内容正文:
16.2.3 公式法
学习目标
1. 了解求根公式的推导过程;(难点)
2. 掌握用公式法解一元二次方程;(重点)
3. 会用判别式判断一元二次方程的根的情况.
学习准备
回顾
解方程:
移项得
x2+3x=18
4x²+12x-72=0
解: 二次项系数化为1得
x2+3x-18=0
配方得
x2+3x+ =18+
(x+ )2=
直接开平方得
x+ =
∴ x1=3,x2=-6
想一想 任何一个一元二次方程都可以写成一般形式
ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0).
能否也用配方法得出它的解呢?
一元二次方程的一般形式
相关概念
求根公式
对于一元二次方程 ax2 + bx + c = 0(a≠0), 当b2 - 4ac≥0 时,它的根是:
ax2+bx+c=0(a≠0)
a:
b:
c:
二次项系数
一次项系数
常数项
探究一 公式法解方程的一般步骤
(1)x2-7x-18=0
解:
(1) 这里a = 1,b = -7,c = -18.
∵ b2 - 4ac = (-7)2-4×1×(-18) = 121 > 0,
∴
即 x1 = 9,x2 =-2.
……………………③利用公式写出方程的根
………………①确定系数
………②计算b2-4ac
(2)4x2+1=4x
∵ b2 - 4ac = (-4)2 -4×4×1 = 0,
∴
即
…………………④利用公式写出方程的根
…………③计算b2-4ac
………①化为一般形式
………………②确定系数
解:(2) 将原方程化为一般形式,得
4x2-4x + 1 = 0.
这里 a = 4,b = -4,c = 1.
探究一 公式法解方程的一般步骤
课中小结
请同学们整理到课本第42页空白处!!!
公式法解方程的步骤:
1.变形: 化已知方程为一般形式;(一化)
2.确定系数:用a,b,c写出各项系数;(二定)
4.得解:根据根的情况,利用公式写出方程的根(四得)
3.计算: 的值;(三算)
(1)x2+5x+4=0 (2)9x2+6x+1=0
(3)2x2+5=7x
1.用公式法解下列方程
(1)x2-7x-18=0
解:
这里a = 1,b = -7,c = -18.
∵ b2 - 4ac = (-7)2-4×1×(-18) = 121 > 0,
∴
即 x1 = 9,x2 =-2.
探究二 b2-4ac的值对方程的根的影响
1.对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),当b2-4ac>0时,它的根的情况是怎样的?
(2)4x2+1=4x
即
2.对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),当b2-4ac=0时,它的根的情况是怎样的?
解: 将原方程化为一般形式,得
4x2-4x + 1 = 0.
这里 a = 4,b = -4,c = 1.
∵ b2 - 4ac = (-4)2 -4×4×1 = 0,
∴
探究二 b2-4ac的值对方程的根的影响
(1)你能解一元二次方程x2-2x+3 =0 吗?你是怎么想的?
(2)对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),
当b2-4ac<0时,它的根的情况是怎样的?与同伴交流。
探究二 b2-4ac的值对方程的根的影响
新知讲解
课中小结
(3)当________时,方程没有实数根.
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)
(1)当________时,方程有两个不相等的实数根;
(2)当________时,方程有两个相等的实数根;
b2-4ac>0
b2-4ac=0
b2-4ac<0
b2-4ac叫做根的判别式,用Δ表示
已知一元二次方程 x2 + x = 1,下列判断正确的是( )
A. 该方程有两个相等的实数根
B. 该方程有两个不相等的实数根
C. 该方程无实数根
D. 该方程根的情况不确定
解析:原方程即 x2 + x − 1 = 0,a = 1,b = 1,c = −1,
∵ Δ = b2 − 4ac = 12 − 4×1×(−1) = 5>0,
∴ 该方程有两个不等的实数根,故选 B.
B
典例精析
方法归纳
判断一元二次方程根的情况的方法:
将方程整理为一般形式
ax2+bx+c=0
Δ= b2 − 4ac > 0
Δ= b2 − 4ac = 0
Δ= b2 − 4ac < 0
有两个不等的实数根
有两个相等的实数根
没有实数根
若关于 x 的一元二次方程 x2 + 8x + q = 0 有两个不等的实数根,则 q 的取值范围是 ( )
A. q≤4 B. q≥4
C. q<16 D. q>16
C
解析:方程有两个不等的实数根,根据根的判别式,则Δ= b2 − 4ac>0,即 82 − 4q>0. 解得 q<16,故选 C.
典例精析
探究新知
1.用配方法解一元二次方程:ax2+bx+c=0 (a≠0)
对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)
用求根公式解一元二次方程的方法称为公式法.
当b2-4ac≥0时,它的根是____________.
求根公式
判别根的情况
(3)当________时,方程没有实数根.
(1)当________时,方程有两个不相等的实数根;
(2)当________时,方程有两个相等的实数根;
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的情况可由________来判定.
b2-4ac
把________叫做一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式,
通常用希腊字母“ ”来表示.
b2-4ac
△
b2-4ac>0
b2-4ac=0
b2-4ac<0
“万能法”
例题讲解
1.用公式法解方程
(2)x2-3x=4
用公式法解一元二次方程的步骤:
(1)把方程化成一般形式,
并写出a,b,c的值。
(2)求出b2-4ac的值,判断根的情况。
(3)代入求根公式 :
(4)写出方程的解:
P34 T2
例题讲解
1.用公式法解方程
(4)x2+1=-2x
P34 T4、6
(6)2x(x-1)+1=0
用公式法解一元二次方程的步骤:
(1)把方程化成一般形式,
并写出a,b,c的值。
(2)求出b2-4ac的值,判断根的情况。
(3)代入求根公式 :
(4)写出方程的解:
用公式法解下列方程:
典例精析
(1) x2 − 4x − 7 = 0;
(2) 2x2 − x + 1 = 0;
(3) 5x2-3x = x + 1;
(4) x2 + 17 = 8x.
用公式法解下列方程:
典例精析
(1) x2 − 4x − 7 = 0;
方程有两个不等的实数根
解:a = 1,b = −4,c = −7.
Δ= b2-4ac = (−4)2-4×1×(−7) = 44>0.
即
方程有两个相等的实数根
(2) 2x2 − x + 1 = 0;
解:a = 2,b = − ,c = 1.
Δ= b2-4ac = (− )2-4×2×1 = 0.
x1 = x2
(3) 5x2-3x = x + 1;
方程有两个不等的实数根
即
a = 5,b = -4,c = -1.
Δ= b2-4ac = (-4)2-4×5×(-1) = 36>0.
解:方程化为 5x2-4x-1 = 0.
(4) x2 + 17 = 8x.
方程没有实数根.
a = 1,b = −8,c = 17.
Δ= b2 − 4ac = (−8)2 − 4×1×17 = −4<0.
解:方程化为 x2-8x + 17 = 0.
要点归纳
公式法解方程的步骤
1. 化:化已知方程为一般形式;
2. 定:确定各项系数a,b,c的值;
3. 求:求Δ=b2 − 4ac 的值;
4. 判:若Δ= b2 − 4ac≥0,则方程有实数根;
若 b2 − 4ac<0,则方程没有实数根.
5. 代:将a,b,c的值代入求根公式,写出方程的根.
3. (1) 关于 x 的一元二次方程 有两个实根,则
m 的取值范围是 .
(2) 若关于 x 的一元二次方程 (m − 1)x2 − 2mx + m = 2 有实数根.求 m 的取值范围.
解:化为一般式,得 (m − 1)x2 − 2mx + m − 2 = 0.
Δ= 4m2 − 4(m − 1)(m − 2)≥0,且 m − 1≠0.
解得
且 m≠1.
课堂小结
公式法
求根公式
步骤
一化(一般形式);
二定(系数值);
三求(求 b2 - 4ac 的值);
四判(方程根的情况);
五代(代求根公式计算)
务必将方程
化为一般形式
判断一元二次方程 ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0)根情况的方法:
Δ=b2 − 4ac > 0
Δ=b2 − 4ac = 0
Δ=b2 − 4ac< 0
有两个不等的实数根
有两个相等的实数根
没有实数根
$$