2.1.2 一元二次方程的解集及其根与系数的关系-【优学精讲】2026-2027学年高中数学必修第一册教用课件(人教B版)
2026-09-15
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教辅
摘要:
该高中数学课件聚焦一元二次方程的解集及根与系数关系,通过问题链导入回顾一般形式与解法,搭建从旧知到配方法、判别式及根与系数关系的学习支架,引导学生逐步深入。
其亮点在于以问题驱动探究,结合数学思维(推理与运算)和数学语言(模型应用),通过知识梳理、例题解析与跟踪训练,如配方法步骤表、根与系数关系的代数式变形应用,强调二次项系数讨论。学生能提升解题能力,教师可借助系统资源提高教学效率。
内容正文:
2.1.2 一元二次方程的解集
及其根与系数的关系
新课导入 学习目标
一元二次方程的一般形式是什么?解一元二次方程有哪些常见方法?如何判断一元二次方程根的情况?本节课,我们将探讨这些问题! 1.会解一元二次方程.
2.理解判别式Δ的值与一元二次方程根的个数之间的关系.
3.会利用一元二次方程根与系数的关系进行求值及求参数的取值范围.
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内
容
索
引
新知学习 探究
1
1
课堂巩固 自测
2
新知学习 探究
第一部分
4
知识点一 配方法求一元二次方程的解集
[知识梳理]
(1)把方程ax2+bx+c=0(a≠0)的左边配成一个含有未知数的完全平方式、右边是一个常数的形式,进而用直接开平方法求解,这种通过配成完全平方形式来解一元二次方程的方法,称为配方法.
(2)一般地,方程x2=t:
①当t>0时,解集为________________;
②当t=0时,解集为____;
③当t<0时,解集为____.
∅
{0}
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(3)一般地,方程(x-k)2=t:
①当t>0时,解集为______________________;
②当t=0时,解集为____;
③当t<0时,解集为____.
因此,对于一般的一元二次方程来说,只需要将其化为(x-k)2=t的形式,就可得到方程的解集.
∅
{k}
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[例1] 求下列一元二次方程的解集:
(1)x2+2x-8=0;
【解】 方法一(配方法):由题可知x2+2x-8=0,
移项,得x2+2x=8,
配方,得x2+2x+12=8+12,
所以(x+1)2=9,解得x=2或x=-4.
所以原方程的解集为{2,-4}.
方法二(因式分解法):分解因式,得(x+4)(x-2)=0,
所以x+4=0或x-2=0,解得x1=-4,x2=2.
所以原方程的解集为{2,-4}.
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(2)2x2+5x=-2;
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(3)(2x-1)2=5(2x-1).
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感悟提升
用配方法解一元二次方程的一般步骤
一般步骤 方法
一移 移项 将常数项移到右边,含未知数的项移到左边
二化 二次项系数化为1 左、右两边同时除以二次项系数
三配 配方 左、右两边同时加上一次项系数一半的平方
四开 开平方 利用平方根的意义直接开平方
五解 解两个一元一次方程 移项、合并同类项
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[跟踪训练1] 用配方法解下列方程:
(1)3x2-6x+2=0;
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知识点二 一元二次方程的判别式及应用
[知识梳理]
一般地,Δ=________称为一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的判别式.
(1)当Δ>0时,方程的解集为______________________________________;
(2)当Δ=0时,方程的解集为______________;
(3)当Δ<0时,方程的解集为____.
b2-4ac
∅
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(2)(x+2)2=2x+1.
【解】 原方程可化为x2+2x+3=0.因为a=1,b=2,c=3,
所以b2-4ac=22-4×1×3=-8<0,所以此方程无实数根.
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感悟提升
用公式法求一元二次方程解集的步骤
(1)把方程化为一般形式ax2+bx+c=0(a≠0),确定a,b,c的值(注意符号).
(2)求出Δ=b2-4ac的值.
(3)根据求根公式求方程的解.
(4)写出方程的解集.
注意 当方程右边化为0,左边容易分解因式时,可考虑用因式分解法求解.
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[跟踪训练2] 已知关于x的方程(m+1)x2+2mx+m-3=0有实数根.
(1)求m的取值范围;
解:关于x的方程(m+1)x2+2mx+m-3=0有实数根,分两种情况讨论:
①当m+1=0,即m=-1时,原方程是一元一次方程,此时方程为-2x-4=0,必有实数根;
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(2)m为何值时,方程有两个相等的实数根?求出这两个实数根.
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知识点三 一元二次方程根与系数关系及应用
[知识梳理]
1.一元二次方程根与系数的关系
如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根是x1,x2,那么x1+x2=______,x1x2=_____.这一结论通常称为一元二次方程根与系数的关系.
2.重要推论
(1)如果方程x2+px+q=0的两个根为x1,x2,那么x1+x2=_____,x1x2=___.
(2)以两个数x1,x2为根的一元二次方程(二次项系数为1)是x2-(x1+x2)x+x1x2=0.
q
-p
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感悟提升
在求含有一元二次方程两根的代数式的值时,利用根与系数的关系解题可起到化难为易、化繁为简的作用.在计算时,要先根据原方程求出两根之和与两根之积,再将代数式变形为局部含有两根之和与两根之积的形式,然后代入求值.
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10
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(2)已知关于x的一元二次方程x2+(2m+1)x+m2-2=0.
①若该方程有两个实数根,求m的最小整数值;
②若方程的两个实数根为x1,x2,且(x1-x2)2+m2=21,求m的值.
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课堂巩固 自测
第二部分
25
1.(教材P53练习AT1改编)已知A={x|(x+3)2=25},B={x|x2-2x-3=0},则A∪B=( )
A.{-3,1,-8,2} B.{3,-1,-8,2}
C.{-3,-1,-8,2} D.{3,-1,8,-2}
解析:A={x|(x+3)2=25}={-8,2},B={x|x2-2x-3=0}={x|(x-3)(x+1)=0}={3,-1},所以A∪B={3,-1,-8,2}.
B
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2.关于x的一元二次方程x2+4kx-1=0的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的负实数根
C.没有实数根 D.有两个相等的正实数根
解析:因为a=1,b=4k,c=-1,所以Δ=(4k)2-4×1×(-1)=16k2+4.因为16k2+4>0,所以关于x的一元二次方程x2+4kx-1=0有两个不相等的实数根.
A
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3.若x1,x2是方程x2+x-1=0的两个根,则(x1-2)(x2-2)的值为( )
A.2 B.4
C.5 D.-2
解析:因为x1,x2是方程x2+x-1=0的两个根,所以x1+x2=-1,x1x2=-1,则(x1-2)·(x2-2)=x1x2-2(x1+x2)+4=-1-2×(-1)+4=5.故选C.
C
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A
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5.关于x的一元二次方程x2+(a2-2a)x+a-1=0的两个实数根互为相反数,则a=________.
解析:根据题意,得-(a2-2a)=0,解得a=0或a=2.当a=2时,方程为x2+1=0,Δ=-4<0,不符合题意,所以a=2舍去;当a=0时,方程为x2-1=0,Δ=4>0,符合题意,所以a=0.
0
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课堂小结
1.已学习:利用配方法和公式法求一元二次方程的解集;一元二次方程根与系数的关系.
2.须贯通:配方法,公式法的应用.
3.应注意:对一元二次方程二次项系数的讨论.
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