内容正文:
九年级苏科版数学上册 第一章 一元二次方程
第五课时 一元二次方程根的判别式
1.2 一元二次方程
目录/CONTENTS
新知探究
情景导入
学习目标
课堂反馈
分层练习
课堂小结
学习目标
1.理解并会计算一元二次方程根的判别式.
2.会用判别式判断一元二次方程的根的情况. (重点)
3.会根据一元二次方程根的情况确定字母的取值范围.
(重点、难点)
★公式法解方程的步骤
1.变形: 化已知方程为一般形式;
2.确定系数:用a、b、c写出各项系数;
3.计算: b2-4ac的值;
4.判断:若b2-4ac ≥0,则利用求根公式求出;
若b2-4ac<0,则方程没有实数根.
旧知回顾
4
情景导入
一元二次方程的求根公式是什么,它是如何得到的?
ax2+bx+c=0(a≠0)
二次项系数化为1,得
配方,得
即
分类讨论它的情况你发现了什么?
因为a≠0,所以4a2>0. 式子ax2+bx+c=0的根有以下三种情况:
①当b2-4ac>0时, >0,方程有两个不等的
实数根
一元二次方程根的判别式
新知探究
②当b2-4ac=0时, =0,方程有两个相等的
实数根
③当b2-4ac<0时, <0,方程没有实数根.
一般地,我们把 b2−4ac 叫做一元二次方程 ax2+bx+c=0 根的判别式,通常用希腊字母“Δ”来表示它,
即 Δ=b2−4ac.
判别式的情况 根的情况
两个不相等的实数根
两个相等的实数根
没有实数根
两个实数根
Δ= b2−4ac.
Δ > 0
Δ = 0
Δ < 0
Δ ≥ 0
概念归纳
我们可以根据这个性质去辨析方程根的情况解决问题
ax2+bx+c=0(a≠0)
8
按要求完成下列表格:
的值
0
4
根的
情况
有两个相等的实数根
没有实数根
有两个不相等的实数根
Δ
练一练
9
快速判断方程根的情况的方法:
1.若一元二次方程 ax2+bx+c=0(a≠0) 中的左边是一个完全平方式,则该方程有两个相等的实数根;
2.若方程中a,c异号,或b≠0且c=0时,则该方程有两个不相等的实数根;
3.当方程中a,c同号时,通过Δ的符号来判断根的情况.
概念归纳
例1.已知一元二次方程x2+x=1,下列判断正确的是( )
A.该方程有两个相等的实数根
B.该方程有两个不相等的实数根
C.该方程无实数根
D.该方程根的情况不确定
解析:原方程变形为x2+x−1=0.
∵b2−4ac=1−4×1×(−1)=5>0,
∴该方程有两个不相等的实数根,故选B.
B
典例剖析
11
例2.不解方程,判断下列方程的根的情况.
(1)3x2+4x−3=0; (2)4x2=12x−9;
解:(1)3x2+4x−3=0,a=3,b=4,c=−3,
∴b2−4ac=42−4×3×(−3)=52>0.
∴方程有两个不相等的实数根.
(2)方程化为:4x2−12x+9=0,
∴b2−4ac=(−12)2−4×4×9=0.
∴方程有两个相等的实数根.
典例剖析
(3) 7y=5(y2+1).
解:(3)方程化为:5y2−7y+5=0,
∴b2-4ac=(−7)2-4×5×5=−51<0.
∴方程无实数根.
判断一元二次方程根的情况步骤:
先将方程整理为一般形式ax2+bx+c=0
b2 −4ac > 0
b2− 4ac = 0
b2− 4ac< 0
有两个不相等的实数根
有两个相等的实数根
没有实数根
例3.若关于x的一元二次方程x2+8x+q=0有两个不相等的实数根,则q的取值范围是( )
A.q≤4 B.q≥4
C.q<16 D.q>16
C
解析:由根的判别式知,方程有两个不相等的实数根,则b2−4ac>0,即 .解得q<16,故选C.
典例剖析
14
当二次项系数含字母
例4.若关于x的一元二次方程kx2−2x−1=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是( )
A.k>−1 B.k>−1且k≠0
C.k<1 D.k<1且k≠0
B
当一元二次方程二次项系数为字母时,一定要注意二次项系数不为0,再根据根的判别式求字母的取值范围.
方程有两个不相等的实数根
分析:
二次项系数不为0
k≠0
k>−1且k≠0
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删除限制条件“二次”
例5.若关于x的方程kx2 − 2x −1=0有实数根,则k的取值范围是( )
A.k≥ −1 B.k≥ −1且k≠0
C.k<1 D.k<1且k≠0
分析:
分类讨论
k=0
k≠0
原方程变形为
−2x−1=0,有实数根
b2 − 4ac≥0
k≥ −1
A
解: 方程整理得(b+c)x2-2ax-(b-c)=0,
因为方程b(x2-1)-2ax+c(x2+1)=0有两个相等的实数根,
所以Δ=4a2-4(b+c)·[-(b-c)]=0,
即a2+b2=c2,
所以此三角形为直角三角形.
2.已知a,b,c为三角形的三边长,且方程b(x2-1)-2ax+c(x2+1)=0有两个相等的实数根.试判断此三角形的形状.
练一练
A
D
随堂练
D
②③
-3
随堂练
随堂练
1.一元二次方程x2-4x+5=0的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.只有一个实数根 D.没有实数根
2.下列关于x的方程有实数根的是( )
A.x2-x+1=0 B.x2+x+1=0
C.(x-1)(x+2)=0 D.(x-1)2+1=0
分层练习-基础
D
C
分层练习-基础
3.一元二次方程ax2+bx+c=0中a,c异号,则方程的根的情况是( )
A.b为任意实数,方程有两个不等的实数根
B.b为任意实数,方程有两个相等的实数根
C.b为任意实数,方程没有实数根
D.无法确定
A
分层练习-基础
5.一元二次方程x2-2x+m=0总有实数根,则m应满足的条件是( )
A.m>1 B.m=1
C.m<1 D.m≤1
B
D
分层练习-基础
6.关于x的一元二次方程(a+1)x2-4x-1=0有两个不相等的实数根,则a的取值范围
是( )
A.a>-5 B.a>-5且a≠-1
C.a<-5 D.a≥-5且a≠-1
B
C
分层练习-基础
8.已知b<0,关于x的一元二次方程(x-1)2=b的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根
B.有两个相等的实数根
C.没有实数根
D.不确定
A.没有实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.无法确定
9.已知函数y=kx+b的图象如图所示,则一元二次方程x2+x+k-1=0根的情况是( )
C
C
分层练习-基础
10.若 5k+20<0,则关于x的一元二次方程x2+4x-k=0的根的情况是( )
A.没有实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.无法判断
11.关于x的方程x2+2kx+k-1=0的根的情况描述正确的是( )
A.k为任何实数,方程都没有实数根
B.k为任何实数,方程都有两个不相等的实数根
C.k为任何实数,方程都有两个相等的实数根
D.根据k的取值不同,方程根的情况分为没有实数根、有两个不相等的实数根和有两个相等的实数根三种
A
B
分层练习-基础
分层练习-巩固
15.已知关于x的方程2x2-(4k+1)x+2k2-1=0,问当k取什么值时,
(1)方程有两个不相等的实数根;
(2)方程有两个相等的实数根;
(3)方程没有实数根.
分层练习-巩固
分层练习-巩固
16.不解方程,判断下列方程根的情况:
(1)3x2-5x-1=0;
(2)4y2-12y+9=0;
(3)3t2-2t+4=0.
解:(1)Δ>0,∴方程有两个不相等的实数根
(2) Δ=0,∴方程有两个相等的实数根
(3) Δ<0,∴方程没有实数根
分层练习-巩固
17.已知关于x的方程x2+ax+a-2=0.
(1) 若该方程的一个根为1,求a的值及该方程的另一根;
(2)求证:不论a取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
分层练习-拓展
18.已知关于x的一元二次方程x2-(2k+1)x+k2+k=0.
(1)求证:方程有两个不相等的实数根;
(2)若△ABC的两边AB,AC的长是这个方程的两个实数根.第三边BC的长为5,当△ABC是等腰三角形时,求k的值.
分层练习-拓展
分层练习-拓展
方程有两个不相等的实数根
方程有两个相等的实数根
方程没有实数根
课堂反馈
C
课堂反馈
课堂反馈
判别式的情况 根的情况
两个不相等的实数根
两个相等的实数根
没有实数根
两个实数根
Δ= b2−4ac.
Δ > 0
Δ = 0
Δ < 0
Δ ≥ 0
我们可以根据这个性质去辨析方程根的情况解决问题
ax2+bx+c=0(a≠0)
课堂小结
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1.已知一元二次方程2x2-5x+3=0,则该方程根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根
B.有两个相等的实数根
C.两个根都是自然数
D.无实数根
2.(安顺中考)若关于x的方程x2+mx+1=0有两个不相等的实数根,则m的值可以是( )
A.0
B.-1
C.2
D.-3
3.下列关于x的一元二次方程有实数根的是( )
A.x2+1=0
B.x2+x+1=0
C.x2-x+1=0
D.x2-x-1=0
4.下列方程:①x2-1=0;②x2+1=0;③x2+2x+3=0;④x2+2x=3,其中无实数根的是 .
5.已知关于x的一元二次方程x2-2eq \r(3)x-k=0有两个相等的实数根,则k值为 .
6.已知关于x的方程x2+mx+m-2=0.
(1)若此方程的一个根为1,求m的值;
解:把x=1代入方程x2+mx+m-2=0得1+m+m-2=0,解得m=eq \f(1,2);
(2)求证:不论m取何实数,此方程都有两个不相等的实数根.
证明:Δ=m2-4(m-2)=(m-2)2+4,∵(m-2)2≥0,∴(m-2)2+4>0,即Δ>0,∴此方程有两个不相等的实数根.
4.关于x的一元二次方程x2-3x+m=0有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围为( )
A.m> B.m<
C.m= D.m<-
7.已知(m-1)x2+2mx+(m-1)=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是( )
A.m> B.m<且m≠1
C.m>且m≠1 D.<m<1
12.若关于x的一元二次方程x2+x+m=0有两个相等的实数根,则m=_______.
13.若|b-1|+=0,且一元二次方程kx2+ax+b=0有两个实数根,则k的取值范围是______________.
14.已知关于x的方程x2+(1-m)x+=0有两个不相等的实数根,则m的最大整数值是___.
解:∵a=2,b=-(4k+1),c=2k2-1,∴Δ=b2-4ac=[-(4k+1)]2-4×2×(2k2-1)=8k+9.
(1)∵方程有两个不相等的实数根,∴Δ>0,即8k+9>0,解得k>-
(2)∵方程有两个相等的实数根,∴Δ=0,即8k+9=0,解得k=-
(3)∵方程没有实数根,∴Δ<0,即8k+9<0,解得k<-
解:根据题意有12+a×1+a-2=0,∴a=,
∴原方程为x2+x-=0.解得另一根为x=-
(2)证明:Δ=a2-4(a-2)=a2-4a+8=(a-2)2+4≥4,
∴不论a取何实数,该方程都有两个不相等的实数根
解:(1)∵Δ=(2k+1)2-4(k2+k)=1>0,∴方程有两个不相等的实数根
(2) 一元二次方程x2-(2k+1)x+k2+k=0的解为x=,即x1=k,x2=k+1.
当AB=k,AC=k+1,且AB=BC时,△ABC是等腰三角形,则k=5;
当AB=k,AC=k+1,且AC=BC时,△ABC是等腰三角形,则k+1=5,
解得k=4.所以k的值为5或4.
19.下面是小敏同学做的题目:
关于x的方程2kx2+(8k+1)x+8k=0有两个不相等的实数根,求k的取值范围.
解:∵原方程有两个不相等的实数根,∴b2-4ac>0,∴(8k+1)2-4×2k×8k>0,∴k>-eq \f(1,16),∴当k>-eq \f(1,16)时,原方程有两个不相等的实数根.
以上解法对吗?若有错误,请你写出正确的过程.
解:以上解答不正确.正确过程如下:原方程有两个不相等的实数根.∴a≠0且b2-4ac>0,∴2k≠0且(8k+1)2-4×2k×8k>0,∴k>-eq \f(1,16)且k≠0时原方程有两个不相等的实数根.
一元二次方程根的判定
1.一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)中,我们把 叫根的判别式.
(1)当b2-4ac>0时: ;
(2)当b2-4ac=0时: ;
(3)当b2-4ac<0时: .
b2-4ac
易错点: 忽略一元二次方程的a≠0而犯错.
2. 已知关于x的方程kx2-2x+1=0有两个不相等的实根,则k的取值范围是 .
k<1且k≠0
2.一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)中,
(1)当方程有两个不相等的实数根时, ;
(2)当方程有两个相等的实数根时, ;
(3)当方程没有实数根时, .
1. 若一元二次方程x2+2x+a=0有实数解,则a的取值范围是( )
A.a<1
B.a≤4
C.a≤1
D.a≥1
b2-4ac>0
b2-4ac=0
b2-4ac<0
会由一元二次方程根的情况,求待定系数的值(或取值范围).
【例2】关于x的一元二次方程(m-2)2x2+(2m+1)x+1=0有两个不等实数根,则m的取值范围是( )
A.m≥eq \f(3,4)
B.m>eq \f(3,4)
C.m≥eq \f(3,4)且m≠2
D.m>eq \f(3,4)且m≠2
【思路分析】 由题意得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(m-22≠0,Δ>0))
【规范解答】 D
【题后反思】 由根的判别式求待定系数取值范围时注意二次项系数a≠0.
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