内容正文:
2.1 认识一元二次方程
第二章 一元二次方程
第2课时 一元二次方程的解及其估算
九年级上册数学(北师版)
问1:一元二次方程有哪些特点?
① 只含有一个未知数;
②未知数的最高次数是 2;
③整式方程
问2:一元二次方程的一般形式是什么?
ax2 + bx + c = 0 (a,b,c 为常数, a ≠ 0)
复习导入
一元二次方程的根
使一元二次方程等号两边相等的未知数的值叫做一元二次方程的解(又叫做根).
练一练:下面哪些数是方程 x2 – x – 6 = 0 的解?
-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4.
解:
3 和 -2.
你注意到了吗?一元二次方程可能不止一个解(根).
一元二次方程的根
1
探究新知
2.已知关于 x 的一元二次方程 x2 + ax + a = 0 的一个根是 3,求 a 的值.
解:由题意把 x = 3 代入方程 x2 + ax + a = 0,得
32 + 3a + a = 0,
即 4a = -9.
1.已知方程 5x² + mx - 6 = 0 的一个根为 4,则 m 的值为
_______.
练一练
问题1:在上一课中,我们知道四周未铺地毯部分的宽度 x 满足方程 (8 - 2x)(5 - 2x) = 18,你能求出这个宽度吗?
(1) x 可能小于 0 吗?说说你的理由.
不能,因为 x 代表宽度,小于 0不符合实际.
一元二次方程解的估算
2
x 可能大于 4 吗?可能大于 2.5 吗?
说说你的理由.
8 - 2x
5 - 2x
不可能,地毯宽度不能小于 0.
(3)填写下表:
x 0.5 1 1.5 2
(8 - 2x)(5 - 2x)
(4)你知道地毯花边的宽 x (m) 是多少吗?还有其他求解方法吗?与同伴进行交流.
4
10
18
28
(2)你能确定 x 的大致范围吗?
8 - 2x>0,5 - 2x>0,
解得 x<4,x<2.5,
所以 0<x<2.5
x = 1
(1) 小明认为底端也滑动了 1 m,他的说法正确吗?为什么?
(2) 底端滑动的距离可能是 2 m 吗?
可能是 3 m 吗?为什么?
问题2:在上一课中,梯子的底端滑动的距离 x 满足方程 (x + 6)2 + 72 = 102,也就是
x2 + 12x - 15 = 0.
10 m
8 m
1 m
x m
做一做
12 + 12×1 - 15 = -2
22 + 12×2 - 15 = 13
32 + 12×3 - 15 = 30
10 m
8 m
1 m
x m
(3) 你能猜出滑动距离 x 的大致范围吗?
x 表示宽度,所以 x 不可能小于 0;
x 1 2 3
x2 + 12x - 15 -2 13 30
x 1 2 3
(x + 6)2 + 72 98 113 130
1<x<2
(4) x 的整数部分是几?十分位是几?
下面是小亮的求解过程:
x 0 0.5 1 1.5 2
x2 + 12x - 15 - 15 - 8.75 - 2 5.25 13
可知 x 取值的大致范围是:1<x<1.5.
进一步计算:
故 1.1<x<1.2,因此 x 整数部分是 1,十分位部分是 1.
x 1.1 1.2 1.3 1.4
x2 + 12x - 15 - 0.59 0.84 2.29 3.76
x ≈ 1.1
你的结果怎样呢?
用“两边夹”思想解一元二次方程的步骤:
①在未知数 x 的取值范围内排除一部分取值;
②根据题意所列的具体情况再次进行排除;
③对列出能反映未知数和方程的值的表格进行再次筛选;
④最终得出未知数的最小取值范围或具体数据.
规律方法 上述求解是利用了“两边夹”的思想
归纳总结
例1 一名跳水运动员进行 10 m 跳台跳水训练,在正常情况下,运动员必需在距水面 5 m 以前完成规定的翻腾动作,并且调整好入水姿势,否则就容易出现失误. 假设运动员起跳后的运动时间 t (s) 和运动员距水面的高度 h (m) 满足关系:h=10+2.5t-5t2. 那么他最多有多长时间完成规定动作?
5 = 10+2.5t-5t2.
2t2-t-2 = 0.
即
解:根据题意得
典例精析
由此看出,可以使 2t2 - t - 2 的值为 0 的 t 的范围是1.2<t<1.3 .故可知运动员完成规定动作最多有 1.3 s.
t … 1.1 1.2 1.3 1.4 …
2t2 - t - 2 … …
-0.68 -0.32 0.08 0.52
t … 0 1 2 3 …
2t2 - t - 2 … …
所以 1<t<2.进一步列表如下:
-2 -1 4 13
列表如下:
解一元二次方程
(“两边夹”方法)
确定其解的大致范围
列表、计算
进行两边“夹”
……
求得近似解
当堂小结
1. 请求出一元二次方程 x2 - 2x - 1 = 0 的正数根(精确到 0.1).
解:(1)列表.依次取 x = 0,1,2,3…
x 0 1 2 3 …
x2 - 2x - 1 -1 -2 -1 2 …
课堂练习
由上表可发现,当 2<x<3 时,-1< x2 - 2x -1 <2;
(2)继续列表,依次取 x = 2.1,2.2,2.3,2.4,2.5…
由表发现,当 2.4<x<2.5 时,- 0.04<x2 - 2x - 1<0.25;
x 2.2 2.3 2.4 2.5 …
x2 - 2x - 1 - 0.79 - 0.31 - 0.04 0.25 …
(3)取 x = 2.45,则 x2 - 2x - 1 ≈ 0.1025.
∴2.4<x<2.45.
∴x ≈ 2.4.
2.根据题意,列出方程,并估算方程的解:
一面积为 120 m2 的矩形苗圃,它的长比宽多 2 m,苗圃的长和宽各是多少?
解:设苗圃的宽为 x m,则长为(x + 2) m ,根据题意得:
x·(x + 2) = 120.
即 x2 + 2x - 120 = 0.
120 m2
(x + 2) m
x m
根据题意 x 的取值范围大致是 0<x<11.
由上可知,x 的取值范围大致是 0<x<11.
解方程 x2 + 2x - 120 = 0.
完成下表(在 0<x<11这个范围内取值计算,逐步逼近):
x … …
x2 + 2x – 120 … …
8 9 10 11
-40 -21 0 23
所以 x = 10.因此这苗圃的长是 12 米,宽是 10 米.
3.若关于 x 的一元二次方程 (m + 2)x2 + 5x + m2 - 4 = 0
有一个根为 0,求 m 的值.
二次项系数不为零不容忽视
解:将 x = 0 代入方程 m2 - 4 = 0,
解得 m = ±2.
∵ m + 2 ≠ 0,
∴ m ≠ -2.
综上所述:m = 2.
18
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