内容正文:
单元复习课件
第17章 一元二次方程及其运用
沪科版(新教材)·八年级下册
学习内容导览
单元知识图谱
2
单元复习目标
1
3
考点串讲
针对训练
5
题型剖析
4
6
课堂总结
1. 掌握:一元二次方程的定义、一般形式;直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法四种解法;根的判别式的计算及应用;根与系数的关系(韦达定理)的核心内容;一元二次方程解决增长率、面积、传播问题等实际应用题的一般步骤。
3.体会:转化思想(将一元二次方程转化为一元一次方程)、分类讨论思想(根的判别式中参数的取值范围)、建模思想(将实际问题转化为数学方程);数学与生活的密切联系,提升运用数学知识解决实际问题的意识和能力,培养严谨的解题习惯。
2.理解:一元二次方程的本质(含一个未知数、最高次数为2的整式方程);四种解法的内在逻辑的联系与区别;根的判别式与根的个数的对应关系;根与系数的关系的推导过程;实际问题中抽象出一元二次方程模型的思路。
单元学习目标
一元二次方程及应用
一元二次方
程的定义
三要素:①整式方程;②一元;③二次
一般形式:ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0)
一元二次方程的解法
直接开平方法
配方法
公式法
因式分解法
根与系数的关系:
根的判别式及
根与系数的关系
根的判别式:Δ = b2 - 4ac
一元二次方程的应用
营销问题、平均变化率问题
几何问题、数字问题
单元知识图谱
4
考点1
一元二次方程的概念及一般形式
1. 一元二次方程定义:
2.一元二次方程一般形式:
只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是 2 的整式方程,叫作一元二次方程.
ax2 + bx +c=0 (a,b,c 为常数,a ≠ 0)
3.一元二次方程一般形式结构:
ax2 + bx +c=0 (a,b,c 为常数,a ≠ 0) 中,
一次项:ax2 一次项系数:a
二次项:bx 二次项系数:b
常数项:c
注意:各项系数均需包含前面的符号,不能遗漏符号导致错误,
方程-2x² + 3x - 1 = 0中,
二次项是-2x²,二次项系数是-2,
一次项是+3x,一次项系数是3,
常数项是-1,
示例
考点串讲
考点1
一元二次方程的概念及一般形式
4.一元二次方程定义辨析:ax2 + bx +c=0 (a,b,c 为常数,a ≠ 0)
(1) 含有一个未知数; (2) 未知数的最高次数为2;
(3) 二次项系数不为 0; (4) 整式方程.
注意:
(1)判断一个方程是否为一元二次方程时,不能直接根据表面形式判断,需先将方程整理为ax2 + bx +c=0 (a,b,c 为常数,a ≠ 0)的一般形式,再根据定义逐一验证三个条件。
(2)整理方程时,需将所有项移到等号左边,合并同类项,确保方程右边为0,再判断二次项系数是否不为0、未知数最高次数是否为2、是否为整式方程。
(3)在判断“ax² + 2x + 1 = 0是一元二次方程”时,未注明a≠0,
当a=0时,该方程变为一元一次方程,
当a≠0时,才是一元二次方程;
考点串讲
解法 适用类型
考点2
一元二次方程的解法
直接开平方法
配方法
公式法
把方程化为 (x + n)2 = p 的形式
(mx + n)2 = p (m ≠ 0,p ≥ 0)
(, )
四种解法的核心思想均为“降次”,即将次数为2的一元二次方程,通过各种方法转化为两个次数为1的一元一次方程,进而求解。
核心要点
因式分解法
适用于一边为 0,另一边易于分解成两个一次因式的积的一元二次方程
考点串讲
注意事项
开方时一定要注意不要遗漏负根,这是最常见的易错点,很多学生容易只取正根,导致漏解;
同时要注意,开方后得到的是一个非负数,确保计算过程中符号不出现错误。
步骤详解
适用场景
考点2
一元二次方程的解法
1.直接开平方法
①先将方程通过移项、化简等操作,整理为(x + m)² = n的标准形式,确保左边是完全平方,右边是常数;
②分情况讨论求解:当n>0时,根据平方根的定义,对等式两边同时开方,得到x + m = ± ,
解得两个不相等的实数根:
x₁ = -m + ,x₂ = -m - ;
当n = 0时,开方后得到x + m = 0,
此时方程有两个相等的实数根
x₁ = x₂ = -m;
当n<0时,由于实数范围内没有一个数的平方是负数,因此方程无实数根
主要适用于方程可化为
(x + m)² = n(n≥0)的形式,此类方程的特征:
左边为一个完全平方形式,右边为一个非负数,
注意:当右边为负数时,方程无实数根,
因为任何实数的平方都不会是负数。
考点串讲
注意事项
步骤详解
适用场景
考点2
一元二次方程的解法
2.配方法
配方法适用于所有一元二次方程,无适用限制,尤其适用于二次项系数为1、一次项系数为偶数的方程,此类方程配方过程更简便,
同时配方法也是推导求根公式的基础,理解配方法的原理,能更好地掌握公式法。
配方法的核心是将一元二次方程的左边配成一个完全平方形式,步骤:
①移项:将方程中的常数项全部移到等号右边,使等号左边只保留二次项和一次项;
②二次项系数化为1:方程两边同时除以二次项系数,确保二次项系数为1,这是配方的关键步骤
③配方:在等号两边同时加上一次项系数一半的平方,等号左边会转化成一个完全平方形式,
④开方求解:将配方后的方程化为(x + m)² = n的形式,再按照直接开平方法的步骤求解,若n<0,则方程无实数根。
①配方前必须将二次项系数化为1,
②配方时,一次项系数一半的平方计算要准确,注意符号,若一次项系数为负数,其一半的平方仍为正数;
③配方后,若等号右边为负数,直接判断方程无实数根,无需继续开方;
④整个过程中,移项、系数化为1、配方等步骤的符号的处理要严谨,避免因符号错误导致最终解错。
考点串讲
注意事项
步骤详解
适用场景
考点2
一元二次方程的解法
3.公式法
公式法是一元二次方程的“万能解法”,适用于所有一元二次方程,尤其适用于无法用直接开平方法、因式分解法快速求解的方程,无论方程形式如何,只要化为一般形式,就能用公式法求解。
代入求根公式求解,具体步骤分为三步:
①化为一般形式:首先将方程整理为ax² + bx + c = 0(a≠0)的一般形式,准确确定a、b、c的值,注意a、b、c均包含前面的符号,
②计算根的判别式Δ:
Δ = b² - 4ac,通过Δ的值判断方程实数根的个数,这一步是公式法的前提,
若Δ<0,方程无实数根,无需代入公式;
若Δ≥0,方程有实数根,可继续代入公式;
③代入求根公式:将a、b、c的值代入求根公式,计算得出方程的根,
①使用公式法前,必须先将方程化为一般形式,若a、b、c的符号判断错误,会导致整个求解过程出错;
②必须先计算Δ,再代入公式,不能直接跳过Δ的计算,若Δ<0,直接判断无实数根,避免无效计算;
③代入公式计算时,要注意运算顺序,
④若Δ为完全平方数,可将根化为最简形式,若为非完全平方数,可保留根号形式。
考点串讲
注意事项
步骤详解
适用场景
考点2
一元二次方程的解法
4.因式分解法
适用于方程左边能因式分解为两个一次因式乘积的一元二次方程,
此类方程的特征是整理为一般形式后,左边的二次三项式(或单项式)能通过提公因式、平方差公式、完全平方公式等方法分解为两个一次因式的乘积。
因式分解降次,具体步骤分为三步:
①化为一般形式:整理方程右边为0,若右边不为0,需先移项,将所有项移到左边,
②因式分解:将方程左边的二次多项式分解为两个一次因式的乘积,常见的因式分解方法有提公因式法、平方差公式(a² - b² = (a+b)(a-b))、完全平方公式(a²±2ab + b² = (a±b)²),需根据多项式的特点选择合适的分解方法,确保分解彻底;
③转化求解:根据“若两个因式的乘积为0,则至少有一个因式为0”的原理,将两个一次因式分别等于0,得到两个一元一次方程,解这两个一元一次方程,即可得到原一元二次方程的两个根。
①因式分解时,必须先将方程右边化为0,否则无法利用“乘积为0”的原理求解;
②因式分解要彻底,不能分解不彻底导致漏解或错解
③常见的因式分解方法要熟练掌握,尤其是提公因式法,当各项都有公因式时,需先提取公因式,再进行后续分解;
④因式分解后,切勿遗漏任何一个一元一次方程的解,确保两个根都能求解出来。
考点串讲
考点2
一元二次方程的解法
①能直接开方的优先用直接开平方法,此类方法步骤最简单,计算量最小;
②能因式分解的优先用因式分解法,步骤简洁,不易出错;
③二次项系数为1、一次项系数为偶数的,可考虑配方法,配方过程更简便;
④以上方法均不简便或无法求解的,再用公式法,公式法虽然万能,但计算量相对较大,需注意计算准确。
解法选择技巧:
解一元二次方程时,优先选择简便方法,提高解题效率,避免复杂计算。具体选择原则为:
考点串讲
1.一元二次方程根的判别式:
我们把 叫做一元二次方程的根的判别式,通常用符号“”表示,记作.
①时,一元二次方程有两个不相等的实数根。
即;。
②时,一元二次方程有两个相等的实数根。
即。
③时,一元二次方程没有实数根。
2.一元二次方程 ,
考点3
一元二次方程的根的判别式
考点串讲
考点3
一元二次方程的根的判别式
2. 常见应用详解:
应用2:求参数的取值范围,此类问题的核心是根据方程根的个数,列出关于参数的不等式(或等式),同时结合二次项系数a≠0的条件,求解参数的取值范围。
若方程有两个不相等的实数根,需满足Δ>0且a≠0;
若方程有实数根,需分情况讨论:当a≠0时,Δ≥0;
当a=0时,方程变为一元一次方程,需判断一元一次方程是否有实数根,再综合得出参数的取值范围。
若方程无实数根,需满足Δ<0且a≠0;
应用1:判断方程根的个数,这是Δ最基础的应用,只需将方程化为一般形式,确定a、b、c的值,计算Δ的符号,即可判断根的个数。
考点串讲
考点3
一元二次方程的根的判别式
易错点详细解析:
①忽略二次项系数a≠0的条件,在求参数取值范围时,只考虑Δ的符号,忘记a≠0,导致参数取值范围出错,
例如求“ax2 + bx + c = 0 有实数根,求a的取值范围”时,若只考虑Δ≥0,会得到a≤1,遗漏a≠0的情况,实际需分a≠0(Δ≥0)和a=0(一元一次方程有实数根)两种情况,最终a≤1;
②计算Δ时,符号出错,尤其是b的符号
例如将b= -5误写为b=5,导致b²计算正确,但-4ac的符号出错,进而Δ计算错误;
③在判断“方程有实数根”时,未分一元二次方程和一元一次方程,直接套用Δ≥0,忽略a=0的情况。
考点串讲
考点4
一元二次方程的根与系数的关系
1.一元二次方程一元二次方程ax²+bx+c=0 (a ≠ 0)根与系数的关系:
如果 是一元二次方程 的两个根,由解方程中的公式法:
,。
由此可求出:① ;② 。
韦达定理
(1)定理应用前提:Δ≥0,否则方程无实数根,韦达定理不适用
(2)需要重点注意公式中的符号,两根之和是”,不是“”,这是最常见的易错点,切勿遗漏负号。
注意
考点串讲
考点4
一元二次方程的根与系数的关系
应用2:求与两根相关的代数式的值,
方法 :将所求代数式转化为含x₁ + x₂和x₁x₂的形式,再代入公式计算。注意转化过程中要注意公式的准确性,避免符号错误。
2. 常见应用
应用1:不解方程直接求两根之和、两根之积,
将方程化为一般形式,确定a、b、c的值,代入公式计算即可。计算时,需注意a、b、c的符号,确保公式应用准确,尤其是两根之和的符号,若b为正数, 为负数;若b为负数, 为正数。
x₁² + x₂² =(x₁ + x₂)² - 2x₁x₂
(x₁ - x₂)² = (x₁ + x₂)² - 4x₁x₂
+ =
常见转化的代数式
(x₁ + 1)(x₂ + 1)= + +1
考点串讲
17
2. 常见应用
应用4:判断两根的符号,根据韦达定理,通过两根之和与两根之积的符号,可判断两根的正负情况:
①若x₁ + x₂>0,x₁x₂>0,则两根均为正数;
②若x₁ + x₂<0,x₁x₂>0,则两根均为负数;
③若x₁x₂<0,则两根一正一负;
④若x₁x₂=0,则至少有一个根为0。
判断时,需结合两根之和与两根之积的符号,综合分析,不能单独根据其中一个判断。
应用3:构造新方程,已知两个数的和与积,可根据韦达定理构造以这两个数为根的一元二次方程。
构造方法为:设两个数为x₁、x₂,則所求方程为:
x² - (x₁ + x₂)x + x₁x₂ = 0,
考点4
一元二次方程的根与系数的关系
考点串讲
考点4
一元二次方程的根与系数的关系
易错点详细解析:
①忽略韦达定理的前提条件Δ≥0,若方程无实数根(Δ<0),则不存在两根,无法套用韦达定理,若强行套用,会导致错误;
②计算x₁ + x₂时,遗漏“”中的负号,误将x₁ + x₂写成,导致计算错误;
③转化与两根相关的代数式时,公式运用错误,例如将x₁² + x₂²误写为(x₁ + x₂)² + 2x₁x₂,或将(x₁ - x₂)²误写为(x₁ + x₂)² - 2x₁x₂ ,导致代数式转化错误,最终结果出错;
④构造新方程时,误将方程写为x² + (x₁ + x₂)x + x₁x₂ = 0,忽略两根之和前面的负号,导致方程错误。
考点串讲
考点5
一元二次方程的实际应用
一元二次方程的实际应用是本章的重点和难点,核心是将实际问题转化为数学问题,利用一元二次方程求解,关键是找到题目中的等量关系,同时注意检验根的合理性,确保解符合实际场景。实际应用的解题步骤固定,需熟练掌握,同时熟悉常见题型的等量关系,提升解题效率。
核心要点
几种常见类型
面积问题
数字问题
变化率问题
循环问题
商品利润问题
可化为一元二次方程的分式方程
考点串讲
考点5
一元二次方程的实际应用
1.列方程解实际问题的三个重要环节:
一是整体地、系统地审题;
二是把握问题中的等量关系;
三是正确求解方程并检验解的合理性.
2.解决应用题的一般步骤:
审 (审题目,分清已知量、未知量、等量关系等);
设 (设未知数,有时会用未知数表示相关的量);
列 (根据题目中的等量关系,列出方程);
解 (解方程,注意分式方程需检验,将所求量表示清晰);
验 (检验方程的解能否保证实际问题有意义);
答 (写出答案,切忌答非所问).
关键是寻找等量关系.
考点串讲
考点5
一元二次方程的实际应用
2. 常见题型及等量关系详解:
题型1:增长率/下降率问题
此类问题的核心是“连续增长/下降”,等量关系为:
初始量×(1 + 增长率)ⁿ = 最终量(n为增长次数);
初始量×(1 - 下降率)ⁿ = 最终量(n为下降次数)。
其中,初始量是变化前的量,最终量是变化后的量,n是增长(或下降)的次数,增长率(或下降率)用小数表示(不带百分号),
题型2:面积问题
此类问题的核心是利用图形的面积公式,结合“割补法”“平移法”,将不规则图形转化为规则图形,再找出等量关系。
常见图形有矩形、正方形、三角形、梯形等,核心等量关系为:
规则图形的面积 = 已知面积(或面积差、面积和)。
考点串讲
22
考点5
一元二次方程的实际应用
2. 常见题型及等量关系详解:
题型3:利润问题
此类问题的核心是掌握利润相关的数量关系,核心等量关系为:
总利润 = 单件利润×销售量;
单件利润 = 售价 - 进价;
销售量与售价的关系:通常售价每提高(或降低)一定金额,销售量就减少(或增加)一定数量,需根据题意列出销售量的代数式
题型4:数字问题,
此类问题的核心是根据数位知识表示出两位数、三位数,核心等量关系为:
两位数 = 十位数字×10 + 个位数字;
三位数 = 百位数字×100 + 十位数字×10 + 个位数字。
设未知数时,通常设个位数字、十位数字(或百位数字)为未知数,再根据题意列出方程,注意数字为0~9的整数,且十位数字、百位数字不能为0,避免出现不符合实际的数字。
考点串讲
考点5
一元二次方程的实际应用
2. 常见题型及等量关系详解:
题型5:循环问题,
此类问题分为单循环和双循环两种,核心等量关系为:
单循环问题(如握手、比赛,每两个对象之间只进行一次),
总次数 = n(n-1) (n为对象数);
双循环问题(如互发贺卡、双向比赛,每两个对象之间进行两次),
总次数 = n(n-1)(n为对象数)。
设对象数为n,根据总次数列方程,求解后检验n是否为正整数,符合实际意义。
考点串讲
考点5
一元二次方程的实际应用
易错点详细解析:
①审题不清,找错等量关系,这是实际应用最常见的错误,例如将增长率问题中的“(1 + x)²”误写为“1 + 2x”,忽略连续增长的本质;
将面积问题中的“长和宽都增加2x”误写为“增加x”,导致等量关系错误;
②设未知数时,未注明单位,或单位不统一,例如长度单位有的用米,有的用厘米,未统一单位就列方程,导致计算错误;
③验根时,忽略实际意义,保留不符合题意的根,例如边长为负数、增长率大于1、人数为小数等,均需舍去;
④答题不规范,未写“答”,或答语不完整,未注明单位,导致解题不规范。
考点串讲
题型一
一元二次方程的概念及一般形式
例1.下列方程中,是一元二次方程的是( )
2x + 1 = 0 B. x² + 2x - 3 = 0
C. x² + = 1 D. (x + 1)(x - 1) = x² + 2x
解:根据一元二次方程的三个条件逐一判断:
A. 未知数最高次数为1,是一元一次方程,排除;
B. 只含一个未知数x,最高次数为2,是整式方程,符合一元二次方程定义,正确;
C. 分母含未知数x,是分式方程,排除;
D. 整理后为x² - 1 = x² + 2x,即-2x - 1 = 0,是一元一次方程,排除。
B
易错提醒:
判断时需先整理方程,再看是否符合三个条件,切勿直接根据表面形式判断;
注意排除分式方程、无理方程和一元一次方程。
题型剖析
26
题型一
一元二次方程的概念及一般形式
例2、将方程(2x - 1)(x + 3) = 4化为一元二次方程的一般形式,并写出二次项系数、一次项系数和常数项。
解:先将左边展开,再移项,将所有项移到等号左边,化为ax² + bx + c = 0(a≠0)的形式,再确定各项系数。
展开左边:
2x² + 6x - x - 3 = 47
移项:2x² + 5x - 3 - 4 = 0,
整理得一般形式:2x² + 5x - 7 = 0;
二次项系数:2,一次项系数:5,常数项:-7。
易错提醒:
移项时注意符号变化,常数项是移项后等号左边的常数,包含前面的符号;切勿将一次项系数误写为“6x - x”的中间结果。
题型剖析
27
例3.(24-25九年级上·江西赣州·期末)将一元二次方程化成一般形式正确的是( )
A. B.
C. D.
解:,
,
,
∴将一元二次方程化成一般形式为,
题型一
一元二次方程的概念及一般形式
题型剖析
题型二
一元二次方程的解法
例4.选择合适的方法解下列一元二次方程:
(1)x² - 4x = 0
(2)(x - 2)² = 3
(4)可用因式分解法或公式法,
因式分解得:(2x - 1)(x - 2) = 0,
得:2x - 1 = 0或x - 2 = 0,解得:x₁ = ,x₂ = 2。
(3)x² - 2x - 3 = 0
(4)2x² - 5x + 2 = 0
解:(1)方程左边可提公因式,用因式分解法:
x(x - 4) = 0,得x = 0或x - 4 = 0,
解得x₁ = 0,x₂ = 4。
(2)方程为(x + m)² = n的形式,用直接开平方法:
开方得:x - 2 = ±,
解得x₁ = 2 + ,x₂ = 2 - 。
(3)方程左边可因式分解,用因式分解法
(x - 3)(x + 1) = 0,
得x - 3 = 0或x + 1 = 0,
解得x₁ = 3,x₂ = -1。
题型剖析
29
题型二
一元二次方程的解法
例5.(24-25九年级上·四川泸州·期末)
解方程:
解:,
,
,
,
则,
所以
例6.(24-25九年级上·广东江门·期末)解方程:
解:
移项得,
配方得,
即,
开方得,
解得,.
题型剖析
例7.(24-25九年级上·河南周口·期末)
(1)解方程:;
(2)若,求的值.
解:(1),
,
,
,或,
,;
(2)设,
则有,
,
即或,
,,
的值为1或.
题型二
一元二次方程的解法
题型剖析
题型三
根的判别式的应用
例8.关于x的一元二次方程kx² - 2x + 1 = 0有两个不相等的实数根,求k的取值范围。
分析:一元二次方程有两个不相等的实数根,需同时满足两个条件:
①二次项系数k≠0(保证是一元二次方程);
②Δ>0(保证有两个不相等的实数根)。
易错提醒:
切勿忽略二次项系数k≠0的条件,若只考虑Δ>0,会得到k<1,遗漏k≠0,导致答案错误;
若题目改为“有实数根”,则需分k≠0(Δ≥0)和k=0(一元一次方程,有实数根)两种情况,最终k≤1。
解:由题意得:
①k≠0;
②Δ = (-2)² - 4×k×1 > 0,
即4 - 4k > 0,
解得k < 1;
综上,k的取值范围是k < 1且k ≠ 0。
题型剖析
32
题型三
根的判别式的应用
例9.(24-25九年级上·甘肃临夏·期末)
若关于的方程有两个实数根,求的取值范围.
解:方程有两个实数根
判别式,即:
.
.
. .
∴的取值范围是.
题型剖析
题型三
根的判别式的应用
例10.(24-25九年级上·云南红河·期末)若关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则m的值可以是( )
A.0 B. C. D.
解:∵ 方程有两个相等的实数根,
∴ Δ = = = 0,
∴ ,
∴ ,
故 的值可以是 ,
C
题型剖析
题型四
根与系数的关系(韦达定理)的应用
例11.已知x₁、x₂是方程x² - 4x + 2 = 0的两个实数根,求下列代数式的值:
(1)x₁² + x₂² (2)(x₁ - 1)(x₂ - 1)
易错提醒:
①转化代数式时,公式运用要准确,
x₁² + x₂²不能误写为(x₁ + x₂)² + 2x₁x₂ ;
②代入计算时,注意符号,尤其是x₁ + x₂ = -,切勿遗漏负号;
③若方程无实数根(Δ<0),则不能运用韦达定理,需先判断Δ的符号。
解:由韦达定理得,x₁ + x₂ = 4,x₁x₂ = 2;
(1)x₁² + x₂²
= (x₁ + x₂)² - 2x₁x₂
= 4² - 2×2 = 16 - 4 = 12;
(2)(x₁ - 1)(x₂ - 1)
= x₁x₂ - x₁ - x₂ + 1
= x₁x₂ - (x₁ + x₂) + 1
= 2 - 4 + 1 = -1。
题型剖析
35
题型四
根与系数的关系(韦达定理)的应用
例12.(25-26九年级上·全国·期末)
已知关于的一元二次方程的两个实数根分别为 ,,求,的值.
解:在方程 中,
,,.
根据题意,可知
,
.
解得 :,.
题型剖析
例13.(24-25九年级上·湖北襄阳·期末)若关于x的一元二次方程有两个实数根.(1)求m的取值范围;(2)若a,b是关于x的一元二次方程的两个根,且,求m的值.
(1)解:∵关于x的一元二次方程有两个实数根,
∴,
解得:;
(2)解:由题意知:,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∵, ∴,
即:m的值为.
题型四
根与系数的关系(韦达定理)的应用
题型剖析
例14.(24-25九年级上·广东广州·期末)若、是方程的两个实数根,则代数式的值等于 .
解:∵、是方程的两个实数根,
,,
,
∴
题型四
根与系数的关系(韦达定理)的应用
题型剖析
题型五
一元二次方程的实际应用
例15.(增长率问题)某商场2024年的营业额为100万元,预计2026年的营业额为144万元,求该商场营业额的年平均增长率。
易错提醒:
①增长率问题中,n为增长次数,本题从2024年到2026年,增长2次,需用(1 + x)²,切勿误写为1 + 2x;
②检验时,需舍去不符合实际意义的根(如负数、大于1的增长率,特殊情况除外);
③答题时,需注明增长率的单位(百分数)。
分析:设年平均增长率为x,2024年营业额为100万元,2025年营业额为100(1 + x)万元,2026年营业额为100(1 + x)²万元,根据2026年营业额为144万元列方程,求解后检验。
解:设该商场营业额的年平均增长率为x,由题意得:
100(1 + x)² = 144;
(1 + x)² = 1.44;
开方得:1 + x = ±1.2;
解得 x₁ = 1.2 - 1 = 0.2 = 20%,
x₂ = -1.2 - 1 = -2.2(舍去,增长率不能为负数);
答:该商场营业额的年平均增长率为20%。
题型剖析
39
例16.(24-25九年级上·云南红河·期末)实施乡村振兴战略是中国共产党的重大决策部署,是新时代做好“三农”工作的总抓手.农业大学毕业的小宇积极响应号召回乡发展,他不仅是一个蔬菜种植能手,还是一个喜爱动脑筋的创意设计者.下面是他设计的一个矩形蔬菜仓库,如图,仓库的一边靠墙,这堵墙的长为18米,在与墙平行的一边,要开一扇2米宽的门,用33米长的木板材料,怎样围成一个面积为150平方米的长方形仓库?
解:设长方形的长为米,
则每个长用的木板材料为米,
每个宽用的木板材料为:
米,
∴ ,
解得,,
当时,,不符合题意,舍去,
∴,
∴长方形的长为15米,宽为10米.
题型五
一元二次方程的实际应用
题型剖析
题型五
一元二次方程的实际应用
例17.(25-26九年级上·全国·期末)某电厂规定,该厂家属区每户居民如果一个月的用电量不超过a度,那么这居民这个月只需缴30元电费;如果超过a度,那么这个月除了仍要缴30元的用电费以外,超过的部分还要每度按元缴费.
(1)若该厂某户居民2月份用电度,超过了规定的a度,则超过的部分应缴电费多少元(用a表示);
(2)如表是这户居民3月、4月用电情况和缴费情况:
月份 用电量(度) 缴电费总数(元)
3 120 62
4 65 30
解:(1)由题意可知,超过a度的电费为:
元;
2)由表格可知3月份的用电量超过a度,
故:,
整理得:,
解得:,
∵4月份用电量度,交费元,
∴,∴不符合题意,舍去,
∴,
答:电厂规定的a的值为.
题型剖析
题型五
一元二次方程的实际应用
例18.(24-25九年级上·河南驻马店·期末)在一次公司年会上,每两个参加会议的人都互相握了一次手,一共握了36次手.求这次会议到会的人数.
解:设这次会议到会的人数为x人,
由题意得,,
整理得,
解得或(舍去),
答:这次会议到会的人数为9人.
题型剖析
题型五
一元二次方程的实际应用
例19.(24-25九年级上·甘肃兰州·期中)甘肃是面食之乡,其中“金城炒面”也最为有名,它浓郁的西北辣子的香味、爽滑入口、口感劲道,与兰州牛肉面一样享誉全国.兰州某餐馆一份炒面成本价为7元,若每份卖12元,平均每天销售160份,若价格每提高1元,平均每天少销售10份,每份炒面价格是多少元时,该餐馆能实现每天1080元的利润?
解:设提高了元,则销售价格为元,利润为元,销售份数为份,
∴,
整理得,,
∴,
解得,,,
∴销售价格为元或元时,
餐馆能实现每天的利润.
题型剖析
题型六
配方法的应用
例20.(24-25九年级上·甘肃酒泉·期中)代数式的最小值是 。
解:∵
,
,
∴,
∴代数式的最小值是4.
4
题型剖析
题型六
配方法的应用
例21.(24-25九年级上·江苏徐州·期中)若m为实数,,,则比较P,Q的大小可得: .
解:
,
∵,
∴,
∴,
∴,
题型剖析
题型六
配方法的应用
例22.(23-24七年级下·江苏宿迁·期中)已知a、b、c为的三边长,且a、b满足,c为奇数,则的周长为 .
解:,
,
,
,,
边长c的范围为.
边长c的值为奇数,
,
的周长为.
8
题型剖析
1. 解下列方程:
(1)x2 = 64;
(2)x2 = 8;
(3)(3x + 2)2 = 4(x – 3)2;
(4)
(5)(2x + 1)2 = 2x + 1.
【教材P47页】
解:(1)开平方,得:
复习题A组
(2)开平方,得
(3)移项,得
(3x + 2)2 – 4(x – 3)2 = 0.
(x + 8)(5x – 4) = 0.
∴ x + 8 = 0 或 5x – 4 = 0.
∴原方程的根:
(4)把方程左边分解因式,得:
∴y = 0 或
∴原方程的根是:
针对训练
1. 解下列方程:
(1)x2 = 64;
(2)x2 = 8;
(3)(3x + 2)2 = 4(x – 3)2;
(4)
(5)(2x + 1)2 = 2x + 1.
(5)移项,得
(2x + 1)2 – (2x + 1)2 = 0.
把方程左边分解因式,整理,得
2x(2x + 1) = 0.
∴ 2x = 0 或 2x + 1 = 0.
∴原方程的根是:
针对训练
2. 用配方法解下列方程:
(1)x2 – x – 1 = 0;
(2)3x2 = – 1 – 5x;
(3)5y – 84 + y2 = 0;
(4)
解:(1)移项,得 x2 – x = 1
配方,得:
则:
开平方,得:
∴原方程的根是:
针对训练
2. 用配方法解下列方程:
(1)x2 – x – 1 = 0;
(2)3x2 = – 1 – 5x;
(3)5y – 84 + y2 = 0;
(4)
(2)移项,二次项系数化为 1,得:
配方,得:
则:
开平方,得:
所以原方程的根是:
针对训练
2. 用配方法解下列方程:
(1)x2 – x – 1 = 0;
(2)3x2 = – 1 – 5x;
(3)5y – 84 + y2 = 0;
(4)
(3)移项,得: y2 + 5y = 84
配方,得:
则:
开平方,得:
∴原方程的根是
针对训练
2. 用配方法解下列方程:
(1)x2 – x – 1 = 0;
(2)3x2 = – 1 – 5x;
(3)5y – 84 + y2 = 0;
(4)
(4)二次项系数化为 1,得:
配方,得:
则:
开平方,得:
所以原方程的根:
针对训练
3. 用公式法解下列方程:
(1) ;
(2)9x2 + 4 = 12x;
(3)(2x – 1)2 – 5 = x(x – 5)2 ;
(4)
解:(1)将方程化为一般形式,得:
∵ a = 1,b = ,c = 2,
∴ b2 – 4ac = – 4×1×2 = 0.
代入求根公式,得:
所以原方程的根是:
针对训练
3. 用公式法解下列方程:
(1) ;
(2)9x2 + 4 = 12x;
(3)(2x – 1)2 – 5 = x(x – 5)2 ;
(4)
(2)将方程化为一般形式,得:
9x2 – 12x + 4 = 0
∵ a = 9,b = – 12,c = 4,
∴ b2 – 4ac = (– 12)2 – 4×9×4 = 0.
代入求根公式,得:
所以原方程的根是
针对训练
3. 用公式法解下列方程:
(1) ;
(2)9x2 + 4 = 12x;
(3)(2x – 1)2 – 5 = x(x – 5)2 ;
(4)
(3)将方程化为一般形式,得 :
3x2 + x – 4 = 0
∵ a = 3,b = 1,c = – 4,
∴ b2 – 4ac = 12 – 4×3×(– 4) = 49 > 0.
代入求根公式,得:
∴原方程的根是:
针对训练
3. 用公式法解下列方程:
(1) ;
(2)9x2 + 4 = 12x;
(3)(2x – 1)2 – 5 = x(x – 5)2 ;
(4)
(4)将方程化为一般形式,得:
y2 – 2y + 1 = 0
∵ a = 1,b = – 2,c = 1,
∴ b2 – 4ac = (– 2)2 – 4×1×1 = 0.
代入求根公式,得:
所以原方程的根是
针对训练
4. 用适当的方法解下列方程:
(1) x2 + 6x – 5 = 0;
(2)(x + 3)(x – 3) = 2;
(3)
(4)3x(x – 1) = 2 – 2x.
解:(1)移项,得 x2 + 6x = 5
配方,得:
则:
开平方,得:
∴原方程的根是:
(2)将方程化为一般形式,得: x2 – 11 = 0
移项,得: x2 = 11
开平方,得
∴原方程的根是:
针对训练
4. 用适当的方法解下列方程:
(1) x2 + 6x – 5 = 0;
(2)(x + 3)(x – 3) = 2;
(3)
(4)3x(x – 1) = 2 – 2x.
(3)将方程化为一般形式,得:
∴
开平方,得:
∴原方程的根是:
(4)将方程化为一般形式,得 3x2 – x – 2 = 0
∵ a = 3,b = – 1,c = – 2,
∴ b2 – 4ac = (– 1)2 – 4×3×(– 2) = 25 > 0.
代入求根公式,得:
∴原方程的根是:
针对训练
5. 已知关于 x 的方程 2x2 – 5x + k = 0 有两个根,其中一个根是 1.
(1)求 k 的值; (2)解这个方程.
解:(1)将 x = 1 代入原方程,得2 – 5 + k = 0
(2)设另一个根为 x2 ,由根与系数的关系,得
解得 k = 3.
解得:
∴原方程的根是:
针对训练
6. 已知实数 m,n (m ≠ n) 满足条件 m2 – 7m + 2 = 0,n2 – 7n + 2 = 0,求的值.
解:由题意,m,n 分别是方程 x2 – 7x + 2 = 0 的两个根,根据根与系数的关系,得
m + n = 7,mn = 2.
∴
针对训练
7. 有一块长 25 cm、宽 15 cm 的长方形硬纸板. 如果在纸板的四个角上各截去一个相同大小的小正方形,然后折成一个底面积为 231 cm2 的无盖长方体盒子,求截去的小正方形的边长.
解:设截去的小正方形的边长是 x cm,根据题意,得
(25 – 2x)(15 – 2x) = 231
整理得 x2 – 20x + 36 = 0
解得 x1 = 18,x2 = 2.
x1 = 18 不合题意,所以 x = 2.
答:截去的小正方形的边长为 2 cm.
针对训练
8. 某商厦 10 月份的营业额是 50 万元,第四季度的营业额是 182 万元. 第四季度后两个月营业额的月平均增长率是多少?
解:设第四季度后两个月营业额的月平均增长率为 x,
根据题意,得: 50(1 + x)2 + 50(1 + x) + 50 = 182
整理得: 50x2 + 150x – 32 = 0
解得: x1 = 0.2 = 20%,x2 = – 3.2
答:第四季度后两个月营业额的月平均增长率是 20%.
x2 = – 3.2 不合题意,所以 x = 20%.
针对训练
1. 已知 y = x2 – 2x – 3.
(1)x 是什么数时, y = 0?
(2)x 是什么数时, y = – 4?
解:(1)令 x2 – 2x – 3 = 0,
解得 x1 = 3,x2 = – 1,
∴当 x = 3 或 – 1 时,y = 0.
(2)令 x2 – 2x – 3 = – 4,
解得: x1 = x2 = 1,
∴当 x = 1 时,y = – 4.
【教材P48页】
复习题B组
针对训练
2. 有三个连续奇数,它们的平方和等于 251,求这三个数.
解:设这三个奇数依次为 n – 2,n,n + 2(其中 n 为奇数),
根据题意,得 (n – 2)2 + n2 + (n + 2)2 = 251,
解得 n1 = 9,n2 = – 9.
当 n = 9 时,n – 2 = 7,n + 2 = 11;
当 n = – 9 时,n – 2 = – 11,n + 2= – 7.
答:这三个连续奇数为 7、9、11 或 – 11、 – 9、 – 7.
针对训练
3. 已知:关于 x 的一元二次方程 (b – c)x2 + (c – a)x + (a – b) = 0 有两个相等的实数根. 求证:2b = a + c.
证明:由题意,b – c ≠ 0,
Δ = (c – a)2 – 4(b – c)(a – b) = 0,
整理,得:
c2 + 2ac + a2 – 4ab – 4bc + 4b2 = 0.
∴ (a + c)2 – 4b(a + c) + 4b2 = 0,
∴ (a + c – 2b)2 = 0,
∴ 2b = a + c.
针对训练
4. 要建一个面积为 150 m2 的长方形养鸡场,为了节省材料,养鸡场的一边利用原有的一道墙,另三边用铁丝网围成,如果铁丝网的长为 35 m.
(1)若墙足够长,则养鸡场的长与宽各为多少?
(2)若给定墙长为 a m,则墙长对养鸡场的长、宽是否有影响?
解:(1)设垂直于墙的边长为 x m,则平行于墙的边长为 (35 – 2x) m,
根据题意,得 :x(35 – 2x) = 150,
解得 x1 = 7.5,x2 = 10.
∴ 35 – 2x1 = 20,35 – 2x2 = 15.
答:长为 20 m,宽为 7.5 m;或长为 15 m,宽为 10 m.
(2)当 a < 15 时,题目无解;
当 15 ≤ a < 20 时,题目只有一个解;
当 a ≥ 20 时,题目有两个解.
针对训练
5. 如图,OA = OB = 50 cm,OC 是一条射线,OC⊥AB 于点 O,一小虫由点 A 以 2 cm/s 的速度沿线段 AB 爬行,同时另一小虫由点 O 以 3 cm/s 的速度沿 OC 爬行,则在几秒时,两小虫所在位置与点 O 组成的三角形的面积等于 450 cm2?
解:设两小虫爬行的时间为 t s.
答:在 10 s 或 15 s 或 25 s 时,两小虫所在位置与点 O 组成的三角形的面积等于 450 cm2.
①当 0 ≤ t < 25 时,令
解得 t1 = 10,t2 = 15;
② 当 25 < t < 50 时,令
解得 t1 = 30,t2 = – 5(不合题意,舍去).
针对训练
6. 某家快递公司今年 1 月与 3 月完成投递的快件总分别为 10 万件和 14.4万件,现假定该公司每月投递的快件总数的增长率相同.
(1)求该快递公司投递快件总数的月平均增长率;
(2)该公司现有 21 名快件投递业务员,如果该公司平均每名快件投递业务员每月最多可投递快件 0.6 万件,那么他们能否完成今年 4 月的快件投递任务?如果不能,至少需要增加几名投递业务员?
解:(1)设该快递公司投递快件总数的月平均增长率为 x.
根据题意,得: 10(1 + x)2 = 14.4
解方程,得: x1 = 0.2 = 20%,x2 = – 2.2.
x2 = – 2.2 不合题意,所以 x = 20%.
答:该快递公司投递快件总数的月平均增长率为 20%.
针对训练
68
6. 某家快递公司今年 1 月与 3 月完成投递的快件总分别为 10 万件和 14.4万件,现假定该公司每月投递的快件总数的增长率相同.
(1)求该快递公司投递快件总数的月平均增长率;
(2)该公司现有 21 名快件投递业务员,如果该公司平均每名快件投递业务员每月最多可投递快件 0.6 万件,那么他们能否完成今年 4 月的快件投递任务?如果不能,至少需要增加几名投递业务员?
(2)该快递公司 4 月投递快件总数为
14.4×(1 + 20%) = 17.28 (万件)
21 名业务员最多可投递快件
21×0.6 = 12.6 (万件)
12.6 < 17.28
∴ 21 名业务员不能完成今年 4 月的快件投递业务.
17.28÷0.6 – 21 = 7.8 (人)
∴至少需要增加 8 名投递业务员.
针对训练
69
7. 一小艇顺流航行 24 km 到达目的地,然后逆流回到出发地,航行时间共 6 h. 已知水流速度是 3 km/h,求小艇在静水中的速度.
解:设小艇在静水中的速度是 x km/h,根据题意,得
方程两边同乘以(x + 3)(x – 3),得
x2 – 8x – 9 = 0,
解方程,得 :x1 = 9,x2 = – 1.
经检验, x1 = 9,x2 = – 1 都是原方程的根,
但 x2 = – 1 不合题意,
∴ x = 9 .
答:小艇在静水中的速度是 9 km/h.
针对训练
8. 某商店以 2400 元购进一种茶叶,第一个月每盒按进价增加 20% 作为售价,售出 50 盒. 第二个月每盒以低于进价 5 元作为售价,售完余下的茶叶. 全部售完后共盈利 350 元,求每盒茶叶的进价.
解:设每盒茶叶的进价为 x 元,根据题意,得
解得 x1 = 40,x2 = – 30.
经检验: x1 = 40,x2 = – 30 都是原方程的解,
但 x2 = – 30 不符合题意,所以 x = 40.
答:每盒茶叶的进价为 40 元.
针对训练
1. 已知关于 x 的方程 有两个不相等的实数根 x1,x2.
(1)求 k 的取值范围;
(2)当 k 取最大整数时,请写出一个以 2x1,2x2 为根的一元二次方程.
解:(1)根据题意,得,
整理,得:8 – 4k > 0.
即 k < 2.
(2)当 k 取最大整数时,k = 1.
此时方程为
即
如 x2 – 2x – 3 = 0
(答案不唯一)
【教材P49页】
复习题C组
针对训练
2. 在一次象棋比赛中,实行单循环赛制(即每个选手都与其他选手比赛一局),每局赢者记 2 分,输者记 0 分,如果平局,两个选手各记 1 分. 今有 4 个同学统计了比赛中全部选手的得分总和,结果分别为 2005 分、2004 分、2070 分、2008 分,经核实确定只有一位同学统计正确,试计算这次比赛中共有多少名选手参赛.
解:设这次比赛的选手共有 x 名,则每局比赛两名选手得分总和均为 2 分,且共比赛了 x(x – 1) 局,得分总数为 2× x(x – 1) = x(x – 1).
∵ x 是大于 1 的正整数,∴ x,x – 1 是连续的正整数.
∴ x(x – 1) 的值的末位数字只能是 0,2,6,即得分总数只能是 2070.
∴ x(x – 1) = 2070.
解得 x1 = 46,x2 = – 45(舍去). ∴ x = 46.
答:这次比赛中共有 46 名选手参赛.
针对训练
3. 一商店用 1800 元购进玩具若干个,其中有 2 个损坏无法出售,剩余的每个以比进价多 5 元的价格出售. 若剩余的玩具全部卖完,则商店共赚 400 元. 这批玩具每个进价是多少元?共买进了多少个玩具?
解:设每个玩具的进价是 x 元,根据题意,得
解得 x1 = 20,x2 = – 225.
经检验, x1 = 20,x2 = – 225 都是原方程的解,
但 x2 = – 225 不合题意,所以 x = 20.
1800÷ 20 = 90(个)
答:这批玩具每个的进价是 20 元,共买进了 90 个玩具.
针对训练
01 概念理解
深刻理解一元二次方程的定义及一般形式 (a ≠ 0),这是解题的基础。
02 解法掌握
熟练掌握四种解法,能根据题目特征灵活选择最优解法,提升解题效率。
03 核心工具
熟练运用根的判别式 (Δ) 判断根的情况,并掌握韦达定理进行根与系数关系分析。
04 实际应用
掌握“审、设、列、解、验、答”六步走,准确列出方程解决各类实际问题。
知识点总结
课堂总结
思想方法总结
1.降次转化
解一元二次方程的根本思想,即将高次的二次方程转化为我们熟悉的一次方程,从而化繁为简,解决问题。
2.分类讨论
处理根的判别式 (Δ) 和含参数问题时的重要逻辑工具。要做到分类标准清晰,结果“不重不漏”。
3.数学建模
连接数学知识与现实世界的桥梁。是运用方程解决诸如几何、经济等实际问题的核心思维方式。
课堂总结
感谢聆听!
$