内容正文:
数学 人教版
九年级上册
第二十一章 一元二次方程
21.2 解一元二次方程
21.2.1配方法
第2课时 用配方法解一元二次方程
目录
课后小结
随堂练习
知识讲解
情境导入
学习目标
1
3
5
2
4
学习目标
1.了解配方法的概念,会用配方法解一元二次方程;
2.掌握运用配方法解一元二次方程的基本步骤;(重点)
3.通过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方法,并增强数学应用意识和能力. (难点)
情境导入
我们已经学会解形如x2=a的一元二次方程。那么能否将x2-4x-1=0转化为可以直接降次的形式再求解呢?
如果等号左边是x2-4x+4就方便处理了,不妨进行变形
x2-4x-1+5=0+5
x2-4x+4=5
(x-2)2=5
知识讲解
知识点1 配方法解一元二次方程
1.将一元二次方程配成(x+n)2=p(p≥0)的形式,再利用直接开平方法求解,这种解一元二次方程的方法叫配方法.
2.配方法解一元二次方程的理论依据是什么公式?
a2±2ab+b2=(a±b)2
知识讲解
知识点1 配方法解一元二次方程
3.配方法解一元二次方程的一般步骤:
①把原方程化为ax2+bx=c(a≠0)的形式;
②将二次项系数化为1;
③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;
④再把方程左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;
⑤若方程右边是非负数,则两边直接开平方,求出方程的解;若右边是一个负数,则判定此方程无实数解.
知识讲解
知识点1 配方法解一元二次方程
【例 1】用配方法解一元二次方程x2-4x=5时,此方程可变形为( )
A.(x+2)2=1 B.(x-2)2=1
C.(x+2)2=9 D.(x-2)2=9
解析:由于方程左边关于x的代数式的二次项系数为1,故在方程两边都加上一次项系数一半的平方,然后将方程左边写成完全平方式的形式,右边化简即可.因为x2-4x=5,所以x2-4x+4=5+4,所以(x-2)2=9.
D
知识讲解
知识点1 配方法解一元二次方程
【例 2】用配方法解方程:x2-4x﹣2=0.
解:方程变形为x2-4x=2.
两边都加4,得x2-4x+4=2+4.
利用完全平方公式,就得到形如(x+m)2=n的方程,即有(x-2)2=6.
解这个方程,得x-2= 或x-2=- .
于是,原方程的根为x=2+ 或x=2- .
知识讲解
知识点1 配方法解一元二次方程
【例 3】用配方法解方程:2x2﹣12x﹣2=0.
解:2x2﹣12x﹣2=0,
系数化为1得:x2﹣6x﹣1=0,
移项得:x2﹣6x=1,
配方得:x2﹣6x+9=10,即(x﹣3)2=10,
开方得:x﹣3=± ,
则x1=3+ ,x2=3﹣ .
知识讲解
知识点2 配方法的应用
1.用于比较大小:
在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项或添项、配成完全平方,使此差大于零(或小于零)而比较出大小.
知识讲解
知识点2 配方法的应用
2.用于求待定字母的值:
将原等式右边变为0,左边配成完全平方式后,再运用非负数的性质求出待定字母的取值.
知识讲解
知识点2 配方法的应用
3.用于求最值:
“配方法”在求最大(小)值时的应用,将原式化成一个完全平方式后可求出最值.
知识讲解
知识点2 配方法的应用
【例 4】若代数式M=10a2+b2-7a+8,N=a2+b2+5a+1,则M-N的值( )
A.一定是负数 B.一定是正数
C.一定是零 D.都有可能
B
解析:M-N=10a2+b2-7a+8-(a2+b2+5a+1)
=10a2+b2-7a+8-a2-b2-5a-1
=9a2-12a+7
=9a2-12a+4+3=(3a-2)2+3>0.
知识讲解
知识点2 配方法的应用
【例 5】已知a2-3a+b2- + =0,求a-4的值.
知识讲解
知识点2 配方法的应用
【例 6】求代数式 x2+8x+17的最小值.
解:由题可得x2+8x+17= x2+8x+42-42+17=(x+4)2+1.
∵(x+4)2≥0,
∴当(x+4)2=0时,代数式 x2+8x+17的最小值是1.
随堂练习
1.用配方法解一元二次方程x2+4x﹣3=0时,原方程可变形为( )
A.(x+2)2=1 B.(x+2)2=7
C.(x+2)2=13 D.(x+2)2=19
B
解析:由题可得x2+4x=3,所以x2+4x+4=7,所以(x+2)2=7.
随堂练习
2.若E=2x2+x,F=x2-3x-6,则E与F的大小关系为( )
A.E>F B.E=F
C.E<F D.无法确定
A
解析:由题意,作差:E-F=(2x2+x)-(x2-3x-6)=x2+4x+6=(x+2)2+2>0.
随堂练习
3.若x2+6x+m2是一个完全平方式,则m的值是______.
±3
解析:∵m2=32=9,∴ m=±3.
随堂练习
4.代数式2x2-7x+2的最小值为 .
解析:∵2x2-7x+2=2(x2 - x)+2
=2(x - )2- ≥- ,∴最小值为- .
随堂练习
5.用配方法解方程:x2+4x﹣1=0.
解:∵x2+4x﹣1=0,
∴x2+4x=1,
∴x2+4x+4=1+4,
∴(x+2)2=5,
∴x=﹣2± ,
∴x1=﹣2+ ,x2=﹣2﹣ .
随堂练习
6.用配方法解方程: .
随堂练习
7.已知a2+b2﹣4a+6b+13=0,求a+b的值.
解:∵a2+b2﹣4a+6b+13=0,
∴a2﹣4a+4+b2+6b+9=0,
∴(a﹣2)2+(b+3)2=0,
∴a﹣2=0,b+3=0,
∴a=2,b=﹣3,
∴a+b=2﹣3=﹣1.
随堂练习
8.已知:x2+4x+y2-6y+13=0,求 的值.
解:原方程可化为(x+2)2+(y-3)2=0,
∴(x+2)2=0且(y-3)2=0,
∴x=-2且y=3,
∴原式=
随堂练习
9.(1)用配方法证明2x2-4x+7的值恒大于零;
(2)由第(1)题的启发,请你再写出三个恒大于零的二次三项式.
证明:(1)2x2-4x+7=2(x2-2x)+7
=2(x2-2x+1-1)+7
=2(x-1)2-2+7=2(x-1)2+5.
∵2(x-1)2≥0,∴2(x-1)2+5≥5,即2x2-4x+7≥5,
故2x2-4x+7的值恒大于零.
随堂练习
9.(1)用配方法证明2x2-4x+7的值恒大于零;
(2)由第(1)题的启发,请你再写出三个恒大于零的二次三项式.
(2)x2-2x+3;2x2-2x+5;3x2+6x+8.
(答案不唯一)
随堂练习
10.证明关于x的方程(m2-8m+17)x2+2mx+1=0不论m为何值时,都是一元二次方程.
解析:要证明“不论m为何值时,方程都是一元二次方程”,只需证明二次项系数m2-8m+17的值不等于0.
随堂练习
10.证明关于x的方程(m2-8m+17)x2+2mx+1=0不论m为何值时,都是一元二次方程.
证明:∵二次项系数m2-8m+17=m2-8m+16+1=(m-4)2+1,又∵(m-4)2≥0,∴(m-4)2+1>0,
即m2-8m+17>0.
∴不论m为何值时,原方程都是一元二次方程.
课后小结
配方法
概念
理论依据
一般步骤
应用
用于比较大小
用于求待定字母的值
用于求最值
谢谢!同学们再见!
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