内容正文:
第3课时 公式法
第二章 一元二次方程
2.2 一元二次方程的解法
北师版
九年级(上)
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. 理解并会求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根的情况.
素养目标
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 ?
一、移常数项;
二、配方[配上 ];
三、写成 (x + m)2 = n ( n≥0 );
四、直接开平方法解方程.
解:x2 + 2x = ,即 (x + 1)2 = .
复习导入
你能用配方法解 ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) 吗?
探究点1:用公式法解一元二次方程
【合作探究】
我们发现,利用配方法解一元二次方程的基本步骤是相同的. 因此,如果能用配方法解一般形式的一元二次方程 ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0),得到根的一般表达式,那么在解具体的一元二次方程时,就会方便简捷得多.
新知探究
解:方程两边都除以 a,得
移项,得
配方,得
问题:接下来能用直接开平方解吗?
你能用配方法解 ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) 吗?
探究点1:用公式法解一元二次方程
新知探究
因为 a ≠ 0,所以 4a2>0.
当 b2 - 4ac≥0 时, 是一个非负数,
此时两边开平方,得
即
探究点1:用公式法解一元二次方程
新知探究
求根公式:
【归纳总结】
用求根公式解一元二次方程的方法称为公式法.
用公式法解一元二次方程的前提是:
注意:
1. 必须是一般形式的一元二次方程:
ax2 + bx + c = 0(a ≠ 0);
2. 必须满足 b2 - 4ac≥0 才能代公式计算.
探究点1:用公式法解一元二次方程
新知探究
例1 解方程.
(1)x2 - 7x - 18 = 0
解:这里 a = 1,b = -7,c = -18,
因为 b2 - 4ac = (-7)2 - 4×1×(-18) = 121>0.
即 x1 = 9,x2 = -2.
所以
探究点1:用公式法解一元二次方程
新知探究
解:将原方程化为一般式:
4x2 - 4x + 1 = 0.
即
这里 a、b、c 的值分别是什么?
(2)4x2 + 1 = 4x.
这里 a = 4,b = -4,c = 1,
因为 b2 - 4ac = (-4)2 - 4×4×1 = 0.
所以
探究点1:用公式法解一元二次方程
新知探究
公式法解方程的一般步骤
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,则利用求根公式得解;
若 b2 - 4ac< 0,则方程没有实数根.
【要点归纳】
探究点1:用公式法解一元二次方程
新知探究
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(1) 你能解一元二次方程 x2 - 2x + 3 = 0 吗?你是怎么想的?
(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.
原方程无实数根.
(x - 1)2 = -2
当 b2 - 4ac<0 时,
∴ 此时方程无实数根.
探究点2:一元二次方程根的判别式
尝试·思考
新知探究
两个不等的实数根
两个相等的实数根
没有实数根
两个实数根
一元二次方程 ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) 的根的情况可由 b2 − 4ac 来判定。我们把 b2 − 4ac 叫作一元二次方程 ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) 的根的判别式,通常用希腊字母“Δ”表示。
b2 − 4ac > 0
b2 − 4ac = 0
b2 − 4ac < 0
Δ ≥ 0
【归纳总结】
判别式的情况
Δ > 0
Δ = 0
Δ < 0
根的情况
探究点2:一元二次方程根的判别式
新知探究
12
根的情况
0
5
有两个相等的实数根
没有实数根
有两个不等的实数根
Δ
【填一填】
根的判别式使用方法
3.判别根的情况,得出结论.
1.化为一般式,确定 a,b,c 的值.
2.计算 Δ 的值,确定 Δ 的符号.
探究点2:一元二次方程根的判别式
新知探究
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例2 若关于 x 的一元二次方程 kx2 - 2x - 1 = 0 有两个不相等的实数根,则 k 的取值范围是( )
A. k>-1 B. k>-1且 k ≠ 0
C. k<1 D. k<1且 k ≠ 0
解析:由题知,方程有两个不相等的实数根,
则 b2 - 4ac>0,同时要求二次项系数不为 0,
即 (-2)² + 4k > 0,k ≠ 0.解得 k>-1且 k ≠ 0,故选 B.
B
探究点2:一元二次方程根的判别式
新知探究
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【练一练】1.不解方程,判断下列方程根的情况.
(1) 3x2 + 4x-3 = 0; (2)4x2 = 12x-9; (3) 7y = 5(y2 + 1).
解:(1) 这里 a = 3,b = 4,c = -3。
(2) 将原方程化为一般形式,得 4x2 - 12x + 9 = 0,
因为 b2 - 4ac = 32 - 4×3×(-3) = 52>0,
所以方程有两个不相等的实数根.
因为 b2 - 4ac = (-12)2 - 4×4×9 = 0,
所以方程有两个相等的实数根.
探究点2:一元二次方程根的判别式
新知探究
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(3) 7y = 5(y2 + 1).
(3) 将原方程化为一般形式,得
5y2 - 7y + 5 = 0。
因为 b2 - 4ac = (-7)2 - 4×5×5 = -51<0.
所以方程无实数根.
探究点2:一元二次方程根的判别式
新知探究
2.用公式法解下列方程:
(1) x2 − 4x − 7 = 0;
所以
解:这里 a = 1,b = −4,c = −7。
因为 b2-4ac = (−4)2-4×1×(−7) = 44>0.
即
探究点2:一元二次方程根的判别式
新知探究
(2) 2x2 − x + 1 = 0;
解:这里 a = 2,b = − ,c = 1。
因为 b2-4ac = (− )2-4×2×1 = 0,
所以
即 x1 = x2 = 。
探究点2:一元二次方程根的判别式
新知探究
(3) 5x2-3x = x + 1;
这里 a = 5,b = -4,c = -1。
因为 b2-4ac = (-4)2-4×5×(-1) = 36>0.
解: 将原方程化为一般形式,得
5x2-4x-1 = 0。
即
所以
探究点2:一元二次方程根的判别式
新知探究
(4) x2 + 17 = 8x.
所以方程没有实数根。
这里 a = 1,b = −8,c = 17。
因为 b2 − 4ac = (−8)2 − 4×1×17 = −4<0。
解:将原方程化为一般形式,得
x2-8x + 17 = 0。
探究点2:一元二次方程根的判别式
新知探究
公式法
求根公式
步骤
一化(一般形式);
二定(系数值);
三求(求 b2 - 4ac 的值);
四判(方程根的情况);
五代(代求根公式计算)
务必将方程化为一般形式
根的判别式 b2 - 4ac
课堂小结
1. 一元二次方程x2-5x+4=0根的判别式的值是
( C )
A. 21 B. 16
C. 9 D. 1
C
当堂反馈
2. 一元二次方程2x2-3x+1=0的根的情况是
( B )
A. 有两个相等的实数根
B. 有两个不相等的实数根
C. 只有一个实数根
D. 没有实数根
B
当堂反馈
3. 下列一元二次方程中,有两个相等实数根的是
( D )
A. 2x2-6x+1=0 B. 3x2-x-5=0
C. x2+x=0 D. x2-4x+4=0
4. 若方程x2-4x+k=0有两个不相等的实数根,
则k的取值范围是 .
D
k<4
当堂反馈
5. 用公式法解下列方程:
(1)x2-5x-6=0;
解:a= ,b= ,c= .
∵Δ= >0,
∴x= .
即x1= ,x2= .
1
-5
-6
(-5)2-4×1×(-6)=49
6
-1
书写通关
当堂反馈
(2)x2-3 x+4=0;
解:x1=2 ,x2= .
(3)16x2+8x=3;
易错通关:先化为一般式,再确定a,
b,c的值,注意其符号.
解:x1= ,x2=- .
(4)4x(x-1)=-3.
解:无实数根.
解:x1=2 ,x2= .
解:x1= ,x2=- .
解:无实数根.
5. 用公式法解下列方程:
当堂反馈
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声 明
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