内容正文:
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第二十一章 一元二次方程
21.2.3 公式法解一元二次方程
01
教学目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
课堂练习
05
课堂小结
06
作业布置
01
教学目标
经历求根公式的严谨推导过程,理解每一步字母变形的数学依据,感受从特殊到一般的推理过程,提升代数推理的严谨性与逻辑性。
01
熟练掌握“判式—代入—计算—化简”的公式法解题流程,精准确定带符号的a、b、c,规范公式运算与根式化简,全面提升复杂代数运算能力。
02
建立一元二次方程通用求解模型,理解判别式与根的对应关系,能通过模型快速判断根的情况、求解方程,形成系统化解题思维。
03
02
新知导入
【思考】怎样用配方法解一元二次方程?
1.把二次项系数化为1(方程的两边同时除以二次项系数a)
2.把常数项移到方程的右边;
3.把方程的左边配成一个完全平方式;
4.利用开平方法把原方程化成两个一元一次方程;
5.解一元一次方程,求出方程的两个解。
02
新知导入
【思考】用配方法解关于x的方程:
x2+px +q=0 (p2-4q≥0).
解:原方程可化为 x2+px=-q,
配方,得x2+px+ =-q+ ,即
∵ p2-4q≥0,
∴
所以x1= ,x2= .
03
新知探究
探究
公式法解一元二次方程
【探索】解一般形式的一元二次方程:ax2+bx +c=0 (a≠0).
因为a≠0,方程两边都除以a,得
03
新知探究
探究
公式法解一元二次方程
【探索】解一般形式的一元二次方程:ax2+bx +c=0 (a≠0).
因为a≠0,所以4a2>0. 当b2-4ac≥0时,直接开平方,得
总结归纳
由以上研究,得到了一元二次方程ax2+bx+c=0的求根公式.
将一元二次方程的系数a、b、c的值,直接代入这个公式,就可以求得方程的根.
这种解一元二次方程的方法叫做公式法.
总结归纳
由以上研究,得到了一元二次方程ax2+bx+c=0的求根公式.
想一想:当b2-4ac<0时,方程有实数根吗?
当b2-4ac<0时, 无意义,
所以方程没有实数根.
03
新知探究
【例6】解下列方程:
(1)2x2 +x -6=0;(2) x2 + 4x =2;
解:(1)这里a=2,b=1,c=-6.
因为b2-4ac=12-4×2×(-6)=1+48=49>0,
03
新知探究
【例6】解下列方程:
(1)2x2 +x -6=0;(2) x2 + 4x =2;
解:(2)将方程化为一般形式,得x2+4x-2=0.
因为b2-4ac=24>0,
03
新知探究
【例6】解下列方程:
(3) 5x2 -4x -12=0;(4)4x2+4x+10=1-8x.
解:(3)这里a=5,b=4,c=-12.
因为b2-4ac=256>0,
03
新知探究
【例6】解下列方程:
(3) 5x2 -4x -12=0;(4)4x2+4x+10=1-8x.
解:(4)整理,得4x2+12x+9=0.
因为b2-4ac=0,
这里b2-4ac=0,方程有两个相等的实数根.
总结归纳
用公式法解一元二次方程的步骤是什么?
①把一元二次方程化成一般形式:ax2+bx+c=0(a≠0);
②确定a,b,c的值;
③求b2-4ac的值;
④代入求根公式 :
⑤当b2-4ac≥ 0时,则将a,b,c及b2-4ac的值代入求根公式求出方程的根,若b2-4ac<0,则方程无实数根.
04
课堂练习
【知识技能类作业】必做题:
1.如果一元二次方程x2+px+q=0能用公式法求解,那么必须满足的条件是( )
A.p2-4q≥0
B.p2-4q≤0
C.p2-4q>0
D.p2-4q<0
A
04
课堂练习
【知识技能类作业】必做题:
2. 当用公式法解方程2x2-1=3x时,b2-4ac的值为( )
A.-1
B.-3
C.2
D.17
D
04
课堂练习
【知识技能类作业】必做题:
3. 方程3x2-x=4化为一般形式后,a,b,c的值分别为( )
A.3,1,4
B.3,-1,-4
C.3,-4,-1
D.-1,3,-4
B
04
课堂练习
【知识技能类作业】必做题:
4. 用公式法解方程3x2+2x=1.
解:将方程化为一般形式,得_______________,
因为a=________,b=______,c=______,
所以b2-4ac=________,
3x2+2x-1=0
3
2
-1
16
-1
04
课堂练习
【知识技能类作业】选做题:
5. 用公式法解下列方程:
(1)x2-3x-3=0; (2)3x2+10x+5=0;
04
课堂练习
【知识技能类作业】选做题:
5. 用公式法解下列方程:
(1)x2-3x-3=0; (2)3x2+10x+5=0;
04
课堂练习
【知识技能类作业】选做题:
6.王刚同学在解关于x的方程x2-3x+c=0时,误将-3x看作+3x,结果解得x1=1,x2=-4,则原方程的解为_________________.
x1=-1,x2=4
04
课堂练习
【综合拓展类作业】
7. 已知关于x的一元二次方程x2-(4m+1)x+3m2+m=0.
(1)求证:无论m取何实数时,原方程总有两个实数根;
证明:由题意得,a=1,b=-(4m+1),c=3m2+m,
∴b2-4ac=[-(4m+1)]2-4(3m2+m)=4m2+4m+1=(2m+1)2
∵(2m+1)2≥0,
∴无论m取何实数时,原方程总有两个实数根.
04
课堂练习
【综合拓展类作业】
7. 已知关于x的一元二次方程x2-(4m+1)x+3m2+m=0.
(2)若原方程的两个实数根一个大于2,另一个小于7,求m的取值范围;
解:解方程x2-(4m+1)x+3m2+m=0得x1=3m+1,x2=m,
由题意得 或
3m+1>2
m<7
3m+1>7
m<2
05
课堂小结
本节课你学到了什么?
用公式法解一元二次方程的步骤是什么?
①把一元二次方程化成一般形式:ax2+bx+c=0(a≠0);
②确定a,b,c的值;
③求b2-4ac的值;
④代入求根公式 :
⑤当b2-4ac≥ 0时,则将a,b,c及b2-4ac的值代入求根公式求出方程的根,若b2-4ac<0,则方程无实数根.
06
作业布置
【知识技能类作业】必做题:
1.解下列方程:①2x2- 18= 0;②2x2-12x-782= 0;
③3x2+10x+1=0;④2(5x-1)2=2(5x-1).
用较简便的方法依次是( )
A. ①直接开平方法,②配方法,③公式法,④因式分解法
B. ①直接开平方法,②公式法,③④因式分解法
C. ①④因式分解法,②公式法,③配方法
D. ①直接开平方法,②③公式法,④因式分解法
A
06
作业布置
【知识技能类作业】必做题:
2. 方程-x2+3x=1用公式法求解,先确定a,b,c的值,正确的是( )
A. a=-1,b=3,c=-1
B. a=-1,b=3,c=1
C. a=-1,b=-3,c=-1
D. a=1,b=-3,c=-1
A
06
作业布置
【知识技能类作业】选做题:
3.一个等腰三角形的底边长是6,腰长是一元二次方程x2-8x+15=0
的一根,则此三角形的周长是( )
A.16
B.12
C.14
D.12或16
A
06
作业布置
【知识技能类作业】选做题:
4. 对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法:
①若a+b+c=0,则b2-4ac≥0;
②若方程ax2+c=0有两个不相等的实根,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根;
③若c是方程a2+bx+c=0的一个根,则一定有ac+b+1=0成立;
其中正确的( ).
A.①②③ B.①② C.②③ D.①③
B
06
作业布置
【综合拓展类作业】
5.小明设计了一个魔术盒,当任意实数对(a,b)进入其中,会得到一个新的实数a2-2b+3,若将实数对(x,-3x)放入其中,得到一个新数为5,则x的值为多少?
解:根据题意,得 x2+6x+3=5,
即x2+6x-2=0,
∴a=1,b=6,c=-2,
∴b2-4ac=36-4×1×(-2)=44>0,
06
作业布置
【综合拓展类作业】
5.小明设计了一个魔术盒,当任意实数对(a,b)进入其中,会得到一个新的实数a2-2b+3,若将实数对(x,-3x)放入其中,得到一个新数为5,则x的值为多少?
二一教育
所以x==________=________,
即x1=________,x2=________.
解:(1)因为a=1,b=-3,c=-3,
所以b2-4ac=(-3)2-4×1×(-3)=21>0,
所以x===,
所以x1=,x2=.
解:(2)因为a=3,b=10,c=5,
所以b2-4ac=102-4×3×5=40>0,
所以x===,
所以x1=,x2=.
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