内容正文:
一元二次方程的解法(三)
--公式法
1.理解一元二次方程求根公式的推导过程.(难点)
2.会用公式法解一元二次方程.(重点)
3.理解并会计算一元二次方程根的判别式.
4.会用判别式判断一元二次方程的根的情况.(重、难点)
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1.用配方法解一元二次方程的一般步骤?
(1)将一元二次方程化为一般形式;
(2)把常数项移到方程的右边;
(3)在方程两边同除以二次项系数,将二次项系数化为1;
(4)在方程两边都加上一次项系数一半的平方,然后将方程左边化为一个完全平方式,右边为一个常数;
(5)当方程右边为一个非负数时,用直接开平方法解这个一元二次方程;当方程右边是负数时,原方程无实数根.
用配方法解下列方程:
解:移项,得
x2-2x=3,
配方,得
x2-2x+12=3+12 ,
(x-1)2=4
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+2x=1,
即
x-1=±2
任何一个一元二次方程都可以写成一般形式ax2+bx+c=0(a≠0),能否也用配方法得出ax2+bx+c=0(a≠0)的解呢?
系数化为1,得
解:
移项,得
配方,得
即
接下来能用直接开平方解吗?
①
∵a≠0,4a2>0,
式子b2-4ac的值有以下三种情况:
(x+n)2=p有实数根的条件是( p≥0 )
(1)b2-4ac>0时,
这时 ,由①得
①
方程有两个不等的实数根
∵a≠0,4a2>0,
式子b2-4ac的值有以下三种情况:
(x+n)2=p有实数根的条件是( p≥0 )
①
(2)b2-4ac=0时,
这时 ,由①可知,方程有两个相等的实数根
∵a≠0,4a2>0,
式子b2-4ac的值有以下三种情况:
(x+n)2=p有实数根的条件是( p≥0 )
①
(3)b2-4ac<0时,
这时 ,由①可知 ,而x取任何实数都不能使 ,因此方程无实数根.
一般地,式子b2-4ac叫做一元二次方程ax2+bx+c=0根的判别式,通常用希腊字母“Δ”表示它,即Δ=b2-4ac.
当Δ>0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个不等的实数根;
当Δ=0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实数根;
当Δ<0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)无实数根.
Δ>0 方程有两个不等的实数根;
Δ=0 方程有两个相等的实数根;
Δ<0 方程无实数根.
一般地,式子b2-4ac叫做一元二次方程ax2+bx+c=0根的判别式,通常用希腊字母“Δ”表示它,即Δ=b2-4ac.
当Δ≥0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)的实数根可写为
的形式,这个式子叫做一元二次方程ax2+bx+c=0的求根公式.
求根公式表达了用配方法解一般的一元二次方程ax2+bx+c=0的结果.解一个具体的一元二次方程时,把各系数直接代入求根公式,可以避免配方过程而直接得出根,这种解一元二次方程的方法叫做公式法.
例1.用公式法解下列方程:
(1)x2-4x-7=0 (2)2x2-2x+1=0 (3)5x2-3x=x+1 (4) x2+17=8x
解:(1) 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
解:(2) 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
例1.用公式法解下列方程:
(1)x2-4x-7=0 (2)2x2-2x+1=0 (3)5x2-3x=x+1 (4)x2+17=8x
解:(3) 方程化为5x2-4x-1=0.
a=5,b=-4,c=-1.
Δ=b2-4ac=(-4)2-4×5×(-1)=36>0
方程有两个不等的实数根
即
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例1.用公式法解下列方程:
(1)x2-4x-7=0 (2)2x2-2x+1=0 (3)5x2-3x=x+1 (4)x2+17=8x
解:(4) 方程化为x2-8x+17=0.
a=1,b=-8,c=17.
Δ=b2-4ac=(-8)2-4×1×17=-4<0
方程无实数根 .
【点睛】公式法解方程的步骤:一化:化已知方程为一般形式;二定:用a,b,c写出各项系数;三求:b2-4ac的值;四判:若b2-4ac≥0,则利用求根公式求出;若b2-4ac<0,则方程没有实数根.
用公式法解下列方程:
解:(1) a=1,b=1,c=-6.
Δ=b2-4ac=12-4×1×(-6)=25>0
方程有两个不等的实数根