内容正文:
人教版九年级(上)
25.2 解一元二次方程
25.2.3 因式分解法
第二十五章 一元二次方程
1
(1) 直接开平方法:
(2) 配方法:
(3) 公式法:
x2=a(a≥0) 或 (mx + n)2 = a(a≥0)
(x + h)2 = k (k≥0)
问题:我们学过的解一元二次方程的方法有哪些?
知识回顾
知识点 1:因式分解法解一元二次方程
问题 根据物理学规律,如果把一个物体从地面以
10 m/s 的速度竖直上抛,那么物体经过 x s 后的离地高度 (单位:m) 约为 10x-5x2. 根据上述规律,物体经过多少秒落回地面?
解:设物体经过 x s 落回地面,
由题意,得
10x-5x2=0. ①
探究新知
配方法:
10x − 5x2 = 0
解:移项,得:−5x2 +10x = 0.
二次项系数化为1,得:x2 − 2x = 0 .
配方,得:x2 −2x + 1 = 1
,
x1= + = 2,x2= = .
±
公式法:
10x − 5x2 = 0
解:方程化为−5x2 +10x = 0,
此时 a=5,b=,c=,
所以 Δ= b2-4ac=1024×(5)×0 = 100 >0
方程有两个不相等的实数根
x= = =
即 x1 = .
因式分解
如果 a · b = 0,
那么 a = 0 或 b = 0.
两个因式乘积为 0,说明什么?
或 10 - 5x = 0
降次,化为两个一次方程
解两个一次方程,得出原方程的根
10x - 5x2 = 0 ①
x(10 - 5x) = 0 ②
x = 0,
思考2 解方程①时,二次方程是如何降为一次的?
思考1 除上述方法以外,有更简单的方法解方程①吗?
x1 = 0,x2 = 2
知识要点
通过因式分解,使方程化为两个一次式的乘积等于0的形式.再使这两个一次式分别等于0,从而实现降次.这种解一元二次方程的方法叫作因式分解法.
因式分解法的基本步骤
一移
方程的右边=0
方程的左边因式分解
二分
三化
方程化为两个一元一次方程
四解
写出方程的两个解
例1 解下列方程:
解:因式分解,得
∴ x - 2 = 0,或 x+1 = 0.
解得 x1 = 2,x2 = -1.
(x - 2)(x+1) = 0.
典例精析
解:移项、合并同类项,
得
因式分解,得
(2x+1)(2x - 1) = 0.
解得
∴ 2x+1 = 0,或 2x - 1 = 0.
总结
简记口诀:右化零,左分解;两因式,各求解.
(1) x2 −5x + 6 = 0;
(2) x2 + 4x − 5 = 0;
(1) (2) 用因式分解的十字相乘法解题较快.
解:(1) 分解因式,
得 (x − 2)(x − 3) = 0,
解:(2) 分解因式,
得 (x + 5)(x − 1) = 0,
解得 x1 = −5,x2 = 1.
解得 x1 = 2,x2 = 3.
1. 解方程:
链接中考
2. 若 x1,x2 是方程 x2 - 2x - 3 = 0 的两个实数根, 则 x1 · x22 的值是 ( )
A. 3 或 -9 B. -3 或 9
C. 3 或 9 D. -3 或 -9
x2 - 2x - 3 = 0
(x - 3)(x + 1) = 0
① x1 = 3 , x2 = -1
x = 3 或 x = -1
② x1 = -1 , x2 = 3
x1 · x22 = 3
x1 · x22 = -9
A
A
知识点 2:选用适当的方法解方程
例2 用适当的方法解方程:
(1) 3x (x + 5) = 5(x + 5); (2) (5x + 1)2 = 1;
解: (3x - 5)(x + 5) = 0.
即 3x - 5 = 0,
或 x + 5 = 0.
解得
解:开平方,得
5x + 1 = ±1.
解得 x1 = 0,x2 =
(3) x2 - 12x = 4; (4) 3x2 = 4x + 1.
解:(3) x2 - 12x + 62 = 4 + 62,
(x - 6)2 = 40.
∴ x1 = ,
x2 =
解:(4) 3x2 - 4x - 1 = 0.
∵ Δ = b2 - 4ac = 28 > 0,
用因式分解法解下列方程:
(1) 2x2 - 3x = 0; (2) 5x(x-3) = x-3;
跟踪训练
解:(1) 因式分解,得 x(2x-3) = 0.
于是 x = 0, 或 2x-3 = 0,
所以 x1=0,x2=.
(2) 移项,得 5x(x-3) - (x-3) = 0.
因式分解,得 (x-3)(5x-1) = 0.
于是 x-3 = 0, 或 5x-1 = 0,
所以 x1=3,x2=.
约去含未知数的因式导致漏解
在用因式分解法解一元二次方程时,当左右两边均有含未知数的相同因式时,不可直接约去,因为含未知数的因式可能等于0,如果直接约去,会导致漏掉使因式为0的未知数的值.
用因式分解法解下列方程:
(3) (3x+2)(2x+1) = -8x-4; (4) (2x-1)2 - 9 = 0.
跟踪训练
(3)移项,得 (3x+2)(2x+1) + 4(2x+1) = 0.
因式分解,得(2x+1)(3x+2+4) = 0,
即(2x+1)(3x+6) = 0,
于是 2x+1 = 0, 或 3x+6 = 0,
所以 x1=﹣,x2=-2.
(4) 因式分解,得 [(2x-1)+3][(2x-1)-3] = 0.
即(2x+2)(2x-4) = 0.
于是 2x+2 = 0, 或 2x-4 = 0.
所以x1=-1,x2=2.
思考:学习了配方法、公式法、因式分解法等求解一元二次方程的方法后,你能说说它们各自的特点吗?
方法 理论依据 适用方程 关键步骤 主要特点
直接开平方法 平方根的意义 x2=n (n≥0) 或(ax+b)2=n (a≠0,n≥0) 型方程. 开平方 求解迅速、准确,但只适用于一些特殊结构的方程.
配方法 完全平方公式 所有一元二次方程. 配方 解法烦琐,当二次项系数为 1 或常数项较大时,用此法较简单.
公式法 配方 所有一元二次方程. 代入求根公式 对系数进行混合运算,易出现化简不彻底的错误.
因式分解法 若 ab=0,
则 a=0 或 b=0 能化为一边为 0,另一边为两个一次式积的形式的方程. 分解因式 求解迅速、准确,但适用范围较小.
定义
因式分解法
把原方程转化成两个______乘积等于 0 的形式,在使这两个______分别等于 0,从而实现降次
理论依据
若 ab = 0,则 a =___,b =___
一般步骤
一次式
0
0
一移:使方程的右边为 0
二分:将方程的左边因式分解
三化:将方程化为两个一元一次方程
四解:写出方程的两个解
一次式
课后小结
基础练习
1. 填空:
① x2 - 3x + 1 = 0; ② 3x2 - 1 = 0; ③ -3t2 + t = 0;
④ x2 - 4x = 2; ⑤ 2x2 = x; ⑥ 5(m + 2)2 = 8;
⑦ 3y2 - y - 1 = 0; ⑧ 2x2 + 3x = 1; ⑨ (x - 2)2 = 2(x - 2).
最适合运用直接开平方法: ;
最适合运用因式分解法: ;
最适合运用公式法: ;
最适合运用配方法: .
⑥
①
③
⑤
⑦
⑧
⑨
②
④
当堂练习
2. 若一个三角形的三边长均满足方程 x2 - 7x + 12 = 0,求此三角形的周长.
解:x2 - 7x + 12 = 0,则 (x - 3)(x - 4) = 0.
∴ x1 = 3,x2 = 4.
∵ 三角形三边长均为方程的根.
① 三角形三边长为 4、3、3,周长为 10;
② 三角形三边长为 4、4、3,周长为 11;
③ 三角形三边长为 4、4、4,周长为 12;
④ 三角形三边长为 3、3、3,周长为 9.
3. 解方程:(x2+3)2-4(x2+3)=0.
解:设 x2+3=y,则原方程化为 y2-4y=0.
分解因式,得 y(y-4)=0,解得 y=0,或 y=4.
①当 y=0 时,x2+3=0,原方程无解;
②当 y=4 时,x2+3=4,即 x2=1. 解得 x=±1.
所以原方程的解为 x1=1,x2=-1.
20
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