内容正文:
24.2 解一元二次方程
第2课时 配方法
数学(冀教版)
九年级 上册
第二十四章 一元二次方程
学习目标
1.了解配方的概念;掌握用配方法解一元二次方程及解决有关问题.
2.理解并掌握把一个二次三项式通过配方化成a(x+h)2+k的形式.
3.灵活运用配方法求代数式的最值.
温故知新
你还记得完全平方公式吗?
a2±2ab+b2
(a±b)2 =
a2±2ab+b2=
反过来:
(a±b)2
导入新课
思考:下列方程能用直接开平方法来解吗?
(1) x2+6x+9 =5;
(2)x2+4x+4=0.
解:
方程的两根为
解:
方程的两根为
讲授新课
知识点一 配方法解系数为1的一元二次方程
1.填上适当的数,使下列各等式成立.
(1) x2-2x+ = ( x- )2;
(2) x2+8x+ = ( x+ )2;
12
1
42
4
观察上面的等式,你能发现有什么规律吗?
(3) x2-5x+ = ( x- )2;
(4) x2+x+ = ( x+ )2 .
讲授新课
二次项系数为1的完全平方式:
常数项等于一次项系数一半的平方.
讲授新课
想一想:下列方程能用直接开平方法来解吗?
(1) x2+6x+9=5
先转化成(x+h)2=k(k≥0)的形式,再利用直接开平方法求解.
解:(1)原方程可化为(x+3)2=5
∵x+3是5的平方根,
∴x+3=±.
∴x=-3±.
即x1=-3+,x2=-3-.
讲授新课
(2) x2+6x+4=0
想一想:下列方程能用直接开平方法来解吗?
(2)解:移项,得:x2+6x=-4.
配方,得:x2+2x3 +32=-4+32,
(x+3)2=5.
解这个方程,得x+3=±.
所以x1=-3+,x2=-3-.
讲授新课
把一个一元二次方程变形为(x+h)2 =k (h、k为常数)
的形式,当k≥0时,就可以用直接开平方法求出方程的解.
这种解一元二次方程的方法叫做配方法.
※配方法解方程的基本思路
把方程化为(x+n)2=p的形式,将一元二次方程降次,转化为一元一次方程求解.
讲授新课
典例精析
【例1】解下列方程:
(1) x2-4x+3=0;
解: (1)移项,得 x2-4x=-3.
配方,得 x2-2x2 +22=-3+22,
(x-2)2=1.
解这个方程,得x-2=±1.
所以x1=3,x2=1.
(2) x2+3x-1=0.
(2)移项,得 x2+3x=1.
配方,得 x2+2x=1+ ,
(x+)2= .
解这个方程,得 x+=±,
所以x1=-+,x2=--.
讲授新课
练一练
1、用配方法解一元二次方程
(1)x2+4x+3=0; (2)x2+x- =0; (3)(1+x)2+2(1+x)-3=0.
讲授新课
解:(1)移项,得x2+4x=-3.配方,得x2+4x+22=-3+22.
∴(x+2)2=1. ∴ x1=-1,x2=-3.
(2)移项,得x2+x= .
配方,得x2+x+()2= +()2.
∴ (x+ 2=1.∴ x1= ,x2=- .
(3)移项,得(1+x)2+2(1+x)=3.
配方,得(1+x)2+2(1+x)+12=3+12.
∴(1+x+1)2=4. ∴ x1=0,x2=-4.
讲授新课
知识点二 用配方法解系数不为1的一元二次方程
解: 两边都除以2,得 x2-x+12=0.
移项,得 x2-x =-12.
配方,得 x2-2x + 2 =-12+ 2,
(x-)2 =.
请你尝试用配方法解方程2x2-19x+24=0.
解这个方程,得 x-=±.
所以x1= ,x2=8.
讲授新课
典例精析
【例2】解方程:2x2-5x+2=0.
解: 两边都除以2,得 x2-x+1=0.
移项,得 x2-x=-1.
配方,得 x2-2x + 2 =-1+ 2,
(x-)2 =.
解这个方程,得 x-=±.
所以x1= ,x2=2.
讲授新课
练一练
1、解下列方程:
配方,得
由此可得
二次项系数化为1,得
解:移项,得
2x2-3x=-1,
即
配方,得
解:移项,得
二次项系数化为1,得
即
讲授新课
2、解方程:-3x2+4x+1=0.
解: 两边都除以-3,得 x2-x-=0.
移项,得 x2-x = .
配方,得 x2-2x + 2 = + 2,
(x- )2 = .
解这个方程,得 x- =± .
所以 x1=,x2= - .
讲授新课
知识点三 配方法的应用
【例3】试用配方法说明:不论k取何实数,多项式k2-4k+5 的值必定大于零.
解:k2-4k+5=k2-4k+4-4+5
=(k-2)2+1
因为(k-2)2≥0,
所以k2-4k+5的值必定大于零.
所以(k-2)2+1≥1.
讲授新课
利用配方法证明:不论x取何值,代数式-x2-x-1的值总是负数,并求出它的最大值.
解:-x2-x-1= -(x2+x+1)
=-(x2+x+ - +1)
所以-x2-x-1的值必定小于零.
当 时,-x2-x-1有最大值
讲授新课
练一练
1、应用配方法求最值.
(1) 2x2 - 4x+5的最小值; (2) -3x2 + 5x +1的最大值.
讲授新课
解:对原式配方,得
由非负性可知
所以,△ABC为直角三角形.
【例4】若a,b,c为△ABC的三边长,且
试判断△ABC的形状.
讲授新课
练一练
1、若 ,求(xy)z 的值.
解:对原式配方,得
由代数式的性质可知
当堂检测
1.若关于x 的方程4x2-(m-2)x+1=0的左边是一个完全平方式,则m 等于( )
A. -2 B. -2 或6
C.-2 或-6 D. 2 或-6
B
当堂检测
2.方程2x2 - 3m - x +m2 +2=0有一根为x = 0,则m的值为( )
A. 1 B.1 C.1或2 D.1或-2
C
当堂检测
3.解下列方程:
(1)4x2-6x-3=0; (2) 3x2+6x-9=0.
解:x2+2x-3=0,
(x+1)2=4.
x1=-3,x2=1.
当堂检测
4.解下列方程:
(1)x2+4x-9=2x-11; (2)x(x+4)=8x+12;
(3)4x2-6x-3=0; (4) 3x2+6x-9=0.
解:x2+2x+2=0,
(x+1)2=-1.
此方程无解;
解:x2-4x-12=0,
(x-2)2=16.
x1=6,x2=-2;
解:x2+2x-3=0,
(x+1)2=4.
x1=-3,x2=1.
当堂检测
5.如图,在一块长35m、宽26m的矩形地面上,修建同样宽的两条互相垂直的道路,剩余部分栽种花草,要使剩余部分的面积为850m2,道路的宽应为多少?
解:设道路的宽为xm, 根据题意得
(35-x)(26-x)=850,
整理得
x2-61x+60=0.
解得
x1=60(不合题意,舍去), x2=1.
答:道路的宽为1m.
当堂检测
6.已知a,b,c为△ABC的三边长,且
试判断△ABC的形状.
解:对原式配方,得
由代数式的性质可知
所以,△ABC为等边三角形.
当堂检测
7.已知实数x、y满足x2+4xy+4y2+x+2y-6=0,求x+2y的值.
解:x2+4xy+4y2+x+2y-6=0
(x+2y)2+(x+2y)-6=0
(x+2y+3)(x+2y-2)=0
∴x+2y+3=0,x+2y-2=0
即:x+2y=-3或2.
当堂检测
8.阅读下面的材料并解答后面的问题:
小力:能求出x2+4x+3的最小值吗?如果能,其最小值是多少?
小强:能.求解过程如下:因为x2+4x+3=x2+4x+4-4+3=(x2+4x+4)+(-4+3)=(x+2)2-1,而(x+2)2≥0,所以x2+4x+3的最小值是-1.
问题:(1)小强的求解过程正确吗?
(2)你能否求出x2-8x+5的最小值?如果能,写出你的求解过程.
解:(1)正确
(2)能.过程如下:
x2-8x+5=x2-8x+16-16+5=(x-4)2-11,
∵(x-4)2≥0,
所以x2-8x+5的最小值是-11.
课堂小结
一、概念:
二、步骤:
把一元二次方程通过配成完全平方式来解一元二次方程,叫做配方法.
①移项,二次项系数化为1;②左边配成完全平方式;③左边写成完全平方形式;④降次;⑤解一次方程.
特别提醒:在使用配方法解方程之前先把方程化为x2+px+q=0的形式.
三、配方法的应用
1.求最值或证明代数式的值为恒正(或负)
2.完全平方式中的配方
3.利用配方构成非负数和的形式
谢 谢~
$$