内容正文:
课时2 配方法
学习目标
1. 理解并掌握用配方法解简单的一元二次方程
2. 通过对一元二次方程二次项系数是否为1的分类处理,锻炼抽象概括能力
素养目标
1. 经历用配方法解一元二次方程的过程,感悟转化思想在解一元二次方程中的运用
2. 通过运用配方法,提高数学运算的核心素养,并学会灵活运用转化思想
一、配方法
把一个一元二次方程变形为(x+h)2=k( k≥0 )的形式(其中h,k都是常数),再通过直接开平方法求出方程的解.这种通过配成完全平方形式来解一元二次方程的方法,叫做配方法.
1. 下列各式是完全平方式的是( C )
A. a2+7a+7 B. m2-4m-4
C. x2-x+ D. y2-2y+2
2. 用配方法解方程x2-2x-1=0时,配方后得到的方程为( D )
A. (x+1)2=0 B. (x-1)2=0
C. (x+1)2=2 D. (x-1)2=2
3. 用适当的数或式子填空:
(1)x2-4x+ 4 =(x- 2 )2;
(2)x2- 8x +16=(x- 4 )2;
(3)x2+3x+=;
(4)x2-x+ =.
二、用配方法解一元二次方程的一般步骤
(1)移项(把常数项移到方程的右边);
(2)把二次项系数化为1(方程两边同时除以 二次项 系数);
(3)配方(方程两边都加上 一次项系数一半的平方 );
(4)开平方(根据平方根的意义,方程两边开平方);
(5)求解(解一元一次方程).
1. 如果一元二次方程通过配方能化成(x+n)2=p的形式,那么当p>0时,方程有两个不相等的实数根,x1= -n+ ,x2= -n- ;当p=0时,方程有两个相等的实数根,x1=x2= -n ;当p<0时,方程 没有实数根 .
2. 解方程:2x2-3x-2=0.为了便于配方,我们将常数项移到右边,得2x2-3x= 2 ;再把二次项系数化为1,得x2- x = 1 ;然后配方,得x2- x+ = 1+ ;进一步得=,解得方程的两个根为 x1=2,x2=- .
用配方法解一元二次方程
解下列方程:
(1)x2+x-1=0;
(2)4x2-7x+2=0.
探究1:请尝试解上面的两个方程.
解:(1)移项,得x2+x=1,
配方,得x2+x+=1+,
即=,
所以x+=±,
即x+=或x+=-.
所以x1=,x2=.
(2)移项,得4x2-7x=-2,
两边同时除以4,得x2-x=-,
配方,得x2-2×x×+=-+,
即=,∴x-=±.
∴x1=,x2=.
探究2:小明在解方程(2)时,将2x看作一个整体,并通过配方将其转化为(2x)2-2x×+=-2+,你能依据此方法解方程(2)吗?
解:移项,得4x2-7x=-2,
变形,得(2x)2-2×2x×=-2,
配方,得(2x)2-2×2x×+=-2+,
即=,
∴2x-=±.
∴x1=,x2=.
1. 用配方法解一元二次方程x2-4x-6=0,下列变形正确的是( D )
A. (x-2)2=-6+4
B. (x-2)2=6+2
C. (x-2)2=-6+2
D. (x-2)2=6+4
2. 用配方法解方程3x2+2x-1=0,配方后的方程是( D )
A. 3(x-1)2=0
B. =
C. =
D. =
解析:方程3x2+2x-1=0,
变形得x2+x=,
配方得x2+x+=+,
即=.故选D.
3. 用配方法解方程:3x2-1=-4x.
解:移项,得3x2+4x=1,
方程两边都除以3,得x2+x=,
配方,得x2+x+=+,
即=,开平方,得x+=±,
所以x1=,x2=.
配方法的应用
已知关于x的方程(m2-8m+17)x2+2mx+1=0.
探究1:用配方法证明m2-8m+17的值不可能为零.
证明:∵m2-8m+17=m2-8m+16+1=(m-4)2+1,又∵(m-4)2≥0,
∴(m-4)2+1>0,
即m2-8m+17>0,
∴m2-8m+17的值不可能为零.
探究2:试说明关于x的方程(m2-8m+17)x2+2mx+1=0一定是一元二次方程.
解:∵m2-8m+17=m2-8m+16+1=(m-4)2+1>0,
∴不论m为何值时,(m2-8m+17)x2+2mx+1=0都是一元二次方程.
探究3:由探究1的启发,请你再写出三个关于a的恒大于零的二次三项式.
解:a2-2a+3;2a2-2a+5;3a2+6a+8等.(答案合理即可)
1. 不论x取何值,代数式2x2-4x+7的值( A )
A. 总不小于5
B. 总不大于5
C. 总不小于7
D. 可为任何实数
解析:2x2-4x+7=2(x2-2x)+7=2(x2-2x+1-1)+7=2(x-1)2-2+7=2(x-1)2+5.
∵2(x-1)2≥