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人教版(新教材) 九年级上册 25.2.3 因式分解法 第二十五章 一元二次方程 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 根据物理学规律,如果把一个物体从地面以10m/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? 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 设物体经过x s落回地面:这时它离地面的高度为0m,即 10x−5x²=0 将方程的左边分解因式,得 x(10−5x)=0 这个方程的左边是两个一次因式的乘积,右边是0. 我们知道:如果两个因式的积为0,那么这两个因式中至少有一个等于0: 若ab=0,则a=0,或b=0. 反之,如果两个因式中任何一个为0,那么它们的积也等于0. 所以 x=0,或10−5x=0 因此,方程10−5x=0的两个根是 x1=0,x2=2. 对于这两个根,x1=0表示物体抛离地面的时刻,即在0 s时物体被抛出,此刻物体的高度是0 m;而x2=2表示物体在抛离地面2 s时落回地面. 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 解方程10x−5x²=0时,二次方程是如何降为一次的? 可以发现,在上述解法中,由10x−5x²=0到x=0,或10−5x=0的过程,不是用开平方降次:而是先分解因式,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 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 因式分解 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 = 0, 解方程时,二次方程是如何降为一次的? x(10 −5x) = 0 ② 因式分解法的基本步骤 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. 10x − 5x2 = 0 ① x = 0, x(10 −5x) = 0 ② 或 10 −5x= 0 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 解下列方程: 解:(1)左边分解因式,得 于是 左边分解因式,得 于是 (2)移项、合并同类项,得 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 用不同方法解方程: 配方法 公式法 解: 解: x2−7x=0. ∵ a=1,b=−7,c=0. ∴ b2−4ac = (−7)2−4×1×0=49. 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 用不同方法解方程: 因式分解法 解:将原方程的左边分解因式得: 解得 则 ,或 学习了配方法、公式法、因式分解法等求解一元二次万程的方法后,你能说说它们各自的特点吗? 一元二次方程的解法选择基本思路 1. 一般地,当一次项系数为 0 时 (ax2 + c = 0),应选用直接开平方法; 2. 若常数项为 0 (ax2 + bx = 0),应选用因式分解法; 3. 化为一般式 (ax2 + bx + c = 0) 后,若一次项系数和常数项都不为 0,先看左边是否容易因式分解,若容易,宜选用因式分解法,否则就选用公式法或配方法:此时若二次项系数为 1,且一次项系数为偶数,则可选用配方法;否则可选公式法. 系数含根式时也可选公式法. 配方法要先配方,再开方,进而降次;通过配方法可以推出求根公式,公式法首接利用求根公式解方程;因式分解法要先将方程一边化为两个一次因式相乘,另一边为0,再分别使各一次因式等于0.总之,解一元二次方程的基本思路是:先将二次方程化为两个一次方程,即降次,再分别解两个一次方程. 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 将方程的左边分解因式, 得 x(3x−17)=0, 则x=0 ,或3x−17=0, 解一元二次方程: 解: 化简方程,得 解得 , 化简后提公因式 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 解一元二次方程: 把 看成整体 左边分解因式,得 于是 解:移项,得 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 解一元二次方程: 利用平方差公式因式分解 将方程的左边分解因式,得 解:移项,得 即 则 ,或 解得 , 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 解一元二次方程: (3m + 2)2 − 7(3m + 2) + 10 = 0. 解:分解因式,得 (3m + 2 − 2)(3m + 2 − 5) = 0. ∴ 3m + 2 − 2 = 0, 或 3m + 2 − 5 = 0, 解得 m1 = 0,m2 = 1. 将 (3m + 2) 看作一个整体,进行因式分解. 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 解一元二次方程: 把字母看作常数仍然可以解方程 x2−2mx−4n2+m2=0 解: x2−2mx+m2−4n2=0 (x−m)2−(2n)2=0 (x−m+2n) (x−m−2n)=0 x−m+2n=0或 x−m−2n=0 ∴x1= m−2n, x2= m+2n 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 如果方程 与方程 有一个公共根是3,求a,b的值,并分别求出两个方程的另一根. 解:两个方程有一个公共根是3,因此 ,解得 解方程 得 , 解方程 得 , ∴方程 的另一个根为0, 方程 的另一根为−3 十字相乘法 (x + a)(x + b) = x2 + (a + b)x + ab (a,b 均为常数) 两个一次二项式相乘的积 一个二次三项式 整式的乘法 反过来,得 x2 + (a + b)x + ab = (x + a)(x + b) 一个二次三项式 两个一次二项式相乘的积 因式分解 如果二次三项式 x2 + px + q 中的常数项 q 能分解成两个因数 a、b 的积,而且一次项系数 p 又恰好是 a + b,那么 x2 + px + q 就可以用如上的方法进行因式分解. 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 步骤: ①竖分二次项与常数项 ②交叉相乘,积相加 ③检验确定,横写因式 简记口诀:首尾分解,交叉相乘,求和凑中. 解方程:x2 + 6x − 7 = 0. 解:因式分解得 (x + 7)(x − 1) = 0. ∴ x + 7 = 0, 或 x − 1 = 0. ∴ x1= −7, x2 = 1. · × 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 用十字相乘法解下列方程: (1) x2 −5x + 6 = 0; 解:分解因式,得 (x − 2)(x − 3) = 0, (2) x2 + 4x − 5 = 0; 解:分解因式,得 (x + 5)(x − 1) = 0, 解得 x1 = 2,x2 = 3. 解得 x1 = −5,x2 = 1. · × · × 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 已知实数m,n满足 ,则 的值为( ) A.3 B.5 C.5或3 D.−3或5 解:设 , ∵任意实数的平方是非负数,两个非负数相加仍是非负数, ∴ ,原方程可化为 , 因式分解得 ,解得 , , ∵ ,∴舍去 , 即 . 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 已知三角形两边长分别为4和9,第三边的长是二次方程 的根,则这个三角形的周长为( ) A.25 B.21 C.19 D.17 解:∵ ,因式分解得 , ∴ ,或 , 当 时, ,不满足三边关系,不能构成三角形,舍去, 当 时, ,满足三边关系,可以构成三角形, ∴三角形的周长为 . 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 解:设 ,则原方程化为 ,∴ , ∴ 或 ,解得 , , 当 时,则 ,即 ,∵ ,∴ ; 当 时,则 ,即 0, ∵ , ∴ ; 综上所述,原方程的解为 , . 解方程: 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 步骤 因式分解法 如果 a · b = 0,那么 a = 0 或 b = 0 原理 因式分解的常见方法有 ma + mb = m(a + b); a2±2ab + b2 = (a±b)2; a2 − b2 = (a + b)(a − b).0 形式 将方程左边因式分解,使右边为 0 右化零,左分解;两因式,各求解 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 练习 详解 方程 的根是__________. 解∶∵ , ∴ 或 , 解得 , . 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 练习 详解 若关于x的一元二次方程 的一个根是10,则另一个根是______. 解:已知方程为 得 或 , 解得 , , 方程的一个根是10, ∴m=10, 因此方程的另一个根为2. 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 练习 详解 某景区古莲花池内一个景观石的坐标为 且满足:m,n是一元二次方程 的两个根, ,则表示景观石位置的点 在( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 解: , , ∴ 或 ,解得 , , ∵ m,n是方程的两个根,且 , ∴ , ,即点坐标为 , ∵ 横坐标为负,纵坐标为正,符合第二象限点的坐标特征, ∴ 点 在第二象限. 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 练习 详解 定义一种新运算※,规定: ,如: ,则方程 的解为( ) A. B.x1=0, C.x1=0, D. , 解:根据题意得, , ∴原方程可化为 , , 或 , 解得 , . 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 练习 详解 用适当的方法解方程: (1) 3x(x + 5) = 5(x + 5); (2) (5x + 1)2 = 1; 解:变形得 (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 = 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 练习 详解 (3) x2 − 12x = 4; (4) 3x2 = 4x + 1. 解:配方,得 x2 − 12x + 62 = 4 + 62, 即 (x − 6)2 = 40. 开平方,得 解得 x1 = , x2 = 解:整理成一般形式,得 3x2 − 4x − 1 = 0. ∵ Δ = b2 − 4ac = 28 > 0, 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 练习 详解 解:(5)将方程左边分解因式,得x(x+1)=0, ∴x=0或x+1=0. ∴x1=0,x2=−1. (6)将方程左边分解因式,得 (5)x2+x=0; 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 练习 详解 (7) 3x2+2x=0; (8) x2=3x. 解:移项,得x2−3x=0. 方程左边分解因式,得 x(x−3)=0. 所以x=0或x−3=0. 得x1=0,x2=3. 解: 方程左边分解因式, 得 x(3x+2)=0. 所以x=0或3x+2=0. 得 x1=0, 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 练习 详解 (9)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. (9) (10) (10) 情境引入 新知探究 典例精析 本课总结 当堂练习 练习 详解 已知一元二次方程 有一个根为零,求m的值和方程的另一根. 解:由题意将x=0代入方程得 ,因式分解得 , 解得 , 原方程是一元二次方程,二次项系数不为0 , ,即 , , 将 代入原方程得 , 整理得 , 提取公因式得 ,解得 , ∴方程的另一根为 .