内容正文:
第二章 一元二次方程
2.2 一元二次方程的解法
第4课时 因式分解法
北师版
九年级(上)
1. 理解用因式分解解方程的依据.
2. 会用因式分解法解一些特殊的一元二次方程.(重点)
3. 会根据方程的特点选用恰当的方法解一元二次方程.(难点)
素养目标
我们知道,若 ab = 0,则 a = 0 或 b = 0.类似地,解方程 (x + 1)(x - 1) = 0 时,可转化为两个一元一次方程 x + 1 = 0 或 x - 1 = 0 来解.
你能求出方程 (x + 3)(x - 5) = 0 的解吗?
复习导入
一个小球从地面以 15 m/s 的初速度竖直向上弹出,它在空中的高度 h (单位:m) 与时间 t (单位:s) 满足关系:h = 15t - 5t²。小球从弹出到落回地面,经过了几秒?
设小球经过 t s 落回地面,此时 h = 0,
于是可得方程 15t - 5t² = 0。
小颖、小明、小亮都求出了这个方程的解,但他们的解法各不相同。
探究点1:用因式分解法解一元二次方程
新知探究
由方程 15t - 5t² = 0,
得 5t² - 15t = 0,
所以 t1 = 0,t2 = 3。
由方程 15t - 5t² = 0,
得 5t² = 15t,
所以 t = 3。
两边都约去 5t,得
他们做得对吗?为什么?
小颖
小明
√
×
t = 0
探究点1:用因式分解法解一元二次方程
新知探究
由方程 15t - 5t² = 0,
得 5t² - 15t = 0,
所以 t1 = 0,t2 = 3。
小亮
即 5t(t - 3) = 0,
于是 t = 0,或 t - 3 = 0。
如果 a · b = 0,
那么 a = 0 或 b = 0.
因式分解
两个因式乘积为 0,说明什么?
降次,化为两个一次方程
解两个一次方程,得出原方程的根
他做得对吗? 为什么?
你是怎么做的?
探究点1:用因式分解法解一元二次方程
新知探究
当一元二次方程的一边为 0,而另一边能够分解成两个一次因式的乘积时,就可以用小亮的方法求解.这种解一元二次方程的方法称为因式分解法.
因式分解法的概念
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.
简记歌诀:
右化零,左分解;
两因式,各求解.
探究点1:用因式分解法解一元二次方程
新知探究
例1 解下列方程:
(1) 5x2 = 4x; (2) x(x - 2) = x - 2.
解:(1) 原方程可变形为
x = 0 或 5x - 4 = 0.
∴ x1 = 0,x2 = .
x(5x - 4) = 0.
5x2 - 4x = 0,
(2) 原方程可变形为
x - 2 = 0 或 x - 1 = 0.
∴ x1 = 2,x2 = 1.
(x - 2)(x - 1) = 0.
x(x - 2) - (x - 2) = 0.
探究点1:用因式分解法解一元二次方程
新知探究
【练一练】1. 解下列方程:
(1) (x + 1)2 = 5x + 5;
即 x1 = −1,x2 = 4.
解:(1) 移项,得 (x + 1)2 - 5(x + 1) = 0.
左边分解因式,得 (x + 1)(x − 4) = 0.
于是 x + 1 = 0,或 x − 4 = 0,
探究点1:用因式分解法解一元二次方程
新知探究
(2) x2 − 6x + 9 = (5 − 2x)2.
解:方程整理,得 (x − 3)2 − (5 − 2x)2 = 0,
左边分解因式,得
[(x − 3) + (5 − 2x)][(x − 3) − (5 − 2x)] = 0,
于是 2 − x = 0,或 3x − 8 = 0,
即 x1 = 2,x2 = .
即 (2 − x)(3x − 8) = 0.
探究点1:用因式分解法解一元二次方程
新知探究
十字相乘法因式分解
运算法则:
x2 + (p + q)x + pq
= (x + p)(x + q)
条件:
1. 多项式为二次三项式;
2. 多项式的常数项可分解成两个因数,且两个因数的___等于一次项系数.
和
【拓展】
探究点1:用因式分解法解一元二次方程
新知探究
例2 解方程:x2 − 5x + 6 = 0.
x2 −5x + 6 ;
解:分解因式,得 (x − 2)(x − 3) = 0 .
·
×
-2
-3
−2x + ( −3)x = -5x
③ 检验确定,横写因式.
① 竖分常数项与二次项;
② 交叉相乘,积相加;
即 x1 = 2,x2 = 3.
于是 x − 2 = 0,或 x − 3 = 0,
探究点1:用因式分解法解一元二次方程
新知探究
x2 + 4x − 5 = 0.
用因式分解的十字相乘法解题较快.
解:分解因式,得 (x + 5)(x − 1) = 0,
即 x1 = −5,x2 = 1.
2. 解方程:
【练一练】
于是 x + 5 = 0,或 x − 1 = 0,
探究点1:用因式分解法解一元二次方程
新知探究
操作·思考
解下列方程: x2 - 4 = 0,(x + 1)2 - 25 = 0,
x2 + 2x - 3 = 0,x2 - 6x + 8 = 0。
因式分解法解 x2 - 4 = 0
解: x2 - 4 = 0 可变形为
x + 2 = 0 或 x - 2 = 0.
∴ x1 = -2,x2 = 2 .
(x + 2)(x - 2) = 0.
直接开方法解 x2 - 4 = 0
解:移项,得
x2 = 4
直接开平方,得
x = ±2
∴ x1 = -2,x2 = 2.
探究点2:灵活选用适当的方法解方程
新知探究
∴ x1 = -6,x2 = 4.
(x + 6)(x - 4) = 0.
解:分解因式,得
[(x + 1) + 5][(x + 1) - 5] = 0.
(x + 1)2 - 25 = 0
x + 6 = 0 或 x - 4 = 0.
因式分解法
直接开方法
解:移项,得
(x + 1)2 = 25
直接开平方,得
x + 1 = ±5
∴ x1 = -6,x2 = 4.
x + 1 = -5或x + 1 = 5
探究点2:灵活选用适当的方法解方程
新知探究
x2 + 2x - 3 = 0
∴ x1 = -3,x2 = 1.
解:分解因式,得
(x + 3)(x - 1) = 0.
x + 3 = 0 或 x - 1 = 0.
因式分解法
配方法
解:移项,得 x2 + 2x = 3.
配方,得 (x + 1)2 = 4.
由此可得
x + 1 = ±2,
∴ x1 = -3,x2 = 1.
探究点2:灵活选用适当的方法解方程
新知探究
x2 - 6x + 8 = 0
∴ x1 = 2,x2 = 4.
解:分解因式,得
(x - 2)(x - 4) = 0.
x - 2 = 0 或 x - 4 = 0.
因式分解法
公式法
解:这里 a = 1,b = −6,c = 1.
∵ b2-4ac = (−6)2 -4×1×8 = 4.
∴ x1 = 2,x2 = 4.
探究点2:灵活选用适当的方法解方程
新知探究
例2 用适当的方法解方程:
(1) 3x(x + 5) = 5(x + 5); (2) (5x + 1)2 = 1;
分析:该式左右两边含公因式,
所以用因式分解法解答较快.
解:变形得 (3x - 5)(x + 5) = 0.
即 3x - 5 = 0 或 x + 5 = 0.
解得
分析:方程一边以平方形式出现,另一边是常数,可用直接开平方法.
解:开平方,得
5x + 1 = ±1.
解得 x1 = 0,x2 =
探究点2:灵活选用适当的方法解方程
新知探究
(3) x2 - 12x = 4; (4) 3x2 = 4x + 1.
分析:二次项系数为 1,可用配方法解较快.
解:配方,得
x2 - 12x + 62 = 4 + 62,
即 (x - 6)2 = 40.
开平方,得
解得 x1 = ,
x2 =
分析:二次项系数不为 1,且不能直接开平方,也不能直接分解因式,则用公式法.
解:整理成一般形式,得
3x2 - 4x - 1 = 0.
∵b2 - 4ac = 28 > 0,
探究点2:灵活选用适当的方法解方程
新知探究
一元二次方程的解法选择基本思路:
化成一般形式
ax2 + bx + c = 0
直接开平方法
因式分解法
b=0,ax2 + c = 0
是
容易因式分解
c=0,ax2 + bx = 0
否
公式法或配方法
探究点2:灵活选用适当的方法解方程
新知探究
填一填:一元二次方程的各种解法及适用类型.
一元二次方程的解法 适用的方程类型
直接开平方法
配方法
公式法
因式分解
x2 + px + q = 0 ( p2 - 4q≥0)
(ax + m)2 = n (a ≠ 0,n≥0)
ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0,b2 - 4ac≥0)
(ax + m)(bx + n) = 0 (ab ≠ 0)
探究点2:灵活选用适当的方法解方程
新知探究
因式分解
概念
步骤
简记歌诀:
右化零,左分解;两因式,各求解
如果 a ·b = 0,那么 a = 0 或 b = 0
原理
将方程左边因式分解,使右边为 0
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).
课堂小结
1. 已知一元二次方程的两根分别为x1=1,x2=-
3,则这个方程可以是( B )
A. (x-1)(x-3)=0
B. (x-1)(x+3)=0
C. (x+1)(x+3)=0
D. (x+1)(x-3)=0
B
当堂反馈
2. 方程x2=-6x的根是( A )
A. x1=0,x2=-6 B. x1=0,x2=6
C. x=6 D. x=0
A
当堂反馈
3. 用因式分解法解下列方程:
(1)3y2-6y=0;
解:因式分解,得 .
∴ .
解得y1= ,y2= .
3y(y-2)=0
3y=0或y-2=0
0
2
书写通关
当堂反馈
(2)x(x+1)=2x2;
解:移项,得x(x+1)-2x2=0,
因式分解,得x(x+1-2x)=0,
x(1-x)=0,∴x=0或1-x=0,
解得x1=0,x2=1.
解:移项,得x(x+1)-2x2=0,
因式分解,得x(x+1-2x)=0,
x(1-x)=0,∴x=0或1-x=0,
解得x1=0,x2=1.
3. 用因式分解法解下列方程:
当堂反馈
(3)(2x-1)2=(x+3)2.
解:移项,得(2x-1)2-(x+3)2=0.
因式分解,得[(2x-1)-(x+3)][(2x-1)+(x+
3)]=0,
即(x-4)(3x+2)=0,
解得x1=4,x2=- .
解:移项,得(2x-1)2-(x+3)2=0.
因式分解,得
[(2x-1)-(x+3)][(2x-1)+(x+3)]=0,
即(x-4)(3x+2)=0,
解得x1=4,x2=- .
3. 用因式分解法解下列方程:
当堂反馈
4. 选用合适的方法解下列方程:
(1)(2x-1)2=9;
解:x1=2,x2=-1.
(2)x2+4x-1=0;
解法一:(配方法)
解:x1=-2+ ,x2=-2- .
解法二:(公式法)
解:x1=-2+ ,x2=-2- .
解:x1=2,x2=-1.
解:x1=-2+ ,x2=-2- .
解:x1=-2+ ,x2=-2- .
当堂反馈
(3)x2-9=2x+6.
解:x1=-3,x2=5.
解:x1=-3,x2=5.
4. 选用合适的方法解下列方程:
当堂反馈
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声 明
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