内容正文:
九年级上册一元二次方程四种解法专题练习
第一部分知识梳理
一、一元二次方程的定义
只含有一个未知数,且未知数的最高次数是2的整式方程叫做一元二次方程.一般形式为:
ax2+bx+c=0(a≠0)】
其中,ax是二次项,bx是一次项,C是常数项,a、b、c分别称为二次项系数、一次项系
数、常数项
二、四种解法概述
解法名称
适用条件
核心思想
优点
直接开平方法
x2=p或ax+bP=p
两边直接开平方
最简单快捷
配方法
所有一元二次方程
将方程化为x+mP=n的形式
是公式法的基础
公式法
所有一元二次方程
使用求根公式
通用性强
X=-b±/6-4ac
2a
因式分解法
方程左边可因式分解
化为a1x+b1a2x+b2=0
计算量小
三、判别式与根的关系
对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),判别式△=b2-4ac:
△>0:方程有两个不相等的实数根;
△=0:方程有两个相等的实数根(即一个重根):
△<0:方程无实数根.
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四、四种解法详细步骤
1.直接开平方法
步骤:
(1)将方程化为x2=p或ax+b=p的形式:
(2)两边同时开平方:x=±Vp或ax+b=士Vp:
(3)求解X.
注意:当p<O时,方程无实数解
2.配方法
步骤:
(1)将方程化为x2+bx+c=0的形式(二次项系数为1);
(2)移项:X2+bx=-C:
(3)配方:两边同时加上(
,得x+2=-c
(4)用直接开平方法求解。
3.公式法
步骤:
(1)将方程化为一般形式ax2+bx+c=0:
(2)计算判别式△=b2-4ac:
(3)代入求根公式求解:
当△>0时,方程有两个不相等的实数根x=
-b±Vb2-4ac
2a
b
当△=0时,方程有两个相等的实数根x1=X2=-
2a÷
当△<0时,方程无实数根.
4因式分解法
步骤:
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(1)将方程化为一般形式ax+bx+c=0:
(2)将左边因式分解为a1x+b1)(a2x+b2)=0:
(3)令每个因式为0:a1x+b1=0或a2x+b2=0:
(4)分别求解
第二部分典例分析与变式训练
题型一:直接开平方法
方法点拨:当方程可化为x=p或(ax+b?=p的形式时,直接开平方即可.注意p≥0时有解,
p<0时无实数解
例1解下列方程:
(1)x2-16=0
(2)(x+3)2=25
解:
(1)x2-16=0
x2=16
X=±4
.X1=4,X2=-4
(2)(x+3)2=25
X+3=±5
x+3=5或x+3=-5
.X1=2,X2=-8
变式1解下列方程:
(1)4x2-49=0
(2)(2x-1)2=81
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(3)3(x+4)2-9=0
题型二:配方法
方法点拨:将二次项系数化为1后,在等式两边同时加上一次项系数一半的平方,使左边成为
完全平方式,再利用直接开平方法求解
例2用配方法解方程:x2-6x+4=0
解:
x2-6x=-4
x2-6x+9=-4+9
(x-32=5
x-3=±V5
.x1=3+V5,x,=3-V5
变式2用配方法解下列方程:
(1)x2+8x-20=0
(2)x2-5x+2=0
(3)2x2-4X-3=0
题型三:公式法
方法点拨:任何一元二次方程都可以用公式法求解.先将方程化为一般形式,准确找出a、b、
C的值,计算判别式△,再代入求根公式.
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例3用公式法解方程:2x2-3x-5=0
解:
a=2,b=-3,c=-5
△=b2-4ac=(-32-4×2×(-5)=9+40=49
x=-b±V☑_3±7
2a
4
X=3+7=5
4=5,x2=3二7=三-工
4
变式3用公式法解下列方程:
(1)x2+5x-14=0
(2)3x+5x-2=0
(3)x2-4X+2=0
题型四:因式分解法
方法点拨:将方程右边化为0,左边因式分解,利用“若AB=0,则A=0或B=0”的原理求
解.常见分解方法有提公因式法、十字相乘法、公式法等
例4解下列方程:
(1)x2-5x=0
(2)x+5x+6=0
(3)x2x+1)-3(2x+1)=0
解:
(1)x2-5x=0
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xx-5)=0
x=0或x-5=0
∴.X1=0,X2=5
(2)x2+5x+6=0
(x+2(x+3)=0
X+2=0或x+3=0
.∴.X1=-2,X2=-3
(3)(2x+1)(x-3)=0
2x+1=0或x-3=0
、1
x=2名=3
变式4解下列方程:
(1)3x2-12x=0
(2)x2-9x+20=0
(3)(x-3)2-2x(x-3)=0
(4)5(x+22=10x+20
第三部分综合训练
一、基础训练
1.用直接开平方法解下列方程:
(1)x2-81=0
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(2)(x-5)2=36
(3)9x2-16=0
2.用配方法解下列方程:
(1)x2+6x+5=0
(2)x2-3x-1=0
(3)2x2+4x-1=0
3.用公式法解下列方程:
(1)x2+3x-10=0
(2)2x2-7x+3=0
(3)x2-6x+7=0
4用因式分解法解下列方程:
(1)x2-4x=0
(2)x2-7x+12=0
(3)(x-22-(x-2)=0
二、能力提升
5.选择适当的方法解下列方程:
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(1)(x-42=(5-2x)2
(2)x2+4x-12=0
(3)3x2-5x+1=0
(4)3(x-12=2(x-1)
6.已知关于X的方程x-4x+k=0有两个相等的实数根,求k的值.
7.不解方程,判断下列方程根的情况:
(1)x2+2x-3=0
(2)2x2-x+1=0
(3)x2-6x+9=0
8.用配方法证明:无论x取何值,代数式x-6x+10的值总是正数.
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三、拓展探究
9.阅读材料,回答问题
材料:解方程x2-2x-3=0
解:当x≥0时,原方程化为x-2X-3=0
(x-3)(x+1)=0
x=3或x=-1(舍去)
当x<0时,原方程化为x+2x-3=0
(x+3)(x-1)=0
x=-3或x=1(舍去)
.原方程的解为X1=3,X2=-3
请仿照以上方法,解方程x2-3x+2=0
10.观察下列方程及其解:
方程x2-2x-3=0的两根为X1=3,X2=-1,满足X1+X2=2,X1X2=-3,
方程x2+3x-4=0的两根为X1=1,X2=-4,满足X1+X2=-3,X1X2=-4:
方程x2-5x+6=0的两根为X1=2,X2=3,满足X1+x2=5,X1X2=6.
(1)猜想:对于一元二次方程x+bx+C=0,若两根为X1,X2,则X1+X2=一一一一一-,
X1X2=--------
(2)利用以上结论,已知一元二次方程x2-8x+15=0的一个根为3,求另一个根
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11.已知关于x的方程x2-(2m+1)x+m2+m=0.
(1)求证:无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根:
(2)若等腰三角形ABC的一边长a=4,另两边长b、C恰好是这个方程的两个根,求△ABC
的周长
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第四部分答案与解析
题型一:直接开平方法
例1
(1)x2=16,X=±4,.x1=4,x2=-4
(2)X+3=±5,.∴.X1=2,X2=-8
变式1
(1)4X=49,X=49
,=±,·三之
2
(2)2x-1=±9,2x=10或2x=-8,.∴.x1=5,x2=-4
(3)3(x+42=9,(x+42=3,x+4=±3,.x1=-4+/3,x2=-4-3
题型二:配方法
例2
x2-6x=-4
x2-6x+9=5
(x-3)2=5
x-3=±V5
∴.x1=3+V5,x2=3-5
变式2
(1)x2+8x-20=0
x2+8x=20
x2+8x+16=36
(x+42=36
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X+4=±6
∴.X1=2,X2=-10
(2)x2-5x+2=0
x2-5x=-2
x2-5x
25=-2+25
(x
2
x=5+17
2
—,x5-只17
2
(3)2x2-4x-3=0
X-2x-2-0
-2x
X-2x+1=5
x-1号
术1=t0
2
V10
∴.X1=1+
2,=1
2
题型三:公式法
例3
a=2,b=-3,c=-5
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△=9+40=49
x=3±7
4
k-1
变式3
(1)a=1,b=5,c=-14
△=25+56=81
x=-5±9
2
∴.X1=2,X2=-7
(2)a=3,b=5,c=-2
4=25+24=49
x=-5±7
6
名片%=-2
(3)a=1,b=-4,c=2
△=16-8=8
X=4±2V2
=2±V2
2
.x1=2+V2,x2=2-V2
题型四:因式分解法
例4
(1)x(x-5)=0,.X1=0,x2=5
(2)(x+2)(x+3)=0,∴.x1=-2,x2=-3
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变式4
(1)3x(x-4)=0,∴.1=0,x2=4
(2)(x-4)x-5)=0,∴.x1=4,x2=5
(3)(x-3)[(x-3)-2x]=0
即(x-3)(-x-3)=0,即(x-3)(x+3)=0
解得:X1=3,X2=-3
(4)5(x+22=10x+20
5(x+22=10x+2
5(x+2)[(x+2)-2]=0
即5(x+2)x=0
解得:X1=-2,X2=0
第三部分分层训练
一、基础训练
1.直接开平方法
(1)x2=81,X=±9,∴.X1=9,2=-9
(2)X-5=±6,.X1=11,x2=-1
9以-16,9x=±学∴x
34
2.配方法
(1)x2+6x+5=0
x2+6x=-5
x2+6x+9=4
(x+32=4
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X+3=±2
..X1=-1,X2=-5
(2)x2-3X-1=0
x2-3x=1
x2-3x+9=13
44
x--¥
2
x=3+03
_3-V13
2
X2=
2
(3)2x2+4x-1=0
+2x0
父+2x号
父+2x1-号
1x*1-
19
V
2,七=-1-
V6
∴.X1=-1+
2
3.公式法
(1)a=1,b=3,c=-10
△=9+40=49
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X=-3±7
2
∴.X1=2,X2=-5
(2)Q=2,b=-7,c=3
△=49-24=25
x=7±5
4
x=3
(3)a=1,b=-6,c=7
△=36-28=8
x=6±22-312
2
.x1=3+只2,x2=3-V2
4.因式分解法
(1)x(x-4)=0,.x1=0,x2=4
(2)(x-3)x-4)=0,∴.x1=3,x2=4
(3)(x-2[(x-2)-1]=0,即(x-2)(x-3)=0,x1=2,x2=3.
二、能力提升
5.选择适当方法
(1)(x-42=(5-2x)2
x-4=±(5-2x】
当X-4=5-2x时,3X=9,X=3
当X-4=-(5-2x)时,x-4=-5+2x,-x=-1,x=1
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.X1=3,X2=1
(2)x2+4X-12=0
(x+6)(x-2)=0
.∴.X1=-6,X2=2
(3)3x2-5x+1=0
a=3,b=-5,c=1
△=25-12=13
x=5±V13
6
x,=5+13
x-5-画
6
6
(4)(x-1)[3(x-1)-2]=0
即(x-1)(3x-5)=0
解得:名1,光号
6.方程有两个相等的实数根→△=0
△=(-42-4×1×k=16-4k=0
4k=16,k=4
7.判断根的情况
(1)x2+2x-3=0
△=4+12=16>0,方程有两个不相等的实数根
(2)2x2-X+1=0
△=1-8=-7<0,方程无实数根
(3)x2-6x+9=0
△=36-36=0,方程有两个相等的实数根
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8.配方法证明
x2-6x+10=x2-6x+9+1=(x-32+1
.(x-32≥0
.(x-32+1≥1>0
.无论x取何值,x-6x+10的值总是正数.
三、拓展探究
9.解方程x2-3x+2=0
当x≥0时,原方程化为x-3x+2=0
(x-1)(x-2)=0
x=1或=2(均满足x≥0)
当x<0时,原方程化为x+3X+2=0
(x+1)(x+2)=0
x=-1或x=-2(均满足x<0)
.∴.原方程的解为X1=1,X2=2,X3=-1,X4=-2
10.根与系数的关系
(1)X1+X2=-b,X1X2=C
(2)设另一个根为X2
X1+X2=8,且X1=3
∴.3+X2=8,X2=5
∴.另一个根为5
11.(1)证明:
4=[-(2m+1)]2-4×1×(m2+m)
=4m2+4m+1-4m2-4m
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=1>0
∴.无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根.
(2)解方程:x2-(2m+1)x+m2+m=0
△=1
x=2m+1±1
..X1=m+1,X2=m
当a=4为底时,b=c,但m+1≠m,不成立
当a=4为腰时:
若b=a=4,则m+1=4或m=4
m=3时,b=4,c=3,周长为4+4+3=11
m=4时,b=5,c=4,周长为4+5+4=13
..△ABC的周长为11或13.
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