)
A.(x-3)2=
B.(x-1)2=
C.(3x-1)2=
D.(x-1)2=
D
随堂练习
1.若代数式3x2-6的值是21,则x的值是(
)
A.3
B.±3
C.-3
D.±
B
2.已知关于x的方程ax2=b的两根分别为m-1和2m+7,则方程的两根为(
)
A.±2
B.±3
C.±4
D.±7
B
随堂练习
3.若x2-4x+p=(x+q)2,则p,q的值分别是(
)
A.p=4,q=2
B.p=4,q=-2
C.p=-4,q=2
D.p=-4,q=-2
4.若方程4x2-(m-2)x+1=0的左边是一个完全平方式,则m等于(
)
A.-2
B.-2或6
C.-2或-6
D.2或-6
B
B
随堂练习
5.解下列方程:
(1)x2-2x-1=0;
(2)3x2-6x+4=0.
解:(1)移项,得x2-2x=1.配方,得x2-2x+(-1)2=1+(-1)2,即(x-1)2=2.两边开平方,得x-1=
,所以x1=1+
,x2=1-
.
(2)移项,得3x2
-6x=-4.二次项的系数化为1,得x2
-2x
=
.配方,得x2-2x+(-1)2=
+(-1)2.
即(x-1)2=
.因为实数的平方都是非负数,所以上式都不成立,即原方程无实根.
随堂练习
6.一小球以15
m/s的初速度竖直向上弹出,它在空中
的高度h(m)与时间t(s)满足关系:h=15t―5,小球何时能达到10
m高?
解:根据题意,得15t-5t2=10.
方程两边都除以-5,得t2-3t=-2.
配方,得
,即
.
两边开平方,得
.
所以
.答:当t为2
s或1
s时,小球的高度为10
m.
课堂小结
配方法
2.用配方法解方程
3.
用配方法解一元二次方程的一般步骤
1.
概念:过配方,把一元二次方程变形为一边为含未知数的一次式的平方,另一边为常数,当常数为非负数时,利用开平方,将一元二次方程转化为两个一元一次方程,从而求出原方程的根.这种解一元二次方程的方法叫做配方法.(共24张PPT)
24.2
解一元二次方程
课程讲授
新知导入
随堂练习
课堂小结
第二十四章
一元二次方程
第3课时
因式分解法
知识要点
1.用因式分解法解一元二次方程
2.用适当的方法解一元二次方程
新知导入
做一做:解下列方程:
(1)x2-2x-2=0;
解:
新知导入
做一做:解下列方程:
(2)2x2+7x=4.
解:
课程讲授
1
用因式分解法解一元二次方程
问题:解方程x2-2x=0.
配方法:
配方,得x2-2x+12=12,即(x-1)2=1.
两边开平方,得x-1=±1.
解得x1=0,x2=2.
课程讲授
1
用因式分解法解一元二次方程
公式法:
这里a=1,b=-2,c=0.
∵b2-4ac=(-2)2-4×1×0=4.
∴
.
即x1=0,x2=2.
问题:解方程x2-2x=0.
课程讲授
1
用因式分解法解一元二次方程
小亮是这样想的:如果a·b=0,那么a=0或b=0.
小亮是这样解的:将方程x2-2x=0左边进行因式分解,得x(x-2)=0,所以x=0,或x-2=0,所以x1=0,x2=2.
你认为他的解法有没有道理?
问题:解方程x2-2x=0.
课程讲授
1
用因式分解法解一元二次方程
定义:把一元二次方程的一边化为0,另一边分解成
两个一次因式的乘积,进而转化为两个一元一次方
程,从而求出原方程的根,这种解一元二次方程的
方法叫做因式分解法.
课程讲授
2
用因式分解法解一元二次方程
思考:用因式分解法解一元二次方程的一般步骤是什么?
归纳:解一元二次方程的一般步骤:
(1)方程的右边为0,左边可分解因式;
(2)把左边分解因式;
(3)根据“如果两个因式的积等于零,那么至少有一个因式等于零”转化为两个一元一次方程;
(4)分别解两个一元一次方程,它们的根就是原方程的根.
课程讲授
1
用因式分解法解一元二次方程
例
解下列方程:
(1)x(x-2)+x-2=0;
解
因式分解,得
于是得
x-2=0或x+1=0,
x1=2,x2=-1.
(x-2)(x+1)=0.
课程讲授
1
用因式分解法解一元二次方程
例
解下列方程:
解
移项、合并同类项,得
4x2-1
=0
(
2x+1)(
2x-1
)=0.
因式分解,得
于是得
2x+1=0或2x-1=0,
x1=-
x2=
2
1
2
1
课程讲授
1
用因式分解法解一元二次方程
练一练:一元二次方程(x+1)(x-3)=0的解是(
)
A.x1=1,x2=-3
B.x1=-1,x2=3
C.x1=1,x2=3
D.x1=-1,x2=-3
B
课程讲授
2
用适当的方法解一元二次方程
例
用适当的方法解方程:
(1)
3x(x
+
5)=
5(x
+
5);
提示:等式左右两边可以提取公因式,所以用因式分解法解此方程较为简便.
解
移项、合并同类项,得
(3x
-5)
(x
+
5)
=
0.
于是得
3x
-5=
0,或x
+
5=
0.
x1=
,
x2=-5
3
5
课程讲授
2
用适当的方法解一元二次方程
例
用适当的方法解方程:
(2)(3x
+
1)2
=
36;
提示:方程符合直接开平方法的形式特点,采用直接开平方法解答较为简便.
解
根据平方根的定义,得
3x
+
1
=
±6
∴3x+1=6或3x+1=-6.
x1=
,
x2=-
3
5
3
7
课程讲授
2
用适当的方法解一元二次方程
(3)x2
-
12x
=
13
;
例
用适当的方法解方程:
提示:方程的二次项系数为1,适合使用配方法进行解答.
解
配方,得
x2-12x+62=13+62,
(x
-
6)2
=
49.
由此可得
x
-
6
=±7.
x1=
13
,
x2=-1
课程讲授
2
用适当的方法解一元二次方程
例
用适当的方法解方程:
(4)3x2
=
4x
+
1;
提示:方程的二次项系数不为1,
不适合使用直接开平方法和配方法进行解答,应该选择使用公式法进行解答.
解
移项,得
3x2
-4x
-
1=
0;
a=3,b=-4,c=-1.
Δ=b2-4ac=(-4)2-4×3×(-1)=28>0.
方程有两个不等的实数根.
课程讲授
2
用适当的方法解一元二次方程
归纳:配方法要先配方,再降次;通过配方法可以推出求根公式,公式法直接利用求根公式解方程;因式分解法要先将方程一边化为两个一次因式相乘,另一边为0,再分别使各一次因式等于0.配方法、公式法适用于所有一元二次方程,因式分解法在解某些一元二次方程时比较简便.总之,解一元二次方程的基本思路是:将二次方程化为一次方程,即降次.
课程讲授
2
用适当的方法解一元二次方程
练一练:解方程(x+2)2=3(2+x),最适当的解法是(
)
A.直接开平方法
B.配方法
C.公式法
D.因式分解法
D
随堂练习
1.用分解因式法解下列方程:
(1)x2-4=0.
(2)(x+1)2-25=0.
解:(1)(x+2)(x-2)=0,
∴x+2=0或x-2=0.
∴x1=-2,
x2=2.
(2)[(x+1)+5][(x+1)-5]=0,
∴x+6=0或x-4=0.
∴x1=-6,
x2=4.
随堂练习
2.一个数平方的2倍等于这个数的7倍,求这个数.
解:设这个数为x.根据题意,得
∴x=0或2x-7=0.
2x2=7x.
2x2-7x=0,
x(2x-7)
=0,
随堂练习
3.观察下列各式,也许你能发现些什么.
随堂练习
解:通过观察上述的式子,可得以下两个结论:
(1)对于一元二次方程(x-p)(x-q)=0,那么它的两个实数根分别为p,q.
(2)对于已知一元二次方程的两个实数根为p,q,那么这个一元二次方程可以写成(x-p)(x-q)=0的形式.
随堂练习
归纳:一般地,要在实数范围内分解二次三项式ax2+bx+c(a≠o),只要用公式法求出相应的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠o)的两个根x1,x2,然后直接将ax2+bx+c写成a(x-x1)(x-x2),就可以了,即ax2+bx+c=a(x-x1)(x-x2).
课堂小结
因式分解法
2.
用因式分解法解方程
1.
概念:把一元二次方程的一边化为0,另一边分解成
两个一次因式的乘积,进而转化为两个一元一次方
程,从而求出原方程的根,这种解一元二次方程的
方法叫做因式分解法.(共21张PPT)
24.2
解一元二次方程
课程讲授
新知导入
随堂练习
课堂小结
第二十四章
一元二次方程
第2课时
公式法
知识要点
1.一元二次方程根的判别式
2.用公式法解方程
新知导入
试一试:回顾所学知识,完成下面内容。
2x2+4x=-1
x2+2x=-
2
1
x2+2x+12=-
+12
2
1
(x+1)2=
2
1
解方程2x2+4x+1=0
解
移项,得
二次项系数化为1,得
配方,得
由此可得
是否有更为简便的方法?
课程讲授
1
一元二次方程根的判别式
问题:你能用配方法解方程
ax2+bx+c=0(a≠0)吗?
(1)移项,得________________.
ax2+bx=-c
(2)将二次项系数化为1,得________________.
(3)配方,得__________________________.
整理,得________________.
课程讲授
1
思考:可以直接开平方吗?
当b2-4ac>0时,
,得
方程有两个不相等的实数根:
一元二次方程根的判别式
课程讲授
1
当b2-4ac=0时,
,得
.
方程有两个相等的实数根:
当b2-4ac<0时,
,而
.
所以方程没有实数根.
一元二次方程根的判别式
课程讲授
1
归纳:对于一元二次方程ax2+bx+c=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,方程没有实数根.
一元二次方程根的判别式
定义:我们把b2-4ac叫做一元二次方程ax2+bx+c=0的
根的判别式.
课程讲授
练一练:若一元二次方程x2-2x+m=0有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围是(
)
A.m≥1
B.m≤1
C.m>1
D.m<1
1
一元二次方程根的判别式
D
课程讲授
2
定义:当b2-4ac≥0时,一元二次方程的ax2+bx+c=0的两实数根可以用
求出.这个式子叫做一元二次方程的求根公式.利用求根公式解一元二次方程的方法叫做公式法.
用公式法解一元二次方程
课程讲授
2
用公式法解一元二次方程
例
用公式法解下列方程:
(1)x2-4x-7=0;
解
a=1,b=-4,c=-7.
Δ=b2-4ac=(-4)2-4×1×(-7)=44>0.
方程有两个不等的实数根.
即
x1=2+
,x2=2-
课程讲授
2
用公式法解一元二次方程
例
用公式法解下列方程:
解
a=2,b=-2
,c=1.
Δ=b2-4ac=(-2
)2-4×2×1=0.
方程有两个相等的实数根.
x1=x2=
-
=
2a
b
课程讲授
2
用公式法解一元二次方程
(3)5x2-3x=x+1;
例
用公式法解下列方程:
解
方程化为5x2-4x-1=0
a=1,b=-4,c=-7.
Δ=b2-4ac=(-4)2-4×5×(-1)=36>0.
方程有两个不等的实数根.
即
x1=1
,x2=-
5
1
课程讲授
2
用公式法解一元二次方程
例
用公式法解下列方程:
(4)x2+17=8x.
解
方程化为x2-8x+17=0
Δ=b2-4ac=(-8)2-4×1×17=-4<0.
a=1,b=-8,c=17.
方程无实数根
课程讲授
2
用公式法解一元二次方程
思考:用公式法解一元二次方程的一般步骤是什么?
归纳:解一元二次方程的一般步骤:
(1)把方程化成一般形式,并写出a,b,c的值;
(2)求出b2-4ac的值,判断方程有无实数根;
(3)若有实数根,代入求根公式
求出方程的根.
课程讲授
2
用公式法解一元二次方程
练一练:方程2x2+5x-3=0的解是(
)
A.x=3
B.x=-3
C.x1=-3,x2=
D.x=
C
随堂练习
1.一元二次方程2x2-x+1=0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.没有实数根
D.无法判断
2.关于x的一元二次方程x2-2x+k=0有两个相等的实数根,则k的值为(
)
A.1
B.-1
C.2
D.-2
C
A
随堂练习
3.已知关于x的一元二次方程2x2-kx+3=0有两个相等的实数根,则k的值为(
)
A.±2
B.±
C.2或3
D.
或
A
随堂练习
4.关于x的一元二次方程(k+1)x2-2x+1=0有两个实数根,则k的取值范围是(
)
A.k≥0
B.k≤0
C.k<0且k≠-1
D.k≤0且k≠-1
5.若一元二次方程x2-2x-m=0无实数根,则一次函数y=(m+1)x+m-1的图象不经过(
)
A.第四象限
B.第三象限
C.第二象限
D.第一象限
D
D
随堂练习
6.解方程:
(1)x2
+7x
–
18
=
0;
解
a=1,b=7,c=-18.
∵
b
2
-
4ac
=7
2
–
4
×
1×
(-18
)
=121>0,
方程有两个不等的实数根.
即
x1
=
-9,
x2
=
2
.
随堂练习
6.解方程:
(2)(x
-
2)
(1
-
3x)
=
6;
解
去括号,化简为一般式,得
a=3,b=-7,c=8.
3x2
-
7x
+
8
=
0
∵b2
-
4ac=(-7
)2
–
4
×
3
×
8
=
49–96
=
-
47
<
0,
∴原方程没有实数根.
课堂小结
公式法
根的判别式
ax2+bx+c=0(a≠0)
=b2-4ac
求根公式
用求根公式解方程
(1)当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根.
(2)当Δ=0时,方程有两个相等的实数根.
(3)当Δ<0时,方程无实数根.
1.化为一般形式
2.确定各项系数
3.计算Δ=b2-4ac
4.判断是否有实数根
5.代入求根公式求解