内容正文:
第 4 课时 一元二次方程根的判别式
21.2 一元二次方程的解法
第21章 一元二次方程
九年级上册数学(华师版)
1. 了解一元二次方程根的判别式;(重点)
2. 会判断一元二次方程根的情况; (难点)
3. 掌握一元二次方程根的判别式的应用.(难点)
学习目标
(1) 把方程化为一般形式确定 a,b,c 的值;
用公式法求下列方程的根:
(2) 计算 b² - 4ac 的值;
用公式法解一元二次方程的一般步骤:
(3) 代入求根公式
计算方程的根
(1) 2x² - x - 2 = 0;
复习回顾
只有当 b2 – 4ac≥0 时,才能直接开平方,得
用配方法推导一元二次方程求根公式的过程中,得到
( * )
ax2 + bx + c = 0 (a≠0).
一般地,对于一元二次方程
复习回顾
也就是说,只有当一元二次方程
ax2 + bx + c = 0 的系数 a、b、c 满足条件 b2 – 4ac≥0 时才有实数根.
因此,我们可以根据一元二次方程的系数直接判定根的情况.
如果 b2 – 4ac < 0会怎样?
观察方程 ,
我们发现有如下三种情况:
(✻)
一元二次方程根的判别式
1
(1) 当 b2 – 4ac > 0 时,方程 (✻)的右边是一个正数,它有两个不相等的平方根,因此方程有两个不相等的实数根:
探究新知
(2) 当 b2 – 4ac = 0 时,方程 (✻)的右边是 0,因此方程有两个相等的实数根:
(3) 当 b2 – 4ac < 0 时,方程 (✻)的右边是一个负数,而对于任何实数 x,方程左边
,因此方程没有实数根.
思考:究竟是谁决定了一元二次方程根的情况?
b2 – 4ac
3.当方程没有实数根时,有 b2 – 4ac < 0 .
1.当方程有两个不相等的实数根时,有 b2 – 4ac > 0 ;
2.当方程有两个相等的实数根时,有 b2 – 4ac = 0 ;
反过来,对于一元二次程:
ax2 + bx + c = 0 (a≠0).
这里的 b2 – 4ac 叫做一元二次方程的根的判别式,用符号“Δ”*来表示,用它可以直接判断一元二次方程 ax2 + bx + c = 0 (a≠0)的实数根的情况:
反之,同样成立!
当 Δ>0 时,方程有两个不相等的实数根;
当 Δ = 0 时,方程有两个相等的实数根;
当 Δ<0 时,方程没有实数根.
归纳总结
例1 不解方程,判断下列方程的根的情况:
(1) 3x2 = 5x – 2;
(3) 4(y2 + 1) – y = 0.
解:(1) 原方程可变形为 3x2 – 5x + 2 = 0.
因为 Δ = (– 5)2 – 4×3×2 = 25 – 24 = 1 > 0,所以方程有两个不相等的实数根.
典例精析
(2) 因为 Δ = _________________________,所以方程________________________.
有两个相等的实数根
(3) 原方程可变形为___________________.
因为 Δ =_______________________________,所以方程______________.
4y2 – y + 4 = 0
(– 1)2 – 4×4×4 = 1 – 64 = – 63
没有实数根
(3) 4(y2 + 1) – y = 0.
按要求完成下列表格:
Δ 的值
根的
情况
有两个相等的实数根
没有实数根
有两个不相等的实数根
方程
判别式
与根
0
= 0
-15
< 0
17
> 0
填一填
1. 不解方程,判断下列方程的根的情况:
(1) 3x2 + 4x − 3 = 0; (2) 4x2 = 12x − 9;
解:(1) a = 3,b = 4,c = −3,
∴ Δ = b2 − 4ac = 42 − 4×3×(−3) = 52>0.
∴ 方程有两个不相等的实数根.
(2) 方程化为 4x2 − 12x + 9 = 0,a = 4,b = −12,c = 9,
∴ Δ = b2 − 4ac = (−12)2 − 4×4×9 = 0.
∴ 方程有两个相等的实数根.
练一练
(3) 7y = 5( y2 + 1 ).
解:方程化为 5y2 −7y + 5 = 0,a = 5,b = −7,c = 5,
∴ Δ = b2-4ac = (−7)2-4×5×5 = −51<0.
∴ 方程没有实数根.
已知关于 x 的方程 2x2 – (3 + 4k)x + 2k2 + k = 0.
当 k 取何值时,方程有两个不相等的实数根?
当 k 取何值时,方程有两个相等的实数根?
当 k 取何值时,方程没有实数根?
解:因为 Δ = [– (3 + 4k)]2 – 4×2×(2k2 + k)
= 16k + 9.
试一试
方程有两个相等的实数根.
方程没有实数根.
当 16k + 9 < 0,即 时,
方程有两个不相等的实数根.
当 16k + 9 > 0,即 时,
当 16k + 9 = 0,即 时,
1. 不解方程,判断下列方程的根的情况:
(1)2x2 + 3x − 4 = 0; (2)x2 − x + = 0;
解:(1)a = 2,b = 3,c = −4,
∴ Δ = b2 − 4ac = 32 − 4×2×(−4) = 41>0.
∴ 方程有两个不等的实数根.
(2)a = 1,b = −1,c = ,
∴ Δ = b2 − 4ac = (−1)2 − 4×1× = 0.
∴ 方程有两个相等的实数根.
当堂练习
17
解:x2 − x + 1 = 0,a = 1,b = −1,c = 1,
∴ Δ = b2 − 4ac = (−1)2 − 4×1×1 = −3 < 0.
∴ 方程无实数根.
(3) x2 − x + 1 = 0.
2. (1) 关于 x 的一元二次方程 有两个实根,则 m 的取值范围是 .
(2) 若关于 x 的一元二次方程 (m − 1)x2 − 2mx + m = 2 有实数根.求 m 的取值范围.
解:化为一般式,得 (m − 1)x2 − 2mx + m − 2 = 0.
Δ = 4m2 − 4(m − 1)(m − 2)≥0,且 m − 1≠0.
解得
且 m≠1.
19
3. 不解方程,判断关于 x 的方程
的根的情况.
解:
∴ 原方程有两个实数根.
Δ =( k )2 − 4×1×k2 = 4k2.
∵ k2≥0,
∴ 4k2≥0,
即 Δ≥0.
反之,同样成立!
当 Δ>0 时,方程有两个不相等的实数根;
当 Δ = 0 时,方程有两个相等的实数根;
当 Δ<0 时,方程没有实数根.
对于一元二次方程 ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0),
当堂小结
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声 明
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