25.2.1 配方法 第2课时 (课件) 2026-2027学年人教版九年级数学上册
2026-09-03
|
34页
|
122人阅读
|
1人下载
普通
摘要:
该初中数学课件聚焦“配方法解一元二次方程”,通过回顾直接开平方法和完全平方公式导入,以“方程能否直接开平方”的问题引导学生思考转化,搭建从旧知到新知的学习支架,帮助学生理解配方的核心思路。
其亮点在于采用探究式教学,通过“试一试”“想一想”等活动结合分层例题(含二次项系数为1、不为1及无实根情况),培养学生的数学思维(推理能力、运算能力)和数学语言(模型意识)。如例2证明多项式恒正、例3结合三角形边长配方,既深化方法理解又拓展应用,学生能提升解题能力,教师可借助系统流程高效教学。
内容正文:
25.2 降次———解一元二次方程
第二十五章 一元二次方程
25.2.1 配方法
第2课时 配方法
人教版九年级上册
(1) 9x2=1 ;
(2) (x-2)2=2.
1.用直接开平方法解下列方程.
2.你还记得完全平方公式吗?填一填:
(1) a2+2ab+b2=( )2;
(2) a2-2ab+b2=( )2.
a+b
a−b
解:
解:
回顾导入
3.下列方程能用直接开平方法来解吗?
(1) x2+6x+9 =5;
(2)x2+4x+1=0.
转化成(x+3)2=5的形式,再利用开平方
回顾导入
解:方程变形为(x+3)2=5,
试一试 解方程: x2+6x+9 =5.
开平方,得
解得
将方程左边因式分解,配成完全平方式
用开平方法解方程
如何配方呢?
探究点:用配方法解方程
新知探究
填上适当的数或式,使下列各等式成立.
(1)x2+4x+ = ( x + )2
(2)x2 − 6x+ = ( x − )2
(3)x2+8x+ = ( x+ )2
(4)
x2 − x+ = ( x − )2
你发现了什么规律?
22
2
32
3
42
4
探究点:用配方法解方程
新知探究
二次项系数为1的完全平方式:
常数项等于一次项系数一半的平方.
填一填:
x2+px+( )2=(x+ )2
配方的方法:
探究点:用配方法解方程
新知探究
想一想 怎样解方程: x2+4x+1=0 (1)
问题1 方程(1)怎样变成(x+n)2=p的形式呢?
解:
x2+4x+1=0
x2+4x=−1
移项
x2+4x+4=−1+4
两边都加上4
为什么在方程x2+4x=−1的两边加上4?加其他的数,行吗?
( x+2)2=3
左边写成完全平方形式
探究点:用配方法解方程
新知探究
像上面这样,通过配成完全平方形式来解一元二次方程的方法,叫做配方法.
配方法的定义:
配方法解方程的基本思路:
把方程化为(x+n)2=p的形式,将一元二次方程降次,转化为一元一次方程求解.
探究点:用配方法解方程
【知识要点】
新知探究
8
例1 解下列方程:
分析:(1)方程的二次项系数为1,直接运用配方法.
(2)先移项,将方程化为一般式,再将二次项系数化为1,然后用配方法解方程.
(3)与(2)类似,将二次项系数化为1后再配方.
探究点:用配方法解方程
新知探究
解:移项,得
配方,得
由此可得
即
探究点:用配方法解方程
新知探究
配方,得
由此可得
二次项系数化为1,得
解:移项,得
2x2 − 3x= −1,
即
移项和二次项系数化为1这两个步骤能不能交换一下呢?
探究点:用配方法解方程
新知探究
配方,得
因为实数的平方不会是负数,所以x取任何实数时,上式都不成立,所以原方程无实数根.
解:移项,得
二次项系数化为1,得
为什么方程两边都加12?
即
探究点:用配方法解方程
新知探究
12
练一练 解下列方程:
(1)x2+8x+4=0;
(2)4x2+8x=-4;
(3)-2x2+6x-8=0.
解:移项,得x2+8x=-4.
配方,得(x+4)2=12.
开平方,得
解得
解:整理得x2+2x+1=0.
配方,得(x+1)2=0.
开平方,得x+1=0.
解得x1=x2=−1.
解:整理得x2 − 3x= −4.
配方,得
所以原方程无实数根.
探究点:用配方法解方程
新知探究
一般地,如果一个一元二次方程通过配方转化成
(x+n)2=p. (Ⅱ)
①当p>0时,方程(Ⅱ)有两个不等的实数根
②当p=0时,方程(Ⅱ)有两个相等的实数根
x1=x2=-n.
③当p<0时,因为对任意实数x,都有(x+n)2≥0,所以方程(Ⅱ)无实数根.
探究点:用配方法解方程
【归纳总结】
新知探究
思考1:用配方法解一元二次方程时,移项时要
注意些什么?
思考2:用配方法解一元二次方程的一般步骤.
移项时需注意改变符号.
①移项,二次项系数化为1;
②左边配成完全平方式;
③左边写成完全平方形式;
④降次;
⑤解一次方程.
探究点:用配方法解方程
新知探究
例2 试用配方法说明:不论k取何实数,多项式
k2-4k+5 的值必定大于零.
解:k2 −4k+5=k2−4k+4+1
=(k−2)2+1
因为(k −2)2≥0,所以(k−2)2+1≥1.
所以k2 −4k+5的值必定大于零.
探究点:用配方法解方程
新知探究
应用配方法求最值.
(1) 2x2 − 4x+5的最小值; (2)−3x2 + 6x−7的最大值.
解:原式 = 2(x −1)2 +3
当x =1时,有最小值3.
解:原式= −3(x − 1)2 -4
当x =1时,有最大值− 4.
方法指导:含有二项式的代数式求最值或证明恒为正(负)等问题,都要想到运用配方法,将含字母部分配成 a(x+m)2+n 的形式来解决.
探究点:用配方法解方程
新知探究
例3 若a,b,c为△ABC的三边长,且
试判断△ABC的形状.
解:对原式配方,得
由代数式的性质可知
所以,△ABC为直角三角形.
探究点:用配方法解方程
新知探究
配方法的应用
类别 解题策略
2.求最值或
证明代数式
的值恒为正
(或负)
对于一个关于x的二次多项式通过配方成a(x+m)2
+n的形式后,(x+m)2≥0,n为常数,当a>0时,可知其最小值;当a<0时,可知其最大值.
1.完全平方式中的配方
如:已知x2-2mx+16是一个完全平方式,所以一次项系数一半的平方等于16,即m2=16,m=±4.
3.利用配方构成非负数和的形式
对于含有多个未知数的二次式的等式,求未知数的值,解题突破口往往是配方成多个完全平方式得其和为0,再根据非负数的和为0,各项均为0,从而求解.如:a2+b2−4b+4=0,则a2+(b−2)2=0,即a=0,b=2.
探究点:用配方法解方程
【归纳总结】
新知探究
19
1. 若x2+(m-3)x+4是一个完全平方式,则常数m 的值为( )
A. 1或5 B. 7或-1 C. 5 D. 7
B
随堂练习
2. 把多项式x2-3x+4进行配方,结果是( B )
A. + B. +
C. + D. +
B
3. 教材变式题 填空:
(1) x2+16x+ 64 =(x+ 8 )2;
(2) x2-14x+ 49 =(x- 7 )2.
64
8
49
7
4. 用配方法解一元二次方程x2-2x-2025=0,将它转化为
(x+a)2=b的形式,则ab的值为( D )
A. -2026 B. 2026
C. -1 D. 1
5. 将一元二次方程x2-4x+3=0变形为(x-2)2=k,则k的值为 1 .
D
1
(1) x2-6x+5=0;
解:x1=1,x2=5
(2) x2+3x=-1.
解:x1=- + ,x2=- -
6. 教材变式题 用配方法解下面的方程:
7. 用配方法解一元二次方程2x2-3x-1=0,变形正确的是
( A )
A. = B. =
C. = D. =
A
8. (易错题)阅读下面的解答过程,在横线上填入恰当的内容.
解方程:2x2+8x-18=0.
解:移项,得2x2+8x=18①.
两边同时除以2,得x2+4x=9②.
配方,得x2+4x+4=9③,
即(x+2)2=9.
∴ x+2=±3④.
∴ x1=-5,x2=1⑤.
上述过程中开始出现错误的步骤是 ③ (填序号),原因是 配方时,只在方程的左边加上一次项系数一半的平方,而在右边忘记加 .
请写出正确的解答过程.
解:移项,得2x2+8x=18.两边同时除以2,得x2+4x=9.配方,得x2+4x+4=9+4.∴ (x+2)2=13.∴ x+2=± .∴ x1=-2+ ,x2=-2-
③
配
方时,只在方程的左边加上一次项系数一半的平方,而在右边忘记
加
9. 教材变式题 用配方法解下面的方程:
(1) 2x2-4x=-1;
解:x1= ,x2=
(2) 3x2+3x-5=0.
解:x1= ,x2=
10. 通过配方法可以把关于x的一元二次方程x2-10x+k=0化成(x+m)2=n(n≥0)的形式,则k的值不可能是( D )
A. 9 B. 20 C. 25 D. 26
11. 通过配方使下面的等式成立:
(1) 2x2-6x+ =2(x- )2;
(2) x2+4x+ 12 = (x+ 6 )2.
D
12
6
12. 若方程x2+8x+3=0能变形成(x+p)2+q=0的形式,则直线y=px+q不经过第 二 象限.
13. 教材变式题 用配方法解方程:
(1) x(x+9)=4x-1;
解:x1=- + ,x2=- -
(2) 3(x-1)(x+2)=9x-4.
解:x1=1+ ,x2=1-
二
14. 对于二次三项式x2-10x+36,小聪得出如下结论:无论x取何实数,这个二次三项式的值都不可能等于11.你是否同意小聪的说法?请说明理由.
解:不同意 理由:∵ x2-10x+36=x2-10x+25+11=(x-5)2+11,∴ 当x=5时,x2-10x+36=11.∴ 不同意小聪的说法.
微专题
用配方法求代数式的取值范围(最值)
【例】 (1) 设x是实数,求x2+4x+8的取值范围.
(2) 当x取何值时,多项式-x2-2x-5有最大值?最大值是多少?
解:(1) x2+4x+8=(x+2)2+4,∵ x是实数,∴ (x+2)2
≥0.∴ (x+2)2+4≥4,即x2+4x+8的取值范围是不小于4的一切实数.
(2) -x2-2x-5=-(x+1)2-4,∵ -(x+1)2≤0,∴
-(x+1)2-4≤-4.∴ 当x=-1时,-x2-2x-5有最大值,最大值是-4.
【方法归纳】 用配方法求代数式的取值范围(最值)时,需要把代数式配方成a(x+h)2+k(a≠0)的形式.当a>0,x=-h时,该式有最小值k;当a<0,x=-h时,该式有最大值k.
【同步演练】
1. 当x取何值时,多项式2x2-4x+7有最小值?最小值是多少?
解:∵ 2x2-4x+7=2(x-1)2+5≥5,∴ 当x=1时,2x2-4x+7有最小值,最小值是5
2. 已知a,b为实数,求代数式a2+b2-4a-2b+6的取值范围.
解:a2+b2-4a-2b+6=a2-4a+4+b2-2b+1+1=(a-2)2+(b-1)2+1.∵ (a-2)2≥0,(b-1)2≥0,∴ (a-2)2+(b-1)2+1≥1. ∴ 代数式a2+b2-4a-2b+6的取值范围是不小于1的实数
配方法
定义
通过配成完全平方的形式解一元二次方程的方法.
步骤
一.移常数项;
二.配方[配上 ];
三.写成(x+n)2=p (p ≥0);
四.直接开平方法解方程.
特别提醒:
在使用配方法解方程之前先把方程化为x2+px+q=0的形式.
应用
求代数式的最值或证明
课堂小结
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。