内容正文:
人教版 九年级数学上
21.2.1解一元二次方程
---配方法
汇报人:WPS
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学习目标
1.理解配方法的概念.
2.会用配方法熟练地解二次项系数为1的一元二次方程.(重、难点)
2
(1) 4x2=81 ;
(2) (x+5)2=25.
1.用直接开平方法解下列方程.
2.你还记得完全平方公式吗?填一填:
(1) a2+2ab+b2=( )2;
(2) a2-2ab+b2=( )2.
a+b
a-b
解:
解:
回顾旧知
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想一想:怎样解方程x2+6x+4=0这样的方程呢?
前面我们已经会解方程(x+5)2=5,因为它的左边是含有x的完全平方式,右边是非负数,所以可以直接降次解方程.
那么,能否将x2+6x+4=0转化为(x+n)2=p的形式直接降次求解呢?
合作探究
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合作探究
解方程x2+6x+4=0的过程可以用下面的框图表示:
x2+6x+4=0
x2+6x=-4
x2+6x+9=-4+9
(x+3)2=5
x+3 =
x+3= ,或x+3=-
x= -3,或x=- -3
降次
左边写成完全平方形式
两边加上9,使左边配成x2+2bx+b2的形式
移项
为什么在方程x2+6x=-4的两边加上9?加其他的数,行吗?
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填上适当的数或式,使下列各等式成立.
(1)x2+10x+ = ( x + )2
(2)x2-12x+ = ( x- )2
(3)x2+5x+ = ( x+ )2
(4)
x2- x+ = ( x- )2
想一想:你发现了什么规律?
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5
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6
填一填:
合作探究
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一般地,当二次项系数为1时,二次式加上一次项系数一半的平方,二次式就可以写成完全平方的形式。
填一填:
x2+px+( )2=(x+ )2
配方的方法:
合作探究
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像上面这样,通过配成完全平方形式来解一元二次方程,叫做配方法.
配方法的定义:
配方法解方程的基本思路:
把方程化为(x+n)2=p的形式,将一元二次方程降次,转化为一元一次方程求解.
合作探究
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例1 解下列方程:
分析:(1)方程的二次项系数为1,直接运用配方法.
(2)先移项,将方程化为一般式,再将二次项系数化为1,然后用配方法解方程.
(3)与(2)类似,将二次项系数化为1后再配方.
典例精析
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解:移项,得
x2-8x=-1,
配方,得
x2-8x+42=-1+42,
( x-4)2=15
由此可得
即
典例精析
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配方,得
由此可得
二次项系数化为1,得
解:移项,得
2x2-3x=-1,
即
移项和二次项系数化为1这两个步骤能不能交换一下呢?
典例精析
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配方,得
因为实数的平方不会是负数,所以x取任何实数时,上式都不成立,
所以原方程无实数根.
解:移项,得
二次项系数化为1,得
即
典例精析
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(3)当p<0时,因为对任意实数x,都有(x+n)2≥0,所以方程无实数根。
一般地,如果一个一元二次方程通过配方法转化成(x+n)2=p的形式,那么就有:
(2)当p=0时,方程有两个相等的实数根 x1= x2 = -n;
(1)当p>0时,方程有两个不等的实数根
归纳总结
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练一练 :解下列方程:
(1)x2+10x+9=0;
(2)3x2+6x-4=0;
(3)x2+4x-9=2x-11.
解:移项,得x2+10x=-9.
配方,得(x+5)2=16.
开平方,得x+5=±4
解得x1=-1 x2=-9
解:整理得x2+2x=
配方,得(x+1)2=
开平方,得x+1=±
解得 x1= -1+ x2=-1- .
解:整理得x2+2x=-2.
配方,得(x+1)2=-1
所以原方程无实数根.
小试牛刀
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思考:用配方法解一元二次方程的一般步骤:
1.把常数项移到方程右边;
2.方程两边同除以二次项系数,化二次项系数为1;
3.方程两边都加上一次项系数一半的平方;
4.原方程变形为(x+n)2=p的形式;
5.如果右边是非负数,就可以直接开平方求出方程的解,如果右边是负数,则一元二次方程无解。
合作探究
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1.解下列方程:
(1)x2-x- =0; (2)x(x+4)=8x+12;
(3)4x2-6x-3=0;
解:x2-x= ,
(x- )2=2
解:x2-4x-12=0,
(x-2)2=16.
x1=6,x2=-2;
综合演练
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2.已知代数式x2+2的值与代数式2x+5的值相等,求x的值.
解:根据题意得 x2+2=2x+5
整理得 x2-2x=3,
配方得 (x-1)2=4,
解得 x1=-1,x2=3.
综合演练
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3、试用配方法说明:不论k取何实数,多项式k2-6k+10 的值必定
大于零.
解:k2-6k+10=k2-6k+9+1
=(k-3)2+1
因为(k-3)2≥0,所以(k-3)2+1≥1.
所以k2-6k+10的值必定大于零.
综合演练
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4、应用配方法求最值.
(1) 2x2 - 8x+9的最小值; (2) -3x2 + 6x -10的最大值.
解:原式 = 2(x - 2)2 +1
当x =2时,有最小值1.
解:原式= -3(x - 1)2 - 7
当x =1时,有最大值-7.
综合演练
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5.若 ,求(xy)z 的值.
解:整理的,得
由代数式的性质可知
综合演练
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本节课你有哪些收获?
1、什么是配方法?
2、配方法的步骤是什么?
课堂小结
谢谢
汇报人:WPS
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