内容正文:
17.1 一元二次方程
主讲:
沪科版八年级数学下册
第17章 一元二次方程
目录
学习目标
01
情景导入
02
新知探究
03
课本例题
04
05
课本练习
06
分层练习
08
07
课本习题
课堂小结
学习目标
1. 理解一元二次方程的概念.(难点)
2. 根据一元二次方程的一般形式,确定各项系数.
3. 理解并灵活运用一元二次方程概念解决有关问题.(重点)
情景导入
分别指出下面的方程叫做什么方程?
⑴3x+4=1; ⑵ 6x-5y=7
⑶
解:⑴是一元一次方程,
⑵是二元一次方程,
⑶是分式方程.
新知探究
问题1 某蔬菜队2009年全年无公害蔬菜产量为100t,计划2011年无公害蔬菜的产量比2009年翻一番(即为 200t). 要实现这一目标,2010年和2011年无公害蔬菜产量的年平均增长率应是多少?
新知探究
设这个队2010~2011年无公害蔬菜产量的年平均增长率是x,那么:2010年无公害蔬菜产量为100+100x=100(1+x)(t);2011年无公害蔬菜产量为100(1+x)+100(1+x)·x= 100(1+x)2(t),如图.
根据题意,2011年无公害蔬菜产量为200t,得
100(1+x)2 =200
即 (1+x)2 =2
整理,得 x2 +2x-1 =0
新知探究
问题2 在一块宽20m、长32m的矩形空地上,修筑宽相等的三条小路(两条纵向,一条横向,纵向与横向垂直),把矩形空地分成大小一样的6块,建成小花坛.如图要使花坛的总面积为570m2,问小路的宽应为多少?
32
20
x
设小路的宽是xm,则横向小路面积是32x m2,纵向小路的面积是2×20xm2,两者重叠的面积是2x2m2.由于花坛的总面积是570m2.则
整理,得
32×20-(32x+2×20x)+2x2=570
x2-36x+35=0
方程x2 +2x-1 =0,x2-36x+35=0都不是一元一次方程.那么这两个方程与一元一次方程的区别在哪里?它们有什么共同特点呢?
特点:
①都是整式方程;
②只含一个未知数;
③未知数的最高次数是2.
像x2 +2x-1 =0,x2-36x+35=0这样的方程,都是只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程,叫做一元二次方程.
任何一个关于x的一元二次方程,经过整理都可以化为
ax2+bx +c = 0(a≠0)
的一般形式(又叫做标准形式). 其中ax2叫做二次项, a是二次项的系数; bx叫做一次项, b是一次项的系数; c叫做常数项.a,b,c是任意实数,且a≠0 .
概念归纳
一元二次方程的概念
一元二次方程的一般形式
为什么一般形式中ax2+bx+c=0要限制a≠0,b、c 可以为零吗?
当 a = 0 时,
bx+c = 0
当 a ≠ 0 , b = 0时 ,
ax2+c = 0
当 a ≠ 0 , c = 0时 ,
ax2+bx = 0
当 a ≠ 0 ,b = c =0时 ,
ax2 = 0
总结:只要满足a ≠ 0 ,b , c 可以为任意实数.
想一想
例1 下列选项中,关于x的一元二次方程的是( )
C
不是整式方程
含两个未知数
化简整理成
x2-3x+2=0
少了限制条件
a≠0
提示
判断一个方程是不是一元二次方程,首先看是不是整式方程;如是再进一步化简整理后再作判断.
例题讲解
例题讲解
例2(课本例题) 把方程3x(x-1)=2(x-2)-4化为一般形式,并写出它们的二次项系数、一次项系数及常数项.
解:
去括号,得
3x2-3x=2x-4-4.
移项、合并同类项,得方程的一般形式
3x2-5x+8=0.
它的二次项系数是3;一次项系数是-5;常数项是8.
例3:a为何值时,下列方程为一元二次方程?
(1)ax2-x=2x2
(2) (a-1)x |a|+1 -2x-7=0.
解:(1)将方程式转化为一般形式,得(a-2)x2-x=0,所以当a-2≠0,即a≠2时,原方程是一元二次方程.
(2)由∣a ∣+1 =2,且a-1 ≠0知,当a=-1时,原方程是一元二次方程.
方法点拨:用一元二次方程的定义求字母的值的方法:根据未知数的最高次数等于2,列出关于某个字母的方程,再排除使二次项系数等于0的字母的值.
例题讲解
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作一元二次方程的解(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根.
概念归纳
例4:已知a是方程 x2+2x-2=0 的一个实数根, 求 2a2+4a+2020的值.
解:由题意得
方法点拨:求代数式的值,先把已知解代入,再注意观察,有时需运用到整体思想,求解时,将所求代数式的一部分看作一个整体,再用整体思想代入求值.
例题讲解
课堂练习
1. 判断下列方程中,哪些是关于x的一元二次方程?
解:方程(1)中∵ 不是整式,∴ 它不是一元二次方程;
方程(2)化简整理后是7x-3=0,是一元一次方程,不是一元二次方程;
方程(3)中,未知数的最高次数为3,∴ 它不是一元 二次方程;
课堂练习
解:方程(4)中含两个未知数,即含有两个元,∴ 它不是一元二次方程;
方程(5)中,当m≠-1 时,它是关于x的一元二次方程,当m=-1时,它不是关于x的一元二次方程;
(6)是关于x的一元二次方程.
2. 将下列一元二次方程化成一般形式,并指出它们的二次项系数、一次项系数及常数项:
解:(1).二次项系数是5,一次项系数是-6,常数项是8.
(2).二次项系数是-2,一次项系数是0,常数项是.
(3).二次项系数是1,一次项系数是-1,常数项是0.
(4) +( )x- .二次项系数是1,一次项系数是
,常数项是- .
3. 将48张桌子排成若干行,且每行的桌子数目相同,已知每一行的桌子数比总行数多2,设这些桌子排了x行,写出排成的行数所满足的方程,并将其化为标准形式.
解:根据题意列方程得 x(x+2)=48.
标准形式为 .
4. 下面哪些数是方程的根?
-3,-2,-1,0,1,2,3.
解:-2和1是方程的根.
分层练习
知识点1 一元二次方程的定义
1.下列方程中,一定是一元二次方程的是( )
C
A. B.
C. D.
2.[2024杭州期中] 关于的方程 是一元二次
方程,则 满足( )
C
A. B. C. D.为任意实数
知识点2 一元二次方程的一般形式
3.方程 转化为一元二次方程的一般形式是
___________.
4.将方程改写成 的形式,则
,, 的值分别为( )
C
A.2,4,7 B.2,4, C.2,,7 D.2,,
5.[2024徐州月考] 关于的一元二次方程 化
为一般形式后不含一次项,则 的值为( )
C
A.0 B. C.3 D.
知识点3 一元二次方程的解(根)
6.已知一元二次方程有一个根是,则 的
值是( )
B
A.2 B. C.1 D.
7.[2024南充] 已知是方程 的一个根,则
的值为____.
知识点4 列一元二次方程
8.[2024眉山] 眉山市东坡区永丰村是“天府粮仓”示范区,该
村的“智慧春耕”让生产更高效,提升了水稻亩产量,水稻亩
产量从2021年的670千克增长到了2023年的780千克,该村水
稻亩产量年平均增长率为 ,则可列方程为( )
B
A. B.
C. D.
9. “指尖上的非遗——细纹刻纸”,片
纸可缩世界景,一刀能刻古今情.在一
幅长,宽 的细纹刻纸的四
周外围镶嵌宽度相同的边框,制成的
一幅长方形挂图,如图所示.如果要使挂图的面积是
,设边框的宽度为 ,则列出的方程为________
____________________.
易错点 忽视二次项系数不为零而致错
10.若关于的一元二次方程 的一
个根是,则 的值为( )
A
A.2 B. C.2或 D.
【点拨】 关于的一元二次方程
的一个根是 ,
且,解得 .
本题容易忽视一元二次方程二次项系数不为0的约束条件.
11.把一元二次方程 化成一般
形式.
【解】 ,
,
,
,
一元二次方程 的一般形式
是 .
12.设,,分别是关于 的一元二次方程的二次项系数、一次
项系数、常数项,且, ,写出该一
元二次方程.
【解】设,, ,则
,解得, ,
.
方程为 .
13.关于的方程 .
(1)当 为何值时,方程为一元二次方程;
【解】由关于的方程 为一元
二次方程,得解得 .
当时,关于的方程
为一元二次方程.
(2)当 为何值时,方程为一元一次方程.
由关于的方程 为一元一次方
程,得
或或 ,
或或 ,
当或或时,关于 的方程
为一元一次方程.
14.已知 .
(1)化简 ;
【解】 .
(2)若是方程的一个根,求 的值.
是方程 的一个根,
,即 .
.
15. 阅读下列材料:
问题:已知方程 ,求一个一元二次方程,使它
的根分别是已知方程根的2倍.
解:设所求方程的根为,则,所以 .
把代入已知方程,得 .
化简,得 ,
故所求方程为 .
这种利用方程根的代换求新方程的方法,我们称为“换根法”.
请用材料中提供的“换根法”求方程(要求:把所求方程化为
一般形式).
(1)已知方程 ,求一个一元二次方程,使它
的根分别是已知方程根的相反数,若所求方程的根为 ,则
所求方程为_______________________.
【解】
(2)已知关于的一元二次方程 有
两个不等于零的实数根,求一个一元二次方程,使它的根分
别是已知方程根的倒数.
设所求方程的根为,则 ,
所以 .
把代入方程 ,
得,去分母得 .
若,则 为一元一次方程,不合题意,
所以 .
故所求方程为 .
习题
1.根据下列问题中的条件,列出关于 x 的方程,并将其化为标准形式.
(1)一个长方形的长比宽多 2,面积是 120,求这个长方形的长 x;
解:由题意得 x (x – 2) = 120,
化为标准形式为 x2 – 2x – 120 = 0.
(2)一个直角三角形的两条直角边之和为 7,它的面积为 6,求这个三角形的其中一条直角边长 x;
解:由题意得 x (7 – x) = 6,
化为标准形式为 x2 – 7x + 12 = 0.
(3)某小组同学元旦互赠贺年卡一张,全组共赠贺年卡 90 张,求这个小组的同学数 x;
解:由题意得 x (x – 1) = 90,
化为标准形式为 x2 – x – 90 = 0.
(4)一个小组的同学元旦见面时,每两人都握手一次,所有人共握手 10 次,求这组同学数 x;
解:由题意得 x (x – 1) = 10,
化为标准形式为 x2 – x – 20 = 0.
(5)某村计划建造如图所示的矩形蔬菜温室,要求长与宽的比为 2∶1,在温室内,前侧内墙保留 3 m宽的空地,其他三侧内墙各保留 1 m 宽的通道,要使蔬菜种植区域的面积为 288 m2,求矩形温室的长 x;
解:由题意得 (x – 4)( x – 2) = 288,
化为标准形式为 x2 – 8x – 560 = 0.
2.将下列一元二次方程化为一般形式,并指出它的二次项系数、一次项系数及常数项:
(1)4x2 = 3x; (2)(x – 1)2 – 9 = 0;
解:(1)4x2 – 3x = 0,二次项系数是 4,一次项系数是 – 3,常数项是 0.
(2)x2 – 2x – 8 = 0,二次项系数是1,一次项系数是 – 2,常数项是 – 8.
(3)x (x + 2) = 3 (x + 2);
(4)(x + 1)2 – 2 (x + 1) = 0.
解:(3)x2 – x – 6 = 0,二次项系数是 1,一次项系数是 –1,
常数项是 –6.
(4)x2 – 1 = 0,二次项系数是 1,一次项系数是 0,
常数项是 –1.
3.已知关于 x 的方程 x2 – (2m + 1)x – (2m – 1) = 0 的一个根为 1,求 m 的值.
解:将 x = 1 代入原方程,
得 1 – (2m + 1) – (2m – 1) = 0,
解得 m = .
课堂小结
一元二次方程
概念
是整式方程;
含一个未知数;
最高次数是2.
一般形式
ax2+bx+c=0 (a ≠0)
其中(a≠0)是一元二次方程的必要条件;
根
使方程左右两边相等的未知数的值.
主讲:
沪科版八年级数学下册
感谢聆听
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