内容正文:
数 学
广西
课堂精讲册
1
第二章 方程(组)与不等式(组)
第三节 一元二次方程及其应用
(3年2考,3分)
人教:九上P1~P26;湘教:九上P25~P60;沪科:八下P18~P50.
概念 举例
一元二次方程:只含有1个
未知数,并且未知数的最高
次数是2的整式方程
(1)x2+2=0① 一元二次方程;2x2+
3x-1=2(x2-4)② 一元二次方
程.(填“是”或“不是”)
(2)方程3x2-2x=1的二次项系数是
③ ,一次项系数是④ ,常数项
是⑤ .
是
不是
3
-2
-1
例1 (人教九上P4T1改编)已知关于x的方程(m+1)x2-3x+2=0.
(1)若该方程是一元二次方程,则m的取值范围是 ;
(2)若该方程是一元一次方程,则m的值是 ;
(3)若m=0,则该方程的二次项是 ,二次项系数是 ,一次项
是 ,一次项系数是 ,常数项是 .
变式若方程(k-2)x|k|+2x+5=0是一元二次方程,则k的值是 .
【注意事项】
(1)若题目中有“一元二次方程ax2+bx+c=0”,则必然隐含着a≠0这
一条件;
(2)若未说明方程类型,则需分类讨论:①当a=0时,方程是一元一次方
程;②当a≠0时,方程是一元二次方程.
m≠-1
-1
x2
1
-3x
-3
2
-2
a≠0
例2 求下列方程的解:
(1)方程3(x-3)2-24=0的根为 ;
(2)用三种方法解方程:x2+4x-12=0.
配方法:移项、配方,得x2+4x+ = ,
即( )2= ,
x1=3+2 ,x2=3-2
4
16
x+2
16
解得 .
x1=2,x2=-6
公式法:原方程中,a= ,b= ,c= ,
b2-4ac= ,
由求根公式,得x= ,
即方程的解为 .
因式分解法:
原方程可转化为( )( )=0,
即 =0或 =0,
解得 .
1
4
-12
64
=-2±4
x1=2,x2=-6
x-2
x+6
x-2
x+6
x1=2,x2=-6
【方法总结】
(1)直接开平方法:形如(x+n)2=p(p≥0)的根为x=⑥ ;
(2)配方法:适用二次项系数化为1后,一次项系数为偶数的方程;
(3)公式法:适用于所有一元二次方程,化为一般式ax2+bx+c=
0(a≠0,b2-4ac≥0),方程的解为x=⑦ ;
(4)因式分解法:(x-a)(x-b)=0,根为x1=⑧ ,x2=⑨ .
(5)解法选择(优先顺序):
直接开平方法→因式分解法→配方法→公式法
【注意事项】用因式分解法解一元二次方程时,若等号两边含相同的未知
数的因式,勿直接约去公因式,避免漏解.
-n±
a
b
针对训练
1. 多解法解方程:x2-6x+8=0.
配方法:
解:由原方程得x2-6x+9=-8+9,
即(x-3)2=1,
解得x1=2,x2=4.
公式法:
解:a=1,b=-6,c=8,
Δ=b2-4ac=4>0,∴x= ,
解得x1=2,x2=4.
解:原方程可以转化为(x-2)(x-4)=0,
即x-2=0或x-4=0,
解得x1=2,x2=4.
因式分解法:
1. 多解法解方程:x2-6x+8=0.
2. (沪科八下P31T6改编)选择合适的方法解下列一元二次方程:
(1)(x-2)2=5;
解:∵(x-2)2=5,
∴x-2=± ,
∴x1=2+ ,x2=2- .
(2)x2- x- =0;
解:移项,得x2- x= ,
配方,得x2- x+ = + ,即(x- )2=1,
∴x- =±1,∴x1= ,x2=- .
(3)x2+3x+1=0;
解:∵a=1,b=3,c=1,∴Δ=b2-4ac=5>0,
∴x= = ,
∴x1= ,x2= .
(4)2x(x-3)+x=3.
解:移项,得2x(x-3)+(x-3)=0,
因式分解,得(x-3)(2x+1)=0,
∴x-3=0或2x+1=0,
∴x1=3,x2=- .
根的判别式与方程根的关系(根的判别式为b2-4ac,用Δ表示,即Δ=b2
-4ac):
(1)Δ=b2-4ac>0⇔一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个⑩
的实数根;
(2)Δ=b2-4ac=0⇔一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个⑪
的实数根;
不相
等
相等
(3)Δ=b2-4ac<0⇔一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)⑫ 实
数根.
【特别提醒】在使用一元二次方程根的判别式解决问题时,如果二次项系
数中含有字母,那么要加上二次项系数不为0这个限制条件.
没有
针对训练
3. (沪科八下P36练习2改编)已知方程5x2+kx-6=0.
(1)若该方程的一个根是2,求它的另一个根及k的值;
解:将x=2代入方程,得20+2k-6=0,解得k=-7.
由k=-7,得原方程为5x2-7x-6=0,
解得x1=2,x2=- .即它的另一个根为- ,k的值为-7.
(2)试判断方程根的情况;
解:由题意得b2-4ac=k2+4×5×6=k2+120>0,则方程有两个不
相等的实数根.
(3)小聪在求解时,误将方程抄写成5x2+kx+6=0,则当k为何值时,方
程有两个相等的实数根?
解:由题意得b2-4ac=k2-4×5×6=k2-120,当k2-120=0,即k
=±2 时,方程有两个相等的实数根.
如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根分别是x1,x2,那么x1+x2
=⑬ - ,x1x2=⑭ .
【拓展变形】根据完全平方公式(a+b)2=a2+2ab+b2和分式的性质填
空:
(1) + =(x1+x2)2-⑮ ;
(2)(x1-x2)2=⑯ ;
(3) + =⑰_________;
-
2x1x2
(x1+x2)2-4x1x2
(4) + = .
【特别提醒】使用一元二次方程根与系数的关系的前提:(1)a≠0;(2)Δ≥0.
针对训练
4. (人教九上P16例4改编)已知关于x的一元二次方程x2+3x+k=0的两个
实数根分别为x1,x2.
(1)当k=2时,
①x1x2= ,x1+x2= ;
② + = , + = .
(2)若x1=2x2,则常数k的值为 .
2
-3
5
-
2
例3 根据下列实际问题列方程.
(1)[变化率问题]南宁市大力推进“以旧换新”政策,某店月销售额从一月
份的2.8万元增长到三月份的4万元.设这两个月的平均增长率为x,根据题
意可列出方程: .
2.8(1+x)2=4
变式某种品牌的手机经过四、五月份连续两次降价,每部售价由3 200元降到了1 600元.设平均每月降价的百分率为x,根据题意列出的方程是
.
3 200(1-x)2=1 600
(2)[病毒传播问题]有一个人患了流感,经过两轮传染后共有121个人患了
流感.设每轮传染中平均一个人传染了x个人,则可列方程为
.
(3)[握手、单循环赛问题]某中学组织篮球比赛,赛制为单循环形式(每两队
之间都赛一场),共进行了36场比赛.若设共有x支队伍参加比赛,则可列
方程为 .
1+x+x(1
+x)=121
=36
(4)[互赠礼物问题]联欢会上,每位同学向其他同学赠送1件礼物,结果共
有互赠礼物870件,求参加联欢会的同学人数.若设参加联欢会的同学有x
人,那么可列出方程: .
(5)[每每问题]一学校为了绿化校园环境,向某园林公司购买了一批树苗.
园林公司规定:如果购买树苗不超过60棵,每棵售价为120元;如果购买
树苗超过60棵,在一定范围内,每增加1棵,所出售的这批树苗每棵售价
降低0.5元.若该校最终向园林公司支付树苗款8 800元.设该校共购买了x
棵树苗,则可列出方程: .
x(x-1)=870
x[120-0.5(x-60)]=8 800
【方法总结】
一元二次方程的常见类型及数量关系:
(1)变化率问题:设a为原来的量,b为变化后的量.
①若平均增长率为x,增长次数为2,则⑱ ;
②若平均下降率为x,下降次数为2,则⑲ .
a(1+x)2=b
a(1-x)2=b
(2)病毒传播问题:若初始数据为a,每次传播x个,则第一轮后共有a(1
+x)个,第二轮后共有⑳ 个.
(3)握手、单循环赛问题:若共有n人,则握手(单循环赛)总次数为㉑ .
(4)互赠礼物问题:若共有n人,则送礼物总份数为㉒ .
(5)每每问题:单价每涨a元,少卖b件,则涨价x元时,少卖的数量为
㉓ .
a(1+x)2
n(n-1)
·b
针对训练
5. [每每问题](湘教九上P50T2改编)某品牌童装平均每天可售出20件,每件
盈利40元,为了迎接国庆节,商场决定采取适当的降价措施,扩大销售
量,增加盈利,尽快减少库存.经市场调查发现:若每件童装降价1元,则
平均每天可多售出2件.如果要使平均每天销售这种童装盈利1 200元,那么
每件童装应降价多少元?
(1)填空:设每件童装降价x元,那么平均每天就可多售出 件,一天
可售出 件,每件盈利 元;
2x
(20+2x)
(40-x)
(2)列方程求解上述问题.
解:根据题意,得(40-x)(20+2x)=1 200,
整理,得x2-30x+200=0,
解得x1=10,x2=20.
∵要扩大销售量,尽快减少库存,∴x=20.
答:每件童装应降价20元.
6. [面积问题](人教九上P25T8改编)如图,利用一面墙(墙的长度为20 m),
用34 m长的篱笆围成两个鸡场,中间用一道篱笆隔开,每个鸡场均留一道
1 m宽的门.设AB的长为x m,两个鸡场的面积和为S m2.
(1)求S关于x的关系式;(不用写出自变量的取值范围)
解:由题意,得S=x(34-3x+2)=-3x2+36x,
即S关于x的关系式是S=-3x2+36x.
(2)两个鸡场的面积和可以等于160 m2吗?如果可以,求出此时AB的长;
如果不可以,请说明理由.
解:不可以,理由如下:由题意,得-3x2+36x=160,
即3x2-36x+160=0.
∵Δ=b2-4ac=(-36)2-4×3×160=-624<0,原方程无实数解,
∴两个鸡场的面积和不能等于160 m2.
变式如图,在矩形ABCD中,BC=a,CD=b.设阴影部分的宽为x,则
图1中S空白= ,图2中S空白= ,图3
中S空白= .
图1 图2 图3
(a-2x)(b-2x)
(a-x)(b-x)
(a-x)(b-x)
27
$