内容正文:
2.1 认识一元二次方程
2.1 认识一元二次方程
第1课时 认识一元二次方程
1.知道一元二次方程的概念、一般形式,能找出二次项系数、一次项系数、常数项.(重点)
2.能从实际问题中抽象出一元二次方程.(难点)
学 习 目 标
1.什么叫方程?
含有未知数的等式叫作方程.
2. 我们学过的方程有哪些?
一元一次方程
二元一次方程
分式方程
复 习 导 入
下列的式子是什么方程?
(1)5x-6=12
(2)x+3y=9
一元一次方程
二元一次方程
分式方程
还存在其他的方程吗?
整式方程
(3)
复 习 导 入
问题1 幼儿园某教室矩形地面的长为8m,宽为5m,现准备在地面正中间铺设一块面积为18m2的地毯,四周未铺地毯的条形区域的宽度都相同,你能求出这个宽度吗?
5m
8m
解:设条形区域宽为x m,
中间的地毯面积可以表示为:
(8-2x)
(5-2x)
=18
x
x
x
x
18m2
40-16x-10x+4x2 = 18
2x2 -13x +11 = 0
(去括号)
(移项、合并同类项)
合 作 探 究
问题2 观察等式:102 +112 +122 =132 +142
解:如果设五个连续整数中的第一个数为x,
x+1,
x+2,
x+3,
x+4
x2 +(x+1)2 +(x+2)2
=(x+3)2 +(x+4)2
你还能找到其他的五个连续整数,使前三个数的平方和等于后两个数的平方和吗?
那么后面四个数依次可表示为
根据题意:
去括号、移项、合并同类项
x2 -8x-20 = 0
合 作 探 究
解:设梯子底端滑动 x m ,
问题3 如图,一个长为10m的梯子斜靠在墙上,梯子的顶端距地面的垂直距离为8m.如果梯子的顶端下滑1m,那么梯子的底端滑动多少米?
6m
72 + (x + 6)2 = 102
10m
8m
1m
xm
那么滑动后梯子底端距墙_____m ,
根据题意得
(x+6)
去括号、移项、合并同类项
x2+12x-15=0
合 作 探 究
2x2 -13x +11 = 0 ①
x2 -8x-20 = 0 ②
x2+12x-15=0 ③
由上面三个问题,我们得到三个方程:
观察上述方程①、 ②、 ③,它们有什么共同特点呢?
1.只含有一个未知数;
2.未知数的最高次数是2;
3.整式方程.
特点:
合 作 探 究
☀归纳 上面的方程都是只含有一个未知数 x 的整式方程,并且都可以化成(a,b,c为常数,a≠0)的形式,这样的方程叫作一元二次方程.
合 作 探 究
例1 下列方程:①;②x2+=2;③;
④; ⑤,
其中是一元二次方程的有 个.
1
①含有两个未知数.
②不是整式方程.
④未知数的最高次数不是2.
⑤整理后未知数的最高次数不是2.
③符合一元二次方程的“三要素”.
解析:
√
典 例 精 析
称为二次项, 称为二次项系数.
称为一次项, 称为一次项系数.
称为常数项.
(为常数, )
☀一元二次方程的一般形式是
你知道为什么要特别强调吗?
合 作 探 究
我们列出以下关于a的各种情况,详细探究一下原因:
当时,
当,时,
当,时,
当,时,
∴只要满足 ,b ,c 可以为任意实数.
方可使得方程为一元二次方程
合 作 探 究
例2 关于x的方程,当k______时,是一元一次方程;当k_______时,是一元二次方程.
【解析】当,即时,方程是一元二次方程.
当时,且时,即时是一元一次方程.
≠±1
=-1
典 例 精 析
例3 如图,有一块矩形铁皮,长100cm,宽50cm.在它的四个角分别切去一个正方形,然后将四周突出的部分折起,就能制作一个无盖方盒.如果要制作的无盖方盒的底面积是3 600cm2,那么铁皮各角应切去多大的正方形?(根据题意列出一元二次方程)
根据方盒的底面积为3 600cm2,得
(100-2x)(50-2x)=3 600.
化简,得 x2-75x+350=0.
x cm
(100-2x) cm
(50-2x) cm
解:设切去的正方形的边长是x cm,
则盒底的长为(100-2x)cm,宽为(50-2x)cm.
典 例 精 析
☀方法归纳
列方程表示实际问题中的等量关系的一般步骤:
①明确题意,引入合适的未知数;
②分析题目中的已知量与未知量之间的数量关系,列出相
应的代数式;
③根据 等量关系 列出方程.
等量关系
新 知 小 结
1.已知下列方程:①;②=2;③;
④;⑤;⑥x+3=5.其中一定是关于x的一元
二次方程的是 ④⑤ .(只填序号)
2.方程的一般形式为 x2+2x+3=0 ,
二次项系数为 1 ,一次项系数为 2 ,常数项为 3 .
④⑤
1
2
3
3.把方程化为一般形式(二次项系数为正数)
为 .
随 堂 检 测
4.关于x的方程是一元二次方程,则 m= ,此时该一元二次方程为 ,一次项系数是 ,二次项系数是 ,常数项是 .
3
3
4
5.若设a是二次项系数,b是一次项系数,c是常数项,根据条件,关于x的一元二次方程为 .
随 堂 检 测
6.根据下列问题,列出关于未知数 x 的方程.
(1)2022年北京冬奥会女子冰壶比赛有若干支队伍参加了单循环比赛,单循环比赛共进行了45场,共有多少支队伍参加比赛?
解:设共有x支队伍参加比赛,
根据题意,得
随 堂 检 测
(2)一商店销售某款篮球,每个盈利40元,每天可以销售20个.经调查发现,每降价1元,每天可多销售2个.若该商店想要每天盈利1200元,且最大可能让利顾客,则每个篮球应降价多少元?
解:设每个篮球应降价x元,
由题意得
(40-x)(20+2x)=1 200.
随 堂 检 测
定义
一元二次
方程
①是整式方程
②只含一个未知数
③未知数的最高次数是2
ax2+bx+c=0 (a ≠0)
一般形式
建立一元二次方程模型
审→设→找→列
课 堂 总 结
2.1 认识一元二次方程
第2课时 一元二次方程根的估算
1. 掌握一元二次方程根的估算方法;
2. 能用一元二次方程根的估算方法解决相关问题.
学 习 目 标
③整式方程
(a,b,c 为常数, a ≠ 0)
2.一元二次方程有哪些特点?
3.一元二次方程的一般形式是什么?
①只含有一个未知数;
②未知数的最高次数是2;
1.什么叫方程的解?
使方程左、右两边的值相等的未知数的值,叫作方程的解.
复 习 导 入
你注意到了吗?一元二次方程可能不止一个解(根).
☀归纳 使一元二次方程等号两边相等的未知数的值叫作一元二次方程的解(又叫作根).
问题 下面哪些数是方程 的解?
-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4.
解:
3 和 -2.
合 作 探 究
例1 已知关于x的一元二次方程 的一个解是3,求a的值.
解:由题意得
将 x = 3 代入方程 ,
得
32 + 3a + a = 0
解得a=
☀方法总结 见解就代,得到关于未知数的方程,是解决类似问题的常用方法.
典 例 精 析
(8−2x)(5−2x)=18
你能设法估计四周未铺地毯部分的宽度 x(m)吗?
幼儿园某教室矩形地面的长为8m,宽为5m,现准备在地面正中间铺设一块面积为18m2的地毯,四周未铺地毯的条形区域的宽度都相同.
合 作 探 究
(1)x 可能小于 0 吗?说说你的理由.
不能,因为 x 代表宽度,小于 0 不符合实际.
x 可能大于 4 吗?可能大于 2.5 吗?说说你的理由.
不可能,地毯宽度不能小于 0.
对于方程,即 .
合 作 探 究
(2)根据题目的已知条件,你能确定 x 的大致范围吗?
说说你的理由.
通过上面的分析,可以得到0<x<2.5.
(3)完成下表:
x 0 0.5 1 1.5 2
4
10
18
28
40
合 作 探 究
(4)你知道所求的宽度 x(m)是多少吗? 还有其他求解方法吗?与同伴进行交流.
通过分析表格中的数值,估计方程的解;当然大家也可以从数的运算的角度进行思考,将18分解因数为6×3,然后凑出方程 的解 x=1.
合 作 探 究
(1)小明认为底端也滑动了 1 m,他的说法正确吗?为什么?
(2)底端滑动的距离可能是 2 m 吗?可能是 3 m 吗?为什么?
在上一课中,梯子的底端滑动的距离 x 满足方程
,也就是.
10 m
8m
1 m
x m
不正确,12 + 12×1 - 15 = -2
22 + 12×2 - 15 = 13
32 + 12×3 - 15 = 30
不可能
合 作 探 究
(3)你能猜出滑动距离 x 的大致范围吗?
x 表示宽度,所以 x 不可能小于 0;
x 1 2 3
-2 13 30
x 1 2 3
98 113 130
1<x<2
(4)x 的整数部分是几?十分位是几?
10 m
8 m
1 m
x m
合 作 探 究
下面是小亮的求解过程:
x 0 0.5 1 1.5 2
- 15 - 8.75 - 2 5.25 13
可知 x 取值的大致范围是:1<x<1.5.
进一步计算:
故 1.1<x<1.2,因此 x 整数部分是 1,十分位部分是 1.
x 1.1 1.2 1.3 1.4
- 0.59 0.84 2.29 3.76
你的结果怎样呢?
合 作 探 究
☀方法总结
用“夹逼法”估算一元二次方程的近似解
通常采用列表的方式.
(1)根据实际情况确定出解的大致范围.
(2)通过对x取值进行逼近,使得(a≠0,所给方程化为一般形式时)的值无限接近于0,逐步获得方程的近似解.
新 知 小 结
例2 一名跳水运动员进行 10 m跳台跳水训练,在正常情况下,运动员必需在距水面 5 m以前完成规定的翻腾动作,并且调整好入水姿势,否则就容易出现失误.假设运动员起跳后的运动时间 t (s) 和运动员距水面的高度 h (m) 满足关系: . 那么他最多有多长时间完成规定动作?
.
.
即
解:根据题意得
列表如下:
典 例 精 析
由此看出,可以使 2t2 - t - 2 的值为 0 的 t 的范围是1.2<t<1.3 .故可知运动员完成规定动作最多有 1.3 s.
t … 1.1 1.2 1.3 1.4 …
… …
-0.68 -0.32 0.08 0.52
t … 0 1 2 3 …
… …
所以 1<t<2.进一步列表如下:
-2 -1 4 13
典 例 精 析
1.请求出一元二次方程 的正数根(精确到 0.1).
解:列表.依次取 x = 0,1,2,3…
由上表可发现,当 时,
x 0 1 2 3 …
-1 -2 -1 2 …
随 堂 检 测
(2)继续列表,依次取 x = 2.1,2.2,2.3,2.4,2.5…
由表发现,当 时,;
(3)取 ,则 .
∴.
∴.
x 2.2 2.3 2.4 2.5 …
- 0.79 - 0.31 - 0.04 0.25 …
随 堂 检 测
2.根据题意,列出方程,并估算方程的解:
一面积为 120 m2 的矩形苗圃,它的长比宽多 2 m,苗圃的长和宽各是多少?
解:设苗圃的宽为 x m,则长为(x + 2)m,根据题意得: .
即 .
120 m2
(x + 2)m
x m
根据题意 x 的取值范围大致是 0<x<11.
随 堂 检 测
由上可知,x 的取值范围大致是 0<x<11.
解方程 .
完成下表(在 这个范围内取值计算,逐步逼近):
x … …
… …
8 9 10 11
-40 -21 0 23
所以 .因此这苗圃的长是 12 m,宽是 10 m.
随 堂 检 测
3.若关于 x 的一元二次方程
有一个根为 0,求 m 的值.
二次项系数不为零不容忽视
解:将 x = 0 代入方程 ,
解得 .
∵ ,
∴ .
综上所述:.
随 堂 检 测
一元二次方程根的估算(夹逼法)
确定其解的大致范围
列表、计算
进行两边“夹”
……
求得近似解
课 堂 总 结
$