1.2 一元二次方程的解法1(课件)2026-2027学年苏科版数学九年级上册
2026-08-29
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摘要:
该初中数学课件聚焦一元二次方程配方法(1),核心内容为根据平方根意义解形如x²=a(a≥0)与(x+h)²=k(k≥0)的方程。课堂导入通过回顾实数平方根性质和一元二次方程概念,搭建旧知到新知的学习支架,引导学生逐步探索解法。
其亮点是以平方根意义为逻辑起点,通过问题链和整体思想(如视x+h为整体)培养学生推理意识与运算能力,用表格结构化呈现x²=a解的情况,课堂反馈含概念辨析与动手解方程及时巩固。学生能理解算理掌握解法,教师可借助清晰结构突出重难点提升教学效率。
内容正文:
苏科版九年级上册
1.2 一元二次方程的解法
第 1 课时 配方法(1)
从平方根的意义出发,探索形如 x² = a 与 (x+h)² = k 的方程解法.
1.7.2013
同学们好,上节课我们学习了一元二次方程的概念和一般形式。从这节课开始,我们学习一元二次方程的解法。本节课是第一课时,学习直接开平方法。我们将从平方根的意义出发,探索如何解形如x²=a和(x+h)²=k的方程。
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学习目标
通过本节课的学习,你将能够:
1
理解原理:根据平方根的意义,理解配方法的算理.
2
掌握解法:会根据平方根的意义解形如 x² = a(a ≥ 0)的方程.
3
整体思想:会用整体代换解形如 (x+h)² = k(k ≥ 0)的方程.
重点:用平方根的意义解形如 (x+h)² = k(k ≥ 0)的方程的步骤与格式.
难点:整体思想的运用与根的情况判断.
1.7.2013
本节课有三个学习目标。第一,理解直接开平方法的原理,它来源于平方根的意义。第二,掌握形如x²=a(a≥0)的方程的解法。第三,运用整体思想解形如(x+h)²=k(k≥0)的方程。重点是直接开平方法的步骤和书写格式,难点是整体思想的运用以及判断方程有没有实数根。
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知识回顾:你准备好了吗?
回顾一:实数平方根的性质
正数有 两个 平方根,它们互为相反数;
0 的平方根是 0;
负数 没有 平方根.
回顾二:下列哪些是一元二次方程?
① x² = 4
② 2x² + y = 5
③ −x²
④ −2x² + 19x = 24
⑤ x² > 0
⑥ x² + 2x = 0.44
⑦ x³ + x² + 1 = 4
⑧ 4x² − 1 = 0
答案:
①④⑥⑧ 是一元二次方程
②含两个未知数 ③不是方程 ⑤是不等式 ⑦最高次数为3
思考引入
我们已经知道 x² = 4 是一元二次方程,
那么它的解是什么?
根据平方根的意义,x = ±2 .
1.7.2013
上课前我们先回顾两个知识。第一,平方根的性质:正数有两个平方根,互为相反数;0的平方根是0;负数没有平方根。第二,判断一元二次方程,答案是①④⑥⑧。②有两个未知数,③不是方程,⑤是不等式,⑦最高次数是3。然后请大家思考,x²=4的解是什么?根据平方根的意义,x等于正负2。这就是我们今天要学习的直接开平方法。橙色答案可点击显示。
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活动一 · 探索与思考
如何解方程 x² − 2 = 0?
这是一个一元二次方程,
它没有一次项,只有二次项和常数项.
我们已经会求一个数的平方根,
能否利用平方根的意义来解这个方程?
关键思路:把方程化为 x² = a 的形式,再根据平方根的意义求解.
1.7.2013
现在进入活动一,探索与思考。请看这个方程x²−2=0,它是一个一元二次方程,但没有一次项,只有二次项和常数项。我们已经学过求一个数的平方根,那么能不能利用平方根的意义来解这个方程呢?关键思路是把方程化为x²=a的形式,再开平方。下一页我们来具体探究。
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例1:怎样解形如 x²a=0 的方程?
分析:先移项,把方程转化为 x² = a 的形式,再直接开平方.
(1)x² − 16 = 0
解:移项,得
x² = 16
两边直接开平方,得
x = ± = ±4
∴原方程的两个实数根为 x₁ = 4,
x₂ = −4.
(2)9x² − 1 = 0
解:移项,得
9x² = 1
两边同除以 9,得
x² =
两边直接开平方,得
x = ±
∴原方程的两个实数根为 x₁= ,x₂= − .
1.7.2013
例1有两道题。第(1)题x²−16=0,移项得x²=16,开平方得x等于正负4,所以两个根是4和−4。第(2)题9x²−1=0,先移项得9x²=1,两边除以9得x²=1/9,再开平方得x等于正负1/3。注意第(2)题需要先把二次项系数化为1,再开平方。提醒学生书写格式要规范,移项、系数化1、开平方三步不能少。橙色答案可逐步点击显示。
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探究:从平方根到方程的解
第一步:填空,回顾平方根
2 的平方根是 , 4 的平方根是 , 0 的平方根是 .
第二步:类比,当 x² = 2 时
x 就是 2 的 ,所以 x =
第三步:写出方程 x² − 2 = 0 的解
移项得 x² = 2,利用平方根的意义得:
∴ 方程的两个根为 x₁= ,x₂ =
总结:把方程化为 x² = a 的形式,根据平方根的意义,得到 x = (a ≥ 0).
±
±
平方根
±2
0
±
1.7.2013
我们分三步来探究。第一步,回顾平方根:2的平方根是正负根号2,4的平方根是正负2,0的平方根是0。第二步,类比:当x²=2时,x就是2的平方根,所以x等于正负根号2。第三步,回到方程x²−2=0,移项得x²=2,两边开平方,得到两个根x₁等于根号2,x₂等于负根号2。由此提炼出直接开平方法:把方程化为x²=a的形式,两边直接开平方。橙色答案可逐步点击显示。
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方法总结:方程 x² = a 的解有几种情况?
一般地,根据平方根的意义,方程 x² = a 的解分以下三种情况:
a 的取值 平方根情况 方程的解 根的个数
a > 0
a = 0
a < 0
解形如x² a=0的方程 的步骤:
① 移项:把常数项移到等号右边,化为 x² = a 的形式;
② 判断:看 a 是否非负(a ≥ 0);
③ 利用平方根的意义:写出 ,注意两个根.
x = ±
有两个平方根
互为相反数
两个不相等的
实数根
平方根为 0
x = 0
两个相等的
实数根
没有平方根
无实数根
没有实数根
1.7.2013
我们来总结方程x²=a的解的三种情况。当a大于0时,有两个不相等的实数根x等于正负根号a;当a等于0时,有两个相等的实数根x等于0;当a小于0时,没有实数根。直接开平方法分三步:第一步移项,化为x²=a的形式;第二步判断a是否非负;第三步开平方,写出两个根。特别提醒学生注意正负号不要漏掉。橙色答案可点击显示。
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例2:括号里是代数式,还能直接开平方吗?
关键思想:把括号内的代数式看作一个整体(设 y = x+1),方程就化为 y² = a,仍可用平方根的意义解.
(1)(x + 1)² = 2
解:由平方根的意义,得
x + 1 = ±
∴ x = −1 ±
即 x₁ = −1 + ,
x₂ = −1 −
把 x+1 看作整体,利用平方根的意义解.
(2)(x − 1)² − 4 = 0
解:移项,得
(x − 1)² = 4
由平方根的意义,得
x − 1 = ±2
∴ x = 1 ± 2
即 x₁ = 3,x₂ = −1
先移项,再把 x+1 看作整体,利用平方根的意义解.
1.7.2013
例2的方程左边不是x²,而是(x+1)²或(x−1)²。这里要用到整体思想:把括号里的代数式看作一个整体,比如设y=x+1,方程就变成y²=2,就可以用例1的方法直接开平方了。第(1)题(x+1)²=2,开平方得x+1=±√2,所以x=−1±√2。第(2)题先移项得(x−1)²=4,开平方得x−1=±2,所以x=1±2,即x₁=3,x₂=−1。注意第(2)题需要先移项。橙色答案可逐步点击显示。
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(3)(3 − x)² − 3 = 0
解:移项,得
(3 − x)² = 3
两边同乘 2,得
(3 − x)² =,
3 − x = ,
∴ x = 3
即 x₁ = 3.5,x₂ = 2.5.
展示小结
一般地,根据平方根的意义,方程
(x + h)² = k(h、k 为常数,k ≥ 0)
的两个实数根为
x = −h ± .
用平方根的意义解一元二次方程,就是将左边化为完全平方式,右边化为常数.
注意:要养成检验的习惯!
易错提醒
① 利用平方根的意义后不要漏掉"±"号;② 右边必须是非负数才能利用平方根的意义;③ 解要写成 x₁、x₂ 两个根的形式;④ 括号前有系数时先化系数为 1.
1.7.2013
例2第(3)题,方程是½(3−x)²−3=0。先移项得½(3−x)²=3,两边乘2得(3−x)²=6,开平方得3−x=±√6,所以x=3∓√6,即x₁=3−√6,x₂=3+√6。注意这里3−x=±√6,移项后是x=3∓√6,符号要写对。然后小结:对于方程(x+h)²=k(k≥0),解为x=−h±√k。最后提醒四个易错点:不要漏正负号、右边非负、写两个根、先化系数为1。橙色答案可逐步点击显示。
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活动二:这些方程有解吗?
方程 x² = −1 和 (x + 1)² = −2 有实数解吗?请先独立思考,再小组交流.
方程一:x² = −1
∵ 对于任意实数 x,都有
x² ≥ 0
而 −1 < 0
∴ 方程 x² = −1 没有实数根.
方程二:(x + 1)² = −2
∵ 对于任意实数 x,都有
(x + 1)² ≥ 0
而 −2 < 0
∴ 方程 (x + 1)² = −2 没有实数根.
结论:能直接用平方根的意义解的方程的前提条件.
左边是完全平方式,右边必须是非负数.
即 x² = a 中 a ≥ 0,(x + h)² = k 中 k ≥ 0;若 a < 0 或 k < 0,则方程无实数根.
这就是为什么解方程前要先判断右边的符号.
1.7.2013
活动三,请大家思考这两个方程有没有实数解。第一个x²=−1,因为任何实数的平方都大于等于0,不可能等于−1,所以没有实数根。第二个(x+1)²=−2,同样,(x+1)²也是非负数,不可能等于−2,也没有实数根。由此得出结论:直接开平方法的前提是方程右边必须是非负数。在x²=a中要求a≥0,在(x+h)²=k中要求k≥0。如果右边是负数,方程就没有实数根。这也是为什么解方程前要先判断右边符号。橙色结论可点击显示。
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课堂反馈(一):概念辨析
1. 对于形如x+m)2=n的方程,它的解的正确表达式为( )
A. 都可以用平方根的意义求解,且 x = ±
B. 当 n ≥ 0 时,x = m±.
C. 当n ≥ 0 时,x = ±.
D. 当n ≥ 0 时,x = ±.
2. 方程 ax² = c 有实数根的条件是( )
A. a ≠ 0
B. ac ≠ 0
C. ac ≥ 0
D. ≥ 0 且 a ≠ 0
C
D
1.7.2013
课堂反馈第一部分是两道概念辨析选择题。第1题,形如x²=a的方程,正确表达式是B:当a≥0时,x=±√a。注意a=0时方程也有解x=0,所以不能选C(只说了a>0)。A错在没有条件限制,D错在a<0时方程无实数根。第2题,方程ax²=c有实数根的条件是D:c/a≥0且a≠0。a≠0保证是一元二次方程,c/a≥0保证右边非负才能开平方。C选项ac≥0没有排除a=0的情况,不完整。橙色答案框可点击显示。
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课堂反馈(二):动手解方程
3. 解下列方程(先独立完成,再同桌互查)
(1)x²− 16=0
解:移项,得 x² =16
∴原方程的两个实数根为 x₁ = 4,x₂ = −4.
(2)9x²− 4 = 0
解:移项,得 9x² =4
两边都除以9,得 x² =
∴ 原方程的两个实数根为x₁= ,x₂ = −.
(3)(y− 1)² = 2
解:由平方根的意义,得
y − 1 = ±
∴ y = 1 ±
∴ 原方程的两个实数根为y₁= 1+,y₂= 1−.
(4)(2x − 3)² − 5=0
解:移项,得 (2x−3)² =5
由平方根的意义,得 2x − 3 = ±
∴ 2x = 3 ±
∴原方程的两个实数根为 x₁=,x₂=.
1.7.2013
课堂反馈第二部分是4道解方程题,2×2布局。第(1)题x²=169,直接开平方得x=±13。第(2)题45−x²=0,移项得x²=45,开平方得x=±√45=±3√5,注意化简二次根式。第(3)题(x−1)²=4,把x−1看作整体,开平方得x−1=±2,所以x=3或x=−1。第(4)题(2x−1)²=3,开平方得2x−1=±√3,所以2x=1±√3,x=(1±√3)/2。这道题括号里是2x−1,开平方后需要解一元一次方程。橙色答案可逐步点击显示,建议让学生先做再公布答案。
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课堂小结
先把方程化为“平方 = 非负数”,再用平方根的意义求解.
适用形式
① x² = a(a ≥ 0)→ x = ±
② (x + h)² = k(k ≥ 0)→ x = −h ±
核心:整体思想,把括号看作整体.
解题步骤
① 移项,将常数项移到右边.
② 系数化为 1(必要时).
③ 判断右边非负 → 开平方
④ 解一元一次方程,写出两根.
三个易错点
① 开平方后必须写 “±”,不能只写正根;
② 右边为负数时方程无实数根,不能强行利用平方根的意义;
③ 结果要写成 x₁、x₂ 两个根的形式,养成检验习惯.
1.7.2013
课堂小结,用一句话概括本节课:直接开平方法就是把方程化为"平方等于非负数"的形式,然后两边开平方求解。适用两种形式:x²=a(a≥0)和(x+h)²=k(k≥0),后者用到整体思想。解题步骤四步:移项、系数化1、判断非负后开平方、解一元一次方程写两根。最后强调三个易错点:不要漏正负号、右边负数无实根、写两个根并检验。这页是深色背景的小结页,与引题页呼应。
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