内容正文:
湘教·九年级上册
3.1一元二次方程的概念
情境导入
已知一矩形的长为200cm,宽为150cm,从中挖去一个圆,使剩余部分的面积为原矩形的 ,如图3.1-1所示.若挖去的圆的半径为xcm,如何列出x应满足的方程(其中圆周率π取3)?
图3.1-1
150cm
200cm
200cm
150cm
x cm
150cm
200cm
200cm
150cm
x cm
列出等量关系:
原矩形的面积-挖去圆的面积=原矩形的面积的 .
列出方程:
移项,整理得
①
新课探究
方程①中含有几个未知数,未知数的最高次是多少?
议一议
①
方程①中含有 1 个未知数 x,未知数的最高次是 2.
如果一个方程只含有一个未知数,经过整理后含未知数的项的最高次数是2,那么这样的方程称为一元二次方程,一般地,关于 x 的一元二次方程通过整理可以使右边为 0,它的一般形式是
ax2+bx +c=0 (a,b,c是已知数,a≠0),
对于一元二次方程 ax2 + bx + c=0 (a,b,c是已知数,a≠0) ,其中a, b,c分别叫作二次项系数、一次项系数、常数项.
例如,方程 3x2-7500 = 0中二次项系数是3,一次项系数是0,常数项是-7500.
确定一元二次方程的各项和各项系数时不要漏掉各项前面的符号.
例 方程3x(1-x)+10=2(x+2)是否为一元二次
方程?若是,指出其中的二次项系数、一次项系数和常数项
解:将原方程去括号,得
3x -3x2 + 10 = 2x + 4,
移项、合并同类项,得
-3x2 + x + 6 = 0.
这是一元二次方程,其中二次项系数是-3,一次项系数是 1,常数项是 6.
-3x2 + x + 6 = 0.
可以写成 3x2-x-6=0 吗?
随堂诊断
1. 将下列方程化成一元二次方程的一般形式,并写出它的二次项系数、一次项系数和常数项:
(1) x2 +2x =1.
(2) x(2x-1)2 = 2x.
(3) (1-2x) (1+2x) = 2x2-4.
解:(1) 将原方程移项,得
x2 +2x-1 = 0.
它的二次项系数是1,一次项系数是 2,常数项是 -1.
(2) x(2x-1)2 = 2x.
(3) (1-2x) (1+2x) = 2x2-4.
(2) 将原方程去括号,得
2x2 -x = 2x.
移项、合并同类项,得
2x2 -3x = 0.
它的二次项系数是2,一次项系数是 -3,常数项是 0.
(3) 将原方程去括号,得
1-4x2 = 2x2-4.
移项、合并同类项,得
6x2 -5 = 0.
它的二次项系数是6,一次项系数是 0,常数项是 -5.
一元二次方程的特殊形式
特殊形式 二次项系数 一次项系数 常数项
ax2+bx=0(a≠0,b≠0)
ax2+c=0(a≠0,b≠0)
ax2=0(a≠0,b≠0)
a
b
0
a
0
c
a
0
0
做一做
若关于x的方程ax2-x=2x2-ax-3是一元二次方程,求常数a应满足的条件.你的结果与其他同学相同吗?
解:将原方程移项、合并同类项,得
(a-2) x2 - (a-1) x +3= 0.
因为将该方程为一元二次方程,
所以 a-2 ≠ 0,
所以 a ≠ 2,
随堂诊断
2. 若关于 x 的方程 是一元二次方程,则 m 的值为_____________.
思路分析:
二次项系数不为0
m-3 ≠ 0
最高次数是2
m2-7 = 2
m = -3
-3
确定一元二次方程中所含字母的值时,既要考虑未知数的最高次数是2,也要考虑二次项的系数不等于0.
3.当常数a,b,c满足什么条件时,方程
(a-1)x2-bx+c=0是一元二次方程?这时方程的二次项系数、一次项系数分别是什么?当常数a,b,c 满足什么条件时,方程(a-1)x2-bx+c=0是一元一次方程?
解:当a≠1时是一元二次方程,这时方程的二次项系数是a-1,一次项系数是- b;当a=1,b≠0时是一元一次方程.
练习
1.请用线把左边的方程与右边所对应的方程类型连接起来:
2x2+ 5x =x2-3
(x+1)2-1 = x2+4
3x+5=2x -1
一元一次方程
一元二次方程
分式方程
2.下列方程是否为一元二次方程?若是,
指出其中的二次项系数、一次项系数和常数项.
(1) 4x2 = 49 ;
(2) 5x2-2=3x ;
(3) 0.01t2 = 2t ;
(4) ( 9y-1 ) ( 2y +3 )=18y2+1.
解:(1)将原方程移项、合并同类项,得
4x2-49=0
这是一元二次方程,二次项系数是4,一次项系数是0,常数项是-49.
(1) 4x2 = 49 ;
(2) 5x2-2=3x ;
(3) 0.01t2 = 2t ;
(4) ( 9y-1 ) ( 2y +3 )=18y2+1.
(2) 将原方程移项、合并同类项,得
5x2-3x-2=0
这是一元二次方程,二次项系数是5,一次项系数是-3,常数项是-2.
(1) 4x2 = 49 ;
(2) 5x2-2=3x ;
(3) 0.01t2 = 2t ;
(4) ( 9y-1 ) ( 2y +3 )=18y2+1.
(3) 将原方程移项、合并同类项,得
0.01t2-2t =0
这是一元二次方程,二次项系数是0.01,一次项系数是-2,常数项是0.
(1) 4x2 = 49 ;
(2) 5x2-2=3x ;
(3) 0.01t2 = 2t ;
(4) ( 9y-1 ) ( 2y +3 )=18y2+1.
(4) 将原方程去括号,得
18y2+27y-2y-3=18y2+1
这不是一元二次方程.
移项、合并同类项,得
25y-4 = 0
3. 已知一个数 x 与比它大 2 的数的积等于
35.试根据题意列出方程,这个方程式是一元二次方程吗?
解:
x(x+2) = 35
化简后得:
x2 + 2x-35 =0
答:这个方程式是一元二次方程.
4. 如图,在一块边长为x cm的正方形铁皮的四角
各截去一边长为 5 cm的小正方形,折成一个无盖的长方体形盒子,它的容积是2000 cm3.请根据题意,列出关于x的方程.
x cm
长(a)×宽(b) ×高(h)
a
b
a = b = (x -10) cm,h = 5cm
则可列方程
(x-10)×(x-10)×5 = 2000
解:长方体体积 =
整理得
x2-20x-300 = 0
h
课堂小结
如果一个方程只含有一个未知数,进过整理后含未知数的项的最高次数是2,那么这样的方程称为一元二次方程,一般地,关于 x 的一元二次方程通过整理可以使右边为 0,它的一般形式是
ax2+bx +c=0 (a,b,c是已知数,a≠0),
其中a, b,c分别叫作二次项系数、一次项系数、常数项.
$