第二十一章 二元一次方程
人教版数学九年级上册
21.2.3 因式分解法
学习目标
1.能用因式分解法解一些一元二次方程;能根据具体一元二次方程的特征,灵活选择方程的解法。
2.能根据具体一元二次方程的特征,灵活选择方程的解法,体会解决问题方法的多样性。
3.在探究因式分解法解方程的过程中体会转化、降次的数学思想。
4.知道因分解式法是一元二次方程解法中应用较为广泛的简便方法,它避免了复杂的计算,提高了解题速度和准确程度。
同学们,这个阶段我们一直都在学习研究如何解一元二次方程,那至此已经学过几种解一元二次方程的解法了?
导入新知
因式分解的方法:
一般地,如果多项式的各项有公因式,可以把这个公因式提到括号外面,将多项式写成因式乘积的形式,这种分解因式的方法叫做提公因式法.
公式法:
提公因式法:
利用平方差公式 和完全平方公式
分解因式.
十字相乘法:
简单来讲就是,十字左边相乘等于二次项系数,右边相乘等于常数项,交叉相乘再相加等于一次项,其实就是运用乘法公式 (x+a)(x+b)=x?+(a+b)x+ab 的逆运算来进行因式分解.
解一元二次方程的方法:
直接开平方法:
直接开平方法就是用直接开平方求解一元二次方程的方法.
用直接开平方法解形如 的方程,
其解为
配方法:
把一元二次方程移项之后,在等式两边都加上一次项系数的一半的平方(配方),使方程一边是完全平方式,另一边是常数,当此常数是非负数时,直接开平方求解.
公式法:
把一元二次方程化成一般形式,然后计算判别式 Δ=b2-4ac 的值,当 b2-4ac≥0 时,把各项系数 a,b,c 的值代入求根公式 x= 就可得到方程的根.
观察方程 10x-4.9x2=0,它有什么特点?你能根据它的特点找到更简便的方法吗?
两个因式的积等于零
至少有一个因式为零
10x - 4.9x 2 = 0
x1 = 0,x2 =
x = 0
或 10 - 4.9x = 0
x(10 - 4.9x) = 0
因式分解法的依据:如果 a·b=0,那么 a=0 或 b=0.
合作探究
解方程10x-4.9x2=0时,二次方程是如何降为一次的?
可以发现,上面的解法中,不是用开平方降次,而是先因式分解,使方程化为两个一次式的乘积等于0的形式,再使这两个一次式分别等于0,从而实现降次.这种解一元二次方程的方法叫做因式分解法.
例1 解方程:x(x-2)+x-2=0.
解:
因式分解,得
(x-2)(x+1)=0.
于是得
x-2=0,或x+1=0,
x1=2,x2=-1.
转化为两个一元一次方程
例2 解方程:
移项、合并同类项,得
4x2-1=0.
因式分解,得
(2x+1)(2x-1)=0.
于是得
2x+1=0,或 2x-1=0,
解:
用因式分解法解一元二次方程的步骤:
1.移项:将方程化为一般形式;
2.分解:将方程的左边分解为两个一次式的乘积;
3.转化:令每一个一次式分别为0,得到两个一元一次方程;
4.求解:解这两个一元一次方程,它们的解就是一元二次方程的解.
不能随意在方程的两边约去含未知数的代数式,如 x(x-1)=x, 若约去 x,则会导致丢掉 x=0 这个根.
常见的可以用因式分解法求解的方程的类型:
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}常见类型
因式分解
方程的解
x2+bx=0
x(x+b)=0
x1=0,x2=-b
x2-a2=0
(x-a) (x+a)=0
x1=-a,x2=a
x2±2ax+a2=0
x2+(a+b)x+ab=0
(a,b为常数)
(x+a)(x+b)=0
x1=-a,x2=-b
(1)因式分解法的条件是方程左边易于分解,而右边等于零,关键是熟练掌握分解因式的知识,理论依旧是“如果两个因式的积等于零,那么至少有一个因式等于零.”
(2)因式分解法,突出了转化的思想方法,鲜明地显示了“二次”转化为“一次”的过程.
(3)在解一元二次方程的时候,要具体情况具体分析,选择合适的解一元二次方程的方法.
解:(1)因式分解,得x(x+1)=0,
于是得x=0,或x+1=0,
即x1=0,x2=-1.
1.解下列方程:
(1) x2+x=0; (2) (3) 3x2-6x=-3.
典型例题
解:(2)因式分解,得x(x- )=0,
于是得x=0,或x- =0,
解得x1=0,x2= .
(3)移项,化简,得x2-2x+1=0,
因式分解,得(x-1)2=0,
于是得x-1=0,即x1=x2=1.
2.解下列方程:
(1) x2+x=0; (2) (3) 3x2-6x=-3.
1.用因式分解法解下列方程:
(1) 3x2-12x=-12; (2) 3x(x-1)=2(x-1).
解:(1) 方程整理为 x2-4x+4=0,
(x-2)2=0,
所以 x1=x2=2.
?
课堂练习
2.如图,把小圆形场地的半径增加 5 m 得到大圆形场地,场地面积扩大了一倍,求小圆形场地的半径.
?
3.解方程:2(x-3)=3x(x-3).
?
4.用因式分解法解下列方程:
(1) (x-5) (x-6)=x-5; (2) 16(x-3)2-25(x-2)2=0.
解:(1)移项,得 (x-5) (x-6)- (x-5) =0,
因式分解,得 (x-5) (x-6-1)=0,
所以 x-5=0 或 x-6-1=0,
所以 x1=5,x2=7.
5.用因式分解法解下列方程:
(1) (x-5) (x-6)=x-5; (2) 16(x-3)2-25(x-2)2=0.
?
6.由多项式乘法:(x + a)(x + b)=x2+(a + b)x + ab,将该式从右到左使用,即可得到“十字相乘法”进行因式分解的公式: x2+(a + b) x+ ab = (x + a) (x + b).
示例:分解因式:x2+5x+6=x2+(2+3)x+2×3=(x+2)(x+3).
(1)尝试:
分解因式:x2+6x+8=(x+ )(x+ );
(2)应用:请用上述方法解方程:x2-3x-4=0.
2
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解:(2)由 x2-3x-4=0得 (x-4)(x+1)=0,
所以 x-4=0 或 x+1=0,
所以 x1=4,x2=-1.
再 见