内容正文:
2.2 一元二次方程的解法
第二章 一元二次方程
第3课时 用公式法解一元二次方程
1.经历求根公式的推导过程.(难点)
2.会用公式法解简单系数的一元二次方程.(重点)
3.理解并会计算一元二次方程根的判别式.
4.会用判别式判断一元二次方程的根的情况.
学习目标
1.用配方法解一元二次方程的步骤有哪几步?
2.如何用配方法解方程2x2+4x+1=0?
导入新课
复习引入
任何一个一元二次方程都可以写成一般形式
ax2+bx+c=0 (a≠0)
能否也用配方法得出它的解呢?
讲授新课
一、求根公式
想一想
用配方法解一般形式的一元二次方程
ax2+bx+c=0 (a≠0).
方程两边都除以a
解:
移项,得
配方,得
即
问题:接下来能用直接开平方解吗?
即
一元二次方程的求根公式
特别提醒
∵a ≠0,4a2>0,
当b2-4ac ≥0时,
∵a ≠0,4a2>0,
当b2-4ac <0时,
而x取任何实数都不能使上式成立.
因此,方程无实数根.
归纳小结
由上可知,一元二次方程ax2+bx+c=0 (a≠0)的根由方程的系数a,b,c确定.因此,解一元二次方程时,可以先将方程化为一般形式ax2+bx+c=0 (a≠0) ,当b2-4ac ≥0 时,将a,b,c 代入式子
就得到方程的根,这个式子叫做一元二次方程的求根公式,利用它解一元二次方程的方法叫做公式法,由求根公式可知,一元二次方程最多有两个实数根.
【提醒】用公式法解一元二次方程的前提是:
1.必需是一般形式的一元二次方程: ax2+bx+c=0(a≠0);
2.b2-4ac≥0.
例1. 用公式法解方程 5x2-4x-12=0
解:∵a=5,b=-4,c=-12,
b2-4ac=(-4)2-4×5×(-12)=256>0.
二、公式法解一元二次方程
例2. 解方程:
化简为一般式:
解:
即 :
这里的a、b、c的值是什么?
(1)你能解一元二次方程 x2 -2x + 3 = 0 吗?你是怎么想的?
解:(1)a = 1,b = -2,c = 3.
∵ b2 - 4ac = (-2)2 - 4×1×3= -8 < 0,
方程没有实数根.
(2)对于一元二次方程 ax2 + bx + c = 0(a≠0),当 b2 -4ac < 0 时,它的根的情况是怎样的?与同伴交流.
想一想
公式法解方程的步骤
1.变形: 化已知方程为一般形式;
2.确定系数:用a,b,c写出各项系数;
3.计算: b2-4ac的值;
4.判断:若b2-4ac ≥0,则利用求根公式求出;
若b2-4ac<0,则方程没有实数根.
归纳小结
12
两个不相等实数根
两个相等实数根
没有实数根
两个实数根
判别式的情况
根的情况
我们把b2-4ac叫做一元二次方程ax2+bx+c=0根的判别式,通常用符号“ ”表示,即 = b2-4ac.
> 0
= 0
< 0
≥ 0
三、一元二次方程根的判别式
13
按要求完成下列表格:
的值
0
4
根的
情况
有两个相等的实数根
没有实数根
有两个不相等的实数根
练一练
14
例3.已知一元二次方程x2+x=1,下列判断正确的是( )
A.该方程有两个相等的实数根
B.该方程有两个不相等的实数根
C.该方程无实数根
D.该方程根的情况不确定
【解析】原方程变形为x2+x-1=0.∵b2-4ac=1-4×1×(-1)=5>0,∴该方程有两个不相等的实数根,故选B.
B
15
【方法总结】判断一元二次方程根的情况的方法:
利用根的判别式判断一元二次方程根的情况时,要先把方程转化为一般形式ax2+bx+c=0(a≠0).
b2 - 4ac > 0时,方程有两个不相等的实数根.
b2 - 4ac = 0时,方程有两个相等的实数根.
b2 - 4ac < 0时,方程无实数根.
不解方程,判断下列方程的根的情况.
(1)3x2+4x-3=0;(2)4x2=12x-9; (3) 7y=5(y2+1).
解:(1)3x2+4x-3=0,a=3,b=4,c=-3,
∴b2-4ac=42-4×3×(-3)=52>0.
∴方程有两个不相等的实数根.
(2)方程可化为:4x2-12x+9=0,
∴b2-4ac=(-12)2-4×4×9=0.
∴方程有两个相等的实数根.
练一练
17
不解方程,判断下列方程的根的情况.
(3) 7y=5(y2+1).
解:(3)方程化为:5y2-7y+5=0,
∴b2-4ac=(-7)2-4×5×5=-51<0.
∴方程有两个相等的实数根.
18
1.解方程:x2 +7x – 18 = 0.
解:这里 a=1, b= 7, c= -18.
∵ b 2 - 4ac =7 2 – 4 × 1× (-18 ) =121>0,
即 x1 = -9, x2 = 2 .
当堂检测
2. 解方程(x - 2) (1 - 3x) = 6.
解:去括号 ,得 x –2 - 3x2 + 6x = 6,
化简为一般式 3x2 -7x + 8 = 0,
这里 a = 3, b = -7 , c = 8.
∵b2 - 4ac=(-7 )2 – 4 × 3 × 8 = 49–96
= - 47 < 0,
∴原方程没有实数根.
一个直角三角形三边的长为三个连续的偶数,求这个三角形的三条边长。
解: 设中间边长为 x.
x2+(x-2)2 = (x+2)2.
解得 x1=0(舍去),x2=8.
∴这个三角形的三条边长为6,8,10.
在等腰△ABC 中,三边分别为a,b,c,其中a=5,若关于x的方程x2+(b+2)x+6-b=0有两个相等的实数根,求△ABC 的周长.
解:∵关于x的方程x2+(b+2)x+6-b=0有两个相等的实数根,
∴Δ=b2-4ac=(b-2)2-4(6-b)=b2+8b-20=0.
∴b=-10或b=2.
将b=-10代入原方程得x2-8x+16=0,x1=x2=4;
将b=2代入原方程得x2+4x+4=0,x1=x2=-2(舍去);
所以△ABC 的三边长为4,4,5,
其周长为4+4+5=13.
能力提升
22
公式法
求根公式
步骤
一化(一般形式);
二定(系数值);
三求( Δ值);
四判(方程根的情况);
五代(求根公式计算).
根的判别式b2-4ac
务必将方程化为一般形式
课堂小结
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