内容正文:
用公式法求解一元二次方程
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1.请同学们回顾,在前面的学习中,学过哪些解一元二次方程的方法?
温故知新
直接开方法
配方法
转化
2
(1)
.
2.用配方法解下列一元二次方程
解:
.
.
(2)
解:
.
.
.
.
配方法解方程的步骤:
1.二次项系数化为1;
2.移项;
3.配方;
4.开平方;
5.定解.
.
.
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探究1:利用配方法,你能解出关于的一元二次方程吗?
探究学习
解:
二次项系数化为1,得:
移项,得:
配方,得:
即:
思考:两边可以直接开平方吗?
因为
根据等式的基本性质
一次项系数一半的平方
4
.
因为,所以.
.
当时,是一个非负数,此时两边开方得:
. .
. .
.
.
.
5
这就是说,对于一元二次方程,当时,它的根是:
这个式子称为一元二次方程的求根公式.
用求根公式解一元二次方程的方法称为公式法.
总结
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(1)
解:
∴
即
∵
注意
的符号
判断
的正负
例1.试用公式法解下列方程:
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(2)
解:方程化为
∵
∴
即
注意
的符号
判断
的正负
例1.试用公式法解下列方程:
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通过上述例题的练习,请总结出用公式法求解一元二次方程的一般步骤:
(1)将方程化为一般式
(3)计算,并判断正负
(4)若,则带入求根公式
若,则方程无实数根
(5)写出方程的两个实数根
总结
(2)写出的值(注意符号)
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一元二次方程的解法
直接开方法
配方法
公式法
总结
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探究2:回顾求根公式的推导过程及例1的求解过程,你能分析出求解一元二次方程根的影响吗?
当时,方程有两个不相等的实数根
当时,方程没有实数根
当时,方程有两个相等的实数根
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由此可知,一元二次方程的根的情况可由来判定,我们把叫做一元二次方程的根的判别式,通常用希腊字母“ ”来表示.
总结
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例2.不解方程,判断下列方程的根的情况:
(1)
解:方程可化为
.
所以方程有两个不相等的实数根
注意
符号
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例2.不解方程,判断下列方程的根的情况:
(2)
解:方程可化为
.
.
.
所以方程没有实数根
注意
符号
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已知关于的一元二次方程.
(1)试判断方程的根的情况.
(2)若此方程有一个根大于0且小于1,求的取值范围.
解:(1)∵
∴
∴此方程总有两个实数根.
.
.
.
大展身手
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(2)
即
∵此方程有一个根大于0且小于1
∴
∴2
已知关于的一元二次方程.
(1)试判断方程的根的情况.
(2)若此方程有一个根大于0且小于1,求的取值范围.
大展身手
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课堂小结
配方法
公式法
推导
两个不相等的实数根
两个相等的实数根
没有实数根
前提:
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我们知道:一元二次方程可用公式来求得解,这个公式早在公元9世纪已由阿拉伯数学家阿尔·花拉子米给出.
一元三次方程有求根公式吗?有,这个公式是1545年由意大利的卡尔达诺发表在《大术》书中,人们就把它叫做“卡尔达诺公式”或“卡当公式”.
至于一元四次方程的求根公式,则由卡尔达诺的学生费拉里找到了.
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一元三次、四次方程求根公式找到后,人们又在努力寻找一元五次方程求根公式.
但三百年过去了,仍然没有成功.当人们从正面寻找解决问题途径无望的时候,有人开始从反面去考虑它,即证明:一元五次及五次以上方程没有公式解(求根公式).这一点被年轻的挪威数学家阿贝尔于1824年所证实.
代数方程可解性问题的完满解决应归功于法国数学奇才伽罗瓦,他的成果被后人称之为伽罗瓦理论.
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