内容正文:
专题2.3 用公式法求解一元二次方程
【学习目标】
1.经历用配方法推导一元二次方程的求根公式的过程;
2.理解求根公式,能用公式法解数字系数的一元二次方程;
3.理解根的判别式,会用一元二次方程根的判别式判别方程根的情况,强化推理技能训练,发展演绎推理能力;
4.经历列一元二次方程解决实际问题的过程,体会模型思想,增强应用意识和能力。
【知识梳理】
1.公式法:公式法是用求根公式求出一元二次方程的解的方法.它是通过配方推导出来的.
一元二次方程的求根公式是: (=b2-4ac≥0)
推导过程:一元二次方程,用配方法将其变形为:
2.公式法解方程的步骤:①化方程为一元二次方程的一般形式; ②确定a、b、c的值; ③求出b2-4ac的值;④若b2-4ac≥0,则代人求根公式,求出x1 ,x2.若b2-4ac<0,则方程无解.
3.一元二次方程根的判别式 (=b2-4ac)
①当时,方程有两个不相等的实根;
② 当时,方程有两个相等的实根;
③ 当时,方程没有实根。
判别式作用:①定根的个数;②求待定系数的值。
注意:(1)在使用根的判别式之前,应将一元二次方程化成一般式;
(2)在确定一元二次方程待定系数的取值范围时,必须检验二次项系数a≠0
(3)证明恒为正数的常用方法:把△的表达式通过配方化成“完全平方式+正数”的形式。
【高频考点精讲】
【高频考点1】用公式法解一元二次方程
例1.(2021•达川区期末)解方程:3x2﹣4x+2=0(用公式法解).
【分析】先求出b2﹣4ac的值,再代入公式求出即可.
【解答】解:3x2﹣4x+2=0,∵a=3,b=﹣4,c=2,
∴△=b2﹣4ac=(﹣4)2﹣4×3×2=24,
∴x,则x1,x2.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣﹣公式法.熟记公式x是解题的关键.
变式1.(2022·重庆市·九年级期中)解下列方程:
(1) (2) (3)
【答案】(1)x1=,x2=(2)x1=,x2=(3)方程无解
【分析】(1)用公式法求解即可;(2)用公式法求解即可;(3)用公式法求解即可.
【解析】 (1)解:,2x2+8x-1=0,
∵Δ==72>0,
∴x=,
∴x1=,x2=;
(2)解:,3x2-11x+9=0,
∵Δ=>0,
∴x=
∴x1=,x2=;
(3)解:,∵Δ=(-6)2-4×1×10=-4<0,∴方程无解.
【点睛】本题考查解一元二次方程,熟练掌握用直接开方法、公式法、配方法、因式分解法求解一元二次方程是解题的关键.
变式2.(2022•江干区期末)解下列一元二次方程:(公式法).
【分析】整理后利用公式法求解可得.
【解答】解:整理,得:3x2﹣8x﹣2=0,
∵a=3,b=﹣8,c=﹣2,
∴△=(﹣8)2﹣4×3×(﹣2)=88>0,
则x,即x1,x2.
【点评】本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.
【高频考点2】求根公式的应用
例2.(2022•福州九年级模拟)关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的两根分别为x1,x2,下列判断一定正确的是( )
A.a=﹣1 B.c=1 C.ac=﹣1 D.1
【分析】根据一元二次方程的求根公式与根与系数的关系可得答案.
【解答】解:根据一元二次方程的求根公式可得:x1,x2,
∵关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的两根分别为x1,x2,
∴x1+x2=﹣b,x1•x21,∴当b≠0时,a=1,c=﹣1,则ac=﹣1,故选:D.
【点评】本题主要考查了一元二次方程的求根公式,属于基础题目.
变式1.(2022 •和平区九年级期中)若一元二次方程x2+bx+4=0的两个实数根中较小的一个根是m(m≠0),则b( )
A.m B.﹣m C.2m D.﹣2m
【分析】根据公式得出m,求出即可.
【解答】解:∵x2+bx+4=0的两个实数根中较小的一个根是m,
∴m,解得:b2m,故选:D.
【点评】本题考查了解一元二次方程,能熟记公式是解此题的关键.
【高频考点3】应用根的判别式判断方程根的情况
例3.(2022•河南九年级模拟)下列关于x的方程有两个不相等的实数根的是( )
A.x2﹣2x+2=0 B.x(x﹣2)=﹣1
C.(x﹣k)(x+k)=2x+1 D.x2+1=0
【分析】利用根的判别式△=b2﹣4ac逐一求出四个方程的△的值,取其为正值的选项即可得出结论.
【解答】解:A、∵△=(﹣2)2﹣4×1×2=﹣4<0,∴一元二次方程x2﹣2x+2=0没有实数根;
B、方程变形为x2﹣2x+1=0,∵△=(﹣2)2﹣4×1×1=0,
∴一元二次方程x(x﹣