内容正文:
3.2.3因式分解法第2课时
第三章 一元二次方程
初中数学
1
学习目标
能根据方程项数、系数、结构特点,快速选择最优解法,提升解题速度与准确性。
02
熟练运用配方法、公式法等多种方法解一元二次方程,规范完成复杂变形与求解。
01
系统梳理一元二次方程四种解法,归纳适用条件与解题步骤,形成完整解法体系。
03
培养观察、判断、优化、验算的良好习惯,发展代数运算与逻辑推理素养。
04
2
复习回顾
1.因式分解法解方程的核心依据是什么?
2.我们已经学过哪几种解一元二次方程的方法?
1.若,则或。
2.直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法。
3
情景问题
①直接开平方②因式分解③公式法。
观察方程:①;
②;
③,
不计算直接判断各用哪种方法最简单。
4
探究新知
探究一:解一元二次方程的方法
前面已经学习了用配方法、公式法和因式分解法解一元二次方程,但在具体问题中,要根据方程的特点,选择合适的方法来求解.
做一做:下列方程用哪种方法求解较简便?说说你的理由.
(1);
(2);
(3).
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探究新知
探究一:解一元二次方程的方法
解:(1):因式分解法:把方程左边因式分解可得,
由此得或。
因此,原方程的根.
公式法:这里.
因而,
所以.
因此,原方程的根.
配方法:配方,得,
因此.
由此得
或.
解得.
(1)采用因式分解法更简便,因为计算更简便.
6
探究新知
探究一:解一元二次方程的方法
解:(2):公式法:这里.
因而,
所以.
因此,原方程的根.
配方法:将二次项系数化为1,得:,
移项得.
配方,得,
因此.
由此得或.
解得,.
(2)采用公式法更简便,只需要将对应的系数代入求解即可。
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探究新知
探究一:解一元二次方程的方法
解:(3):因式分解法:
解:移项可得,
把方程左边因式分解可得
,
由此得或。
因此,原方程的根为
.
公式法:
解:移项可得,
这里.
因而
,
所以.
因此,原方程的根.
(3)采用因式分解法更简便,因为计算更简便.
8
探究新知
方法总结:
1.解题总原则:先观察方程结构特征,优先选择简便解法,遵循“由简到繁”的选用顺序。
2.解法选用顺序:直接开平方法→因式分解法→公式法→配方法。
3.结构判断技巧:方程形如,首选直接开平方法;左边易因式分解、右边为0,首选因式分解法;无明显分解特征,选用公式法;特定系数结构可选用配方法。
4.核心思想:所有解法本质均为降次,将二次方程转化为一元一次方程求解。
9
探究新知
探究二:用合适的方法解一元二次方程
例9:选择合适的方法解下列方程:
(1); (2); (3).
解:(1)将方程左边因式分解可得,
由此得或
解得.
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探究新知
探究二:用合适的方法解一元二次方程
例9:选择合适的方法解下列方程:
(1); (2); (3).
解:(2)这里.
因而,
所以.
因此,原方程的根为.
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探究新知
探究二:用合适的方法解一元二次方程
例9:选择合适的方法解下列方程:
(1); (2); (3).
解:(3)原方程可化为,
即,
由此得或.
解得,.
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探究新知
探究二:用合适的方法解一元二次方程
议一议:用自已的语言总结解一元二次方程的基本思路,并与同学交流.
解一元二次方程的基本思路都是:将一元二次方程转化为一元一次方程,即降次,其本质是把方程的左边的二次多项式分解成两个一次多项式的乘积,即,于是原方程可以写成.由此得出,或.于是和是方程的两个根.
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探究新知
方法总结:
1.通用解题流程:先整理方程,将右边化为0;再观察结构选择解法,最后规范求解并检验。
2.高频易错点:严禁方程两边直接除以含未知数的因式,避免丢失根;移项、因式分解时注意符号变化。
3.拓展技巧:遇到整体重复的代数式,可采用整体思想简化因式分解与计算。
4.补充说明:配方法一般用于配方求值、推导公式,日常解方程较少作为首选。
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课堂练习
1.下列方程中适宜用配方法解的是( )
A. B.
C. D.
2.解方程,选择最恰当的方法是( )
A.开平方法 B.配方法 C.公式法 D.因式分解法
3.解方程较为简捷的方法是( )
A.开平方法或因式分解法 B.开平方法或配方法
C.公式法或因式分解法 D.公式法
A
D
A
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课堂练习
4.小明同学解一元二次方程的过程如下:
解:移项,得,…①
配方,得,…②
即,…③
开平方,得,…④
所以.…⑤
(1)小明解方程的方法是 ,他的求解过程从第 步开始出现错误;
(2)写出这个方程的正确解答过程.
配方法
②
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课堂练习
解:(2)因为,
所以,
即,
所以
所以,
即.
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课堂练习
5.用适当的方法解下列方程.
(1); (2);
(3); (4);
解:(1)移项可得,
系数化为1得:,
由此得,
因此,原方程的根为
.
解:(2) ,
两边同时开方得:,
因此,原方程的根为
.
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课堂练习
5.用适当的方法解下列方程.
(1); (2);
(3); (4);
解:(3)移项可得,
配方,得,
即,
所以,
所以.
解:(4)化简,得,
移项,得,
所以.
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课堂练习
6.当为何值时,的值和的值相等?
解:由题意可列:,
整理,得,
配方,得,
所以,
所以.
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课堂练习
7.已知代数式与的值互为相反数,则x的值是 ( )
A.-1或3 B.1或-3
C.1或3 D.-1或-3
8.已知:关于的一元二次方程有两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围;
(2)写出一个满足条件的的值,并求出此时方程的两个根.
A
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课堂练习
解:(1)因为一元二次方程有两个不相等的实数根,
所以,
所以,
所以.
(2)答案不唯一,如:当时,此时方程为,
所以,
所以.
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课堂练习
9.关于的一元二次方程.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若方程的两个实数根都是正整数,求的最小值.
解:(1)证明:因为,
所以方程总有两个实数根.
(2)解方程,得.
因为方程的两个实数根都是正整数,
所以的最小值为,
所以的最小值为.
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课堂小结
知识点:
1.梳理一元二次方程四种解法:直接开平方法、因式分解法、配方法、公式法。
2.掌握不同解法的适用方程结构,能根据题型灵活择优。
3.明确解法选用优先级,理解各类解法的优缺点。
4.牢记解题通用步骤:整理方程→观察结构→选定方法→求解作答。
5.规避常见错误:不直接约去含未知数因式、规范移项与符号书写。
6.学会运用整体思想处理复合型一元二次方程。
7.深化核心数学思想:降次思想、转化思想、优化思想。
8.区分解法用途:配方法多用于变形求值,其余三种为常规解方程首选方法。
知识梳理
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课后提升
基础作业:
1.一个三角形的三边长都是方程的根,则这个三角形的周长不可能是( ).
A. B. C. D.
2.已知,则的值是( ).
A. B. C.或 D.或
3.若一元二次方程有一个根是,则的值及方程的另一个根是( ).
A. B.
C. D.
B
C
B
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课后提升
基础作业:
4.已知是一元二次方程的两个实数根,则的值为( ).
A.3 B.-3 C. D.
5.二次三项式配方的结果是( ).
A. B. C. D.
6.关于的方程是一元二次方程的条件是( ).
A.且 B.
C.且 D.
B
B
C
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课后提升
基础作业:
3.有一个两位数,它的个位数字比十位数字大3,个位数字与十位数字的平方和比这个两位数大18,求这个两位数.
解:设个位上的数字为,则十位上的数字为.
可列方程为,
解得(舍去),
,
.
答:这个两位数为.
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课后提升
能力提升:
7.已知关于的方程(均为常数,且)的两个解分别是和,则方程的解是 .
8.若直角三角形的一条直角边长是另一条直角边长的倍,斜边长是则较短的直角边的长为_________.
9.在中,,第三边的长为一元二次方程的一个根,则该三角形为 三角形.
直角或等腰
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课后提升
能力提升:
10.等腰三角形三边的长分别为,且是关于的一元二次方程的两根,则的值为_________.
11.解方程:(直接开平方法);(2)((配方法);(3)(公式法);(4)(因式分解法).
;(2)
;(4).
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课后提升
能力提升:
解:(1)移项,得:,
由此得,
因此,原方程的根为.
(2)移项,得:,系数化为1,得,
配方,得,所以
因此,原方程的根为.
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课后提升
能力提升:
解:(3)由题知,
由此得,
因此,原方程的根为:,故.
(4) 移项得:
因式分解得,得,
所以或,
因此,原方程的根为.
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课后提升
拓展作业:
12.已知关于的一元二次方程,.
(1)求证:无论为何实数,该方程总有两个不相等的实数根;
(2)当的斜边且两条直角边的长和恰好是这个方程的两个根时,求的值.
解: (1)
,
无论为何实数,总有,
无论为何实数,该方程总有两个不相等的实数根.
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课后提升
拓展作业:
(2)由一元二次方程根与系数的关系,得,在中,根据勾股定理,得,
即,
整理后,得,解得或.
当时,,不符合题意,舍去;
当时,,符合题意,故.
33
$