内容正文:
2.3 一元二次方程根的判别式
湘教版 九年级上
教学目标
1. 掌握一元二次方程根的判别式.
2. 能用根的判别式判别一元二次方程的根的情况.
3. 能根据根的情况确定一元二次方程中的字母系数.
复习导入
解下列方程,想想一元二次方程的根有哪几种情况?
(1)x²+4x-21=0; (2)x²-6x+9=0;
(3)x²-3x+5=0.
一元二次方程的根有3种情况:方程有两个不相等的实数根,如方程(1);方程有两个相等的实数根,如方程(2);方程没有实数根,如方程(3)。
新知讲解
我们在运用公式法求解一元二次方程ax²+bx+c=0
(a≠0)时,总是要求b²-4ac≥0.这是为什么?
将方程ax²+bx+c=0(a≠0)配方后得到
新知讲解
由于a≠0 ,所以4a²>0,因此我们不难发现:
(1)当b²-4ac>0时,
由于正数有两个平方根,所以原方程的根为
此时,原方程有两个不相等的实数根.
新知讲解
(2)当b²-4ac=0时,
由于0的平方根是0,所以原方程的根为
此时,原方程有两个相等的实数根.
新知讲解
(3)当b²-4ac<0时,
由于负数在实数范围内没有平方根是0,所以原方程没有实数根.
新知讲解
因此,若方程要有实数根,则b²-4ac必须为非负数.
说明:关于b²-4ac<0时方程根的情况,我们将在高中阶段学习.
新知讲解
我们把b²-4ac叫作一元二次方程ax²+bx+c=0(a≠0)的根的判别式,记作“∆”,即∆=b²-4ac.
综上可知,我们不难发现一元二次方程ax²+bx+c=0(a≠0)的根的情况可由∆=b²-4ac来判断:
新知讲解
当∆>0时,原方程有两个不相等的实数根,其根为
当∆>0时,原方程有两个相等的实数根,其根为
当∆<0时,原方程没有实数根.
例题讲解
例 不解方程,利用判别式判断下列方程根的情况:
(1)3x²+4x-3=0; (2)4x²=12x-9;
(3)7y=5(y²+1).
解 (1)因为∆=b²-4ac=4²-4×3×(-3)
=16+36=52>0,
所以,原方程有两个不相等的实数根.
新知讲解
(2)4x²=12x-9.
将原方程化为一般形式,得
4x²-12x+9=0.
因为 ∆=b²-4ac=(-12)²-4×4×9
=144-144=0,
所以,原方程有两个相等的实数根.
要先将方程化成一般形式,才能确定a,b,c的值.
新知讲解
(3)7y=5(y²+1).
将原方程化为一般形式,得
5y²-7y+5=0.
因为 ∆=b²-4ac=(-7)²-4×5×5=49-100=-51<0,
所以,原方程没有实数根.
巩固练习
1. 下列方程中没有实数根的是( )
A. x²+8x-1=0 B. 4x²-3x+2=0
C. y²-8y+16=0 D. 5x²-7x-13=0
B
解析 四个方程的右边均为0,二次项系数均为正数,其中A,D中常数项为负数,则Δ>0,它们有两个不相等的实数根;C的左边是完全平方式,则Δ=0,方程有两个相等的实数根;B中Δ<0,因此没有实数根,故选B.
2. 若关于x的方程x²+kx+2=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是( )
A. k<-2 B. k>2
C. -2<k<2 D. k<-2,或k>2
D
巩固练习
3. 若关于x的方程kx²+4x+2=0有实数根,则k的取值不可以是( )
A. -8 B. 2
C. 0 D. 4
D
解析 因为方程kx²+4x+2=0有实数根,所以,Δ=16-8k≥0,解得k≤2,D符合题意,故选D.
巩固练习
课堂总结
一元二次方程根的判别式是什么?如何判定一元二次方程的根?
判别式:Δ=b²-4ac.
当Δ=b²-4ac>0时,方程有两个不相等的实数根;
当Δ=b²-4ac=0时