内容正文:
北师大版九年级上册
2.1 认识一元二次方程
第二章 一元二次方程
第1课时 一元二次方程
1.了解一元二次方程的概念;(重点)
2.掌握一元二次方程的一般形式ax2+bx+c=0(a, b, c为常数,a≠0). (重点)
3.能根据具体问题的数量关系,建立一元二次方程的模型.(难点)
学习目标
没有未知数
1.下列式子哪些是方程?
2+6=8
2x+3
5x+6=22
x+3y=8
x-5<18
代数式
一元一次方程
二元一次方程
不等式
分式方程
复习导入
2.什么叫方程?我们学过哪些方程?
含有未知数的等式叫做方程.
我们学过的方程有一元一次方程,二元一次方程(组)及分式方程,其中前两种方程是整式方程.
3.什么叫一元一次方程?
含有一个未知数,且未知数的次数是1的整式方程叫做一元一次方程.
想一想:什么叫一元二次方程呢?
一元二次方程的相关概念
问题1:幼儿园某教室矩形地面的长为8m,宽为5m,现准备在地面正中间铺设一块面积为18m2 的地毯 ,四周未铺地毯的条形区域的宽度都相同,你能求出这个宽度吗(列出方程即可)?
解:如果设所求的宽为 x m ,那么地毯中央长方形图案的长为 m,宽为 m,根据题意,可得方程:
(8 - 2x)
(5 - 2x)
x
x
(8 – 2x)
x
x
(5 – 2x)
( 8 - 2x)( 5 - 2x)= 18.
化简:2x2 - 13x + 11 = 0 .①
该方程中未知数的个数和最高次数各是多少?
问题2:观察下面等式:102 + 112 + 122 = 132 + 142
你还能找到其他的五个连续整数,使前三个数的平方和等于后两个数的平方和吗?
解:如果设五个连续整数中的第一个数为x,那么后面四个数依次可表示为: , , , .
根据题意,可得方程:
x+1
x+2
x+3
x+4
x2 + (x + 1)2 + (x + 2)2 = (x + 3)2 + (x + 4)2.
化简得,x2 - 8x - 20=0. ②
该方程中未知数的个数和最高次数各是多少?
解:由勾股定理可知,滑动前梯子底端距墙 m.如果设梯子底端滑动x m ,那么滑动后梯子底端距墙 m ,
根据题意,可得方程:
问题3:如图,一个长为10m的梯子斜靠在墙上,梯子的顶端距地面的垂直距离为8m。如果梯子的顶端下滑1m,那么梯子的底端滑动多少米?
6
x+6
72 + (x + 6)2 = 102.
化简得,x2 + 12 x - 15 = 0. ③
10m
8m
1m
xm
该方程中未知数的个数和最高次数各是多少?
① 2x2 - 13x + 11 = 0 ;② x2 - 8x - 20=0;③ x2 + 12 x - 15 = 0.
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.
观察与思考
方程①、 ②、 ③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:
讲授新课
只含有一个未知数x的整式方程,并且都可以化为ax2+bx+c=0
(a,b,c为常数, a≠0)的形式,这样的方程叫做一元二次方程.
ax2+bx +c = 0(a , b , c为常数, a≠0)
ax2 称为二次项, a 称为二次项系数.
bx 称为一次项, b 称为一次项系数.
c 称为常数项.
知识要点
一元二次方程的概念
一元二次方程的一般形式是
想一想 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.
练一练
1.关于x的方程(k - 3) x2 +2x - 1=0,当k 时,是一元二次方程.
2.关于x的方程(k2 - 1) x2 +2 (k - 1) x + 2k + 2 = 0,
当k 时,是一元二次方程.
当k 时,是一元一次方程.
≠3
≠±1
=-1
典例精析
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
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.
提示
例2: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.
方法总结: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3 将方程3x(x-1)=5(x+2)化为一般形式,并分别指出它们的二次项、一次项和常数项及它们的系数.
解:
去括号,得
3x2-3x=5x+10.
移项、合并同类项,得一元二次方程的一般形式
3x2-8x-10=0.
其中二次项是3x2,系数是3;一次项是-8x,系数是-8;常数项是-10.
系数和项均包含前面的符号.
注意
一元二次方程
只含有一个未知数x的整式方程,并且
都可以化为ax2+bx+c=0(a,b,c为常数,
a≠0)的形式.
概念
ax2+bx+c=0(a , b , c为常数, a≠0
ax2 称为二次项,a 称为二次项系数.
bx 称为一次项,b 称为一次项系数
c 称为常数项.
一般式
课堂小结
C
0
当堂练习
C
x2-6x+3=0
1
-6x
3
知识点三:建立一元二次方程模型
5.两个连续整数的积是56,设较小的整数是x,则可列方程为_____________,化为一般形式为______________.
6.(教材P31引例变式题)如图,小明同学用一张长11 cm,宽7 cm的矩形纸板制作一个底面积为21 cm2的无盖长方体纸盒,他将纸板的四个角各剪去一个同样大小的正方形,将四周向上折叠即可(损耗不计).设剪去的正方形边长为x cm,则可列出关于x的方程为______________________.
x(x+1)=56
x2+x-56=0
(11-2x)(7-2x)=21
7.如图,某小区计划在一块长为32 m,宽为20 m的矩形空地上修建三条同样宽的道路,剩余的空地上种植草坪,使草坪的面积为570 m2.若设道路的宽为x m,则可列方程为_____________________.
(32-2x)(20-x)=570
8.已知关于x的方程为(k2-1)x2+(k+1)x-2=0.
(1)当k取何值时,此方程为一元一次方程?并求出此方程的根;
(2)当k取何值时,此方程为一元二次方程?并写出这个一元二次方程的二次项系数、一次项系数、常数项.
解:(1)k=1,x=1
(2)k≠±1,二次项系数为k2-1,一次项系数为k+1,常数项为-2
知识点一:一元二次方程的概念
1.下列方程一定是关于x的一元二次方程的是( )
A. eq \f(1,x) -x2=2 B.3-2x=1
C.2x2=0 D.ax2+x=0
2.若关于x的方程(m-4)x|m-2|+3x+5=0是一元二次方程,则m的值等于____.
知识点二:一元二次方程的一般形式
3.把一元二次方程(x+2)(x-3)=4化成一般形式,得( )
A.x2+x-10=0 B.x2-x-6=4
C.x2-x-10=0 D.x2-x-6=0
4.一元二次方程x2+1=-2(1-3x)化为一般形式为_____________,它的二次项系数为_____,一次项为______,常数项为_____.
9.若x2a+b-2xa-b+3=0是关于x的一元二次方程,求a,b的值.小明的想法如下:满足条件的a,b必须满足 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2a+b=2,,a-b=2.)) 你觉得小明的这种想法全面吗?若不全面,请你说明另外满足的条件.
解:不全面,还有 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2a+b=2,,a-b=1)) 或 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2a+b=2,,a-b=0)) 或 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2a+b=1,,a-b=2)) 或 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2a+b=0,,a-b=2))
$$