内容正文:
22.2.2 配方法
素养目标
1.了解配方法解一元二次方程的定义.
2.掌握配方法解一元二次方程的步骤,会用配方法解简单的数字系数的一元二次方程.
3.通过经历用配方法将一元二次方程变形的过程,进一步体会转化的思想,增强数学应用意识和能力.
◎重点:会用配方法解一元二次方程.
预习导学
知识点一 配方法解一元二次方程的概念
阅读课本本课时的“例5”之前的所有内容,回答下列问题.
1.请你写出两数和的平方公式 .
2.课本“例4”中要把方程x2+2x=5用直接开平方法求解,首先要将方程化为( )2=n的形式,方程的两边都加上 项系数一半的平方,即x2+2x+ =5+ ,写成完全平方的形式为(x+ )2= ,解得方程的解为x1= ,x2= .
温馨提示 把一个二次项系数为1的二次三项式变成一个完全平方式,常数项应该是 项系数一半的平方.
归纳总结 通过方程的简单变形,将方程左边配成一个含有 的 式,方程右边是一个 ,从而可以利用直接开平方法求解一元二次方程根的方法叫 .
【答案】1.(a+b)2=a2+2ab+b2
2.x+m 一次 1 1 1 6 -1 --1
温馨提示 一次
归纳总结 未知数 完全平方 非负常数 配方法
知识点二 用配方法解一元二次方程
阅读课本本课时的“例5”,回答下列问题.
1.将x2-4x+1=0移项,得x2-4x= ,
配方得x2-4x+ =-1+ ,
即(x- )2= ,
直接开平方得x- = ,
∴x1= ,x2= .
2.4x2-12x-1=0.
移项得4x2-12x=1,
两边同时除以4,得x2- x= ,
配方得(x- )2= ,
直接开平方得x- = ,
∴x1= ,x2= .
归纳总结 (1)用配方法解一元二次方程体现了 的数学思想.
(2)用配方法解一元二次方程,当二次项的系数为1时,方程的两边加上的数应该是 系数一半的平方;当二次项系数不为1时,方程的两边应先除以 的系数,再配方.
【答案】1.-1 4 4 2 3 2 ± 2+ 2-
2.3 ± + -
归纳总结 转化 一次项 二次项
对点自测
1.用配方法解方程x2+2x-1=0时,配方结果正确的是 ( )
A.(x+2)2=2 B.(x+1)2=2
C.(x+2)2=3 D.(x+1)2=3
2.将一元二次方程x2-6x-5=0化成(x-a)2=b的形式,则a= ,b= .
【答案】1.B
2.3 14
合作探究
任务驱动一 用配方法解一元二次方程
1.请你尝试用配方法解关于x的方程x2+px+q=0(p2-4q≥0).
方法归纳交流 用配方法解一元二次方程的步骤如下:
(1)将方程化为 式.
(2)若二次项的系数不为1,方程两边同时除以二次项的系数,把二次项的系数化为1.
(3)移项:把 项移到方程的右边,使方程的左边为二次项和一次项的和.
(4)配方:在方程的两边各加上 系数一半的平方,使方程左边成为完全平方式.
(5)求解:如果方程的右边整理后是非负数,就用直接开平方法解之;如果右边是个负数,则表明原方程无实数根.
变式演练 下列用配方法解方程中,配方正确的是 ( )
A.2y2-4y-4=0可化为(y-1)2=4
B.x2-2x-9=0可化为(x-1)2=8
C.x2+8x-9=0可化为(x+4)2=16
D.x2-4x=0可化为(x-2)2=4
【答案】1.解:移项得x2+px=-q,
x2+px+2=-q+2,
配方得x+2=.
∵p2-4q≥0,∴x+=,
∴x=.
方法归纳交流 一般 常数 一次项
变式演练 D
任务驱动二 配方法的应用
2.已知x可取任何实数,试求二次三项式2x2-12x+14的值的范围.
变式演练 利用配方法判断代数式x2-4x+4.5的最值情况,并求出最值.
【答案】2.解:2x2-12x+14=2(x2-6x)+14
=2(x2-6x+32-32)+14
=2[(x-3)2-9]+14
=2(x-3)2-18+14=2(x-3)2-4.
∵无论x取何实数,总有(x-3)2≥0,
∴2(x-3)2-4≥-4,
即无论x取何实数,2x2-12x+14的值总是不小于-4的实数.
变式演练