(共21张PPT)
21.2.1
配方法
导入
思考:下列方程能用直接开平方法来解吗?
问题1:什么类型的一元二次方程可以直接用开平方的方法求解?请同学们举例说明。
(1)
x2+6x+9
=5;
(2)x2+6x+4=0.
把两题转化成(x+n)2=p(p≥0)的
形式,再利用开平方
问题2:要使方程
的左边成为关于
的完全平方式,方程两边所添加的常数与这个方程的哪一项的系数有关?有什么关系?
请你将方程
转化成
的形式,并思考方程的两边所添加的常数有什么特征,说说你的见解好吗?
问题2.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+
=
(
x-
)2
你发现了什么规律?
22
2
32
3
42
4
二次项系数为1的完全平方式:
常数项等于一次项系数一半的平方.
想一想:
x2+px+(
)2=(x+
)2
配方的方法
用配方法解方程
怎样解方程:
x2+6x+4=0
(1)
问题1
方程(1)怎样变成(x+n)2=p的形式呢?
解:
x2+6x+4=0
x2+6x=-4
移项
x2+6x+9=-4+9
两边都加上9
二次项系数为1的完全平方式:
常数项等于一次项系数一半的平方.
方法归纳
在方程两边都加上一次项系数一半的平方.注意是在二次项系数为1的前提下进行的.
问题2
为什么在方程x2+6x=-4的两边加上9?加其他数行吗?
不行,只有在方程两边加上一次项系数一半的平方,方程左边才能变成完成平方x2+2bx+b2的形式.
方程配方的方法:
像上面这样通过配成完全平方式来解一元二次方程,叫做配方法.
配方法的定义
配方法解方程的基本思路
把方程化为(x+n)2=p的形式,将一元二次方程降次,转化为一元一次方程求解.
例1
解下列方程:
解:(1)移项,得
x2-8x=-1,
配方,得
x2-8x+42=-1+42
,
(
x-4)2=15
由此可得
即
配方,得
由此可得
二次项系数化为1,得
解:移项,得
2x2-3x=-1,
即
移项和二次项系数化为1这两个步骤能不能交换一下呢?
配方,得
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.
解:移项,得
二次项系数化为1,得
为什么方程两边都加12?
即
思考1:用配方法解一元二次方程时,移项时要
注意些什么?
思考2:用配方法解一元二次方程的一般步骤.
移项时需注意改变符号.
①移项,二次项系数化为1;
②左边配成完全平方式;
③左边写成完全平方形式;
④降次;
⑤解一次方程.
一般地,如果一个一元二次方程通过配方转化成
(x+n)2=p.
①当p>0时,则
,方程的两个根为
②当p=0时,则(x+n)2=0,x+n=0,开平方得方程的两个根为
x1=x2=-n.
③当p<0时,则方程(x+n)2=p无实数根.
例2.试用配方法说明:不论k取何实数,多项式
k2-4k+5
的值必定大于零.
解:k2-4k+5=k2-4k+4+1
=(k-2)2+1
因为(k-2)2≥0,所以(k-2)2+1≥1.
所以k2-4k+5的值必定大于零.
例3.若a,b,c为△ABC的三边长,且
试判断△ABC的形状.
解:对原式配方,得
由代数式的性质可知
所以,△ABC为直角三角形.
1.解下列方程:
(1)x2+4x-9=2x-11;(2)x(x+4)=8x+12;
(3)4x2-6x-3=0;
(4)
3x2+6x-9=0.
解:x2+2x+2=0,
(x+1)2=-1.
此方程无解;
解:x2-4x-12=0,
(x-2)2=16.
x1=6,x2=-2;
解:x2+2x-3=0,
(x+1)2=4.
x1=-3,x2=1.
练习
2.利用配方法证明:不论x取何值,代数式-x2-x-1的值总是负数,并求出它的最大值.
解:-x2-x-1=-(x2+x+
)+
-1
所以-x2-x-1的值必定小于零.
当
时,-x2-x-1有最大值
3.若
,求(xy)z
的值.
解:对原式配方,得
由代数式的性质可知
4.如图,在一块长35m、宽26m的矩形地面上,修建同样宽的两条互相垂直的道路,剩余部分栽种花草,要使剩余部分的面积为850m2,道路的宽应为多少??
解:设道路的宽为xm,
根据题意得
(35-x)(26-x)=850,
整理得
x2-61x+60=0.
解得
x1=60(不合题意,舍去),
x2=1.
答:道路的宽为1m.
5.已知a,b,c为△ABC的三边长,且
试判断△ABC的形状.
解:对原式配方,得
由代数式的性质可知
所以,△ABC为等边三角形.