内容正文:
25.2 降次—解一元二次方程
25.2.3 因式分解法
第25章 一元二次方程
人教版九年级(上)
1
1. 理解因式分解法降次解一元二次方程的思路,会用因式分解法解一元二次方程.(重点)
2. 学会观察方程的特征,选用适当的方法解一元二次方程.(难点)
3. 通过探索因式分解法解一元二次方程的过程,培养学生用联系和发展的眼光分析问题、解决问题,体会转化的思想方法.
素养目标
问题1:因式分解的方法有哪些?
(1) 提取公因式法:
am + bm + cm = m(a + b + c)
(2) 公式法:
a2 - b2 = (a + b)(a - b)
(3)十字相乘法:
x2 + (p + q)x2 + pq = (x + p)(x + q)
a²±2ab + b² = (a±b)²
复习导入
(1) 直接开平方法:
(2) 配方法:
(3) 公式法:
x2=a(a≥0) 或 (mx + n)2 = a(a≥0)
(x + h)2 = k (k≥0)
问题2:我们学过的解一元二次方程的方法有哪些?
复习导入
问题 根据物理学规律,如果把一个物体从地面以
10 m/s 的速度竖直上抛,那么物体经过 x s 后的离地高度 (单位:m) 约为 10x-5x2. 根据上述规律,物体经过多少秒落回地面?
解:设物体经过 x s 落回地面,这时它离地面的高度为 0 m,即
10x-5x2=0. ①
探究点1:因式分解法解方程
新知探究
解:移项,得
5x2 - 10x = 0.
a = 5,b = -10,c = 0.
∴ Δ = b2-4ac
= (-10)2-4×5×0 = 100.
公式法解方程 10x-5x2=0.
配方法解方程 10x - 5x2 = 0.
解:5x2 - 10x = 0.
二次项系数化为1,得
x2 - 2x = 0.
配方,得 x2 - 2x + 1 = 1.
(x - 1)2 = 1.
由此可得 x1 = 2,x2 = 0.
∴ x1 = 2,x2 = 0.
探究点1:因式分解法解方程
新知探究
因式分解
如果 a · b = 0,
那么 a = 0 或 b = 0.
两个因式乘积为 0,说明什么?
或 10 - 5x = 0
降次,化为两个一次方程
解两个一次方程,得出原方程的根
10x - 5x2 = 0 ①
x(10 - 5x) = 0 ②
x = 0,
思考2 解方程①时,二次方程是如何降为一次的?
思考1 除上述方法以外,有更简单的方法解方程①吗?
探究点1:因式分解法解方程
x1 = 0,x2 = 2
新知探究
先分解因式,使方程化为两个一次式的乘积等于 0的形式,再使这两个一次式分别等于 0,从而实现降次,这种解一元二次方程的方法叫作因式分解法.
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:因式分解法解方程
新知探究
例1 解下列方程:
(1) x(x - 2) + x - 2 = 0;
解:(1) 左边因式分解,得
于是 x - 2 = 0,或 x + 1 = 0,
即 x1 = 2,x2 = -1.
(x - 2)(x + 1) = 0.
转化为两个一元一次方程
探究点1:因式分解法解方程
新知探究
(2) 5x2 - 2x - = x2 - 2x - .
解:移项、合并同类项,得 4x2 - 1 = 0.
左边分解因式,得 (2x + 1)(2x - 1) = 0.
于是 2x + 1 = 0,或 2x - 1 = 0.
即 x1 = - ,x2 = .
探究点1:因式分解法解方程
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:因式分解法解方程
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:因式分解法解方程
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:因式分解法解方程
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:因式分解法解方程
新知探究
(1) x2 - 6x + 8 = 0;
(2) x2 + 4x − 5 = 0.
(1) (2) 用因式分解的十字相乘法解题较快.
解:(1) 分解因式,
得 (x − 2)(x − 4) = 0,
解:(2) 分解因式,
得 (x + 5)(x − 1) = 0,
即 x1 = −5,x2 = 1.
即 x1 = 2,x2 = 4.
2. 解方程:
【练一练】
于是 x − 2 = 0,
或 x − 4 = 0,
于是 x + 5 = 0,
或 x − 1 = 0,
探究点1:因式分解法解方程
新知探究
探究点2:选用适当的方法解方程
例3 用适当的方法解方程:
(1) 3x (x + 5) = 5(x + 5); (2) (5x + 1)2 = 1;
(1) 有公因式时,可用因式分解法;
(2) 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.
新知探究
(1) 3x(x + 5) = 5(x + 5); (2) (5x + 1)2 = 1;
解:开平方,得
5x + 1 = ±1.
解:移项,得
3x(x + 5) - 5(x + 5) = 0.
左边分解因式,得
(3x - 5)(x + 5) = 0.
于是 3x - 5 = 0,或 x + 5 = 0.
即 x1= , x2= -5.
于是 5x + 1 = 1,
或 5x + 1 = - 1.
即 x1 = 0, x2= -.
探究点2:选用适当的方法解方程
新知探究
(3) x2 - 12x = 4; (4) 3x2 = 4x + 1.
(3) 二次项系数为 1,可用配方法解较快;
∴ x1 = 6+,x2 = 6-.
解:(3) 配方,得
x2 - 12x + 62 = 4 + 62,
(x - 6)2 = 40.
由此可得
x - 6 = ±
探究点2:选用适当的方法解方程
新知探究
(4) 3x2 = 4x + 1.
(4) 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,可用公式法.
解:(4) 移项,得 3x2 - 4x - 1 = 0.
因为 a = 3,b = −4,c = −1,所以
Δ = b2 - 4ac = 28 > 0,
方程有两个不等的实数根
即
探究点2:选用适当的方法解方程
新知探究
解:化为一般式为
因式分解,得
x2 - 2x + 1 = 0.
(x - 1)2 = 0.
∴ x - 1 = 0.
解得 x1 = x2 = 1.
解:因式分解,得
(2x + 11)( 2x - 11) = 0.
∴ 2x + 11 = 0 或 2x - 11 = 0.
3. 解方程:
解得
探究点2:选用适当的方法解方程
新知探究
(4) x2 + 4x − 2 = 2x + 3.
(3) 2x2 − 5x +1 = 0;
解:a = 2,b = −5,c = 1.
∴ Δ = (−5)2−4×2×1=17.
解:整理,得 x2 + 2x = 5,
∴ x2 + 2x + 1 = 5 + 1,
即 (x + 1)2 = 6.
探究点2: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: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:选用适当的方法解方程
新知探究
定义
因式分解法
把原方程转化成两个______乘积等于 0 的形式,在使这两个______分别等于 0,从而实现降次
理论依据
若 ab = 0,则 a =___,b =___
一般步骤
一次式
0
0
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
一次式
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. [高频易错]方程x2=2026x的根为( C )
A. x=0 B. x=2026
C. x1=0,x2=2026 D. 无实数根
3. [教材变式]用因式分解法解下列方程:
(1)3y2-6y=0;
书写通关
解:因式分解,得 .
∴ .
解得y1= ,y2= .
C
3y(y-2)=0
3y=0或y-2=0
0
2
当堂反馈
(2)x2-3x=x-3;
解法一:左边提公因式,得x(x-3)=(x-3).移项,
得x(x-3)-(x-3)=0.
提公因式,得(x-3)(x-1)=0.
∴x-3=0或x-1=0.解得x1=3,x2=1.
解法二:移项合并,得x2-4x+3=0.
因式分解,得(x-3)(x-1)=0.
∴x-3=0或x-1=0.解得x1=3,x2=1.
左边提公因式,得x(x-3)=(x-3).移项,
得x(x-3)-(x-3)=0.
提公因式,得(x-3)(x-1)=0.
∴x-3=0或x-1=0.解得x1=3,x2=1.
移项合并,得x2-4x+3=0.
因式分解,得(x-3)(x-1)=0.
∴x-3=0或x-1=0.解得x1=3,x2=1.
当堂反馈
(3)(2x-1)2=(x+3)2.
解:移项,得(2x-1)2-(x+3)2=0.
由平方差公式可得[(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.
由平方差公式可得
[(2x-1)-(x+3)][(2x-1)+(x+3)]=0,
即(x-4)(3x+2)=0,解得x1=4,x2=-.
当堂反馈
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