内容正文:
第二十五章 一元二次方程
25.1 一元二次方程的概念
学习目标
1.能根据具体问题中的数量关系列一元二次方程,经历由具体问题列一元二次方程的过程,建立模型观念.
2.理解一元二次方程的定义及其一般形式,会将一元二次方程化为一般形式,并能说出各项的名称.
3.理解一元二次方程的根的意义,会检验一个数是不是一元二次方程的根.
知识回顾
ax + b = 0
1.什么叫方程?我们学过哪些方程?
含有 叫作方程.
2. 一元一次方程的三要素是什么?
①只含一个未知数
②未知数的指数是一次
③方程的两边都是整式
一元一次方程
二元一次方程(组)
分式方程
整式方程
未知数的等式
其中 a、b 为常数,且 a ≠ 0。
a 是未知数 x 的系数,b 是常数项
3.一元一次方程一般形式如何表示?
问题1:如图1,有一块矩形铁皮,长 100 cm,宽 50 cm.在它的四角各切去一个同样大小的正方形铁皮,然后将四周凸出部分折起,就能制作一个无盖方盒(图2).如果要制作的无盖方盒的底面积为 3600 cm2,那么矩形铁皮各角应切去边长为多少的正方形铁皮?
图1
图2
探索新知
解:设各角切去的正方形铁皮的边长为 x cm,则盒底的长为(100 − 2x)cm,宽为(50 − 2x)cm.根据方盒的底面积为 3600 cm2,可列得方程
图1
图2
3600 cm2
100 cm
50 cm
(100−2x)(50−2x) = 3600.
整理并化简,得
x2−75x+350 = 0. ①
探索新知
问题2:要组织一次排球邀请赛,赛制为单循环形式(每两支球队之间比赛1场). 根据场地和时间等条件,赛程计划安排7天,每天安排4场比赛. 组织者应邀请多少支球队参赛?
解:设应邀请 x 支球队参赛,根据题意可列得方程
整理并化简,得
x2−x−56 = 0. ②
探索新知
问题3:在设计人体雕像时,使雕像的腰部以上与腰部以下的身长比,等于腰部以下与全身的身长比,可以增加视觉美感. 如果某人体雕像全身长为 5 m,按照上述比例,雕像腰部以下为多长?
A
B
C
解:设雕像腰部以下的身长 BC 为 x m,根据题意可列得方程
x2 = 5(5−x).
整理并化简,得
x2+5x−25 = 0. ③
探索新知
方程①②③都不是一元一次方程.那么这几个方程与一元一次方程的区别在哪里?它们有什么共同特点呢?
x2−75x+350 = 0 ①
x2−x−56 = 0 ②
x2+5x−25 = 0 ③
特点:
1.都是整式方程;
2.只含一个未知数;
3.未知数的最高次数是2.
探索新知
思考
二次项 二次项系数 一次项 一次项系数 常数项
一般地,如果方程中只含有一个未知数,且含有未知数的式子都是整式,未知数的最高次数是2,这样的方程叫作一元二次方程.
一元二次方程的概念
一元二次方程的一般形式
ax2+bx+c = 0(a ≠ 0)
ax2
a
bx
b
c
新知小结
想一想:为什么一般形式中 ax2+bx+c = 0 要规定 a≠0?b、c可以为0吗?
当a=0时
bx+c=0
一元一次方程
当a≠0,b=0时
ax2+c=0
一元二次方程
当a≠0,c=0时
ax2+bx=0
一元二次方程
当a≠0,b=c=0时
ax2=0
一元二次方程
总结:只要满足a≠0,b、c可以为任意实数.
新知小结
下列方程是一元二次方程的有( )
① ②
③ ④
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
即时即练
B
① ,是一元二次方程;
② ,是一元二次方程;
③ ,不是整式方程,不是一元二次方程;
④ ,含有两个未知数,并且未知数的最高次数是1,不是一元二次方程;
探索新知
一元一次方程与一元二次方程的区别与联系
一元一次方程 一元二次方程
一般式
相同点
不同点
ax+b=0(a≠0)
ax2+bx+c=0(a≠0)
整式方程,只含有一个未知数
未知数最高次数是1
未知数最高次数是2
例 将方程 3x(x–1)=5(x+2) 化成一元二次方程的一般形式,并写出它的二次项系数、一次项系数和常数项.
解:去括号,得 3x2–3x=5x+10.
移项,合并同类项,得一元二次方程的一般形式
3x2–8x–10=0.
它的二次项系数为3,一次项系数为–8,常数项为–10.
注意:系数和项均包含前面的符号.
例题分析
原方程
一般形式
确定各项及各项系数(不要漏掉符号)
去分母、去括号、
移项、合并同类项
通常将二次项系数化为正数
确定一元二次方程各项及各项系数的一般步骤
特别地,当没有一次项或常数项时,其对应项的系数为0
新知小结
即时即练
把一元二次方程(x+2)(x-2)=4x化成一般形式,正确的是( )
A. B.
C. D.
A
下列哪些数是一元二次方程 x2–4x+3=0 的解?为什么?
– 1,0,1,2,3.
探索新知
解:当x=-1时,左边=(-1)2-4×(-1)+3=8,
∵左边≠右边,
∴-1不是方程x2-4x+3=0的解;
当x=0时,左边=0-0+3=3,
∵左边≠右边,
∴0不是方程x2-4x+3=0的解;
解:当x=1时,左边=12-4×1+3=0,
∵左边=右边,
∴1是方程x2-4x+3=0的解;
当x=3时,左边=32-4×3+3=0,
∵左边=右边,
∴3是方程x2-4x+3=0的解.
综上可知,1和3是一元二次方程x2-4x+3=0的解.
下列哪些数是一元二次方程 x2–4x+3=0 的解?为什么?
– 1,0,1,2,3.
探索新知
√
√
使一元二次方程左右两边相等的未知数的值,就是这个一元二次方程的解,一元二次方程的解也叫作一元二次方程的根.
新知小结
判断一个数是不是一元二次方程的解的方法 (代入检验法)
数
代入方程
左边=右边
左边≠右边
是方程的解
不是方程的解
课堂小结
一元二次方程
定义
一般形式
一元二次方程的根(解)
1
2
只含有__个未知数 (一元),并且未知数的最高次数是__(二次) 的方程
ax2 + bx + c = 0(a___0)
≠
相等
使方程左右两边____的未知数的值
课堂练习
1.把下列方程化成一元二次方程的一般形式,并写出它的二次项系数、一次项系数和常数项:
(1) 5x2−1=4x; (2) 4x2=81;
(3) 4x(x+2)=25; (4) (3x−2)(x+1)=5x−2.
解:(1)一般形式为5x2-4x-1=0.
二次项系数为5;一次项系数为-4;常数项为-1.
(2)一般形式为4x2-81=0.
二次项系数为4;一次项系数为0;常数项为-81.
(选自教材第3页 练习 第1题)
课堂练习
1.把下列方程化成一元二次方程的一般形式,并写出它的二次项系数、一次项系数和常数项:
(1) 5x2−1=4x; (2) 4x2=81;
(3) 4x(x+2)=25; (4) (3x−2)(x+1)=5x−2.
解:(3)一般形式为4x2+8x-25=0.
二次项系数为4;一次项系数为8;常数项为-25.
(4)一般形式为3x2-4x=0.
二次项系数为3;一次项系数为-4;常数项为0.
(选自教材第3页 练习 第1题)
2. 根据下列问题,列出一元二次方程,并将所列方程化成一元二次方程的一般形式:
(1)4个完全相同的正方形面积之和是25,求正方形的边长;
(2)一个矩形的长比宽多2,面积是100,求矩形的长;
(3)把长为1m的木条分成两段,使较短一段的长与木条全长的积,等于较长一段长的平方,求较短一段的长.
解:(1)设正方形的边长为x,
根据题意,得4x2=25,
一般形式为4x2-25=0.
课堂练习
(选自教材第3页 练习 第2题)
解:(2)设矩形的长为x,则宽为x-2,
根据题意,得x(x-2)=100,
一般形式为x2-2x-100=0.
2. 根据下列问题,列出一元二次方程,并将所列方程化成一元二次方程的一般形式:
(1)4个完全相同的正方形面积之和是25,求正方形的边长;
(2)一个矩形的长比宽多2,面积是100,求矩形的长;
(3)把长为1m的木条分成两段,使较短一段的长与木条全长的积,等于较长一段长的平方,求较短一段的长.
课堂练习
(选自教材第3页 练习 第2题)
解:(3)设较短一段的长为x m,则较长一段的长为(1-x) m,
根据题意,得x=(1-x)2,
一般形式为x2-3x+1=0.
2. 根据下列问题,列出一元二次方程,并将所列方程化成一元二次方程的一般形式:
(1)4个完全相同的正方形面积之和是25,求正方形的边长;
(2)一个矩形的长比宽多2,面积是100,求矩形的长;
(3)把长为1m的木条分成两段,使较短一段的长与木条全长的积,等于较长一段长的平方,求较短一段的长.
课堂练习
(选自教材第3页 练习 第2题)
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