内容正文:
第二十一章 一元二次方程
第二课时
21.2.2 公 式 法
学 习 目 标
1
2
3
认识到公式法是解一元二次方程的普适方法,适用于所有形式的一元二次方程;准确记忆并运用一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0) 的求根公式。
理解求根公式的推导过程是通过配方法得到的,认识到公式法是配方法的一般化结果。
感受数学公式的简洁性、普适性和强大威力,体会数学抽象的价值,在运用公式法解题的过程中,培养严谨、规范、细致的运算习惯和书写习惯。
根的判别式应用
(1)当b2-4ac>0时,
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有 的实数根
(2)当b2-4ac=0时,
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有 的实数根
(3)当b2-4ac<0时,
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0) 实数根
一元二次方程 ;
知识回顾
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)通过配方可化为:
填一填
= ;
根的判别式
两个不相等
两个相等
没有
做一做
导入新课
通过配方法求出一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解
移项,得
二次项系数化为1,得
配方,得
即
解:
当>0时,方程两边同时开平方得:
∴方程的解为:
根由方程的系数a,b,c确定
新知探究
探究点1
求 根 公 式
当时,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解可写为:
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)求根公式
解一个具体的一元二次方程时,把各系数直接代人求根公式,可以避免配方过程而直接得出根,这种解一元二次方程的方法叫做公式法。
公式法
典例分析
例1:用公式法解下列方程:
(1)x2-4x-7=0;
(2)2x2-x+1=0
(3)5x2-3x=x+1
(4)x2+17=8x
(1) a=1, b= - 4, c= - 7
Δ=b²-4ac
=(-4)²-4×1×(-7)
=44>0
方程有两个不等的实数根
∴x1=, x2=
=
解:
典例分析
例1:用公式法解下列方程:
(1)x2-4x-7=0;
(2)2x2-x+1=0
(3)5x2-3x=x+1
(4)x2+17=8x
解:
(2) a=2, b= - , c=1
Δ=b²-4ac
=(- )²-4×2×(1)=0
方程有两个相等的实数根
即:x1=x2=
=
典例分析
例1:用公式法解下列方程:
(1)x2-4x-7=0;
(2)2x2-x+1=0
(3)5x2-3x=x+1
(4)x2+17=8x
解:
a=5, b= - , c= -1
Δ=b2-4ac
=(-4)2-4×5×(-1)
=36>0
方程有两个不相等的实数根
=
即:x1=, x2=-
(3)移项得, 5x2-4x-1=0
典例分析
例1:用公式法解下列方程:
(1)x2-4x-7=0;
(2)2x2-x+1=0
(3)5x2-3x=x+1
(4)x2+17=8x
解:
a=1, b= - , c = 17
Δ=b2-4ac
=(-8)2-4×1×17
=-4 < 0
方程无实数根
(4)移项得, x2-8x+17=0
一元二次方程不是一般形式要先化为一般形式后再用求根公式
注意:
用公式法解一元二次方程的一般步骤
(1)把方程化成一般形式:ax2+bx+c=0(a≠0) ,并写出方程的各项系数;
(2)求出的值并判断正负,特别注意:当<0时,方程无解;
(3)代入求根公式并化简;
(4)写出方程的解:
新知探究
探究点2
用公式法解方程
典例分析
例2.用公式法解下列方程:
原方程化简为:
x2-3=0
解:
a=1, b= 0, c =-3
Δ=b2-4ac
=02-4×1×(-3)
=12> 0
=
∴1=,2=
原方程化简为:
2x2 -5=0
解:
a =2, b= 4, c =-5
Δ=b2-4ac
=42-4×2×(-5)
=56> 0
=
∴1=,2=
典例分析
例3.解决本章引言中的问题
要设计一座2m高的人体雕像,修雕像的上部(腰以上)与下部(腰以下)的高度比,等于下部与全部的高度比,雕像的下部应设计为多高?
解:设雕像下部高 x m,由题意可得:
x2=2(2-x)
整理得:x2+2x-4=0
a =1, b= 2, c =-4
Δ=b2-4ac
=22-4×1×(-4)
=20> 0
=
∴x1=, x2=
结果保留小数点后两位,
(不合题意,舍去)
拓展提升
1.定义:如果一元二次方程 满足 .那么我们称这个方程为“凤凰”方程.
(1)∵有两个相等的实数根,
∴,
∵是“凤凰”方程.
∴ ,
∴ ,
∴ ,
即,
∴ ,
∴,即
(1)已知是“凤凰”方程.且有两个相等的实数根.试求a与c的关系;
(2)已知关于x的方程 是“凤凰”方程,且两个实数根都是整数.求整数m的值.
解:
拓展提升
1.定义:如果一元二次方程 满足 .那么我们称这个方程为“凤凰”方程.
(2)已知关于x的方程 是“凤凰”方程,且两个实数根都是整数.求整数m的值.
(2)解:方程整理得:
∵此方程是“凤凰”方程,
∴整数m的值为0或2或4或6.
∵两个实数根都是整数
∴
巩固练习
教材p12练习
1.用公式法解下列方程.
(1)x2+x-6=0; (2)
(3)3x2-6x-2=0 ; (4)4x2-6=0 ;
∴ x1=-3 , x2=2.
Δ=b2-4ac
=12-4×1×(-6)
=25> 0
解:(1)∵a=1,b=1,c=-6
=
∴x1=, x2=.
Δ=b2-4ac
=( -)2-4×1×(-)
=4> 0
(2)∵a=1,b=-,c=-
=
∴ x1= , x2=.
巩固练习
教材p12练习
Δ=b2-4ac
=(-6)2-4×3×(-2)
=60> 0
解:(3)∵a=3,b=-6,c=-2
=
∴x1=, x2= - .
Δ=b2-4ac
=( 0)2-4×4×(-)
=96> 0
(4)∵a=4,b=0,c=-6
=
1.用公式法解下列方程.
(1)x2+x-6=0; (2)
(3)3x2-6x-2=0 ; (4)4x2-6=0 ;
巩固练习
教材p12练习
铁皮四个角减去的正方形边长为
2.求21.1节中问题1的答案.
巩固练习
用公式法解方程:2x2+7x=4.
解:∵a=2,b=7,c=4,
∴b²-4ac=72-4×2×4=17.
∴x=,
即x1=,x2=.
上述解法是否正确?若不正确,请指出错误并改正.
3.阅读:
解:不正确.
错误原因:没有将方程化成一般形式,造成常数项c的符号错误
正解:
移项,得:2x2+7x-4=0,
∵a=2,b=7,c=-4,
∴b2-4ac=72-4×2×(-4)=81.
∴x=
∴ x1=, x2= -4
真题感知
1.(2024·吉林·中考真题)下列方程中,有两个相等实数根的是( )
A. B.
C. D.
A、 <0 ,故该方程无实数解,
故本选项不符合题意;
B、 ,解得: ,
故本选项符合题意;
C、 ,=±1 ,
解得 ,故本选项不符合题意;
D、 ,=± ,
解得,故本选项不符合题意.
B
解:
真题感知
2.(2024·黑龙江大兴安岭地·中考真题)关于的一元二次方程 有两个实数根,则m的取值范围是( )
A.≤4 B.4
C.4 且 D.≤4 且
D
解: 关于的一元二次方程有实数根,
∴且Δ 0 ,
即 ,
解得:≤4 ,
∴的取值范围是≤4且 .
真题感知
3.(2024·四川凉山·中考真题)阅读下面材料,并解决相关问题:
下图是一个三角点阵,从上向下数有无数多行,其中第一行有1个点,第二行有2个点……第n 行有n 个点……
容易发现,三角点阵中前4行的点数之和为10.
(1)探索:三角点阵中前8行的点数之和为_____,前15行的点数之和为______,那么,前n 行的点数之和为______
(2)体验:三角点阵中前 n行的点数之和______(填“能”或“不能”)为500.
(3)运用:某广场要摆放若干种造型的盆景,其中一种造型要用420盆同样规格的花,按照第一排2盆,第二排4盆,第三排6盆……第n 排 2n盆的规律摆放而成,则一共能摆放多少排?
真题感知
3.(2024·四川凉山·中考真题)阅读下面材料,并解决相关问题:
下图是一个三角点阵,从上向下数有无数多行,其中第一行有1个点,第二行有2个点……第n 行有n 个点……
容易发现,三角点阵中前4行的点数之和为10.
(1)探索:三角点阵中前8行的点数之和为_____,前15行的点数之和为______,那么,前n 行的点数之和为______
(2)体验:三角点阵中前 n行的点数之和______(填“能”或“不能”)为500.
(3)运用:某广场要摆放若干种造型的盆景,其中一种造型要用420盆同样规格的花,按照第一排2盆,第二排4盆,第三排6盆……第n 排 2n盆的规律摆放而成,则一共能摆放多少排?
真题感知
3.(2024·四川凉山·中考真题)阅读下面材料,并解决相关问题:
下图是一个三角点阵,从上向下数有无数多行,其中第一行有1个点,第二行有2个点……第n 行有n 个点……
容易发现,三角点阵中前4行的点数之和为10.
(1)探索:三角点阵中前8行的点数之和为_____,前15行的点数之和为______,那么,前n 行的点数之和为_ _____
(1)解:三角点阵中前8行的点数之和为 :
前15行的点数之和为 :
前n行的点数之和为 :
真题感知
3.(2024·四川凉山·中考真题)阅读下面材料,并解决相关问题:
下图是一个三角点阵,从上向下数有无数多行,其中第一行有1个点,第二行有2个点……第n 行有n 个点……
(2)体验:三角点阵中前 n行的点数之和______(填“能”或“不能”)为500.
(2)解:不能,
理由如下:
由题意得: =500,
得000=0,
Δ = 1²-4×1×(-1000)=4001
∴此方程无正整数解,
所以三角点阵中前n行的点数和不能是500;
不能
真题感知
3.(2024·四川凉山·中考真题)阅读下面材料,并解决相关问题:
下图是一个三角点阵,从上向下数有无数多行,其中第一行有1个点,第二行有2个点……第n 行有n 个点……
(3)运用:某广场要摆放若干种造型的盆景,其中一种造型要用420盆同样规格的花,按照第一排2盆,第二排4盆,第三排6盆……第n 排 2n盆的规律摆放而成,则一共能摆放多少排?
(3)解:同理,前n行的点数之和为:
由题意得 ,得 ,
∴Δ = 1²-4×1×(-420)=1681
解得 (舍去),
∴一共能摆放20排.
公式法
配方法
方程有两个不等的实数根
方程有两个相等的实数根
方程无实数根
课堂小结
课堂小结
1、由配方法解一般的一元二次方程
若得求根公式 :
2、用公式法解一元二次方程的一般步骤:
1)将所给的方程变成一般形式,注意移项要变号,尽量让a>0.
2)找出系数a,b,c,注意各项的系数包括符号。
3)计算 ,若结果为负数,方程无解,
4)若结果为非负数,代入求根公式,算出结果。
课后练习
1.(23-24九年级上·江苏无锡·阶段练习)已知关于的方程 .
(1)求证:此方程有两个不相等的实数根;
(2)若此方程的两个根分别为 , 其中 ,且 ,求的值.
(1)证明:根据题意得:
∴此方程有两个不等的实数根。
(2)解:方程的两个根分别为 ,其中 ,若
由(1)知: 16 ,
,
,
,
解得: ,
即 的值为 4.
5.解下列方程(教材p15)
教材p15
习题21.2
13..无论p确何值,方程(x-3)(x-2)-p²=0总有两个不等的实数根吗?给出答案并说明理由(教材p15)
课后练习
$$