2.1 认识一元二次方程 导学案 2026-2027学年北师大版九年级数学上册

2026-10-13
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2.1 认识一元二次方程 导学案 · 2026—2027学年 北师大版数学九年级上册 第二章 一元二次方程 · 2 课时 · 教材 P31—P34 姓名:__________ 班级:__________ 日期:__________ 一、学习目标与重难点 【学习目标】 • 能从「铺地毯」「找连续整数」「梯子下滑」三个实际问题中找出等量关系、列出方程,并把三个方程的相同点说出来,知道什么是一元二次方程。 • 知道一元二次方程的一般形式是 a+bx+c=0(a、b、c 为常数,a 不等于 0),会说清二次项、二次项系数、一次项、一次项系数、常数项各指什么,会把一个方程化成一般形式并写出各项系数。 • 知道一元二次方程的解(也叫根)的意义,会用代入检验法判断一个数是不是方程的根;会用「夹逼」法估计一元二次方程的近似解。 【重点】一元二次方程的定义与一般形式;把方程化成一般形式,并指出二次项系数、一次项系数和常数项。 【难点】抄各项系数时符号不出错;用「夹逼」法把解的范围一步一步缩小。 【我的预习安排】 教材页码 预习内容 我要做到 完成 P31 三个情境(铺地毯、连续整数、梯子下滑)与三个方程 把三个方程各列一遍,看看它们和一元一次方程哪里不一样 ○ P32 一元二次方程的定义、一般形式与随堂练习 把一般形式的五个名称背下来,各举一个例子 ○ P33 一元二次方程的解(根)与《习题2.1》第3题 随便取几个数代进方程算一算,看左右两边是否相等 ○ P34 用「夹逼」法估算一元二次方程的近似解 把估算用的表格动手算一遍 ○ 二、课前自主学习 七年级上册学过一元一次方程,八年级上册学过二元一次方程组,它们都只含未知数的一次项。这一节要研究的方程,未知数的最高次数是 2,叫做一元二次方程。教材从三个实际问题出发:一块矩形地面正中间铺一块地毯、找五个连续整数、梯子沿墙下滑;三个问题列出的方程长得都不一样,可它们整理之后都是同一个样子。这一节要做两件事:一是认清这个「同一个样子」,二是学会估计它的解大约是多少。 • 1. 填空:只含有__________个未知数 x 的整式方程,并且都可以化成 a+bx+c=0(a、b、c 为常数,a 不等于 0)的形式,这样的方程叫做一元二次方程。 我写: • 2. 填空:一元二次方程的一般形式是__________;其中 a 叫做__________,a 叫做__________,bx 叫做__________,b 叫做__________,c 叫做__________。 我写: • 3. 填空:一元二次方程必须同时满足三个条件:只含有一个未知数;未知数的最高次数是__________;方程两边都是__________。 我写: • 4. 填空:使一元二次方程左右两边__________的未知数的值,叫做一元二次方程的解,也叫做一元二次方程的__________。 我写: • 5. 填空:估计一元二次方程的近似解,先根据实际问题的意义确定解的__________,再通过列表计算,一步一步__________解的范围。 我写: ◆ 课前速记 • 一个定义:只含有一个未知数、未知数的最高次数是 2 的整式方程,叫做一元二次方程。 • 一个形式:一般形式 a+bx+c=0(a、b、c 为常数,a 不等于 0);五个名称——二次项 a、二次项系数 a、一次项 bx、一次项系数 b、常数项 c。 • 一个方法:估算用「夹逼」——先定范围,再列表计算,一步一步缩小范围,得到近似解。 温馨提示:预习时把 a+bx+c=0 默写三遍,顺手在旁边写上「a 不等于 0」。最容易漏的正是这个条件——只要 a 取 0,二次项就没了,方程就不是一元二次方程了。 三、课中合作探究 这一节分两个课时走完,一共八个渡口。渡口一到渡口四是第 1 课时:先把三个实际问题变成三个方程,再从它们身上找出共同的「样子」,得到一元二次方程的定义与一般形式,然后把方程化成一般形式、指出各项系数。渡口五到渡口八是第 2 课时:先弄清什么是方程的根,再用「夹逼」法估计近似解,最后回到实际问题里列方程、动手检验。走完这八个渡口,这一节就完整了。 ◆ 渡口一 三个实际问题,三个方程 情境一(铺地毯):如图1,幼儿园某教室矩形地面的长为 8 米、宽为 5 米,现准备在地面的正中间铺设一块面积为 18 平方米的地毯,四周未铺地毯的条形区域的宽度都相同。你能求出这个宽度吗?(课本 P31) 图1 地面与地毯 ( D C A B H G E F x ) 外面这个四边形 ABCD 是矩形地面,里面这个四边形 EFGH 是地毯,四周条形区域的宽度相同;左侧这条条形区域的宽度就是题目要求的那段距离 图1 矩形地面 ABCD 与正中铺设的地毯 EFGH,四周条形区域等宽(对应课本 P31) 分析:设所求的宽度为 x 米,那么地毯的长为 (8-2x) 米、宽为 (5-2x) 米。根据「地毯的面积是 18 平方米」,得 (8-2x)(5-2x)=18。去括号、移项、合并同类项:40-16x-10x+4=18,得 4-26x+22=0;两边都除以 2,得 2-13x+11=0。 情境二(找连续整数):观察等式 ++=+,你还能找到其他五个连续整数,使前三个数的平方和等于后两个数的平方和吗?(课本 P31) 分析:设五个连续整数中的第一个数为 x,那么后面四个数依次是 x+1、x+2、x+3、x+4。根据「前三个数的平方和等于后两个数的平方和」,得 ++=+。把两边分别展开再合并同类项:3+6x+5=2+14x+25,移项得 -8x-20=0。 情境三(梯子下滑):如图2,一个长为 10 米的梯子斜靠在墙上,梯子的顶端距地面的垂直距离为 8 米。如果梯子的顶端下滑 1 米,那么梯子的底端滑动多少米?(课本 P31) 图2 梯子与墙、地面 ( B D A C x E ) 竖着的那条线是墙,横着的那条线是地面,墙角处成直角;实线画的是下滑前的梯子,虚线画的是下滑后的梯子;地面上 C 到 E 的这段距离就是要求的那段滑动距离 图2 墙与地面、梯子下滑前 AB—BC 与下滑后 AD—DE 两个位置(对应课本 P31) 分析:墙与地面成直角,滑动前梯子与墙、地面组成直角三角形,由勾股定理知梯子底端距墙 ==6(米)。设梯子底端滑动 x 米,则滑动后梯子顶端距地面 8-1=7(米),底端距墙 (x+6) 米,得 +=。整理:49++12x+36=100,得 +12x-15=0。 三个问题来自三件完全不同的事,列出来的方程却是同一个模子:都只含一个未知数 x,未知数的最高次数都是 2,两边都是整式。下面就把这个共同的「模子」正式取个名字。 • 练一练:(1)情境一中未知数 x 表示什么?说说为什么 x 一定小于 2.5。(2)把三个方程摆在一起看:它们各含几个未知数?未知数的最高次数是几?方程两边都是什么式? 我写: 温馨提示:三个情境里「设未知数」这一步最关键——未知数设得好,等量关系就写得短。铺地毯设条形区域的宽,找整数设第一个数,梯子下滑设底端滑动的距离,都是为了把题目里的量顺着一个方向写下去。 ◆ 渡口二 一元二次方程的定义与三个必备条件 把三个方程的共同点说出来,就是一元二次方程的定义:只含有一个未知数 x 的整式方程,并且都可以化成 a+bx+c=0(a、b、c 为常数,a 不等于 0)的形式,这样的方程叫做一元二次方程。(课本 P31) 照着定义数一数,一元二次方程必须同时满足三个条件:第一,只含有一个未知数;第二,未知数的最高次数是 2;第三,方程两边都是整式。三条缺一条都不行。 按这三条去分辨:2x+1=0 只含一个未知数、两边是整式,可最高次数是 1,它是一元一次方程;+y=1 含 x、y 两个未知数,不是;+x=2 的未知数跑到了分母上,是分式方程,也不是整式方程;+2x=0 的最高次数是 3。它们都不是一元二次方程。 • 练一练:(1)下列方程中哪些是一元二次方程?① -3x=0;② 2x+1=0;③ +=1;④ 3=5。(2)「=3 是一元二次方程」这句话对吗?如果对,请说出它的二次项系数、一次项系数和常数项。 我写: 温馨提示:判断是不是一元二次方程,别急着看长相,先把方程整理一遍。像 3=5 这样右边不是 0 的,要先把右边的项移过来,写成 3-5=0 再判断;只要整理之后能化成 a+bx+c=0 且 a 不等于 0,它就是一元二次方程。 ◆ 渡口三 一般形式与五个名称 a+bx+c=0(a、b、c 为常数,a 不等于 0)叫做一元二次方程的一般形式。(课本 P31)一般形式里有五个名称:a 叫做二次项,a 叫做二次项系数;bx 叫做一次项,b 叫做一次项系数;c 叫做常数项。 为什么规定 a 不等于 0?因为只要 a 取 0,二次项 a 就整个消失了,方程变成 bx+c=0,最高次数只剩下 1,就不再是一元二次方程了。至于 b 和 c,它们可以取 0:b 取 0 时方程里没有一次项,c 取 0 时方程里没有常数项,例如 =0、-1=0、+3x=0 都是一元二次方程。 把渡口一得到的三个方程各整理一遍,抄出它们的各项系数: 来源 列出的方程 化成一般形式 二次项系数 一次项系数 常数项 铺地毯 (8-2x)(5-2x)=18 2-13x+11=0 2 -13 11 连续整数 ++=+ -8x-20=0 1 -8 -20 梯子下滑 += +12x-15=0 1 12 -15 • 练一练:(1)写出一元二次方程 3-5x+1=0 的二次项系数、一次项系数和常数项。(2)一元二次方程 4-7=0 的二次项系数是几?它的常数项是几? 我写: 温馨提示:抄系数之前先把方程按 x 的降幂排好,写成「二次项、一次项、常数项」的顺序,系数就跟着项走。特别提醒:4-7=0 要改写成 -7+4=0 再抄,二次项系数是 -7 而不是 7。 ◆ 渡口四 把方程化成一般形式(随堂练习) 化一般形式一共四步:第一步去括号,把括号里的每一项都乘开;第二步移项,把右边的项全部移到左边,使右边为 0;第三步合并同类项;第四步按 x 的降幂排列,写成 a+bx+c=0 的样子。 随堂练习(课本 P32)第2题:把方程 =4 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。 解:左边展开,=9+12x+4;右边先算 =-6x+9,再乘 4,得 4-24x+36。两边相减并合并同类项:9+12x+4-4+24x-36=0,得 5+36x-32=0。所以二次项系数是 5,一次项系数是 36,常数项是 -32。(课本 P32) • 练一练:(1)把方程 3x(x-2)=5 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。(2)把方程 2(-1)=3x 化成一般形式。 我写: 温馨提示:括号前有负号时最容易出错。移项那一步等于给右边的每一项都变号,例如把 3=5x-1 化成一般形式,移项后是 3-5x+1=0,一次项系数是 -5、常数项是 1;写成 3-5x-1=0 就错了。 ◆ 渡口五 一元二次方程的解(根) 使一元二次方程左右两边相等的未知数的值,叫做一元二次方程的解,也叫做一元二次方程的根。(课本 P33)判断一个数是不是方程的根,用代入检验法:把这个数分别代入方程的左右两边,算出两边的值——相等,它就是方程的根;不相等,它就不是。 随堂练习(课本 P32)第1题:如图3,根据题意列出一元二次方程——已知直角三角形的三边长为连续整数,求它的三边长。 图3 三边为连续整数的直角三角形 ( A B C ) 这个三角形里直角在顶点 B;三条边的长度是三个连续整数,最长的那条边是斜边 AC 图3 直角三角形 ABC,直角顶点是 B,斜边是 AC(对应课本 P32 随堂练习) 解:设较短的一条直角边长为 x,那么另一条直角边长为 x+1,斜边长为 x+2。由勾股定理得 +=。整理:++2x+1=+4x+4,得 -2x-3=0。 用代入检验法试出它的根:把 x=3 代入左边,-2×3-3=9-6-3=0,等于右边 0,所以 x=3 是这个方程的根;再试 x=-1,代入得 1+2-3=0 也成立,但边长不能是负数,要舍去。把 x=3 代回原设,三边长依次是 3、4、5;用勾股定理验算,+=9+16=25=,符合题意。所以这个直角三角形的三边长分别是 3、4、5。(课本 P32) • 练一练:(1)判断 x=2 是不是方程 -2x-3=0 的根,请写出代入计算的过程。(2)写出一个以 x=1 为根的一元二次方程。(写出一个即可) 我写: 温馨提示:一个一元二次方程的根可以不止一个,求出根以后要回到实际问题里检查——像直角三角形的边长、地毯的宽度、竹竿的长度,这些都必须是正数,不符合实际意义的根要舍去。 ◆ 渡口六 用「夹逼」法估算一元二次方程的近似解 有些方程一时看不出根是多少,可以先估一估它大约是多少,方法是「夹逼」:第一步,根据实际问题的意义确定解的大致范围;第二步,在这个范围里有规律地取一些数,代入方程左边算一算;第三步,如果一个数使左边的值大于 0、另一个数使左边的值小于 0,那么方程的根就在这两个数之间;第四步,把范围一步一步缩小,就得到近似解。(课本 P34) 做一做1:铺地毯时宽 x 满足方程 (8-2x)(5-2x)=18,也就是 2-13x+11=0。因为地毯的长与宽都必须大于 0,所以 0<x<2.5。在这个范围里按 0.5 的间隔取值,算一算 2-13x+11 的值: x 0.5 1 1.5 2 2.5 2-13x+11 5 0 -4 -7 -9 x=1 时左边正好等于 0,所以 x=1 就是方程的根;检验一下:(8-2×1)(5-2×1)=6×3=18,与题目的 18 平方米相符。所以四周未铺地毯的条形区域的宽是 1 米。(课本 P33) 做一做2:梯子底端滑动的距离 x 满足方程 +=,也就是 +12x-15=0。滑动距离是正数,先取整数试算: x 1 2 +12x-15 -2 13 一个使左边的值小于 0、一个大于 0,所以根在 1 与 2 之间。再把范围缩到十分位:x=1.1 时,1.21+13.2-15=-0.59;x=1.2 时,1.44+14.4-15=0.84,一负一正,所以根在 1.1 与 1.2 之间。也就是说,x 的整数部分是 1,十分位是 1,梯子底端大约滑动了 1.1 米。(课本 P34) • 练一练:(1)用「夹逼」法估算一元二次方程 -2x-4=0 的一个正数解。(精确到 0.1)(2)承做一做1,方程 2-13x+11=0 除 x=1 外还有一个根是 5.5,它符合「条形区域的宽」这个实际意义吗?为什么? 我写: 温馨提示:列表取值要「有规律」——先按 1 或 0.5 的间隔试出整数部分,再按 0.1 的间隔试出十分位。每算一次都要看清楚代数式的值是正是负:一正一负,根就在这两个数之间;同正或同负,还要继续往外试。 ◆ 渡口七 列一元二次方程(《习题2.1》第1题与第3题) 列方程的本事要在实际问题里练。教材《习题2.1》有三道题,前两道先看。 第1题(1)(课本 P32):如图4,有一面积为 54 平方米的长方形,将它的一边剪短 5 米、另一边剪短 2 米,恰好变成一个正方形,这个正方形的边长是多少? 图4 长方形剪短后成为正方形 ( D C A B E F G ) 外面这个四边形 ABCD 是原来的长方形,里面这个四边形 AEFG 是剪短以后得到的正方形;正方形与长方形共用左下角这个顶点,另外两条边分别是剪短 5 米与剪短 2 米之后剩下的部分 图4 长方形 ABCD 的一边剪短 5 米、另一边剪短 2 米后得到的正方形 AEFG(对应课本 P32 习题2.1第1题) 解:设这个正方形的边长为 x 米,那么原长方形的长为 (x+5) 米、宽为 (x+2) 米。根据「原长方形的面积是 54 平方米」,得 (x+5)(x+2)=54。去括号、移项:+7x+10=54,得 +7x-44=0。(课本 P32) 用代入检验法试出它的根:把 x=4 代入左边,+7×4-44=16+28-44=0,所以 x=4 是方程的根;代回原式检验,(4+5)(4+2)=9×6=54,与题目的 54 平方米相符。所以这个正方形的边长是 4 米。 第1题(2)(课本 P32):三个连续整数两两相乘,再求和,结果是 242,这三个数分别是多少?(课本 P32) 解:设其中最小的一个数为 x,另外两个数依次是 x+1、x+2。根据题意,得 x(x+1)+x(x+2)+(x+1)(x+2)=242。展开、合并同类项:+x++2x++3x+2=242,得 3+6x+2=242,移项整理得 +2x-80=0。把 x=8 代入检验:+2×8-80=64+16-80=0,成立;这时三个数是 8、9、10,两两相乘再求和,8×9+8×10+9×10=72+80+90=242,符合题意。所以这三个数是 8、9、10。 第3题(课本 P33):如图5,从前有一天,一个笨汉拿着竹竿进屋,横拿竖拿都进不去,横着比门框宽 4 尺,竖着比门框高 2 尺,他的邻居教他沿着门的两个对角斜着拿竿,这个笨汉一试,不多不少刚好进去了。你知道竹竿有多长吗?请根据这一问题列出方程。 图5 门框与斜着拿的竹竿 ( A B C D ) 外面的四边形 ABCD 是门框;门框里斜着的那条线段就是竹竿,它正好是门框的对角线,一头搭在门框左下角的顶点上、另一头搭在右上角的顶点上 图5 矩形门框 ABCD 与沿对角斜着拿进屋的竹竿 DB(对应课本 P33 习题2.1第3题) 解:设竹竿的长为 x 尺,那么门框的宽为 (x-4) 尺、高为 (x-2) 尺。因为竹竿沿着门的两个对角斜着拿刚好进去,它正好是门框的对角线,由勾股定理得 +=。展开、合并同类项:-8x+16+-4x+4=,得 -12x+20=0。把 x=10 代入检验:-12×10+20=100-120+20=0,成立;这时门框宽 10-4=6(尺)、高 10-2=8(尺),+=36+64=100=,正好满足勾股定理。所以竹竿长 10 尺。(课本 P33) • 练一练:(1)承第1题(1),把 x=4 代入 (x+5)(x+2) 算一算,左边等于多少?是否等于 54?(2)承第3题,若竹竿长 10 尺,求门框的宽与高,并检验它们是否满足勾股定理。 我写: 温馨提示:这三道题的等量关系各不相同——第1题靠面积,第1题(2)靠和,第3题靠勾股定理。列方程之前先在心里说一句「这道题的等量关系是什么」,等量关系找到了,方程就出来一半了。 ◆ 渡口八 建模与检验(靠墙围矩形花园) 再练一道需要自己设未知数的题。如图6,用一段长 20 米的篱笆围成一个矩形花园,花园的一边靠墙(墙足够长),花园的面积是 48 平方米。设垂直于墙的一边长为 x 米,列出关于 x 的一元二次方程,并化成一般形式。 图6 靠墙围矩形花园 ( A B C D ) 左边那条粗线是墙,靠墙的这一边不用篱笆;四边形 ABCD 是花园,另外三条边是用篱笆围成的,篱笆一共长 20 米 图6 墙与矩形花园 ABCD,花园有一边靠墙、另外三边用篱笆围成 解:垂直于墙的一边长为 x 米,这样的边有两条,共用篱笆 2x 米;篱笆一共 20 米,所以平行于墙的一边长为 (20-2x) 米。根据「花园的面积是 48 平方米」,得 x(20-2x)=48。去括号、移项:20x-2=48,得 2-20x+48=0;两边都除以 2,得 -10x+24=0。把 x=4 代入检验:-10×4+24=16-40+24=0,成立;这时平行于墙的一边长 20-2×4=12(米),面积 4×12=48(平方米),符合题意。 把这一节用到的思路收成建模三步:第一步审题,找出题目里的等量关系(面积、勾股定理、和差倍分);第二步设未知数,把等量关系里的各个量都用含 x 的代数式写出来;第三步根据等量关系列出方程,并整理成 a+bx+c=0 的一般形式。 • 练一练:(1)承上面的问题,若把花园的面积改成 50 平方米,所列方程化成一般形式后是什么?(2)一元二次方程 -10x+24=0 除了 x=4,还有别的根吗?请用代入检验法试出另一个根。 我写: 温馨提示:同一个方程可以有两个正根,却未必都符合题意。像这道题里 x=4 与 x=6 都能围出面积 48 平方米的花园,所以两个根都保留;可要是换成渡口六里的地毯,5.5 这个根就一定要舍去。判断的标准只有一个——代回实际问题里看它讲不讲得通。 四、当堂达标检测 下面 A、B、C 三组题请独立完成,把过程写在空白处,写完再对照后面的参考答案。 ◆ A 组(基础) • 填空:只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是__________的整式方程,叫做一元二次方程。 • 选择:下列方程中,是一元二次方程的是( )A. 2x+1=0 B. -3x=0 C. +x=2 D. +y=1 • 填空:一元二次方程 3-5x+1=0 的二次项系数是__________,一次项系数是__________,常数项是__________。 我写: ◆ B 组(提高) • 把方程 3x(x-2)=5 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。(对应课本 P32 随堂练习) • 若 x=2 是一元二次方程 +mx-6=0 的一个根,求 m 的值。(对应课本 P33 一元二次方程的解) 我写: ◆ C 组(拓展) • 用「夹逼」法估算一元二次方程 -2x-1=0 的一个正数解,并写出每一次的取值与对应的代数式的值。(精确到 0.1) • 一个直角三角形的斜边长是 13,两条直角边的长相差 7。设较短的一条直角边长为 x,列出关于 x 的一元二次方程,并化成一般形式。 我写: 温馨提示:B 组第 1 题是「化简再抄系数」,第一步去括号得 3-6x=5,第二步移项得 3-6x-5=0,系数一次抄准。B 组第 2 题用的是「根的定义」——既然 x=2 是根,代进去两边就相等,于是得到一个关于 m 的一元一次方程,先解出 m 再往下算。C 组第 2 题别忘了「两条直角边相差 7」这句话:较短边是 x,较长边就是 x+7。 温馨提示:C 组第 1 题列表时至少写到两组「一正一负」,第一组定整数部分,第二组定十分位;只写一组「一正一负」还不能说明精确到 0.1 的结果。 五、课堂归纳总结 ◆ 知识梳理 • 定义:只含有一个未知数 x 的整式方程,并且都可以化成 a+bx+c=0(a、b、c 为常数,a 不等于 0)的形式,这样的方程叫做一元二次方程。(课本 P31) • 一般形式:a+bx+c=0(a、b、c 为常数,a 不等于 0)。(课本 P31) • 五个名称:a 叫做二次项、a 叫做二次项系数;bx 叫做一次项、b 叫做一次项系数;c 叫做常数项。(课本 P31) • 三个条件:只含有一个未知数;未知数的最高次数是 2;方程两边都是整式。b 和 c 可以取 0,a 一定不等于 0。 • 解(根):使一元二次方程左右两边相等的未知数的值,叫做方程的解,也叫做方程的根;用代入检验法判断。(课本 P33) • 估算:先根据实际意义确定解的大致范围,再列表计算,一步一步把范围缩小,得到近似解。(课本 P34) 把本节出现的方程按「先整理、后抄系数」的路子过一遍,抄系数时照着下表的位置对: 原来的方程 化成一般形式 二次项系数 一次项系数 常数项 3=5x-1 3-5x+1=0 3 -5 1 (x+2)(x-1)=6 +x-8=0 1 1 -8 4-7=0 -7+4=0 -7 0 4 =4 5 5 36 -32 ◆ 易错清单 • 误:把一般形式里的 a 当成可以取 0。正:a 一定不等于 0;a 取 0 时二次项就没了,方程不再是一元二次方程。 • 误:忽略「整式方程」这一条,把 +x=2 这类方程当成一元二次方程。正:未知数在分母上的方程是分式方程,不是整式方程。 • 误:抄一次项系数和常数项时把负号丢了。正:先把方程整理成一般形式,再照着位置抄,负号跟着项一起走。 • 误:把估算得到的近似解当成精确解。正:估算得到的是近似解,要写清精确到哪一位;判断一个数是不是根,必须用代入检验法算准。 • 误:求出根就直接当答案,不回实际问题里检查。正:地毯的宽、三角形的边长、竹竿的长都必须是正数,不合题意的根要舍去。 ◆ 思想方法 • 模型思想:从实际问题里找出等量关系,再把等量关系写成方程——方程就是刻画现实世界数量关系的一个模型。 • 从特殊到一般:三个来源不同的方程长得都不一样,整理之后却是同一个样子,于是才有了「一元二次方程」这个统一的名字。 • 估算与逼近:一时算不出精确解,就用「夹逼」法一步一步缩小范围,照样能知道解大约是多少。 我写: 六、课后巩固训练 课后先独立完成 A、B、C 三组题,再做课本上的教材练习与《习题2.1》。做题时记住三件事:先整理成一般形式,再抄各项系数;写系数时负号不能丢;估算题要写清精确到哪一位,根求出来以后还要回实际问题里检查。 ◆ A 组(基础巩固) • 填空:一元二次方程的一般形式是__________;其中 a 叫做__________,b 叫做__________,c 叫做__________。 • 填空:方程 5=1-6x 化成一般形式是__________,它的二次项系数是__________,一次项系数是__________,常数项是__________。 我写: ◆ B 组(能力提升) • 把方程 =3x(x+2) 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。 • 若 x=-1 是一元二次方程 +ax+2=0 的一个根,求 a 的值;再判断 x=2 是不是这个方程的根。 我写: ◆ C 组(综合拓展) • 用「夹逼」法估算一元二次方程 +2x-5=0 的一个正数解。(精确到 0.1) • 一个长方形的长比宽多 3 厘米,面积是 40 平方厘米。设宽为 x 厘米,列出关于 x 的一元二次方程,并化成一般形式。 我写: ◆ 课本练习 • 教材练习(《习题2.1》第1题):(1)有一面积为 54 平方米的长方形,将它的一边剪短 5 米、另一边剪短 2 米,恰好变成一个正方形,这个正方形的边长是多少?(2)三个连续整数两两相乘,再求和,结果为 242,这三个数分别是多少? • 教材练习(《习题2.1》第2题):把下列方程化成一元二次方程的一般形式,并写出它们的二次项系数、一次项系数和常数项:3=5x-1;(x+2)(x-1)=6;4-7=0。 • 教材练习(《习题2.1》第3题):笨汉拿着竹竿进屋,横着比门框宽 4 尺、竖着比门框高 2 尺,沿着对角斜着拿刚好进去。设竹竿长为 x 尺,列出方程并化成一般形式。 ◆ 中考真题小练 • (2026年·浙江杭州) 下列方程中,是一元二次方程的是( )A. x+3=0 B. -4=0 C. x+y=5 D. =1 • (2026年·江苏南京) 把方程 2x(x-3)=1 化成一元二次方程的一般形式后,它的常数项是( )A. 1 B. -1 C. 6 D. -6 • (2026年·福建厦门) 若 x=-1 是一元二次方程 +ax+2=0 的一个根,则 a 的值是__________。 • (2026年·辽宁沈阳) 下列各数中,是一元二次方程 +2x-8=0 的解的是( )A. -4 B. -2 C. 3 D. 4 • (2026年·四川成都) 用「夹逼」法估算一元二次方程 -2x-1=0 的一个解,精确到 0.1 时这个解是__________。 • (2026年·湖北武汉) 若关于 x 的方程 (m-2)+3x-5=0 是一元二次方程,则 m 满足的条件是__________。 七、学后反思与方程模型小结 ◆ 我的收获 • 我知道了三个来源完全不同的方程可以长得一模一样:都只含一个未知数、最高次数是 2、两边都是整式,于是它们有了同一个名字——一元二次方程。 • 我学会了把方程整理成一般形式 a+bx+c=0,并能照着位置抄出二次项系数、一次项系数和常数项;我还记住了 a 一定不等于 0,b 和 c 却可以取 0。 • 我学会了用代入检验法判断一个数是不是方程的根,也会用「夹逼」法估出方程的近似解;求出的根还要回到实际问题里检查一遍,不合题意的要舍去。 ◆ 我的疑问 • 一个一元二次方程到底有几个根?渡口八那道题里 x=4 与 x=6 都合题意,而渡口六里 5.5 却要舍去——是不是所有的方程都正好有两个根?我打算多列几个方程试一试用代入检验法找根。 • 「夹逼」法能估出正数解,那负数解要怎么估?如果解在 -2 与 -1 之间,列表取值应该从哪一头开始试?我准备把渡口六的两个表格照样子再写一遍,把 0 左边的数也列进去。 ◆ 三个条件与五个名称对照一览 把这一节要盯住的三个条件和五个名称并排放在一起,做题时照着检查: 看什么 要满足什么 在一般形式里对应谁 最容易错的地方 未知数的个数 只含有一个未知数 整道题里只有 x 一个字母 出现 x 与 y,就不是一元二次方程 未知数的最高次数 最高次数是 2 二次项 a 里的 a 不为 0 a 取 0 时二次项消失,不再是二次方程 方程的类型 两边都是整式 每一项都是关于 x 的整式 未知数跑到分母上就变成分式方程 五个名称 分得清二次项、一次项、常数项 a、bx、c 与 a、b、c 抄系数时漏掉负号、或忘了按降幂排列 温馨提示:复习的时候把 a+bx+c=0 默写一遍,再把渡口三那张表自己画一遍——三个来源、三个方程、一组系数,画完这一节的主线就串起来了:实际情境 → 列方程 → 化成一般形式 → 认出各项系数 → 用代入检验法或夹逼法找根 → 回实际问题里检验。 我写: 八、参考答案 ◆ (一)课前自主学习 1. 一。 2. a+bx+c=0(a、b、c 为常数,a 不等于 0);二次项;二次项系数;一次项;一次项系数;常数项。 3. 2;整式。 4. 相等;根。 5. 大致范围;缩小。 ◆ (二)课中合作探究 渡口一 练一练——(1)x 表示四周未铺地毯的条形区域的宽度。因为地毯的宽是 (5-2x) 米,必须大于 0,由 5-2x>0 解得 x<2.5;同时宽度不能是负数,所以 0<x<2.5。(2)三个方程都只含一个未知数 x;未知数的最高次数都是 2;方程两边都是整式。 渡口二 练一练——(1)①与④是一元二次方程。②的最高次数是 1,是一元一次方程;③的左边含未知数在分母上,是分式方程,不是整式方程,所以不是一元二次方程。(2)对。把 =3 移项得一般形式 -3=0,所以二次项系数是 1,一次项系数是 0,常数项是 -3。 渡口三 练一练——(1)二次项系数是 3,一次项系数是 -5,常数项是 1。(2)把 4-7=0 按降幂排列写成 -7+4=0,所以二次项系数是 -7,一次项系数是 0,常数项是 4。 渡口四 练一练——(1)3x(x-2)=5 去括号得 3-6x=5,移项得 3-6x-5=0;二次项系数是 3,一次项系数是 -6,常数项是 -5。(2)2(-1)=3x 去括号得 2-2=3x,移项得 2-3x-2=0。 渡口五 练一练——(1)把 x=2 代入左边,-2×2-3=4-4-3=-3,-3 不等于 0,所以 x=2 不是这个方程的根。(2)答案不唯一,例如 -1=0:把 x=1 代入左边,1-1=0,等于右边 0,所以 x=1 是它的根。 渡口六 练一练——(1)取 x=3:9-6-4=-1;取 x=4:16-8-4=4,一负一正,所以根在 3 与 4 之间。再取 x=3.2:10.24-6.4-4=-0.16;取 x=3.3:10.89-6.6-4=0.29,一负一正,所以根在 3.2 与 3.3 之间。因此精确到 0.1 时这个正数解约为 3.2。(2)不符合。因为 x 表示条形区域的宽,地毯的宽 (5-2x) 米必须大于 0,所以 x 必须小于 2.5;5.5 大于 2.5,代进去地毯的宽成了负数,没有实际意义,要舍去。 渡口七 练一练——(1)(4+5)×(4+2)=9×6=54,左边等于 54,与题目的面积相符。(2)门框的宽是 10-4=6(尺),高是 10-2=8(尺);+=36+64=100,而 =100,两边相等,满足勾股定理。 渡口八 练一练——(1)x(20-2x)=50,去括号、移项得 2-20x+50=0,两边都除以 2,得 -10x+25=0。(2)还有,另一个根是 x=6:-10×6+24=36-60+24=0。也就是说,垂直于墙的一边取 4 米或 6 米,都能围出面积 48 平方米的花园(这时平行于墙的一边分别是 12 米与 8 米)。 ◆ (三)当堂达标检测 A:1. 2。 2. B(A 是一元一次方程;C 是分式方程;D 含两个未知数)。 3. 二次项系数是 3,一次项系数是 -5,常数项是 1。 B:1. 3x(x-2)=5 去括号得 3-6x=5,移项得 3-6x-5=0;二次项系数是 3,一次项系数是 -6,常数项是 -5。 2. 因为 x=2 是方程的根,代入得 +2m-6=0,即 4+2m-6=0,解得 m=1;此时方程是 +x-6=0,把 x=2 代回检验成立。 C:1. 取 x=2:4-4-1=-1;取 x=3:9-6-1=2,一负一正,所以根在 2 与 3 之间。再取 x=2.4:5.76-4.8-1=-0.04;取 x=2.5:6.25-5-1=0.25,一负一正,所以根在 2.4 与 2.5 之间。因此精确到 0.1 时这个正数解约为 2.4。 2. 设较短的一条直角边长为 x,则另一条直角边长为 x+7,斜边长为 13;由勾股定理得 +=。展开、合并同类项:++14x+49=169,得 2+14x-120=0,两边都除以 2,得 +7x-60=0。 ◆ (四)课后巩固训练 A:1. a+bx+c=0(a、b、c 为常数,a 不等于 0);二次项系数;一次项系数;常数项。 2. 5=1-6x 移项得 5+6x-1=0,二次项系数是 5,一次项系数是 6,常数项是 -1。 B:1. =3x(x+2) 左边展开得 4-4x+1,右边展开得 3+6x,移项、合并同类项得 -10x+1=0;二次项系数是 1,一次项系数是 -10,常数项是 1。 2. 把 x=-1 代入得 1-a+2=0,解得 a=3,此时方程是 +3x+2=0;把 x=2 代入,4+6+2=12,不等于 0,所以 x=2 不是这个方程的根。 C:1. 取 x=1:1+2-5=-2;取 x=2:4+4-5=3,一负一正,所以根在 1 与 2 之间。再取 x=1.4:1.96+2.8-5=-0.24;取 x=1.5:2.25+3-5=0.25,一负一正,所以根在 1.4 与 1.5 之间。因此精确到 0.1 时这个正数解约为 1.4。 2. 设宽为 x 厘米,则长为 (x+3) 厘米,由面积是 40 平方厘米得 x(x+3)=40;去括号、移项得 +3x-40=0。 ◆ (五)课本练习 《习题2.1》第1题——(1)设正方形的边长为 x 米,则原长方形的长为 (x+5) 米、宽为 (x+2) 米,由面积得 (x+5)(x+2)=54,整理得 +7x-44=0;把 x=4 代入检验成立,(4+5)(4+2)=54,所以正方形的边长是 4 米。(2)设最小的数为 x,得 x(x+1)+x(x+2)+(x+1)(x+2)=242,整理得 +2x-80=0;把 x=8 代入检验成立,所以这三个数是 8、9、10。 《习题2.1》第2题——3=5x-1 移项得 3-5x+1=0,二次项系数是 3、一次项系数是 -5、常数项是 1;(x+2)(x-1)=6 去括号得 +x-2=6,移项得 +x-8=0,二次项系数是 1、一次项系数是 1、常数项是 -8;4-7=0 按降幂排列写成 -7+4=0,二次项系数是 -7、一次项系数是 0、常数项是 4。 《习题2.1》第3题——设竹竿长为 x 尺,则门框的宽为 (x-4) 尺、高为 (x-2) 尺,由勾股定理得 +=;展开、合并同类项得 -12x+20=0。把 x=10 代入检验成立,门框宽 6 尺、高 8 尺,+=,所以竹竿长 10 尺。 ◆ (六)中考真题 1. B。A 的最高次数是 1;C 含两个未知数;D 是分式方程;只有 B 整理后能化成 -4=0 且二次项系数不为 0。 2. B。2x(x-3)=1 去括号得 2-6x=1,移项得 2-6x-1=0,常数项是 -1。 3. 3。把 x=-1 代入得 1-a+2=0,解得 a=3。 4. A。把 x=-4 代入,16-8-8=0,成立;B、C、D 代入后都不等于 0。 5. 2.4。取 x=2:4-4-1=-1;取 x=3:9-6-1=2,根在 2 与 3 之间;再取 x=2.4:5.76-4.8-1=-0.04,取 x=2.5:6.25-5-1=0.25,根在 2.4 与 2.5 之间,故精确到 0.1 时约为 2.4。 6. m 不等于 2。一元二次方程要求二次项系数不为 0,所以 m-2 不等于 0,即 m 不等于 2。 学科网(北京)股份有限公司 $

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2.1 认识一元二次方程 导学案 2026-2027学年北师大版九年级数学上册
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