内容正文:
课时2 配方法
第二十五章 一元二次方程
25.2.1 配方法
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1.理解配方法的概念.
2.掌握用配方法解一元二次方程及解决有关问题.
3.探索直接开平方法和配方法之间的区别和联系.
学习目标
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回忆的解法:
由方程 (x+3)2=5
得
即 或
于是,方程(x+3)2=5的两个根为
或
①
②
复习导入
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【思考】解方程时,因为它的左边是含有的完全平方式,右边是非负数,所以可以直接降次解方程. 对于任意一个一元二次方程,能否都转化为这种可以直接降次的形式再求解呢?
下列方程能用直接开平方法来解吗?
(1) x2+6x+9 =5;
(2) x2+6x+4=0.
方程左边与什么类似?
完全平方公式
新知讲解
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填上适当的数或式,使下列各等式成立.
(1)x2+4x+ = ( x + )2
(2)x2−6x+ = ( x− )2
(3)x2+8x+ = ( x+ )2
(4)x2−x+ = ( x− )2
22
2
32
3
42
4
2
有什么规律?
新知讲解
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二次项系数为1的完全平方式:
常数项等于一次项系数一半的平方.
x2+px+( )2=(x+ )2
归纳
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【探索】通过上面的方法,该怎样解方程x2+6x+4=0?
要把方程x2+6x+4=0转化为像(x+3)²=5这种形式的方程,关键是将方程的左边转化为一个完全平方式.为此,对方程x2+6x+4=0移项,得
x2+6x=−4
由 a2+2ab+b2 =(a+b)²,将上述方程两边同时加2,即9,方程左边就可以配成形式的完全平方式,即
x2+6x+9=−4+9
左边写成完全平方形式,得 (x+3)2=5
解这个方程,得
可以验证, 3±是方程x2+6x=−4的两个根.
新知讲解
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x2+6x+4=0
x2+6x=−4
移项
x2+6x+9=−4+9
两边都加上9
(x+3)2=5
左边写成完全平方形式
直接开平方法解方程
新知讲解
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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的方法,叫做配方法.
把方程化为的形式,将一元二次方程降次,转化为一元一次方程求解.
配方法解方程的基本思路:
归纳
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①先化成一般形式;
②将常数项移到等式右边;
③两边除以二次项系数;
④方程两边都加上一次项系数一半的平方;
⑤将等式左边化成完全平方形式;
⑥两边开方,并求出方程的解.
配方法解方程的步骤
归纳
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【例】解下列方程:
(1)
分析:
(1)方程的二次项系数为1,可直接运用配方法.
(2)方程的二次项系数为2,为了便于配方,可把二次项系数化为1.为此,方程的两边都除以2.
(3)与(2)类似,方程的两边都除以3后再配方.
典例精析
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解:(1)移项,得 x2−8x=−1
配方,得 x2−8x+42=−1+42
(x−4)2=15,
由此可得 x−4=±
【例1】解下列方程:
(1)
典例精析
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解:(2)移项,得 2x23x=1
二次项系数化为1,得 x2x=
配方,得 x2x+() 2= +() 2 ,
(x) 2=
由此可得 x−=±
【例1】解下列方程:
(1)
典例精析
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解:(3)移项,得 3x2x=
二次项系数化为1,得 x2x=
配方,得 x2x+12= +12 ,
(x) 2= -
因为实数的平方不会是负数,所以x取任何实数时, (x) 2都是非负数,上式都不成立,所以原方程无实数根.
【例1】解下列方程:
(1)
典例精析
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一般地,一元二次方程可以通过配方转化为
(x+n)2=p
的形式. 那么就有:
①当p>0时, 方程有两个不相等的实数根
x1=, x2=;
②当p=0时, 方程有两个相等的实数根
x1=x2=-n;
③当p<0时, 方程无实数根.
归纳
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【例2】试用配方法说明:不论取何实数,多项式245的值必定大于零
解: 245 = 24
=(2)²+1
因为(2)²≥0,所以(2)²+1≥1
所以245的值必定大于零.
典例精析
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配方法
一般形式
定义
当>0时, x1=, x2=;
当=0时, x1=x2=-n;
当<0时,无实数根
配方法的应用
通过配成完全平方形式来解一元二次方程的方法,叫做配方法.
课堂小结
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一元二次方程(x+6)2=16可转化为两个一元一次方程,其中一个一元一次方程是x+6=4,则另一个一元一次方程是( )
A. x-6=-4 B. x-6=4 C. x+6=4 D. x+6=-4
2.方程3x2+9=0的根为( )
A. 3 B. -3 C. ±3 D. 无实数根
D
D
当堂检测
基础
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3.用配方法解下列方程.
(1)x2+10x+9=0; (2)x2+4x-9=2x-11;
解:移项, x2+10x=-9
配方, x2+10x+25=16
(x+5) 2=16
x+5=±4
方程的两个根为x1=-1,x2=-9
解:移项, x2+2x=-2
配方, x2+2x+1=-1
(x+1)2=-1
方程没有实数根.
当堂检测
基础
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4. △ABC中的边分别为a, b, c, 已知a2−6a+b2−8b+25=0, 且c=5, 判断△ABC的形状.
解: △ABC是直角三角形.
∵(a2−6a+9-9)+(b2−8b+16-16)+25=0,
即 (a-3)2+(b-4)2=0,
(a-3)2≥0,(b-4)2 ≥0,
∴a-3=0,b-4=0,解得a=3,b=4,
∵32+42=52
∴△ABC是直角三角形.
当堂检测
提升
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