内容正文:
第二十一章 一元二次方程
第一课时
21.2.1 配 方 法
学 习 目 标
1
2
3
理解方程 x²=p的解需要分类讨论,这个过程直接利用平方根的意义就能完成。将一个一元二次方程转化为 x²=p的形式,从而利用直接开平方法求解。
在将一个一元二次方程转化为 x²=p形式的基础上,通过转化为 (x+n)²=p来解一元二次方程
使学生认识到本节课学习的解方程是学习配方法是后续学习(求根公式、二次函数)的重要基础,激发进一步学习的兴趣,在合作探究中体会数学的严谨性与逻辑性
知识回顾
一个数x的平方等于p,这个数x叫做p的平方根
即 x²=p(p≥0),则x叫做p的平方根,表示为:
1、平方根定义
2.完全平方公式:
a2+2ab+b2=(a+b)2
a2-2ab+b2=(a-b)2
(1) x2–4x+____=(x–____)2
(2) x2+12x+____=(x+____)2
(3) y2–8y+____=(y–____)2
4
2
36
6
16
4
完成填空
导入新课
一桶油漆可刷的面积为1 500 dm2,李林用这桶油漆恰好刷完10个同样的正方体形状的盒子的全部外表面,你能算出盒子的棱长吗?
盒子的棱长
盒子的表面积
列出方程
等量关系
6x2 dm2
10个盒子的表面积= 1500 dm2
10× 6x2= 1500
10×6x2=1500
由此可得
x2=25
即
x1=5,x2=-5
可以验证,5和-5是方程 ① 的两根,但是棱长不能是负值,所以正方体的棱长为5dm.
解:设正方体的棱长为x dm,则一个正方体的表面积为6x2dm2,根据一桶油漆可刷的面积,列出方程
x dm
求25的平方根
新知探究
探究点1
转化为 x²=p型
解:
下列方程是一元二次方程吗?
思考:
你能利用平方根定义解求出这些方程的解吗?
∴ 方程无解
(3)x²=
∴ x=±7
(1)对于一般形式的一元二次方程x²=p如何解呢?
讨论:
(2)当常数p是负时方程有解吗?
新知探究
探究点1
转化为 x²=p型
非负数的平方根性质
常数 p的值分为 p>0,p=0,p<0三种情况
一般地,对于方程x²=p
(1)当 p>0时,
方程x²=p有两个不等的实数根x1=,x2=-.
(2)当 p=0时,
方程x²=p有两个不等的实数根 x1=x2=0
(3)当 p<0时,
∵对任意实数x ,都有 x²≥0
∴方程x²=p无实数根。
6
典例分析
探究点1
转化为 x²=p型
例1.解下列方程
(2)
(3)
(1)
∴方程的两根为:
解:
∴方程的两根为:
(1)整理,得
x1=,x2=-
(2)整理,得
(3)整理,得
∴方程无实数解
新知探究
探究点2
转化为 (x+n)²=p型
解方程:(x + 3)2 = 5
类 比
解方程:x 2 = 5
x1=,x2=-
直接开平方
x1=,x2=-3-
x+3=±
x=±
得方程的解
整体思想
一元二次方程
降次
转化思想
一元一次方程
“降次”是解一元二次方程的基本策略, x²=p 和(x+n)²=p 两种形式的方程都可以直接开方转化为两个一元一次方程。
新知探究
探究点2
转化为 (x+n)²=p型
形如(x+n)2=p的形式一元二次方程解题步骤:
(1)当p>0时,
方程有两个不等的实数根 x1=﹣n﹣ , x2=﹣n﹢ ;
(2)当p=0时,
方程有两个相等的实数根x1=x2=﹣n;
(3)当p<0时,
因为对于任意实数x,都有(x+n)2≥0,所以方程无实数根.
典例分析
探究点2
转化为 (x+n)²=p型
例2.将一元二次方程 (x-6)² = 25转化为两个一元一次方程,其中一个一元一次方程是x-6=5 ,则另一个一元一次方程是( )
A. x-6=-5 B. x-6=5 C. x+6=-5 D. x+6=5
A
x-6=±
例3、 解方程3(x-1)² -6= 0
方程两根为:
解:
整理,得
(x-1)² = 2
x-1=±
x1=, x2=1-
x-1=
或 x-1=-
即:
拓展提升
探究点2
转化为 (x+n)²=p型
1.某商品经过两次降价,售价由原来的每件100元降到每件64元,已知两次降价的百分率相同,则每次降价的百分率为( )
A. 30% B. 25% C. 20% D.15%
解:设每次降价的百分率为x,由题意得:
100(1-x)² = 64 ,
(1-x)² = 0.64 ,
1-x = ±0.8
解得:x1=, x2=1.8(舍)
∴每次降价的百分率为x=20 %
C
巩固练习
教材P6练习
解下列方程:
方程的两根为:
解:
方程的两根为:
(3)移项
x+6=3
或x+6=-3,
方程的两根为:
x1 =-3,
x1 =-9.
巩固练习
教材P6练习
解下列方程:
方程两根为:
方程的两根为:
方程的两根为:
真题感知
1.(2023上·广西来宾·九年级统考期中)如图,这是一个简单的数值运算程序,则输入x的值为( )
A. x1=2,x2=-2 B.x1=3,x2=-3
C. x1=3,x2=-1 D. x1=-3,x2=1
解:由题意得:
2(x-1)² = 8
整理得:
(x-1)² = 4
直接开平方得:
x-1= 2 或 x-1=- 2
解得 :
x1=3,x2=-1
C
2.(2024·重庆·中考真题)随着经济复苏,某公司近两年的总收入逐年递增.该公司2021年缴税40万元,2023 年缴税48.4万元,该公司这两年缴税的年平均增长率是_ __.
真题感知
解:设平均增长率为x ,由题意得:
40(1+x)² = 48.4
整理得:
(1+x)² = 12.1
直接开平方得:
1+x=1.1或 1 +x= - 1.1
解得 :
x1=0.1=10%,x2=-2.1 (不符合题意,舍去);
∴年平均增长率是10%
10%
课堂小结
开方
求解
变形
将方程化为含未知数的完全平方式=非负常数的形式;
利用平方根的定义,将方程转化为两个一元一次方程;
解一元一次方程,得出方程的根.
1.形如x²=p一元二次方程的解法步骤:
2.两种数学思想:
整体思想、转化思想.
探究性作业
课后作业
1.方程x2+m=0有实数根的条件是( )
A.m>0 B.m≥0
C.m<0 D.m≤0
2.下列方程能用直接开平方法求解的是( )
A.5x2+2=0 B.4x2-2x+1=0
C.x2-2=4 D.3x2+4=2
D
C
3.若关于 x 的方程 (x-2)2=a-5 有解,则 a 的取值范围为 .
a≥5
探究性作业
课后作业
4.自由下落物体的高度h(米)与下落的时间t(秒)的关系为h=4.9t2,现有一铁球从离地面19.6米高的建筑物的顶部自由下落,到达地面需要多少秒?
解:当h=19.6时,4.9t2=19.6.
∴t1=2,t2=-2(不合题意,舍去).
∴t=2.
答:到达地面需要2秒
$$