内容正文:
第二章 等式
§2.1.1 等式的性质与方程的解集
1
一、等式的性质
我们已经学习过等式的性质:
(1)等式的两边同时加上同一个数或代数式,等式仍成立;
(2)等式的两边同时乘以同一个不为零的数或者代数式,等式仍成立.
等式的定义:含有等号的式子叫做等式.
ac=bc
a+b=b+a
用符号语言和量词表示上述等式的性质:
(1)如果a=b,则对任意c,都有____________;
(2)如果a=b,则对任意不为零的c,都有____________.
二、恒等式
补全下列(1)(2)中的两个公式,然后将下列含有字母的等式进行分类,并说出分类的标准:
(1)a²-b²=____________ (平方差公式);
(2)(x+y)²=____________ (两数和的平方差公式);
(3)3x-6=0;
(4)(a+b)c=ac+bc;
(5)m(m-1)=0;
(6)t²+1=(t+1)(t²-t+1).
(a+b)(a-b)
x²+2xy+y²
如果从量词的角度对以上6个等式进行分类的话,等式____________________对任意实数都成立,而等式____________只是存在实数使其成立.
(1)(2)(4)(6)
(3)(5)
二、恒等式
1.定义:一般地含有字母的等式,如果其中的字母取任意实数时都成立,则称其为恒等式,也称等式两边恒等.
恒等式是进行代数变形的依据之一.
例如,因为(x+y)²=x²+2xy+y²对任意x,y都成立,所以可用其他代数式去替换其中的x,y ,等式仍会成立,若用-z替换其中的y,则
( x-z )²= x+ 2x (-z) + (-z)²= x² -2xz +z²,由此就得到了以前学过的两数平方差公式.
二、恒等式
2.重要的恒等式:
(1)a²-b²=(a+b)(a-b)
(2)(a±b)2=a2±2ab+b2;
(3)a3±b3=(a±b)(a2∓ab+b2);
(4)(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc.
二、恒等式
例1 化简:(2x+1)²-(x-1)²
解:方法一:(2x+1)²-(x-1)²
=4x²+4x+1-(x²-2x+1)
=3x²+6x
方法二: (2x+1)²-(x-1)²
=[(2x+1)+(x-1)][(2x+1)-(x-1)]
=3x(x+2)
= 3x²+6x
可以利用两数和的平方公式与两数差的平方公式展开,然后合并同类项
可以将2x+1和x-1分别看成一个整体,然后使用平方差公式
二、恒等式
下面介绍另外一个经常会用到的恒等式:对任意的x,a,b,都有
(x+a)(x+b)=x+(a+b)x+ab
可以利用这个恒等式来进行因式分解.给定式子x²+Cx+D,如果能找到a和b,使得D=ab且C=a+b,则
x²+Cx+D =(x+a)(x+b).
为了方便记忆,已知C和D,寻找满足条件的a和b的过程,通常用下图来表示:其中两条交叉的线表示对应数相乘后相加要等于C,这种因式分解的方法称为“十字相乘法”.
a
1 b
二、恒等式
3.十字相乘法:对任意的x,a,b,都有 (x+a)(x+b)=x+(a+b)x+ab 这种因式分解的方法称为“十字相乘法”.
例,对于式子x²+5x+6来说,因为2×3=6且2+3=5,所以x²+5x+6=_________.
(x+2)(x+3)
2
1 3
二、恒等式
3.练一练:对下列选择合适的方法进行因式分解
(1)x2-25; (2)a2-6a+9; (3)4m(x-y)-8n(y-x); (4)(a2+4)2-16a2.
解:(1)x2-25=(x+5)(x-5);
(2)a2-6a+9=(a-3)2;
(3)4m(x-y)-8n(y-x)=4(x-y)(m+2n);
(4)(a2+4)2-16a2=(a2+4+4a)(a2+4-4a)=(a+2)2(a-2)2.
平方差公式法
完全平方公式法
提取公因式法
十字相乘法
回忆与思考
(1)一元一次方程kx+b=0(k≠0)的根是什么?
一元一次方程的根指的是一元一次方程的解
(2)一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式是什么?
三、方程的解集
1.定义:一般地,把一个方程所有解组成的集合称为这个方程的解集.
(方程的解(或根)是指能使方程左右两边相等的未知数的值.)
做一做:求方程3x+2=0的解集.
解:∵ 2x-