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第二十四章 一元二次方程
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24.2 解一元二次方程(1)
九年级数学上 新课标 [冀教]
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一桶油漆可刷的面积为1500 dm2,张明用这桶油漆恰好刷完10个同样的正方体形状的盒子的全部外表面,你能算出盒子的棱长吗?
解:设其中一个盒子的棱长为x dm,则一个正方体的表面积为6x2 dm2.
根据题意,得10×6x2=1500,
整理,得x2=25.
根据平方根的意义,得x=±5.
即x1=5,x2=-5.(不合题意,舍去)
答:其中一个盒子的棱长为5 dm.
.
1.根据平方根的意义,解下列方程:
(1)
(2)
解:(1)根据平方根的意义得x= ,
∴x1=2,x2=-2.
(2)根据平方根的意义得x+1= ,
∴x+1=2或x+1=-2,
∴ x1=1,x2 =-3.
思考:方程的左右两边满足什么形式时,利用平方根的意义,可以直接开平方解一元二次方程?
2.解下列方程:
(1)
(2)
思考下列问题并回答:
(1)方程(2)与方程(1)的区别是什么?
方程(1)左边可以化简成完全平方式,方程(2)左边不是完全平方式.
(2)把常数项移项,如何把方程(2)的左边化成与方程(1)的左边相同?
移项,得x2+2x=3,根据等式的性质,方程两边同时加1可以化成与(1)的左边相同.
(3)能不能配方后解方程?
配方后用直接开平方法可以求解.
∴ x1=1,x2 =-3.
解:(1)原方程可化为(x+1)2=4,
∴x+1= ,∴x+1=2或x+1=-2,
(2)原方程可化为 ,
,
即
∴x+1= ,∴x+1=2或x+1=-2,
∴ x1=1,x2 =-3.
做一做
先把下列方程化为
的形式,再求出方程的根.
⑴
(3)
(2)
(4)
根据完全平方公式填空:
(1)x2+2x+( )2=(x+ __ )2 ;
(2)x2-4x+( )2=(x- _ )2;
(3)x2-6x+( )2=( )2;
(4)x2+x+( )2=( )2.
1
1
2
2
3
x-3
x+
解:(1)原方程可化为 ,即
∴x+1=±7,∴x+1=7或x+1=-7,
∴ x1=6,x2 =-8.
(2)原方程可化为 即
∴x-2= ,∴x-2=4或x-2=-4,
∴ x1=6,x2 =-2.
(3)原方程可化为
,即
∴x-3= ,∴x-3=2或x-3=-2,
∴ x1=5,x2 =1.
(4)原方程可化为
即
归纳总结:
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,另一边是常数,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.
(4)解出方程的根.
配方法解一元二次方程的步骤:
(1)移项(常数项移到方程右边);
(2) 配方(方程两边都加上一次项系数的一半的平方);
(3)开平方;
例1 用配方法解下列方程:
(1)
(2)
解:⑴移项,得
配方,得
即
两边开平方,得
所以
(2)移项,得
配方,得
即
两边开平方,得
所以
做一做 用配方法解方程:
(1)该方程能不能按上边的方法先移项,然后直接配方?
观察方程移项后,二次项系数不为1,所以不能直接配方.
(2)观察该方程和上边方程有什么区别?
二次项系数不为1.
(3)如何把二次项系数化为1?
根据等式的基本性质,方程两边同时除以二次项系数可得.
(4)根据上边的分析,尝试完成解方程.
解:移项,得2x2+4x=-1,
二次项系数化为1,得x2+2x=- ,
配方,得x2+2x+1=- +1,
(x+1)2= ,∴x+1=± ,
∴x1=-1+ ,x2=-1- .
例2 用配方法解方程:
.
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
知识拓展
1.直接开平方法是解一元二次方程的最基本的方法,主要解形如(ax+b)2= c(c≥0)的一元二次方程,解方程的理论依据是平方根的定义.
2.利用直接开平方法解一元二次方程时,要注意开方的结果.
3.方程(ax+b)2= c中,当c<0时,方程没有实数根.