第22章 一元二次方程
一元二次方程
情景导入
要设计一座2m高的维纳斯女神雕像,使雕像的上部BC(肚脐以上)与下部AC(肚脐以下)的高度比,等于下部与全部的高度比,即点C(肚脐)就叫做线段AB的黄金分割点,这个比值叫做黄金分割比,试求出雕像下部设计的高度.
该问题可转化为下面的数学模型:如图,C为AB上一点,AB=2,AC、AB、BC间存在等量关系
点C叫做线段AB的黄金分割点.
如果假设AC=x,那么BC=________,根据题意,得:____________.整理得:_______________.
2-x
x2=2(2-x)
x2+2x-4=0
小区在每两幢楼之间,开辟面积为900平方米 的一块长方形绿地,并且长比宽多10米,则绿地的长和宽各为多少?
自学互研
知识模块一 一元二次方程的概念
(一)自主探究
问题一
设矩形绿地的宽为x米,不难列出方程
x(x+10)=900
整理可得
x2+10x-900=0 (1)
小区准备在每两幢楼房之间,设置一块面积为900平方米的矩形绿地,并且长比宽多10米,那么绿地的长和宽各为多少?
分析
问题二
学校图书馆去年年底有图书5万册,预计到明年年底增加到7.2万册.求这两年的年平均增长率.
分析
设这两年的年平均增长率为x.
已知去年年底的图书数是5万册,则今年年底的图书数是5(1+x)万册.
同样,明年年底的图书数又是今年年底图书数的(1+x)倍,即5(1+x)(1+x)
=5 (万册).
可列得方程
5 =7.2
整理可得
(2)
问题一和问题二分别归结为解方程(1)和(2).这两个方程与一元一次方程的区别在哪里?有什么共同特点?
x2+10x-900=0. (1)
5x2+10x-2.2=0. (2)
以上两个方程中都只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2,这样的方程叫做一元二次方程 。
一元二次方程的概念
归纳
(二)合作探究
范例
下列关于x的方程中,一定是一元二次方程的为( )
A.ax2+bx+c=0 B.x2-2=(x+3)2
C.x2+ -3=0 D.x2-1=0
D
练习
(m2-m-2)x2+mx+3=0是关于x的一元二次方程,则m的取值范围是( )
A.m≠-1 B.m≠2
C.m≠-1且m≠2 D.一切实数
C
一般形式:
ax2+bx+c=0(a、b、c是已知数,a≠0)。 其中ax2叫做二次项,a叫做二次项系数;
bx 叫做一次项,b叫做一次项系数;
c 叫做常数项。
1.等号两边都是整式
2.只含有一个未知数
3.未知数的最高次数是2
特点:
知识模块二 一元二次方程的一般形式
(一)自主探究
(二)合作探究
范例
1.将方程3x(x-1)=5(x+2)化成一元二次方
程的一般形式,并写出其中的二次项系数、一次项系数及常数项.
解:1.方程3x(x-1)=5(x+2)的一般形式是3x2-8x-10=0,二次项系数是3,一次项系数是-8,常数项是-10.
2.x=2是方程3x(x-1)=5(x+2)的根吗?为什么?
解:把x=2代入方程3x(x-1)=5(x+2)的左右两边,得到左边≠右边,所以不是原方程的根.
练习
已知m是方程x2-x-3=0的一个实数根,求代数式
(m2-m)(m- +1)的值.
(方法一)
解:∵m是方程x2-x-3=0的根.
∴m2-m-3=0,m≠0,
∴原式=3×(1+1)=6
∴m- =1,m2-m=3.
(方法二)
解:∵m是方程x2-x-3=0的根,
∴m2-m-3=0,
∴m2-m=3,m2-3=m.
∴原式=m3-3m+m2-m2+3-m
=m(m2-3)+3-m
=m2-m+3
=3+3
=6
展示提升
1.下列关于x的方程,一元二次方程的个数是( )
①3x2+7=0, ②ax2+bx+c=0,
③(x+2)(x-5)=x2-1,
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
A
2.关于x的方程ax2+3x-2=2x2是一元二次方程,则a的取值范围是______.
3.关于x的方程(m+1)x|m-1|+4x+1=0是一元二次方程,则m=______.
a≠2
3
4.将方程(8-x)(5-2x)=18化成一元二次方程的一般形式,写出其中的二次项系数,一次项系数和常数项.
解:2x2-21x+22=0,二次项系数:2;一次项系数:-21;常数项:22
5.已知关于x的方程(a+6)x|a|-4+(a-6)x-3=0,问:
(1)a为何值时,它是一元二次方程?
(2)a为何值时,它是一元一次方程?
解:(1)a=6;
(2)a=±5或a=-6
1、只含有一个未知数,并且未知数的最高次数
是2的整式方程,叫做一元二次方程。
2、一元二次方程的一般形式为ax2+bx+c=0
(a≠0),一元二次方程的项及系数都是根据
一般式定义的,这与多项式中的项、次数及
其系数的定义是一致的。
3、在实际问题转化为数学模型(一元二次方程)
的过程中,体会学习一元二次方程的必要性
和重要性。
课堂小结