内容正文:
第二讲 方程的解法、含参数方程的讨论
知识点总结
本部分主要解决方程的求解问题,以及简单的含参数方程的讨论。在对初中学习过的方程解法总结的基础上,使学生对求解方程有一个整体的认识.从而提高他们进行代数式变形的能力,使他们深刻理解方程的同解变形
一、方程的分类
整式方程(一元一次方程、一元二次方程、简单的高次方程)、分式方程、无理方程、方程组〔二元一次方程组、二元二次方程组)等
二、同解定理
(1)方程的两边都加上(或减去)同一个数或同一个整式,所得方程与原方程是同解方程;
(2)方程的两边都乘以〔或除以)不等于0的同一个数,所得方程与原方程是同解方程;
(3)如果方程的一边为0,另一边可分解为n个因式的乘积,那么使各个因式分别等于零
这样得到n个方程与原方程是同解方程。
三、同解变形
是指变形前后的两个方程是同解方程。解方程时要保证每一步都是同解变形
重点题型展示
方程
是一个含有两个未知数,并且含有未知数的项的最高次数是2的整式方程,这样的方程叫做二元二次方程.其中,,叫做这个方程的二次项,,叫做一次项,6叫做常数项.
我们看下面的两个方程组:
第一个方程组是由一个二元二次方程和一个二元一次方程组成的,第二个方程组是由两个二元二次方程组成的,像这样的方程组叫做二元二次方程组.
下面我们主要来研究由一个二元二次方程和一个二元一次方程组成的方程组的解法.
一个二元二次方程和一个二元一次方程组成的方程组一般可以用代入消元法来解.
例1 解方程组①②
分析:二元二次方程组对我们来说较为生疏,在解此方程组时,可以将其转化为我们熟悉的形式.注意到方程②是一个一元一次方程,于是,可以利用该方程消去一个元,再代入到方程①,得到一个一元二次方程,从而将所求的较为生疏的问题转化为我们所熟悉的问题.
说明:在解类似于本例的二元二次方程组时,通常采用本例所介绍的代入消元法来求解.
例2 解方程组①
②
二次函数y=x2-x-6的对应值表与图象如下:
x
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
y
6
0
-4
-6
-6
-4
0
6
由对应值表及函数图象(如图2.3-1)可知
当x=-2,或x=3时,y=0,即x2-x=6=0;
当x<-2,或x>3时,y>0,即x2-x-6>0;
当-2<x<3时,y<0,即x2-x-6<0.
这就是说,如果抛物线y= x2-x-6与x轴的交点是(-2,0)与(3,0),那么
一元二次方程
x2-x-6=0
的解就是
x1=-2,x2=3;
同样,结合抛物线与x轴的相关位置,可以得到x
O
-2
3
y=x2-x-6
y
y>0
y>0
y<0
图2.3-1
一元二次不等式
x2-x-6>0
的解是
x<-2,或x>3;
一元二次不等式
x2-x-6<0
的解是
-2<x<3.
上例表明:由抛物线与x轴的交点可以确定对应的一元二次方程的解和对应的一元二次不等式的解集.
那么,怎样解一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0)呢?
我们可以用类似于上面例子的方法,借助于二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象来解一元二次不等式ax2+bx+c>0(a≠0).
为了方便起见,我们先来研究二次项系数a>0时的一元二次不等式的解.
我们知道,对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0),设△=b2-4ac,它的解的情形按照△>0,△=0,△<0分别为下列三种情况——有两个不相等的实数解、有两个相等的实数解和没有实数解,相应地,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴分别有两个公共点、一个公共点和没有公共点(如图2.3-2所示),因此,我们可以分下列三种情况讨论对应的一元二次不等式ax2+bx+c>0(a>0)与ax2+bx+c<0(a>0)的解.x
y
O
x1
x2
x
y
O
x1= x2
y
x
O
图2.3-2
②
③
①
(1)当Δ>0时,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴有两个公共点(x1,0)和(x2,0),方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根x1和x2(x1<x2),由图2.3-2①可知(1)
不等式ax2+bx+c>0的解为
x<x1,或x>x2;
不等式ax2+bx+c<0的解为
x1<x<x2.
(2)当Δ=0时,抛物线y=ax2+bx+c(a>0)与x轴有且仅有一个公共点,方程ax2+bx+c=0有两个相等的实数根x1=x2=-,由图2.3-2②可知
不等式ax2+bx+c>0的解为
x≠-;