内容正文:
第二章 一元二次方程
3 用公式法求解一元二次方程
第1课时 用公式法解一元二次方程
教学目标
1.通过探索求根公式的过程,培养学生的抽象思维能力.
2.使学生熟练地应用求根公式解一元二次方程,理解并会利用一元二次方程根的判别式判断根的情况.
3.在探索和应用求根公式的过程中,使学生进一步认识特殊与一般的关系.
教学重难点
重点:掌握一元二次方程的求根公式并应用.
难点:一元二次方程求根公式的推导.
教学过程
导入新课
回忆巩固
如何用配方法解下列方程:
(1)3x²+6 x-5=0; (2)4x²-x-9=0.
师生活动:(1)找两位同学到黑板上板演,其他同学在练习本上做.
(2)由学生说出用配方法解一元二次方程的步骤.
探究新知
一、预习新知
利用配方法推导一元二次方程的求根公式.
让学生自主预习课本41~42页,解答下列几个问题.
若给出一个一元二次方程:a+bx+c=0(a≠0),你觉得应该如何利用配方法求解?
(1)a+bx+c=0(a≠0)方程的两边同时除以a可得到 .
(2)把上式中的常数项移项可得到 .
(3)如果对上式进行配方,方程两边应加什么式子?这个式子怎样得到? .
(4)配方后可得 .
(5)思考:对于上式能不能直接进行开平方,为什么?
结论:对于一元二次方程a+bx+c=0(a≠0),当 时,它的根是x= ,式子 称为求根公式,用 解一元二次方程的方法称为公式法.
二、合作探究
提出问题:用配方法解一元二次方程:a+bx+c=0(a≠0).
学生在演算纸上自主推导,并针对自己推导过程中遇见的问题在小范围内自由研讨,最后由师生共同归纳、总结,得出求根公式.
移项,得a+bx=-c,
二次项系数化为1,因为a≠0,
所以方程两边都除以a,得+,
配方,得
++,
.
因为a≠0,所以>0.
当≥0时,
两边开平方并移项整理,得
,.
方程a+bx+c=0(a≠0)的实数根可写成.
师生共同总结:一元二次方程求根公式:.
归纳总结:对于方程a+bx+c=0(a≠0),若≥0,就可以求出方程的根,这种解一元二次方程的方法叫做公式法.
问题1:当0时,方程的两个实数根相等吗?
不相等.
问题2:当0时,方程的两个实数根相等吗?
相等.
问题3:当0 时,方程有实数根吗?
方程没有实数根.
由此可知,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的情况可由b2-4ac来判断,我们把b2-4ac叫做方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式,通常用希腊字母Δ表示.
巩固练习
不解方程,判断方程根的情况.
(1)16x2+8x=-3; (2)4x2+4x+1=0;
(3)x2-7x+8=0; (4)x2-7x-18=0.
解:(1)没有实数根. (2)有两个相等的实数根.
(3)有两个不相等的实数根. (4)有两个不相等的实数根.
教师点拨:将方程化为一般形式,再用判别式判断一元二次方程根的情况.
典型例题
【例1】用公式法解下列方程:
(1)x2-5x-3=0; (2)3x2-8x+1=0; (3)2x(x-1)-7x=2.
【问题探索】用公式法解一元二次方程的一般步骤是什么?求解的关键是什么?
【解】(1)a=1,b=-5,c=-3,
则Δ=b2-4ac=(-5)2-4×1×(-3)=37>0.
方程有两个不相等的实数根x==,
即x1=,x2=.
(2)a=3,b=-8,c=1,则Δ=b2-4ac=-4×3×1=52>0.
方程有两个不相等的实数根x==,
即x1=,x2=.
(3)原方程整理,得2x2-9x-2=0.其中a=2,b=-9,c=-2,
则Δ=b2-4ac=(-9)2-4×2×(-2)=97>0.
方程有两个不相等的实数根x==,
即x1=,x2=.
【总结】用公式法解一元二次方程的一般步骤:(1)把方程化为一般形式,确定a,b,c的值;(2)求出Δ=b2-4ac的值;(3)当Δ>0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个不相等的实数根,即x1=,x2=;当Δ=0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实数根,即x1=x2=-;当Δ<0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根.
【例2】已知a,b,c分别是三角形的三边,则方程(a+b)x2+2cx+(a+b)=0的根的情况是________.
【问题探索】三角形的三边满足什么关系?怎样根据一元二次