内容正文:
(人教版)九年级上
第二十五章 一元一次方程
25.1 一元二次方程的概念
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学习目标
1.理解同底数幂的乘法的性质,能正确地运用性质解决一些简单问题. 2.会用数学的思维推导“同底数幂的乘法的性质”,初步理解从特殊到一般,再由一般到特殊的认知规律.
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含30°角的直角三角形的性质
使用要点
在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半
内容
①分清30 °的角所在的直角边
②作辅助线,构造直角三角形
前提条件:直角三角形中
注意
①倍长法;②截半法
证题方法
复习导入
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雷锋是共产主义战士、最美奋斗者,他无私奉献的精神影响了一代又一代的中国人.在国内有多处雷锋雕像,那么你知道这些雕像是怎么设计的吗?
解:列方程得
整理得 x 2 + 2x - 4 = 0.①
x 2 = 2(2 - x ),
想一想,上述方程与以往我们学过的方程有什么联系和区别?
等量关系:
AC:BC=BC:AB
即BC2=AB•AC
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只含有一个未知数x的整式方程,并且都可以化为ax2+bx+c=0(a,b,c为常数, a≠0)的形式,这样的方程叫做一元二次方程.
ax2+bx +c = 0(a , b , c为常数, a≠0)
ax2 称为二次项, a 称为二次项系数.
bx 称为一次项, b 称为一次项系数.
c 称为常数项.
一元二次方程的概念
一元二次方程的一般形式是
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想一想 为什么一般形式中ax2+bx+c=0要限制a≠0,b、c 可以为零吗?
当 a = 0 时
bx+c = 0
当 a ≠ 0 , b = 0时 ,
ax2+c = 0
当 a ≠ 0 , c = 0时 ,
ax2+bx = 0
当 a ≠ 0 ,b = c =0时 ,
ax2 = 0
总结:只要满足a ≠ 0 ,b , c 可以为任意实数.
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问题1 有一块矩形铁皮,长100cm,宽50cm,在它的四角各切去一个同样的正方形,然后将四周突出部分折起,就能制作一个无盖方盒,如果要制作的方盒的底面积为3600cm2,那么铁皮各角应切去多大的正方形?
100cm
50cm
x
3600cm2
解:设切去的正方形的边长为xcm,
则盒底的长为(100 − 2x)cm,
宽为(50 − 2x)cm,
根据方盒的底面积为3600cm2,得
化简,得
②
该方程中未知数的个数和最高次数各是多少?
探究点1:一元二次方程的概念
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问题2 要组织一次排球邀请赛,参赛的每两队之间都要比赛一场,根据场地和时间等条件,赛程计划安排7天,每天安排4场比赛,比赛组织者应邀请多少个队参加比赛?
解:设比赛组织者应邀请x个队参加比赛,根据题意,列方程:
化简,得:
该方程中未知数的个数和最高次数各是多少?
③
探究点1:一元二次方程的概念
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例1 下列选项中,关于x的一元二次方程的是( )
C
不是整式方程
含两个未知数
化简整理成
x2-3x+2=0
少了限制条件
a≠0
提示
判断一个方程是不是一元二次方程,首先看是不是整式方程;如是再进一步化简整理后再作判断.
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例2:a为何值时,下列方程为一元二次方程?
(1)ax2-x=2x2
(2) (a-1)x |a|+1 -2x-7=0.
解:(1)将方程式转化为一般形式,得(a-2)x2-x=0,所以当a-2≠0,即a≠2时,原方程是一元二次方程;
(2)由∣a ∣+1 =2,且a-1 ≠0知,当a=-1时,原方程是一元二次方程.
方法点拨:用一元二次方程的定义求字母的值的方法:根据未知数的最高次数等于2,列出关于某个字母的方程,再排除使二次项系数等于0的字母的值.
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方程①、②、③都不是一元一次方程.那么这三个方程与一元一次方程的区别在哪里?它们有什么共同特点呢?
特点:
①都是整式方程;
②都只含一个未知数;
③未知数的最高次数都是2.
x2-75x+350=0 ②
x2 + 2x - 4 = 0 ①
x2-x-56=0 ③
探究点1:一元二次方程的概念
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等号两边都是整式,只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高次数是2(二次)的方程,叫作一元二次方程.
一元二次方程的概念
ax2+bx +c = 0(a,b,c为常数, a≠0)
ax2 是二次项, a 是二次项系数;
bx 是一次项, b 是一次项系数;
c 是常数项.
一元二次方程的一般形式是
探究点1:一元二次方程的概念
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例3:将方程3x(x-1)=5(x+2)化为一般形式,并分别指出它们的二次项、一次项和常数项及它们的系数.
解:
去括号,得
3x2-3x=5x+10.
移项、合并同类项,得一元二次方程的一般形式
3x2-8x-10=0.
其中二次项是3x2,系数是3;一次项是-8x,系数是-8;常数项是-10.
系数和项均包含前面的符号.
注意
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一元二次方程的根
使一元二次方程等号两边相等的未知数的值叫作一元二次方程的解(又叫做根).
练一练:下面哪些数是方程 x2 – x – 6 = 0 的解?
-4 ,-3 , -2 ,-1 ,0 ,1,2,3 ,4
解:
3和-2.
你注意到了吗?一元二次方程可能不止一个根.
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想一想 为什么一般形式中ax2+bx+c=0要限制a≠0,b、c 可以为零吗?
当 a = 0 时
bx+c = 0
当 a ≠ 0 , b = 0时 ,
ax2+c = 0
当 a ≠ 0 , c = 0时 ,
ax2+bx = 0
当 a ≠ 0 ,b = c =0时 ,
ax2 = 0
总结:只要满足a ≠ 0 ,b , c 可以为任意实数.
探究点1:一元二次方程的概念
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判断下列方程是否为一元二次方程?
(2) x3+ x2=36
(3)x+3y=36
(5) x+1=0
√
×
×
×
×
√
×
×
(1) x2+ x=36
注意:未限定a≠0
探究点1:一元二次方程的概念
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例4:已知a是方程 x2+2x-2=0 的一个实数根, 求 2a2+4a+2018的值.
解:由题意得
方法点拨:求代数式的值,先把已知解代入,再注意观察,有时需运用到整体思想,求解时,将所求代数式的一部分看作一个整体,再用整体思想代入求值.
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当堂练习
1. 下列哪些是一元二次方程?
√
×
√
×
×
√
3x+2=5x-2
x2=0
(x+3)(2x-4)=x2
3y2=(3y+1)(y-2)
x2=x3+x2-1
3x2=5x-1
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一元一次方程 一元二次方程
一般式
相同点
不同点
思考:一元一次方程与一元二次方程有什么区别与联系?
ax=b (a≠0)
ax2+bx+c=0 (a≠0)
整式方程,只含有一个未知数
未知数最高次数是1
未知数最高次数是2
探究点1:一元二次方程的概念
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一元二次方程的根
使方程左右两边相等的未知数的值叫做一元二次方程的解,一元二次方程的解也叫一元二次方程的根.
试一试:下面哪些数是方程 x2 – x – 6 = 0 的解?
– 4, –3, –2, –1,0,1,2,3,4
x –4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4
x2 – x– 6
14
6
0
– 4
– 6
– 6
– 4
0
6
探究点2:一元二次方程的根
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2.填空:
方程 一般形式 二次项系数 一次项系数 常数项
-2
1
3
1
3
-5
4
0
-5
3
-2
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4.已知方程5x²+mx-6=0的一个根为4,则m的值为_______.
3.关于x的方程(k2-1)x2 + 2 (k-1) x + 2k + 2=0,
当k 时,是一元二次方程.
当k 时,是一元一次方程.
≠±1
=-1
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问题 在一块宽20m、长32m的矩形空地上,修筑三条宽相等的小路(两条纵向,一条横向,纵向与横向垂直),把矩形空地分成大小一样的六块,建成小花坛.如图要使花坛的总面积为570m2,问小路的宽应为多少?
32
20
x
探究点3:根据实际问题列一元二次方程
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1.若设小路的宽是xm,
则横向小路的面积是____m2,
纵向小路的面积是 m2,两者重叠的面积是 m2.
32x
2.由于花坛的总面积是570m2.你能根据题意,列出方程吗?
整理以上方程可得
思考:
2×20x
32×20−(32x+2×20x)+2x2=570
2x2
x2−36x+35=0
32
20
x
探究点3:根据实际问题列一元二次方程
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5.已知关于x的一元二次方程x2+ax+a=0的一个根是3,求a的值.
解:由题意把x=3代入方程x2+ax+a=0,得
32+3a+a=0
9+4a=0
4a=-9
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6.若关于x的一元二次方程(m+2)x2+5x+m2-4=0,有一个根为0.
求m的值.
二次项系数不为零不容忽视
解:将x=0代入方程m2-4=0,
解得m= ±2.
∵ m+2 ≠0,
∴ m ≠-2,
综上所述:m =2.
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审
建立一元二次方程模型的一般步骤
设
找
列
审题,弄清已知量与未知量之间的关系
设未知数
找出等量关系
根据等量关系列方程
探究点3:根据实际问题列一元二次方程
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1.通过本课的学习,你学到了哪些内容?
2.学习了本课你有何感想? 请畅所欲言.
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一元二次方程
概念
是整式方程;
含一个未知数;
最高次数是2.
一般形式
ax2+bx+c=0 (a ≠0)
其中(a≠0)是一元二次方程的必要条件;
根
使方程左右两边相等的未知数的值.
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谢谢大家聆听
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