【中小学资料】九年级数学上册 第二章 一元二次方程 2 用配方法求解一元二次方程 配方法重点讲解素材 (新
北师版九年级数学上册课件 第二章 一元二次方程 第2课时 用配方法解二次项系数不为1的一元二次方程
12.(十堰中考)对于实数a,b,定义运算“◎”如下:a◎b=(a+b)2-(a -b)2.若(m+2)◎(m-3)=24,则m=_-__3_或__4.
13.已知等腰△ABC的两边分别为a,b,且a,b满足a2+b2-6a-14b+ 58=0,则△ABC的周长等于_1_7__.
14.(10 分)用配方法解方程:
1 x·x
+4=6,当
x=1x
,即
x=1 时,y 的最小
(1)尝试:当 x>0 时,求 y=x2+xx+1 的最小值. (2)问题解决:随着人们生活水平的快速提高,小轿车已成为越来越多家 庭的交通工具.假设某种小轿车的购车费用为 10 万元,每年应缴保险费等 各类费用共计 0.4 万元,n 年的保养、维护费用总和为n21+0 n 万元.问这种 小轿车使用多少年报废最合算(即:使用多少年的年平均费用最少,年平均费 用=所有年费数用n之和 )?最少年平均费用为多少万元?
(1)经过多长时间小球飞出的高度为15 m? (2)经过多长时间小球又落回地面上? 解:(1)当h=20t-5t2=15时,解得t1=1,t2=3.∴经过1 s或3 s小球飞出的 高度为15 m (2)当小球又落回地面上时,h=20t-5t2=0,解得t1=0,t2=4.∴经过t2-t1 =4(s)小球又落回地面上
解:x1=5-8 57 ,x2=5+8 57
5.(3分)(郑州外国语月考)对于任意实数x,多项式x2-5x+8的值是一个 (B )
A.非负数 B.正数 C.负数 D.无法确定
6.(3分)(开封月考)已知y1=5x2+7x+1,y2=x2-9x-15,则当x=___-_时2,
y1=y2. 7.(3分)已知x2+y2+z2-2x+4y-6z+14=0,则x-y+z=____6__.
九年级数学上册 第二章 一元二次方程 2.2 用配方法求解一元二次方程作业设计 (新版)北师大版-(
2.2 用配方法求解一元二次方程一、选择题(本题包括6个小题.每小题只有1个选项符合题意)1. 用配方法解方程x2﹣4x﹣7=0时,原方程应变形为()A. (x﹣2)2=11B. (x+2)2=11C. (x﹣4)2=23D. (x+4)2=232. 将代数式x2+6x﹣3化为(x+p)2+q的形式,正确的是()A. (x+3)2+6B. (x﹣3)2+6C. (x+3)2﹣12D. (x﹣3)2﹣123. 用配方法解方程2x2﹣4x+1=0时,配方后所得的方程为()A. (x﹣2)2=3B. 2(x﹣2)2=3C. 2(x﹣1)2=1D. 2(x﹣1)2=4. 已知M=a﹣1,N=a2﹣a(a为任意实数),则M、N的大小关系为()A. M<NB. M=NC. M>ND. 不能确定5. 将代数式x2﹣10x+5配方后,发现它的最小值为()A. ﹣30B. ﹣20C. ﹣5D. 06. 对于代数式﹣x2+4x﹣5,通过配方能说明它的值一定是()A. 非正数B. 非负数C. 正数D. 负数二、填空题(本题包括8个小题)7. 若x2﹣4x+5=(x﹣2)2+m,则m=________.8. 若a为实数,则代数式的最小值为________.9. 用配方法解方程3x2﹣6x+1=0,则方程可变形为(x﹣______)2=________.10. 已知方程x2+4x+n=0可以配方成(x+m)2=3,则(m﹣n)2016=________.11. 设x,y为实数,代数式5x2+4y2﹣8xy+2x+4的最小值为________.12. 若实数a,b满足a+b2=1,则a2+b2的最小值是________.13. 将一元二次方程x2﹣6x+5=0化成(x﹣a)2=b的形式,则ab=________.14. 若代数式x2﹣6x+b可化为(x﹣a)2﹣3,则b﹣a=________.三、解答题(本题包括4个小题)15. 解方程:(1)x2+4x﹣1=0.(2)x2﹣2x=4.16. “a2=0”这个结论在数学中非常有用,有时我们需要将代数式配成完全平方式,例如:x2+4x+5=x2+4x+4+1=(x+2)2+1,∵(x+2)2≥0,(x+2)2+1≥1,∴x2+4x+5≥1.试利用“配方法”解决下列问题:(1)填空:因为x2﹣4x+6=(x)2+;所以当x=时,代数式x2﹣4x+6有最(填“大”或“小”)值,这个最值为.(2)比较代数式x2﹣1与2x﹣3的大小.17. 阅读材料:若m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,求m、n的值.解:∵m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,∴(m2﹣2mn+n2)+(n2﹣8n+16)=0∴(m﹣n)2+(n﹣4)2=0,∴(m﹣n)2=0,(n﹣4)2=0,∴n=4,m=4.根据你的观察,探究下面的问题:(1)已知a2+6ab+10b2+2b+1=0,求a﹣b的值;(2)已知△ABC的三边长a、b、c都是正整数,且满足2a2+b2﹣4a﹣6b+11=0,求△ABC的周长;(3)已知x+y=2,xy﹣z2﹣4z=5,求xyz的值.18. 先阅读理解下面的例题,再按要求解答下列问题:例题:求代数式y2+4y+8的最小值.解:y2+4y+8=y2+4y+4+4=(y+2)2+4∵(y+2)2≥0∴(y+2)2+4≥4∴y2+4y+8的最小值是4.(1)求代数式m2+m+4的最小值;(2)求代数式4﹣x2+2x的最大值;(3)某居民小区要在一块一边靠墙(墙长15m)的空地上建一个长方形花园ABCD,花园一边靠墙,另三边用总长为20m的栅栏围成.如图,设AB=x(m),请问:当x取何值时,花园的面积最大?最大面积是多少?答案一、选择题1. 【答案】A【解析】方程x2−4x−7=0,变形得:x2−4x=7,配方得:x2−4x+4=11,即(x−2)2=11,故选:A.2. 【答案】C【解析】x2+6x−3=x2+6x+9−9−3=(x+3)2−12.故选:C.3. 【答案】C【解析】2x2-4x=-1,x2-2x=12-, x2-2x+1=12-+1,∴(x-1)2=12,即2(x-1)2=1.故选C.4. 【答案】A【解析】∵M=a﹣1,N=a2﹣a (a为任意实数),∴N−M=a2−a+1=(a−)2+,∴N>M,即M<N.故选:A5. 【答案】A【解析】把常数项-5移项后,应该在左右两边同时加上一次项系数4的一半的平方,即x2+4x-5=0,x2+4x=5,x2+4x+4=9,(x+2)2=9,故答案选A.考点:配方法解一元二次方程.6. 【答案】D【解析】−x2+4x−5=−(x2−4x)−5=−(x−2)2−1,∵−(x−2)2<0,∴−(x−2)2−1<0,故选:D.点睛:此题主要考查了配方法的应用,正确应用配方法是解题的关键.二、填空题7.【答案】1【解析】已知等式变形得:x2−4x+5=x2−4x+4+1=(x−2)2+1=(x−2)2+m,则m=1,故答案为:18. 【答案】3【解析】因,根据非负数的性质可得当a=3时,有最小值为9,所以当a=3时,有最小值为3.考点:配方法的应用;非负数的性质:偶次方;二次根式的性质与化简.9. 【答案】 (1). 1 (2).【解析】原方程为3x2−6x+1=0,二次项系数化为1,得x2−2x=−,即x2−2x+1=−+1,所以(x−1)2= .故答案为:1,.10. 【答案】1【解析】由(x+m)2=3,得:x2+2mx+m2−3=0,∴2m=4,m2−3=n,∴m=2,n=1,∴(m−n)2016=1,故答案为:1. 11.【答案】3【解析】原式=(x2+2x+1)+(4x2−8xy+4y2)=4(x−y)2+(x+1)2+3,∵4(x−y)2和(x+1)2的最小值是0,即原式=0+0+3=3,∴5x2+4y2−8xy+2x+4的最小值为3.故答案为:3.12. 【答案】【解析】∵a+b2=1,∴b2=1−a,∴a2+b2=a2+1−a=(a−)2+,∵(a−1)2⩾0,∴(a−1)2+⩾,故答案为:.13. 【答案】12【解析】x2−6x+5=0,x2−6x=−5,x2−6x+9=−5+9,(x−3)2=4,所以a=3,b=4,ab=12,故答案为:12.14. 【答案】3【解析】根据题意,得x2-6x+b=(x2-6x+9)+b-9=(x-3)2+b-9=(x-a)2-3,可得a=3,b−9=−3,解得:a=3,b=6,则b−a=3.故答案为:3.点睛:此题考查了配方法的应用,熟练掌握完全平方公式是解题的关键.三、解答题15. 【答案】(1)x1=﹣2+,x2=﹣2﹣;(2)x1=1+,x2=1﹣【解析】(1)利用配方法即可解决;(2)利用配方法即可解决.解:(1)∵x2+4x﹣1=0,∴x2+4x=1∴x2+4x+4=1+4,∴(x+2)2=5∴x=﹣2±∴x1=﹣2+,x2=﹣2﹣.(2)配方x2﹣2x+1=4+1∴(x﹣1)2=5∴x=1±∴x1=1+,x2=1﹣.点睛:本题考查一元二次方程的解法,记住配方法的解题步骤是解题的关键,属于中考常考题型.16. 【答案】(1)﹣2;2;2;小;2;(2)x2﹣1>2x﹣3.【解析】(1)把原式利用平方法化为完全平方算与一个常数的和的形式,利用偶次方的非负性解答;(2)利用求差法和配方法解答即可.解:(1)x2-4x+6=(x-2)2+2,所以当x=2时,代数式x2-4x+6有最小值,这个最值为2,故答案为:-2;2;2;小;2;(2)x2-1-(2x-3)=x2-2x+2;=(x-1)2+1>0,则x2-1>2x-3.17.【答案】(1)4;(2)7;(3)2【解析】(1)利用配方法把原式变形,根据非负数的性质解答即可;(2)利用配方法把原式变形,根据非负数的性质和三角形三边关系解答即可;(3)利用配方法把原式变形,根据非负数的性质解答即可.解:(1)∵a2+6ab+10b2+2b+1=0,∴a2+6ab+9b2+b2+2b+1=0,∴(a+3b)2+(b+1)2=0,∴a+3b=0,b+1=0,解得b=-1,a=3,则a-b=4;(2)∵2a2+b2-4a-6b+11=0,∴2a2-4a++2+b2-6b+9=0,∴2(a-1)2+(b-3)2=0,则a-1=0,b-3=0,解得,a=1,b=3,由三角形三边关系可知,三角形三边分别为1、3、3,∴△ABC的周长为1+3+3=7;(3)∵x+y=2,∴y=2-x,则x(2-x)-z2-4z=5,∴x2-2x+1+z2+4z+4=0,∴(x-1)2+(z+2)2=0,则x-1=0,z+2=0,解得x=1,y=1,z=-2,∴xyz=2.点睛:本题主要考查的是配方法的应用和三角形三边的关系,灵活运用完全平方公式、掌握三角形三边的关系是解题的关键.18. 【答案】(1);(2)5;(3)当x=5m时,花园的面积最大,最大面积是50m2.【解析】 (1)将原式进行配方,然后根据非负数的性质得出最小值;(2)将原式进行配方,然后根据非负数的性质得出最大值;(2)、根据题意得出代数式,然后进行配方得出最值.解:(1) m2+m+4=(m+)2+,∵(m+)2≥0,∴(m+)2+≥,则m2+m+4的最小值是;(2)4﹣x2+2x=﹣(x﹣1)2+5,∵﹣(x﹣1)2≤0,∴﹣(x﹣1)2+5≤5,则4﹣x2+2x的最大值为5;(3)、由题意,得花园的面积是x(20﹣2x)=﹣2x2+20x,∵﹣2x2+20x=﹣2(x﹣5)2+50=﹣2(x﹣5)2≤0,∴﹣2(x﹣5)2+50≤50,∴﹣2x2+20x的最大值是50,此时x=5,则当x=5m时,花园的面积最大,最大面积是50m2.考点:一元二次方程的应用.。
2022年九年级数学上册第二章一元二次方程2.2用配方法求解一元二次方程第1课时直接开平方法与配方法
0,
1 3
y
2
1
5,
①
1 y 1 5, ②
3
1 y 1 5, ③
3
y 3 5 1, ④
解:不对,从开始错,应改为
1 3
y
1
5,
y1 3 5 3, y2 3 5 3.
5.解下列方程:
1 x2 4x 4 5
x 22 解5, : x 2 5,
x 2 5, x 2 5,
第二章 一元二次方程
2.2用配方法求解一元二次方程
(第1课时 直接开平方法与配方法(1))
学习目标
1.会用直接开平方法解形如(x+m)2=n (n>0)的方程. (重点) 2.理解配方法的基本思路.(难点) 3.会用配方法解二次项系数为1的一元二次方程. (重点)
复习引入
导入新课
1.如果 x2=a,则x叫作a的 平方根 .
(B) (x-2)2=4,解方程,得x-2=2,x=4
(C)
4(x-1)2=9,解方程,得4(x-1)=
±3,
1
x1=4
;
x2=
7 4
(D) (2x+3)2=25,解方程,得2x+3=±5, x1= 1;x2=-4
2.填空:
(1)方程x2=0.25的根是 x1=0.5,x2=-0.5 . (2)方程2x2=18的根是x1=3,x2=-3 . (3)方程(2x-1)2=9的根是x1=2,x2=-1 .
的实数根 x1 p ,x2 p ;
(2)当p=0 时,方程(I)有两个相等的实数根 x1 x2 =0;
(3)当p<0 时,因为任何实数x,都有x2≥0 ,所以
方程(I)无实数根.
九年级数学上册 第二章 一元二次方程 2 用配方法求解一元二次方程 解一元二次方程课标解读素材 (新
解一元二次方程课标解读一、课标要求包括配方法、公式法、因式分解法解一元二次方程.?义务教育数学课程标准〔 2022年版〕?对解一元二次方程一节相关内容提出的要求如下。
1.理解配方法,能用配方法、公式法、因式分解法解数字系数的一元二次方程.2.会用一元二次方程根的判别式判别方程是否有实根和两个实根是否相等.3.了解一元二次方程的根与系数的关系.二、课标解读1.学生已经学习一元一次方程的解法和实际应用,知道可以利用运算律、等式的根本性质,通过去括号、移项、合并同类项等求出它的解.学生还学过二元一次方程组以及三元一次方程组的解法和实际应用,知道可以通过消元,将它们转化为一元一次方程.从数学知识的内部开展看,二元、三元一次方程组可以看成是对一元一次方程在“元〞上的推广.自然地,如果在次数上做推广,首先就是一元二次方程.类比二〔三〕元一次方程组的解法,可以想到:能否将一元二次方程转化为一元一次方程?如何转化?因此,利用什么方法将“二次〞降为“一次〞,这是本章学习的另一条主线.与一元一次方程、二元一次方程组的解法相比,一元二次方程的解法涉及更多的知识,可以根据方程的具体特点,选择相关的知识和方法,对方程进行求解.这是培养学生的思维品质,特别是思维的敏捷性、灵活性、深刻性的时机.根据?课程标准〔 2022年版〕?的规定,教科书着重介绍了配方法、公式法和因式分解法等一元二次方程的解法,而且限定解数字系数的一元二次方程.2.解一元二次方程的根本策略是降次,即通过配方、因式分解等,将一个一元二次方程转化为两个一元一次方程来解.具体地,根据平方根的意义,可得出方程和的解法;通过配方,可将一元二次方程转化为的形式再解;一元二次方程的求根公式,就是对方程配方后得出的.如能将分解为两个一次因式的乘积,那么可令每个因式为0来解.一元二次方程的三种解法——配方法、公式法和因式分解法各有特点.一般地,配方法是推导一元二次方程求根公式的工具.掌握了公式法,就可以直接用公式求一元二次方程的根了.当然,也要根据方程的具体特点,选择适当的解法,因式分解法就显示了这样的灵活性.配方法是一种重要的、应用广泛的数学方法,如后面研究二次函数时也要用到它.在推导求根公式的过程中,从到再到,是方程形式的不断推广,表达了从特殊到一般的过程;而求解方程的过程那么是将推广所得的方程转化为已经会解的方程,表达了化归思想.显然,这个过程对于培养学生的推理能力、运算能力等都是很有作用的.3.与?课程标准〔实验稿〕?相比,?课程标准〔 2022年版〕?重新强调了一元二次方程根的判别式和一元二次方程根与系数关系的重要性,要求“会用一元二次方程根的判别式判别方程是否有实根和两个实根是否相等〞,“了解一元二次方程的根与系数的关系〞,这是需要注意的一个变化.这里不仅是为了一元二次方程理论的完整性,更重要的是为了解决初高中衔接问题.实际上,一元二次方程根的判别式、一元二次方程根与系数关系在高中数学中有着广泛的应用,是学习高中数学的必备根底.教科书先以一个设计人体雕像的实际问题作为开篇,并在第一节中又给出两个实际问题,通过建立方程,并引导学生思考这些方程的共同特点,从而归纳得出一元二次方程的概念、一般形式,给出一元二次方程根的概念.在这个过程中,通过归纳具体方程的共同特点,定义一元二次方程的概念,表达了研究代数学问题的一般方法;一般形式也是对具体方程从“元〞〔未知数的个数〕、“次数〞和“项数〞等角度进行归纳的结果;a ≠0的规定是由“二次〞所要求的,这实际上也是从不同侧面理解一元二次方程概念的契机.一元二次方程的解法,包括配方法、公式法和因式分解法等,是全章的重点内容之一.教科书在第二节中,首先通过实际问题,建立了一个最简单的一元二次方程,并利用平方根的意义,通过直接开平方法得到方程的解;然后将它一般化为,通过分类讨论得到其解的情况,从而完成解一元二次方程的奠基.接着,教科书安排“探究〞栏目,自然引出解并总结出“降次〞的策略,从而为用配方法解比拟复杂的一元二次方程做好铺垫,然后教科书重点讲解了配方的步骤,并归纳出通过配方将一元二次方程转化为后的解的情况.以配方法为根底,教科书安排了“探究〞栏目,引导学生自主地用配方法解一般形式的一元二次方程(a≠0),得到求根公式.最后,通过实际问题,获得一个显然可以用“提取公因式法〞而到达“降次〞目的的方程,从而引出因式分解法解一元二次方程,并在“归纳〞栏目中总结出几种解法的根本思路、各自特点和适用范围等.上述过程的思路自然,表达了从简单的、特殊的问题出发,通过逐步推广而获得复杂的、一般的问题,并通过将一般性问题化归为特殊问题,获得这一类问题的解.这是具有普适性的数学思想方法.由于限定在实数范围,因此对求根公式,首先要关注判别式的讨论.这是使学生领悟分类讨论数学思想方法的契机.另一方面,求根公式不仅直接反映了方程的根由系数唯一确定〔系数a,b,c确定,方程就确定,其根自然就唯一确定〕,而且也反映了根与系数的联系.这里表达了一种多角度看问题的思想观点,而根与系数的联系表达非常简洁.教科书仍然采用从特殊到一般的方法,先讨论“将方程化为的形式,,与p,q之间的关系〞,在“+,〞的启发下,利用求根公式求和,进而得到根与系数的关系.让学生学习根与系数的关系,不仅能深化对一元二次方程的理解,提高用一元二次方程分析和解决问题的能力,而且也是培养学生发现和提出问题的能力的时机.根与系数的关系是求根公式的自然延伸,得出它的过程并不复杂,而其中蕴含的思想很重要.所以,对于根与系数的关系,教科书着重在其数学思想的启发和引导上,而对用根与系数的关系去解决问题,严格地控制了难度.。
初中数学九年级上册第二章 一元二次方程用配方法求解一元二次方程
第二章一元二次方程2.用配方法求解一元二次方程(二)一、学生知识状况分析学生的知识技能基础:初二上学期,学生已经学习过开平方根的定义以及完全平方公式,在上节课学生初步学习了配方法解二次项系数为1的一元二次方程,这些为本节课学习解二次项系数不为1的方程打下较好的基础。
学生活动经验基础:上一课时,学生已经经历了二次项系数为1的方程的解的过程,已经体会到其中转化的思想方法,这些都成为完成本课任务的活动经验基础。
二、教学任务分析在课程安排上这节课的具体学习任务:用配方法解二次项系数不为1的一元二次方程以及利用一元二次方程解决实际问题。
这节课内容从属于“方程与不等式”这一数学学习领域,因而务必服务于方程教学的远期目标:“让学生经历由具体问题抽象出方程的过程,体会方程是刻画现实世界中数量关系的一个有效模型,并在解一元二次方程的过程中体会转化的数学思想”,为此,本节课的教学目标是:①经历配方法解一元二次方程的过程,获得解二元一次方程的基本技能;②经历用配方法解二次项系数不为1的一元二次方程的过程,体会其中的化归思想;③能利用一元二次方程解决有关的实际问题,能根据具体问题的实际意义检验结果的合理性,进一步培养分析问题、解决问题的意识和能力.三、教学过程分析本节课设计了七个教学环节:第一环节:复习回顾;第二环节:探究析疑;第三环节:讲授新课;第四环节:练习提高;第五环节:课堂小测;第六环节:课堂小结;第七环节:布置作业。
第一环节:复习回顾活动内容:1、将下列各式填上适当的项,配成完全平方式(口头回答).(1).x2+2x+________=(x+______)2(2).x2-4x+________=(x-______)2(3).x2+5x+________ =(x+______)2活动目的:回顾配方法解二次项系数为1的一元二次方程的基本步骤。
为本节课研究二次项系数不为1的二次方程的解法打下基础。
实际效果:学生对口答题的积极抢答,调动了各自的思维,进入了积极学习的状态;教学中为了便于学生回顾,可以通过举例的形式,帮助学生回顾并整理步骤,例如,x2-6x-40=0 移项,得 x2-6x= 40方程两边都加上32(一次项系数一半的平方),得x2-6x+32=40+32即(x-3)2=49开平方,得 x-3 =±7即 x-3=7或x-3=-7所以 x1=10,x2=-4学生一般都能整理出配方法解方程的基本步骤:移项,配方,开平方,求解及注意事项。
2019秋九年级数学上册 第2章 一元二次方程 2.2 用配方法求解一元二次方程课件 (新版)北师大版
答案
D
3x2-4x-2=0,x2-
4 3
x=
2 3,x2-4 3来自x+2 3
2
=
2 3
+
2 3
2
,
x
2 3
2
=10
9
,故选
D.
3.把方程x2+4x+1=0配方成(x+p)2+q=0的形式后,p2+q2的值是 ( ) A.41 B.14 C.13 D.7
答案 C ∵x2+4x+1=0可以配方成(x+2)2-3=0的形式,∴p=2,q=-3.∴p2+ q2=22+(-3)2=13.
题型三 应用配方法结合非负数的性质求代数式的值 例3 若x2-4x+y2+6y+ z 2 +13=0,求(xy)z的值.
分析 原式有三个未知数,只能寻找特殊方法求解.注意到含有x的两项与 含有y的两项可分别配成完全平方式,故可从这里找到突破口. 解析 将x2-4x+y2+6y+ z 2+13=0化为(x2-4x+4)+(y2+6y+9)+ z 2=0,即 (x-2)2+(y+3)2+ z 2=0.根据非负数的性质知x=2,y=-3,z=2,∴(xy)z=[2×(-3)]2=36. 点拨 这里将13拆成4与9的和,分别与其他项配成了完全平方式,从而 可以利用非负数的性质求值.
63
x2-
11 6
x+
11 12
2
=-
2 3
+
11 12
2
,
x
用配方法求解一元二次方程解法(知识讲解)九年级数学上册基础知识讲与练
专题2.6 用配方法求解一元二次方程(知识讲解)【学习目标】1.了解配方法的概念,会用配方法解一元二次方程;2.掌握运用配方法解一元二次方程的基本步骤;3.通过用配方法将一元二次方程变形的过程,进一步体会转化的思想方法,并增强数学应用意识和能力.【要点梳理】知识点一、一元二次方程的解法---配方法在比较大小中二配方法解一元二次方程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,配方的目的是降次,把一个一元二次方程转化为两个一元一次方程来解;1、配方法的一般步骤可以总结为:一移、二除、三配、四开;2、把常数项移到等号的右边;3、方程两边都除以二次项系数;4、方程两边都加上一次项系数一半的平方,把左边配成完全平方式;5、若等号右边为非负数,直接开平方求出方程的解。
知识点二、配方法的应用1.用于比较大小:在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项或添项、配成完全平方,使此差大于零(或小于零)而比较出大小.2.用于求待定字母的值:配方法在求值中的应用,将原等式右边变为0,左边配成完全平方式后,再运用非负数的性质求出待定字母的取值.3.用于求最值:“配方法”在求最大(小)值时的应用,将原式化成一个完全平方式后可求出最值.4.用于证明:“配方法”在代数证明中有着广泛的应用,我们学习二次函数后还会知道“配方法”在二次函数中也有着广泛的应用.特别说明:“配方法”在初中数学中占有非常重要的地位,是恒等变形的重要手段,是研究相等关系,讨论不等关系的常用技巧,是挖掘题目当中隐含条件的有力工具,同时对后期学习二次函数有着重要的作用,同学们一定要把它学好.【典型例题】类型一、用配方法解一元二次方程1.用配方法解方程:2+-=.23220x x【答案】1x =2x =- 【分析】将原方程二次项系数化1,用配方法求解.2x ⎫=⎪⎭22x = 299288x +=+ 2258x ⎛= ⎝x =∴ 1x 2x =-【点拨】本题考查一元二次方程的解法,配方法是常用方法,掌握配方法解方程的步骤是解答此题的关键.举一反三:【变式1】 用配方法解方程:22310x x -+=. 【答案】112x =,21x =. 【分析】利用配方法得到(x ﹣34)2=116,然后利用直接开平方法解方程即可. 解:x 2﹣32x =﹣12, x 2﹣32x +916=﹣12+916, (x ﹣34)2=116x ﹣34=±14, 所以x 1=12,x 2=1. 【点拨】本题考查了解一元二次方程﹣配方法:将一元二次方程配成(x +m )2=n 的形式,再利用直接开平方法求解,这种解一元二次方程的方法叫配方法.【变式2】 用配方法解方程:2x 2-4x -1=0.【答案】x 11,x 2=1解:根据配方法解方程即可.移项得,2x 2-4x =1,将二次项系数化为1得,2122x x -=, 配方得,x 2-2x +1=12+1,2312x -=(),∴1x -=,∴1211x x =+= 类型二、配方法在代数中的应用2.我们在学习一元二次方程的解法时,了解到配方法.“配方法”是解决数学问题的一种重要方法.请利用以上提示解决下题:求证:()1不论m 取任何实数,代数式()24419m m -++的值总是正数()2当m 为何值时,此代数式的值最小,并求出这个最小值.【答案】(1)证明见分析;(2)4.【分析】(1)此题考查了配方法,若二次项系数为1,则常数项是一次项系数的一半的平方,若二次项系数不为1,则可先提取二次项系数,将其化为1后再计算.(2)根据(1)4m 2-4(m+1)+9=(2m -1)2+4得出m 取12时代数式的值最小,最小值是4.解:(1)()24419m m -++ 24449m m =--+2445m m =-+2(21)4m =-+;∴不论m 取任何实数,代数式()24419m m -++的值总是正数.()2由(1)()224419(21)4m m m -++=-+得:12m =时,此代数式的值最小,这个最小值是:4. 【点拨】此题考查了配方法的应用,解题时要根据配方法的步骤进行解答,注意在变形的过程中不要改变式子的值.举一反三:【变式1】 我们可以用以下方法求代数式265x x ++的最小值.()22222652333534x x x x x ++=+⋅⋅+-+=+-∴()230x +≥∴()2443x -≥-+∴当3x =-时,265x x ++有最小值4-.请根据上述方法,解答下列问题:(1)求代数式242x x -+的最小值;(2)求代数式269x x -++的最大或最小值,并指出它取得最大值或最小值时x 的值;(3)求证:无论x 和y 取任何实数,代数式2221066211x y xy x y +---+的值都是正数.【答案】(1)-2 (2)当3x =时,269x x -++有最大值18 (3)证明见分析【分析】(1)根据题中所给方法进行求解即可;(2)由题中所给方法可得()2269318x x x -++=--+,然后问题可求解;(3)由题意可得()()()22222210662113131x y xy x y x y x y +---+=-+-+-+,进而问题可求解.(1) 解:由题意得: ()22222422222222x x x x x -+=-⋅⋅+-+=--,∴()220x -≥∴()2222x --≥-∴当2x =时,242x x -+有最小值2-.(2) 由题意得:()2269318x x x -++=--+,∴()230x --≤∴()231818x --+≤∴当3x =时,269x x -++有最大值18.(3) 由题意得:2221066211x y xy x y +---+ =22222169169x y y x xy y x +-++++--+=()()()2223131x y x y -+-+-+;∴()()()22230,10,30x y x y -≥-≥-≥∴()()()22231311x y x y +-+--+≥,∴无论x 和y 取任何实数,代数式2221066211x y xy x y +---+的值都是正数.【点拨】本题主要考查配方法的应用及完全平方公式,熟练掌握配方法及完全平方公式是解题的关键.【变式2】 先阅读理解下面的例题,再按要求解答下列问题:例题:求代数式y2+4y+8的最小值.解:y2+4y+8=y2+4y+4+4=(y+2)2+4∴(y+2)2≥0∴(y+2)2+4≥4∴y2+4y+8的最小值是4.(1)求代数式m2+m+4的最小值;(2)求代数式4﹣x2+2x的最大值;(3)某居民小区要在一块一边靠墙(墙长15m)的空地上建一个长方形花园ABCD,花园一边靠墙,另三边用总长为20m的栅栏围成.如图,设AB=x(m),请问:当x取何值时,花园的面积最大?最大面积是多少?【答案】(1)154;(2)5;(3)当x=5m时,花园的面积最大,最大面积是50m2【分析】(1)多项式配方后,根据完全平方式恒大于等于0,即可求出最小值;(2)多项式配方后,根据完全平方式恒大于等于0,即可求出最大值;(3)根据题意列出关系式,配方后根据完全平方式恒大于等于0,即可求出最大值以及x的值即可.解:(1)m2+m+4=(m+12)2+154,∴(m+12)2≥0,∴(m+12)2+154≥154,则m2+m+4的最小值是154;(2)4﹣x2+2x=﹣(x﹣1)2+5,∴﹣(x﹣1)2≤0,∴﹣(x﹣1)2+5≤5,则4﹣x2+2x的最大值为5;(3)由题意,得花园的面积是x(20﹣2x)=﹣2x2+20x,∴﹣2x2+20x=﹣2(x﹣5)2+50∴﹣2(x﹣5)2≤0,∴﹣2(x﹣5)2+50≤50,∴﹣2x2+20x的最大值是50,此时x=5,则当x=5m时,花园的面积最大,最大面积是50m2.【点拨】此题考查了配方法的应用,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.类型三、配方法在几何中的应用3.如图所示,点P的坐标为(1,3),把点P绕坐标原点O逆时针旋转90°后得到点Q.(1)写出点Q的坐标是________;M m n落(2)若把点Q向右平移a个单位长度,向下平移a个单位长度后,得到的点(,)在第四象限,求a的取值范围;(3)在(2)条件下,当a取何值,代数式2+25m n+取得最小值.【答案】(1)Q(-3,1)(2)a>3(3)0【分析】(1)如图,作PA∴x轴于A,QB∴x轴于B,则∴PAO=∴OBQ=90°,证明∴OBQ∴∴PAO(AAS),从而可得OB=PA,QB=OA,继而根据点P的坐标即可求得答案;(2)利用点平移的规律表示出Q′点的坐标,然后根据第四象限点的坐标特征得到a的不等式组,再解不等式即可;(3)由(2)得,m=-3+a,n=1-a,代入所求式子得225=-(),继而根据偶次方a++2m n4的非负性即可求得答案.解:(1)如图,作PM∴x轴于A,QN∴x轴于B,则∴PAO=∴OBQ=90°,∴∴P+∴POA=90°,由旋转的性质得:∴POQ=90°,OQ=OP,∴∴QOB+∴POA=90°,∴∴QOB=∴P,∴∴OBQ∴∴PAO(AAS),∴OB=PA,QB=OA,∴点P的坐标为(1,3),∴OB=PA=3,QB=OA=1,∴点Q的坐标为(-3,1);(2)把点Q(-3,1)向右平移a个单位长度,向下平移a个单位长度后,得到的点M的坐标为(-3+a,1-a),而M在第四象限,所以-30 10aa+>⎧⎨-<⎩,解得a>3,即a的范围为a>3;(3)由(2)得,m=-3+a,n=1-a,∴2225(3)2(1)5m n a a++=-+-+269225a a a=-++-+2816a a=-+24a=-(),∴240a-≥(),∴当a=4时,代数式225m n++的最小值为0.【点拨】本题考查了坐标与图形变换-旋转,象限内点的坐标特征,解不等式组,配方法在求最值中的应用等,综合性较强,熟练掌握相关知识是解题的关键.举一反三:【变式1】我们已经学习了利用配方法解一元二次方程,其实配方法还有其他重要应用.例:已知x可取任何实数,试求二次三项式x2+6x﹣1最小值.解:x2+6x﹣1=x2+2×3•x+32﹣32﹣1=(x+3)2﹣10∴无论x取何实数,总有(x+3)2≥0.∴(x+3)2﹣10≥﹣10,即x2+6x﹣1的最小值是﹣10.即无论x取何实数,x2+6x﹣1的值总是不小于﹣10的实数.问题:(1)已知:y =x 2﹣4x +7,求证:y 是正数.知识迁移:(2)如图,在Rt △ABC 中,∴C =90°,AC =6cm ,BC =4cm ,点P 在边AC 上,从点A 向点C 以2cm/s 的速度移动,点Q 在CB的速度从点C 向点B 移动.若点P ,Q 均以同时出发,且当一点移动到终点时,另一点也随之停止,设△PCQ 的面积为S cm 2,运动时间为t 秒,求S 的最大值.【答案】(1)见分析;(2)当t =32时,S 【分析】(1)根据例题中的配方求最值;(2)根据三角形的面积公式求出S 和t 的关系式,再利用配方求最值.解:(1)y =x 2﹣4x +7=x 2﹣4x +4+3=(x ﹣2)2+3.∴(x ﹣2)2≥0.∴y ≥0+3=3.∴y >0.∴y 是正数.(2)由题意:AP =2t ,CQ,PC =6﹣2t .(0≤t ∴S =12PC •CQ .=12(6﹣2t )2t 2﹣3t )t ﹣32)2 ∴(t ﹣32)2≥0.∴当t =32时,S 【点拨】本题考查利用配方求最值,正确配方是求解本题的关键.【变式2】 已知a 、b 是等腰∴ABC 的两边长,且满足a 2+b 2-8a -4b+20=0,求a 、b 的值.【答案】a=4,b=2.【分析】利用配方法把原式化为平方和的形式,根据偶次方的非负性求出a、b,计算即可解:a2+b2-8a-4b+20=0,a2-8a+16+b2-4b+4=0,(a-4)2+(b-2)2=0a-4=0,b-2=0,a=4,b=2.【点拨】本题考查的是配方法的应用、非负数的性质,掌握完全平方公式、偶次方的非负性是解题的关键.。
九年级数学上册《用配方法求解一元二次方程》教案、教学设计
-鼓励学生在解题过程中,尝试不同的解题方法,培养创新思维和灵活运用知识的能力。
3.拓展作业:针对学有余力的学生,布置一些具有挑战性的题目,如涉及一元二次方程的根与系数关系的研究,或是一些开放性问题,激发学生的探究欲望和深入学习兴趣。
-鼓励学生提出不同的解题思路和方法,培养学生的创新思维和数学思维能力。
四、教学内容与过程
(一)导入新课
在导入新课时,我将利用学生已有的数学知识,通过以下方式激发学生的学习兴趣:
1.提问方式:复习一元二次方程的常见求解方法,如因式分解、公式法等,让学生回顾这些方法的原理和应用。
2.创设情境:以生活中的实际问题பைடு நூலகம்例,如“小明在计算一块矩形菜地的面积时,发现菜地的长度比宽度多2米,且面积是20平方米,请问他应该如何计算菜地的长度和宽度?”引导学生思考如何用已学的数学知识解决该问题。
(三)情感态度与价值观
1.培养学生对数学学科的兴趣,激发学生学习一元二次方程的积极性。
2.培养学生勇于探索、克服困难的意志品质,增强学生解决问题的自信心。
3.引导学生体会数学在解决实际问题中的应用价值,提高学生的数学素养。
4.培养学生的团队合作意识,让学生在合作中学会互相尊重、互相帮助。
本章节将通过生动的实例、丰富的教学活动,引导学生掌握配方法求解一元二次方程的知识与技能,培养学生在解决问题过程中的思维方法和情感态度,使学生在轻松愉快的氛围中学习数学,提高数学素养。
3.例题讲解:选取具有代表性的例题,逐步讲解如何运用配方法求解一元二次方程,让学生跟随解题过程,加深理解。
北师大版九年级上册数学2章《用配方法求解一元二次方程》教案
2.2用配方法求解一元二次方程第1课时用配方法解二次项系数为1的一元二次方程【学习目标】1.会用开平方法解形如(x+m)2=n(n≥0)的方程.2.理解一元二次方程的解法——配方法.3.会用配方法解二次项系数为1的一元二次方程.【学习重点】会用配方法解二次项系数为1的一元二次方程.【学习难点】用配方法解二次项系数为1的一元二次方程的一般步骤.一、情景导入生成问题1.如果一个数的平方等于4,则这个数是±2.2.已知x2=9,则x=±3.3.填上适当的数,使下列等式成立.(1)x2+12x+36=(x+6)2;x2-6x+9=(x-3)2.二、自学互研生成能力知识模块一探索用配方法解二次项系数为1的一元二次方程的方法先阅读教材P36“议一议”的内容.然后完成下列问题:1.一元二次方程x2=5的解是x1=5,x2=-5.2.一元二次方程2x2+3=5的解是x1=1,x2=-1.3.一元二次方程x2+2x+1=5,左边配方后得(x+1)2=5,此方程两边开平方,得x+1=±5,方程的两个根为x1=-1+5,x2=-1-5.用配方法解二次项系数为1的一元二次方程的一般步骤是:(以解方程x2-2x-3=0为例) 1.移项:将常数项移到右边,得:x2-2x=3;2.配方:两边同时加上一次项系数的一半的平方,得:x2-2x+12=3+12,再将左边化为完全平方形式,得:(x-1)2=4;3.开平方:当方程右边为正数时,两边开平方,得:x-1=±2(注意:当方程右边为负数时,则原方程无解);4.化为一元一次方程:将原方程化为两个一元一次方程,得:x-1=2或x-1=-2;5.解一元一次方程,写出原方程的解:x1=__3__,x2=-1.归纳结论:通过配成完全平方式的方法,将一元二次方程转化成(x+m)2=n(n≥0)的形式,进而得到一元二次方程的根,这种解一元二次方程的方法称为配方法.知识模块二应用配方法求解二次项系数为1的一元二次方程解答下列各题:1.填上适当的数,使等式成立.(1)x2+4x+4=(x+2)2;(2)x2-10x+25=(x-5)2.2.用配方法解方程:x2+2x-1=0.解:①移项,得x2+2x=1;②配方,得x2+2x+1=1+1,即(x+1)2=2;③开平方,得x+1=±2,即x+1=2或x+1=-2;④所以x1=-1+2;x2=-1-2.典例讲解:解方程:x2+8x-9=0.解:可以把常数项移到方程的右边,得:x2+8x=9.两边都加42(一次项系数8的一半的平方),得:即x2+8x+42=9+42,即(x+4)2=25.两边开平方,得:x+4=±5,即x+4=5,或x+4=-5.所以x1=1,x2=-9.对应练习:1.解下列方程:(1)x2-10x+25=7;(2)x2-14x=8;(3)x2+3x=1; (4)x2+2x+2=8x+4.2.用配方法解方程x2-2x-1=0时,配方后得的方程为(D)A.(x+1)2=0B.(x-1)2=0C.(x+1)2=2D.(x-1)2=23.方程(x-2)2=9的解是(A)A.x1=5,x2=-1 B.x1=-5,x2=1C.x1=11,x2=-7 D.x1=-11,x2=7三、交流展示生成新知1.将阅读教材时“生成的问题”和通过“自主探究、合作探究”得出的“结论”展示在各小组的小黑板上.并将疑难问题也板演到黑板上,再一次通过小组间就上述疑难问题相互释疑.2.各小组由组长统一分配展示任务,由代表将“问题和结论”展示在黑板上,通过交流“生成新知”.知识模块一探索用配方法解二次项系数为1的一元二次方程的方法知识模块二应用配方法求解二次项系数为1的一元二次方程四、检测反馈达成目标见《名师测控》学生用书.五、课后反思查漏补缺1.收获:_________________________________________2.存在困惑:_____________________________________第2课时用配方法解二次项系数不为1的一元二次方程【学习目标】1.理解配方法的意义,会用配方法解一般一元二次方程.2.通过探索配方法的过程,让学生体会转化的数学思想方法.3.学生在独立思考和合作探究中感受成功的喜悦,并体验数学的价值,增强学生学习数学的兴趣. 【学习重点】 用配方法解一般一元二次方程. 【学习难点】 用配方法解一元二次方程的一般步骤. 一、情景导入 生成问题1.用配方法解一元二次方程x 2-3x =5,应把方程两边同时( B ) A .加上32 B .加上94 C .减去32 D .减去942.解方程(x -3)2=8,得方程的根是( D )A .x =3+2 2B .x =3-2 2C .x =-3±2 2D .x =3±2 23.方程x 2-3x -4=0的两个根是x 1=4,x 2=-1.二、自学互研 生成能力知识模块一 探索用配方法解一般一元二次方程的方法先阅读教材P 38例2,然后完成下面的填空:用配方法解二次项系数不为1的一元二次方程的一般步骤是:(以解方程2x 2-6x +1=0为例)①系数化1:把二次项系数化为1,得x 2-3x +12=0;②移项:将常数项移到右边,得x 2-3x=-12;③配方:两边同时加上一次项系数的一半的平方,得:x 2-3x +⎝ ⎛⎭⎪⎫322=-12+94.再将左边化为完全平方形式,得:⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322=74;;④开平方:当方程右边为正数时,两边开平方,得:x -32=±72(注意:当方程右边为负数时,则原方程无解);⑤解一次方程:得x =32±72,∴x 1=32+72,x 2=32-72.用配方法求解一般一元二次方程的步骤是什么?师生共同归纳结论:(1)把二次项系数化为1,方程的两边同时除以二次项系数;(2)移项,使方程左边为二次项和一次项,右边为常数项;(3)配方,方程的两边都加上一次项系数一半的平方,把方程化为(x +h)2=k 的形式;(4)用直接开平方法解变形后的方程.知识模块二 应用配方法解一般一元二次方程解答下列各题:1.用配方法解方程3x 2-9x -32=0,先把方程化为x 2+bx +c =0的形式,则下列变形正确的是( D )A .x 2-9x -32=0B .x 2-3x -32=0C .x 2-9x -12=0D .x 2-3x -12=02.方程2x 2-4x -6=0的两个根是x 1=3,x 2=-1.典例讲解:1.解方程3x 2-6x +4=0.解:移项,得3x 2-6x =-4;二次项系数化为1,得x 2-2x =-43;配方,得x 2-2x +12=-43+12;(x -1)2=-13.因为实数的平方不会是负数,所以x 取任何实数时,(x -1)2都是非负数,上式不成立,即原方程无实数根.2.做一做:一小球以15m /s 的初速度竖直向上弹出,它在空中的高度h(m )与时间t(s )满足关系:h =15t -5t 2,小球何时能达到10米的高度?解:根据题意得15t -5t 2=10;方程两边都除以-5,得t 2-3t =-2;配方,得t 2-3t +⎝ ⎛⎭⎪⎫322=-2+⎝ ⎛⎭⎪⎫322;⎝ ⎛⎭⎪⎫t -322=14;t -32=±12;t =2,t 2=1;答:当t =2s 或t =1s 时,小球达到10米的高度. 对应练习:1.解下列方程:(1)3x 2-9x +2=0; (2)2x 2+6=7x ; (3)4x 2-8x -3=0.2.方程3x 2-1=2x 的两个根是x 1=-13,x 2=1.3.方程2x 2-4x +8=0的解是无实数解.三、交流展示 生成新知1.将阅读教材时“生成的问题”和通过“自主探究、合作探究”得出的“结论”展示在各小组的小黑板上.并将疑难问题也板演到黑板上,再一次通过小组间就上述疑难问题相互释疑.2.各小组由组长统一分配展示任务,由代表将“问题和结论”展示在黑板上,通过交流“生成新知”.知识模块一 探索用配方法解一般一元二次方程的方法知识模块二 应用配方法解一般一元二次方程四、检测反馈 达成目标见《名师测控》学生用书.五、课后反思 查漏补缺1.收获:________________________________________________2.存在困惑:____________________________________________。
第2章 一元二次方程 2.2 用配方法求解一元二次方程 第2课时 用配方法求解一元二次方程(2)
知识点3:配方法的应用
例3如果x,y满足x2+2x+y2-8y+17=0,试求yx的值. 分析:将x2+2x+y2-8y+17=0配方,得(x+1)2+(y-4)2=0,从 而可求出x,y的值,进而可得yx的值.
解:由 x2+2x+y2-8y+17=0,得(x2+2x +1)+(y2-8y+16)=0.解得 x=-1,y=4,所以 yx=4-1=14
等于( C ) A.4,13 B.4,19 C.-4,13 D.-4,19
3.用配方法解下列方程,其中应先在方程左右两边同时加上4的是
(A ) A.x2+4x=5 B.2x2-4x=5 C.x2-2x=5 D.x 2+2x=5 4.二次三项式x2-4x+7的值( C ) A.可以等于0 B.大于3 C.不小于3 D.既可以为正,也可以为负
6.若x2+6x+m2是一个完全平方式,则m的值是(C )
A.3
B.-3
C.±3 D.以上都不对
7.若方程4x2-(m-2)x+1=0的左边是一个完全平方式,则m等于
(B) A.-2 B.-2或6
C.-2或-6 D.2或-6
【概括总结】配方法解一元二次方程的步骤:1.把二次项系数化 为1;2.常数项移到方程右边;3.方程两边都加上一次项系数一半 的平方;4.利用平方根的意义求解.
12.一个小球以 15 m/s 的初速度向上竖直弹出,它在空中的高度 h(m)与时间 t(s)满足关系式 h=15t-5t2,当 t 为( D )时,小球的高度 为 10 m.
A.1.5 s B.2 s C.1 s D.1 s 和 2 s 13.把方程 2x2+4x-1=0 配方后得(x+m)2=k,则 m=_1_,k=_32 _. 14.填空:
解:设道路宽度为x m,由题意得(40- 2x)(26 - x) = 144×6 , 解 得 x1 = 2 , x2 = 44(不合题意,舍去),即道路宽度为2 m
北师版九年级数学上册第2章2用配方法求解一元二次方程
再在方程的两边同时加上一次项系数一半的平方.
特别提醒
知2-讲
1.用配方法解方程时,在方程两边同时加上“一次项系数
一半的平方”,这里“一次项系数”是指在二次项系数
化为1后的一次项系数.另外,要注意是在方程“两边”
都加,不是“一边”加.
知3-练
3-1. 关爱儿童健康,创建育人环境. 如图,某幼儿园教室 矩形地面的长为8 m,宽为5 m,现准备在地面正中间 铺设一块面积为18 m2的地毯. 四周未铺地毯的条形区 域的宽度相同, 求四周未铺地毯的条形区域的宽度.
知3-练
解:设四周未铺地毯的条形区域的宽度是 x m. 根据题意,得(8-2x)(5-2x)=18. 整理,得 x2-123x=-121. 配方,得 x2-123x+-1432=-121+-1432, 即x-1432=8116.
知3-练
思路导引:
知3-练
解:设AD=x m(0 < x ≤ 20),则AB=1002-xm. 根据题意,得x·1002-x=450 . 整理,得x2-10 0x+900=0. 配方,得(x-50)2=1600, 解得x1=10,x2=90(舍去). 所以,所利用旧墙AD 的长为10 m.
知3-练
知1-讲
知1-练
例 1 用直接开平方法解下列方程: 解题秘方::紧扣“直接开平方法”的步骤求解.
知1-练
(1)9x2-81=0;
解:移项,得9x2=81. 系数化为1,得x2=9. 开平方,得x =±3 . ∴ x1=3,x2=-3 .
将方程变成左边是完 全平方的形式,且系数为1, 右边是非负数的形式(如果 方程右边是负数,那么这 个方程无实数根).
02用配方法求解一元二次方程
33
栏目索引
解析 (1)配方得(x+2)2=4,所以x+2=±2,所以x1=0,x2=-4.
(2)移项得x2-2x=2,配方得(x-1)2=3,所以x-1=±? 3 ,所以x1=? 3 +1,x2=-? 3 +1.
? (3)系数化为1得x2-?3 2
x-3=0,配方得??
2
? ??
=1+???
1 3
2
? ?
,即?? x
??
?
1 3
2
? ??
=
?10
9
,
栏目索引
直接开平方,得x+?1 =±?10 , 33
∴x+?1 =?10 或x+?1 =-?10 ,
33
33
∴x1=?? 1? 10 ,x2=??1? 10 .
3
3
点拨 x1,x2表示方程的两个实根,其下标与根的大小无关.注意当方程配
栏目索引
5.若3?x2m2 ?m y2与-x4m-2y2是同类项,则m=
.
答案 2或?1
2
解析 由题意得2m2-m=4m-2,移项、合并同类项,得2m2-5m=-2,二次项系
? ? ? 数化为1,得m2-?5 2
m=-1,配方,得m2-?5
2
m+??? ?
5 4
2
? ??
=-1+??? ?
5
2
?
4 ??
x2=-? 2 +2.
? (2)
系数化为1,得x2-?1
6
x-2=0.移项,得x2-?1
6
x=2.配方,得x2-?1
九年级数学上册第二章一元二次方程2用配方法求解一元二次方程第2课时二次项数不为1的一元二次方程的配方
归类探究
类型之一 用配方法解一元二次方程 用配方法解方程:2x2+1=3x.
解:移项,得 2x2-3x=-1, 二次项系数化为 1,得 x2-32x=-21, 配方,得 x2-23x+-342=-12+-342,
即x-342=116,则 x-34=±14, ∴x1=1,x2=12.
【点悟】 配方是代数中一种非常常见的变形方法,对于一个二次项系数不 为 1 的二次三项式配方,一般先把二次项系数化为 1,然后在一次项后面加上一 次项系数一半的平方,这样就可以配成一个完全平方式了.
分层作业
1.用配方法解方程 3x2-6x+1=0,则方程可变形为( C ) A.(x-3)2=-13 B.3(x-1)2=13
C.(x-1)2=23
D.(3x-1)2=1
2.把方程21x2-3x-5=0 化成(x+m)2=n 的形式正确的是( C )
A.x+322=19 B.x+322=149
C.(x-3)2=19 D.(x-3)2=129
3.已知代数式 3x2-9x,当 x=_1_或__2__时,其值为-6;当 x=_4_或___-__1_时,
其值为 12.
4.若一个矩形的周长为 34 cm,面积是 70 cm2,要求它的边长,则可设一 边长为 x cm,则它的邻边长为_(1_7_-___x)_cm,可列出方程为x_(_1_7_-__x_)_=__7_0_,它的 两条邻边的边长分别为__7_c_m__,__1_0_c_m____.
(1)求代数式 m2+m+1 的最小值; (2)求代数式 4-x2+2x 的最大值.
解:(1)m2+m+1=m2+m+14+34=m+122+34≥34,∴m2+m+1 的最小值是34. (2)4-x2+2x=-x2+2x-1+5=-(x-1)2+5≤5, ∴4-x2+2x 的最大值是 5.
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配方法重点讲解
一、何谓配方法
配方法就是将一个一元二次方程通过配方,将其转化为2()x a b +=的形式,当0b ≥时,即可运用直接开平方法求得一元二次方程的解。
配方法不仅是解一元二次方程的一个重要且基本的方法,而且在数学的其他领域也有着广泛的应用。
二、配方法的理论依据
配方法的理论依据是完全平方公式:2222()a ab b a b ±+=±。
用x 代替公式中的a ,则有2222()x bx b x b ±+=±。
应用时要注意等号左右两边的特征:左边是关于x 的二次三项式,且二次项的系数为1,常数项等于一次项系数一半的平方,即222()2
b b =±。
三、注意事项
在把二次三项式中二次项的系数化为1和常数项化为平方形式时,要时刻注意保持恒等变形。
四、应用举例
例 1 证明关于x 的方程22(820)210a a x ax -+++=,不论a 为何值,该方程都是一元二次方程。
证明:2228208161620(4)4a a a a a -+=-+-+=-+。
2(4)0a -≥,2(4)40a ∴-+>。
∴不论a 为何值,都有28200a a -+≠。
∴不论a 为何值,关于x 的方程22(820)210a a x ax -+++=都是一元二次方程。
说明:⑴在解形如把2
262x x -+配方的这类问题时,需要注意:将二次项的系数化为1时,应根据乘法的分配律各项都提出2,而不是将各项都除以2。
提出2是恒等变形,原式的值没有改变;都除以2是运算变形,原式的值改变了。
⑵对二次项系数为1的二次三项式配方时,需要加上“一次项系数一半的平方”。
但要注意:为了使代数式的值不变,必须再减去这个“一次项系数一半的平方。
”
例2 用配方法解下列方程:
⑴210x x +-=;⑵24410x x --=。
分析:方程⑴的系数已经是1,所以直接移项、配方、求解即可;方程⑵则需要先将二次项的系数化为1。
解:⑴移项,得21x x +=。
配方,得2221
1
()1()22x x ++=+,即21
5()24
x +=。
12x ∴+=1x ∴=,2x =。
⑵请同学们完成。
答案:112x +=,212x =。
说明:⑴系数化为1是用配方法解一元二次方程的首要步骤,要保证其正确性;
⑵配方法解一元二次方程的关键步骤是:方程左右两边都加上一次项系数一半的平方..........。
⑶一次项系数的符号决定了方程左边的完全平方式中,是两数差的平方还是两数和的平方。
例3 已知22
46130x x y y -+++=,求x y -的值。
分析:仔细观察方程左边代数式的特征,可以发现,通过配方可将原式化为两个非负数之和为0的形式,然后根据非负数的性质来解答。
解:原式可化为22(44)(69)0x x y y -++++=,即22(2)(3)0x y -++=。
2x ∴=,3y =-,2(3)5x y ∴-=--=。
例4 若1m =,求关于x 的一元二次方程2(1)(5)20m x m x -+++=的解。
分析:因为二次项的系数中含有字母m ,又已知该方程为一元二次方程,所以求解时应注意使二次项的系数不为0。
解:
1m =,1m ∴=±。
又该方程为一元二次方程,10m ∴-≠,1m ∴≠,1m ∴=-。
∴原方程可化为22420x x -++=。
化简,得2210x x --=。
配方,得22111x x -+=+。
2(1)2x ∴-=,1x ∴-=11x ∴=21x =。