内容正文:
2023-2024学年高一数学同步精品教学课件
2.1.1等式的性质与方程的解集
第二章 等式与不等式
高一必修第一册(2019人教B版)
①学习目标
②新知导入
③新知探索
④教材例题
⑤课堂练习
⑥课堂总结
⑦作业布置
1.了解恒等式,掌握常见的恒等式,会用“十字相乘法”分解二次三项式.(重点)
2.能利用等式的性质和有关恒等式进行代数变形,求一些方程的解集.(难点)
学习目标
新知导入
情景一:初中学习的十字相乘法分解因式的关键是什么?
提示:把二次项和常数项分解,交叉相乘,得到两个因数,再把两个因数相加,看它们的和是不是正好等于一次项系数.
新知导入
情景二:把方程通过适当变换后,求出的未知数的值都是这个方程的解(根)吗?
提示:把方程通过变换,求出的未知数的值不一定是这个方程的根,也可能是这个方程的增根.
(2)等式的两边同时乘以同一个不为零的数或代数式, 等式仍成立.
我们已经学习过等式的性质:
新知探索 知识点一: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)如果 , 则对任意不为零的 , 都有
因为减去一个数等于加上这个数的相反数, 除以一个数等于乘以这个数的倒数, 因此上述等式性质中的 “加上” 与 “乘以”, 如果分别改为 “减去” 与 “除以”, 结论仍成立.
尝试与发现:用符号语言和量词表示上述等式的性质
新知探索 知识点一:等式的性质
(1)如果 , 则对任意 , 都有
尝试与发现: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:
新知探索 知识点二:恒等式
(1) (平方差公式);
(2) 2+2+ 2 (两数和的平方公式);
(3) ;
(4) ;
(5) ;
(6) .
如果从量词的角度来对以上 6 个等式进行分类的话, 可以知道, 等式(1)、(2)、(4)、(5)对任意实数都成立, 而等式(3)、(5)只是存在实数使其成立.
新知探索 知识点二:恒等式
例如 只有 时成立, 取其他数时都不成立.
一般地, 含有字母的等式, 如果其中的字母取任意实数时等式都成立, 则称其为恒等式, 也称等式两边恒等.
新知探索 知识点二:恒等式
恒等式是进行代数变形的依据之一. 例如, 因为 对任意 都成立, 所以可用其他代数式去替换其中的 , 等式仍会成立,
由此就得到了以前学过的两数差的平方公式.
若用 替换其中的 , 则
新知探索 知识点二:恒等式
==
②a2-b2=(a+b)(a-b);
③a3+b3=(a+b)(a2-ab+b2);
a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2).
常见的代数恒等式
新知探索 知识点二:恒等式
①(a+b)2=a2+2ab+b2,(a-b)2=a2-2ab+b2;
=x2+6xy+9y2-(9x2+6xy+y2)
=x2+6xy+9y2-9x2-6xy-y2=8y2-8x2.
化简:(x+3y)2-(3x+y)2=________.
即时训练 知识点二:恒等式
【解析】(x+3y)2-(3x+y)2
利用等式的性质和有关恒等式进行代数变形, 可以得到一些方程的解集.
我们知道, 方程的解 (或根) 是指能使方程左右两边相等的未知数的值.
新知探索 知识点三:方程的解集
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.
不难知道, 利用类似的方法可以得到所有一元一次方程的解集.
例如, 对于方程 来说, 首先在等式两边同时加上-5 , 可得
新知探索 知识点三:方程的解集
然后在上述等式两边同时乘以 , 则得 , 因此可知方程 的解集为 .
利用这一结论, 我们可以得到一些方程的解集.
从小学开始我们就知道, 任意两个非零的实数, 它们的乘积不可能是零, 因此:
新知探索 知识点三:方程的解集
如果 , 则 或 .
因此方程 的解集为 .
例如, 由方程 1)
新知探索 知识点三:方程的解集
可知 或, 从而 或 ,
(2)化积,利用提取公因式法、公式法、十字相乘法等将一元二次方程的左边分解为两个一次因式的积;
(3)转化,两个因式分别为0,转化为两个一 元一次方程;
(4)求解,解这两个一元一次方程,它们的解就是原方程的解.
求一元二次方程的解集的一般步骤
新知探索 知识点三:方程的解集
(1)移项,将一元二次方程的右边化为0;
故原方程的解集为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(-\f(1,4),1)).
【典例】求方程4x2-3x-1=0的解集.
即时训练 知识点三:方程的解集
【解析】因为4x2-3x-1=(x-1)(4x+1),
所以