《一元二次方程的解法 》(二)配方法—知识讲解 配套 2022人教九年级上册专练
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.。
人教版九年级上册数学解一元二次方程—— 配方法 (第2课时)精品课件
(2)当p=0时. ,方程(Ⅱ)有两个相等的实数根x1=x2=-n;
(3)当p<0时,因为对任意实数x,都有(x+n)2≥0,所 以方程(Ⅱ)无实数根.
四、例题分析,综合应用
归纳总结: 通过配成完全平方式来解一元二次方程的方法,叫做
配方法.
配方法是为了降次,把一个一元二次方程转化为两个 一元一次方程来解.
第二十一章 一元二次方程
21.2 解一元二次方程 21.2.1 配方法(第2课时)
一、学习目标
1.探索利用配方法解一元二次方程的一般步骤. 2.能够利用配方法解一元二次方程.
二、温故知新,提出问题
1.用配方法解方程 x2 x 7 0 4
解:移项,得 x2 x 7 .
配方,得
4
x2
x
1 2
x2 3 x 3 .
24
配方,得
x2
3 2
x
3 4
2
3 4
3 4
,2
由此可得 x 3 21 . 44
∴
x1
3 4
21 ,x2
3 4
21
.
五、反馈练习
(2)移项,得 3x2+6x=4.
系数化为1,得 x2 +2x 4 .
3
配方,得 x2 +2x 12 4 12 ,即 x+12 7 .
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一元二次方程的解法配方法—知识讲解
一元二次方程的解法配方法—知识讲解配方法是求解一元二次方程的一种常用方法。
它的思路是通过配方将二次项的求解转换为一次项来求解,然后再将一次项的根带回去求解二次项的根。
下面我们来详细讲解一元二次方程的配方法。
设一元二次方程为ax^2+bx+c=0,我们先通过移项把方程化为标准形式。
1. 移项将方程整理为:ax^2+bx=-c。
2.通过加减乘除等操作,将方程两边的二次项系数a化为1,即将方程整理为:x^2+b'x+c'=0,其中b'=b/a,c'=-c/a。
接下来的步骤就是配方的过程了。
3.在方程的两边同时加上一个常数k,使方程右边成为一个完全平方形式,即(x+b'/2)^2=x^2+b'x+(b'/2)^24.将方程右边的完全平方形式写成两项的形式,并引入一个新的常数k',使方程变为:(x+b'/2)^2=k'-c'+(b'/2)^2,其中k'为常数。
5.方程的左边是一个完全平方形式(x+b'/2)^2,所以方程右边也必须是一个完全平方形式。
接下来的步骤就是解方程中的一次项的相关过程了。
6.方程右边的完全平方形式可以展开为x^2+(b'/2)x+(b'/2)^2,所以将方程右边展开,得到:x^2+(b'/2)x+(b'/2)^2=k'-c'+(b'/2)^27.方程左边是二次项的完全平方形式,所以方程右边展开之后的结果中,x^2与x相互抵消,剩下的部分为b'x。
8.将方程右边展开之后的结果与方程左边进行比较,得到:x^2+(b'/2)x=k'-c'。
9.由于x^2和x两项不能相互抵消,所以方程左边与右边展开之后的结果中,b'x的系数必须相等,即b'/2=0。
最后的步骤就是求解方程的根了。
数学人教版九年级上册一元二次方程的解法---配方法
一元二次方程的解法(配方法)教学设计教学目标:1、理解并掌握用配方法解简单的一元二次方程。
2、能利用配方法解决实际问题,增强学生的数学应用意识和能力。
3、经历探索利用配方法解一元二次方程的过程,使学生体会到转化的数学思想。
4、在理解配方法的基础上,熟练应用配方法解一元二次方程的过程,培养学生用转化的数学思想解决实际问题的能力。
教学重点、难点:重点:理解并掌握配方法,能够灵活运用用配方法解一元二次方程。
难点:通过配方把一元二次方程转化为(x+m)2=n(n≥0)的形式。
一、复习旧知用直接开平方法解下列方程:(1)9x2=4 (2)( x+3)2=0总结:上节课我们学习了用直接开平方法解形如(x+m)2=n(n≥0)的方程。
二、创设情境,设疑引新在实际生活中,我们常常会遇到一些问题,需要用一元二次方程来解决。
例:小明用一段长为 20米的竹篱笆围成一个矩形,怎样设计才可以使得矩形的面积为9米?三、新知探究1 、提问:这样的方程你能解吗?x2+6x+9=0 ①2、提问:这样的方程你能解吗?x2+6x+4=0 ②思考:方程②与方程①有什么不同?能否把它化成方程①的形式呢?归纳总结配方法:通过配成完全平方式的方法,得到一元二次方程的解,这样的解法叫做配方法。
配方法的依据:完全平方公式配方法的关键:给方程的两边同时加上一次项系数一半的平方点拨:先通过移项将方程左边化为x2+ax形式,然后两边同时加上一次项系数一半的平方进行配方,然后直接开平方求解。
四、合作讨论,自主探究1、配方训练(1) x2+12x+( )=(x+6)2(2) x2-12x+( )=(x- )2(3) x2+8x+( )=(x+ )2(4) x2+mx+( )=(x+ )2强调:当一次项系数为负数或分数时,要注意运算的准确性。
2、将下列方程化为(x+m)2=n(n≥0)的形式并计算出X值。
(1)x2-4x+3=0(2)x2+3x-1=0解:X2-4X+3=0移向:得X2-4X=-3配方:得X2-4X+22=-3+22(两边同时加上一次项系数一半的平方)即:(X-2)2=1开平方,得:X-2=1或X-2=-1所以:X=3或X=1方程(2)有学生完成。
九年级上册数学第21章《一元二次方程》知识点梳理完整版
【学习目标】1.了解一元二次方程及有关概念;九年级数学上册第21 章《一元二次方程》知识点梳理2.掌握通过配方法、公式法、因式分解法降次──解一元二次方程;3.掌握依据实际问题建立一元二次方程的数学模型的方法.【知识网络】【要点梳理】要点一、一元二次方程的有关概念1.一元二次方程的概念:通过化简后,只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高次数是2(二次)的整式方程,叫做一元二次方程.2.一元二次方程的一般式:3.一元二次方程的解: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.要点诠释:1 2 判断一个方程是否为一元二次方程时,首先观察其是否是整式方程,否则一定不是一元二次方程;其次再将整式方程整理化简使方程的右边为 0,看是否具备另两个条件:①一个未知数;②未知数的最高次数为 2.对有关一元二次方程定义的题目,要充分考虑定义的三个特点,不要忽视二次项系数不为 0.要点二、一元二次方程的解法1. 基本思想一元二次方程 −降−次−→ 一元一次方程 2. 基本解法 直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法.要点诠释:解一元二次方程时,根据方程特点,灵活选择解题方法,先考虑能否用直接开平方法和因式分解法,再考虑用公式法.要点三、一元二次方程根的判别式及根与系数的关系1. 一元二次方程根的判别式一元二次方程 ax 2 + bx + c = 0(a ≠ 0) 中, b 2 - 4ac 叫做一元二次方程 ax 2 + bx + c = 0(a ≠ 0) 的根的判别式, 通常用“ ∆ ”来表示,即∆ = b 2 - 4ac(1) 当△>0 时,一元二次方程有 2 个不相等的实数根;(2) 当△=0 时,一元二次方程有 2 个相等的实数根;(3) 当△<0 时,一元二次方程没有实数根.2. 一元二次方程的根与系数的关系如果一元二次方程 ax 2 + bx + c = 0(a ≠ 0) 的两个实数根是 x ,x ,那么 x + x = - b, x x = c . 1 2 a 1 2 a注意它的使用条件为 a≠0, Δ≥0.要点诠释:1. 一元二次方程的根的判别式正反都成立.利用其可以解决以下问题:(1) 不解方程判定方程根的情况;(2)根据参系数的性质确定根的范围;(3)解与根有关的证明题.2. 一元二次方程根与系数的应用很多:(1)已知方程的一根,不解方程求另一根及参数系数;(2)已知方程,求含有两根对称式的代数式的值及有关未知数系数;(3)已知方程两根,求作以方程两根或其代数式为根的一元二次方程.要点四、列一元二次方程解应用题1.列方程解实际问题的三个重要环节:一是整体地、系统地审题;二是把握问题中的等量关系;三是正确求解方程并检验解的合理性.2.利用方程解决实际问题的关键是寻找等量关系.3.解决应用题的一般步骤:审 (审题目,分清已知量、未知量、等量关系等);设 (设未知数,有时会用未知数表示相关的量);列 (根据题目中的等量关系,列出方程);解 (解方程,注意分式方程需检验,将所求量表示清晰);验 (检验方程的解能否保证实际问题有意义);答 (写出答案,切忌答非所问).4.常见应用题型数字问题、平均变化率问题、利息问题、利润(销售)问题、形积问题等.要点诠释:列方程解应用题就是先把实际问题抽象为数学问题(列方程),然后由数学问题的解决而获得对实际问题的解决.【典型例题】类型一、一元二次方程的有关概念1.(2016•诏安县校级模拟)关于x 的一元二次方程(a﹣1)x2+x+a2﹣1=0 的一个根是0,则a 的值为()A.1 B.﹣1 C.1 或﹣1D.【思路点拨】根据方程的解的定义,把 x=0 代入方程,即可得到关于 a 的方程,再根据一元二次方程的定义即可求解.【答案】B;【解析】解:根据题意得:a2﹣1=0 且a﹣1≠0,解得:a=﹣1.故选 B.【总结升华】本题主要考查了一元二次方程的解的定义,特别需要注意的条件是二次项系数不等于0.举一反三:【变式】关于 x 的方程(a2−2a −8) x2+ (a + 2) x −1 = 0 ,当a 时为一元一次方程;当a 时为一元二次方程.【答案】a =4;a ≠4且a ≠-2.类型二、一元二次方程的解法2.用适当的方法解一元二次方程(1) 0.5x2- =0; (2) (x+a)2= ;(3) 2x2-4x-1=0;(4) (1- )x2=(1+ )x.【答案与解析】(1)原方程可化为 0.5x2=∴x2=用直接开平方法,得方程的根为∴x1= ,x2=- .(2)原方程可化为 x2+2ax+a2=4x2+2ax+∴x2= a2用直接开平方法,得原方程的根为∴x1= a,x2=-a.(3) a=2,b=-4,c=-1b2-4ac=(-4)2-4×2×(-1)=24>0x=∴x1= ,x2= .(4)将方程整理,得(1- )x2-(1+ )x=0用因式分解法,得x[(1- )x-(1+ )]=0∴x1=0,x2=-3-2 .【总结升华】在以上归纳的几种解法中,因式分解法是最简便、最迅捷的方法,但只有一部分方程可以运用这种方法,所以要善于及时观察标准的二次三项式在有理数范围内是否能直接因式分解,凡能直接因式分解的,应首先采取这种方法.公式法是可以解任何类型的一元二次方程,但是计算过程较繁琐,所以只有选择其他解法不顺利时,才考虑用这种解法.虽然先配方,再开平方的方法也适用于任何类型的一元二次方程,但是对系数复杂的一元二次方程,配方的过程比运用公式更繁琐,所以,配方法适用于系数简单的一元二次方程的求解.举一反三:【变式】解方程. (1)(3x-2)2+(2-3x)=0; (2)2(t-1)2+t=1.【答案】(1)原方程可化为:(3x-2)2-(3x-2)=0,∴(3x-2)(3x-2-1)=0.∴3x-2=0 或 3x-3=0,∴x=2,x= 1.1 3 2(2)原方程可化为:2(t-1)2+(t-1)=0.∴(t-1)[2(t-1)+1]=0.∴(t-1)(2t-1)=0,∴t-1=0 或2t-1=0.∴t= 1,t=1 .1 2 2类型三、一元二次方程根的判别式的应用1 23.(2015•荆门)若关于 x 的一元二次方程 x 2﹣4x+5﹣a=0 有实数根,则 a 的取值范围是() A .a≥1B . a >1C . a≤1D . a <1【答案】A ;【解析】∵关于 x 的一元二次方程 x 2﹣4x+5﹣a=0 有实数根,∴△=(﹣4)2﹣4(5﹣a )≥0,∴a≥1.故选 A .【总结升华】本题考查的是一元二次方程根的判别式,根据方程有两个实数根,得到判别式大于等于零,求出 a 的取值范围.类型四、一元二次方程的根与系数的关系4.已知 x 1、x 2 是关于 x 的方程 x 2- 2x + t + 2 = 0 的两个不相等的实数根, (1)求 t 的取值范围; (2)设 s = x 2+ x 2 ,求 s 关于 t 的函数关系式.【答案与解析】(1) 因为一元二次方程有两个不相等的实数根.所以△=(-2)2-4(t+2)>0,即 t <-1. (2)由一元二次方程根与系数的关系知: x 1 + x 2 = 2 , x 1x 2 = t + 2 , 从而 s = x 2 + x 2 = (x + x )2 - 2x x = 22 - 2(t + 2) = -2t ,即 s = -2t (t < -1) .1 2 1 2 1 2【总结升华】利用根与系数关系求函数解析式综合题.举一反三:【变式】已知关于 x 的一元二次方程 x 2 = 2(1- m )x - m 2 的两实数根为 x , x .1 2(1) 求 m 的取值范围;(2) 设 y = x 1 + x 2 ,当 y 取得最小值时,求相应 m 的值,并求出最小值.【答案】(1)将原方程整理为 x 2 + 2(m -1)x + m 2 = 0 .∵ 原方程有两个实数根.∴ △= [2(m -1)]2 - 4m 2 = -8m + 4 ≥ 0 ,∴ m ≤ 1. 2(2) y = x + x = -2m + 2 ,且 m ≤ 1 . 1 2 2因为 y 随 m 的增大而减小,故当m 1时,取得最小值 1.2类型五、一元二次方程的应用5.如图所示,在长为 10cm,宽为8cm 的矩形的四个角上截去四个全等的小正方形,使得留下的图形(图中阴影部分)面积是原矩形面积的 80%,求所截去的小正方形的边长.【答案与解析】设小正方形的边长为 xcm,由题意得 4x2=10×8×(1-80%).解得 x1=2,x2=-2.经检验,x1=2 符合题意,x2=-2 不符合题意舍去.∴x=2.答:截去的小正方形的边长为 2cm.【总结升华】设小正方形的边长为 x cm,因为图中阴影部分面积是原矩形面积的 80%,所以 4 个小正方形面积是原矩形面积的 20%.举一反三:【变式】(2015 春•启东市月考)如图,某中学准备在校园里利用围墙的一段,再砌三面墙,围成一个矩形花园ABCD(围墙 MN 最长可利用 25m),现在欲砌 50m 长的墙,砌成一个面积 300m2的矩形花园,则 BC 的长为多少 m?【答案】解:设 AB=x 米,则 BC=(50﹣2x)米.根据题意可得,x(50﹣2x)=300,解得:x1=10,x2=15,当x=10,BC=50﹣10﹣10=30>25,故x1=10(不合题意舍去), 50﹣2x=50﹣30=20.答:BC 的长为 20m.6.某旅行社有 100 张床位,每床每晚收费 10 元,空床可全部租出;若每床每晚提高 2 元,则减少 10 张床位租出;若每床每晚收费再提高 2 元,则再减少 10 张床位租出.以每次提高 2 元的这种方法变化下去,为了每晚获得 1120 元的利润,每床每晚应提高多少元?【答案与解析】设每床每晚提高 x 个2 元,则每床每晚收费为(10+2x)元,每晚出租出去的床位为(100-10x)张,根据题意,得(10+2x)(100-10x)=1120.整理,得 x2-5x+6=0.解得,x1=2,x2=3.∴ 当 x=2 时,2x=4;当 x=3 时,2x=6.答:每床每晚提高 4 元或6 元均可.【总结升华】这是商品经营问题,总利润=每张床费×床数.可设每床每晚提高 x 个2 元,则床费为(10+2x)元,由于每晚每床提高 2 元,出租出去的床位减少 10 张,则出租出去的总床位为(100-10x)张,据此可列方程.一元二次方程及其解法(一)直接开平方法【学习目标】1.理解一元二次方程的概念和一元二次方程根的意义,会把一元二次方程化为一般形式;2.掌握直接开平方法解方程,会应用此判定方法解决有关问题;3.理解解法中的降次思想,直接开平方法中的分类讨论与换元思想.【要点梳理】要点一、一元二次方程的有关概念1.一元二次方程的概念:通过化简后,只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高次数是2(二次)的整式方程,叫做一元二次方程.要点诠释:识别一元二次方程必须抓住三个条件:(1)整式方程;(2)含有一个未知数;(3)未知数的最高次数是 2.不满足其中任何一个条件的方程都不是一元二次方程,缺一不可.2.一元二次方程的一般形式:一般地,任何一个关于 x 的一元二次方程,都能化成形如,这种形式叫做一元二次方程的一般形式.其中是二次项,是二次项系数;bx 是一次项,b 是一次项系数;c 是常数项.要点诠释:(1)只有当时,方程才是一元二次方程;(2)在求各项系数时,应把一元二次方程化成一般形式,指明一元二次方程各项系数时注意不要漏掉前面的性质符号.3.一元二次方程的解: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.4.一元二次方程根的重要结论(1)若a+b+c=0,则一元二次方程必有一根x=1;反之也成立,即若x=1 是一元二次方程的一个根,则a+b+c=0.(2)若a-b+c=0,则一元二次方程必有一根x=-1;反之也成立,即若x=-1 是一元二次方程的一个根,则a-b+c=0.(3)若一元二次方程有一个根x=0,则c=0;反之也成立,若c=0,则一元二次方程必有一根为 0.要点二、一元二次方程的解法1.直接开方法解一元二次方程:(1)直接开方法解一元二次方程:利用平方根的定义直接开平方求一元二次方程的解的方法称为直接开平方法.(2)直接开平方法的理论依据:平方根的定义.(3)能用直接开平方法解一元二次方程的类型有两类:①形如关于 x 的一元二次方程,可直接开平方求解.若,则;表示为,有两个不等实数根;若,则 x=O;表示为,有两个相等的实数根;若,则方程无实数根.②形如关于 x 的一元二次方程,可直接开平方求解,两根是.要点诠释:用直接开平方法解一元二次方程的理论依据是平方根的定义,应用时应把方程化成左边是含未知数的完全平方式,右边是非负数的形式,就可以直接开平方求这个方程的根.【典型例题】类型一、关于一元二次方程的判定1.判定下列方程是不是一元二次方程:(1) ;(2) .【思路点拨】识别一元二次方程必须抓住三个条件:(1)整式方程;(2)含有一个未知数;(3)未知数的最高次数是 2.【答案】(1)是;(2)不是.【解析】(1)整理原方程,得,所以.其中,二次项的系数,所以原方程是一元二次方程.(2)整理原方程,得,所以.其中,二次项的系数为,所以原方程不是一元二次方程.【总结升华】不满足(1)整式方程;(2)含有一个未知数;(3)未知数的最高次数是 2.的方程都不是一元二次方程,缺一不可.举一反三:关联的位置名称(播放点名称):一元二次方程的概念-例 1】【变式】判断下列各式哪些是一元二次方程.①x2 +x +1 ;②9x2 - 6x = 0 ;③1y2= 0 ;④5x2-1+ 4 = 0 ;2 2x⑤x2+xy - 3y2= 0 ;⑥3y2= 2 ;⑦(x +1)(x -1) =x2.【答案】②③⑥.【解析】①x2 +x +1不是方程;④5x2-12x+4 = 0 不是整式方程;⑤ x2+xy - 3y2= 0 含有 2 个未知数,不是一元方程;⑦(x + 1)(x -1) =x2化简后没有二次项,不是 2 次方程. ②③⑥符合一元二次方程的定义.类型二、一元二次方程的一般形式、各项系数的确定2.把下列方程中的各项系数化为整数,二次项系数化为正数,并求出各项的系数:(1)-3x2-4x+2=0; (2) .【答案与解析】(1)两边都乘-1,就得到方程3x2+4x-2=0.各项的系数分别是: a=3,b=4,c=-2.(2)两边同乘-12,得到整数系数方程6x2-20x+9=0.各项的系数分别是:.【总结升华】一般地,常根据等式的性质把二次项的系数是负数的一元二次方程调整为二次项系数是正数的一元二次方程;把分数系数的一元二次方程调整为整数系数的一元二次方程.值得注意的是,确定各项的系数时,不应忘记系数的符号,如(1)题中 c=-2 不能写为 c=2,(2)题中不能写为.举一反三:关联的位置名称(播放点名称):一元二次方程的形式-例 3】【变式】将下列方程化为一元二次方程一般形式,并指出二次项系数、一次项系数和常数项:(1)3x2 = 5x - 2 ;(2)a(x +1)(x -1) = 2 -x .【答案】(1)3x2 - 5x+2=0 ,二次项系数是 3、一次项系数是-5、常数项是 2.(2)a(x +1)(x -1) = 2 -x 化为ax2 +x -a - 2 = 0, 二次项系数是 a、一次项系数是 1、常数项是-a-2.⎩ ⎩类型三、一元二次方程的解(根)3. 如果关于 x 的一元二次方程 x 2+px+q =0 的两根分别为 x 1=2,x 2=1,那么 p ,q 的值分别是( ) A .-3,2 B .3,-2 C .2,-3 D .2,3【答案】A ;【解析】∵ x =2 是方程 x 2+px+q =0 的根,∴ 22+2p+q =0,即 2p+q =-4 ①同理,12+p+q =0,即 p+q =-1 ②⎧2 p + q = -4, ⎧ p = -3,联立①,②得⎨ p + q = -1, 解之得: ⎨q = 2.【总结升华】由方程根的定义得到关于系数的方程(组),从而求出系数的方法称为待定系数法,是常用的数学解题方法.即分别用 2,1 代替方程中未知数 x 的值,得到两个关于 p 、q 的方程,解方程组可求 p 、q 的值.类型四、用直接开平方法解一元二次方程4. (2016 春•仙游县月考)求下列 x 的值 (1)x 2﹣25=0 (2)(x+5)2=16.【思路点拨】(1)移项后利用直接开方法即可解决.(2)利用直接开方法解决.【答案与解析】解:(1)∵x 2﹣25=0, ∴x 2=25, ∴x=±5.(2)∵(x+5)2=16, ∴x+5=±4,∴x=﹣1 或﹣9.【总结升华】应当注意,形如 =k 或(nx+m )2=k(k≥0)的方程是最简单的一元二次方程,“开平方”是解这种方程最直接的方法.“开平方”也是解一般的一元二次方程的基本思路之一.举一反三:【变式 1】用直接开平方法求下列各方程的根:(1)x 2=361;(2)2y 2-72=0;(3)5a 2-1=0;(4)-8m 2+36=0.【答案】(1)∵ x2=361,∴ x=19 或 x=-19.(2)∵2y2-72=0,2y2=72,y2=36,∴ y=6 或y=-6.(3)∵5a2-1=0,5a2=1,a2= ,∴a=或 a=- .(4)∵-8m2+36=0,-8m2=-36,m2= ,∴m=或m=- .【变式 2】解下列方程:(1) (2015 •东西湖区校级模拟)(2x+3)2-25=0;(2)(2014 秋•滨州校级期末)(1﹣2x)2=x2﹣6x+9. 【答案】解:(1)∵ (2x+3)2=25,∴ 2x+3=5 或 2x+3=-5.∴x1=1,x2=-4.(2)∵(1﹣2x)2=x2﹣6x+9,∴(1﹣2x)2=(x﹣3)2,∴1﹣2x=±(x﹣3),∴1﹣2x=x﹣3 或1﹣2x=﹣(x﹣3),4∴x1=,x2=﹣2.3一元二次方程的解法(二)配方法【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1.配方法解一元二次方程:(1)配方法解一元二次方程:将一元二次方程配成的形式,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.(2)配方法解一元二次方程的理论依据是公式:.(3)用配方法解一元二次方程的一般步骤:①把原方程化为的形式;②将常数项移到方程的右边;方程两边同时除以二次项的系数,将二次项系数化为 1;③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;④再把方程左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;⑤若方程右边是非负数,则两边直接开平方,求出方程的解;若右边是一个负数,则判定此方程无实数解. 要点诠释:(1)配方法解一元二次方程的口诀:一除二移三配四开方;(2)配方法关键的一步是“配方”,即在方程两边都加上一次项系数一半的平方.(3)配方法的理论依据是完全平方公式a2± 2ab +b2= (a ±b)2.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.要点诠释:“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. (2016•淄博)解方程:x2+4x﹣1=0.【思路点拨】首先进行移项,得到 x2+4x=1,方程左右两边同时加上 4,则方程左边就是完全平方式,右边是常数的形式,再利用直接开平方法即可求解.【答案与解析】解:∵x2+4x﹣1=0∴x2+4x=1∴x2+4x+4=1+4∴(x+2)2=5∴x=﹣2±∴x1=﹣2+ ,x2=﹣2﹣.【总结升华】配方法的一般步骤:(1)把常数项移到等号的右边;(2)把二次项的系数化为 1;(3)等式两边同时加上一次项系数一半的平方.选择用配方法解一元二次方程时,最好使方程的二次项的系数为 1,一次项的系数是 2 的倍数.举一反三:【变式】用配方法解方程.(1)x2-4x-2=0;(2)x2+6x+8=0.【答案】(1)方程变形为 x2-4x=2.两边都加 4,得 x2-4x+4=2+4.利用完全平方公式,就得到形如(x+m)2=n 的方程,即有(x-2)2=6.解这个方程,得x-2= 或 x-2=- .于是,原方程的根为x=2+ 或x=2- .(2)将常数项移到方程右边 x2+6x=-8.两边都加“一次项系数一半的平方”=32,得x2+6x+32=-8+32,∴ (x+3)2=1.用直接开平方法,得x+3=±1,∴ x=-2 或 x=-4.类型二、配方法在代数中的应用2.若代数式M = 10a2 +b2 - 7a + 8 ,N =a2 +b2 + 5a +1 ,则M -N 的值()A.一定是负数B.一定是正数C.一定不是负数D.一定不是正数【答案】B;【解析】(作差法)M -N = 10a2+b2- 7a + 8 - (a2+b2+ 5a +1)=10a2 +b2 - 7a + 8 -a2 -b2 - 5a -1= 9a2 -12a + 7 = 9a2 -12a + 4 + 3 = (3a - 2)2+ 3 > 0 .故选B.【总结升华】本例是“配方法”在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项、配成完全平方,使此差大于零而比较出大小.3.(2014•甘肃模拟)用配方法证明:二次三项式﹣8x2+12x﹣5 的值一定小于 0.【答案与解析】解:﹣8x2+12x﹣5=﹣8(x2﹣x)﹣5=﹣8[x2﹣x+()2]﹣5+8×()2=﹣8(x﹣)2﹣,∵(x﹣)2≥0,∴﹣8(x﹣)2≤0,∴﹣8(x ﹣)2﹣ <0, 即﹣8x 2+12﹣5 的值一定小于 0.【总结升华】利用配方法将代数式配成完全平方式后,再分析代数式值的符号. 注意在变形的过程中不要改变式子的值.举一反三:【变式】求代数式 x 2+8x+17 的最小值【答案】x 2+8x+17= x 2+8x+42-42+17=(x+4)2+1∵(x+4)2≥0,∴当(x+4)2=0 时,代数式 x 2+8x+17 的最小值是 1.4.已知 a2- 3a + b 2 - b + 37= 0 ,求 a - 4 2 16的值.【思路点拨】解此题关键是把 37拆成 9+ 1,可配成两个完全平方式.16 4 16【答案与解析】将原式进行配方,得⎛ a 2- 3a + 9 ⎫ + ⎛ b 2 - b +1 ⎫ = 0 ,4 ⎪ 2 16 ⎪ ⎝ ⎭ ⎝ ⎭⎛ 3 ⎫2 ⎛ 1 ⎫2即 a - 2 ⎪ + b - 4 ⎪ = 0 , ⎝ ⎭ ⎝ ⎭∴ a - 3 = 0 且b - 1= 0 ,24∴ a = 3,b = 1. 2∴ a - 4 4= 3 - 2= 3 - 2 = - 1 . 2 2【总结升华】本题可将原式用配方法转化成平方和等于 0 的形式,进而求出 a .b 的值.b b1 4【学习目标】一元二次方程的解法(三)--公式法,因式分解法1.理解一元二次方程求根公式的推导过程,了解公式法的概念,能熟练应用公式法解一元二次方程;2.正确理解因式分解法的实质,熟练运用因式分解法解一元二次方程;3.通过求根公式的推导,培养学生数学推理的严密性及严谨性,渗透分类的思想.【要点梳理】要点一、公式法解一元二次方程1.一元二次方程的求根公式一元二次方程,当时,.2.一元二次方程根的判别式一元二次方程根的判别式:.①当时,原方程有两个不等的实数根;②当时,原方程有两个相等的实数根;③当时,原方程没有实数根.3.用公式法解一元二次方程的步骤用公式法解关于x 的一元二次方程的步骤:①把一元二次方程化为一般形式;②确定 a、b、c 的值(要注意符号);③求出的值;④若,则利用公式求出原方程的解;若,则原方程无实根.要点诠释:(1)虽然所有的一元二次方程都可以用公式法来求解,但它往往并非最简单的,一定要注意方法的选择.(2)一元二次方程ax2+bx +c = 0 (a ≠ 0) ,用配方法将其变形为:(x + b)22a=b2- 4ac4a2.①当∆=b2-4ac > 0 时,右端是正数.因此,方程有两个不相等的实根:x1,2 =2a .②当∆=b2 - 4ac = 0 时,右端是零.因此,方程有两个相等的实根:x =-b1,2 2a .③ 当∆=b2 - 4ac < 0 时,右端是负数.因此,方程没有实根.要点二、因式分解法解一元二次方程1.用因式分解法解一元二次方程的步骤(1)将方程右边化为 0;(2)将方程左边分解为两个一次式的积;(3)令这两个一次式分别为0,得到两个一元一次方程;(4)解这两个一元一次方程,它们的解就是原方程的解.2.常用的因式分解法提取公因式法,公式法(平方差公式、完全平方公式),十字相乘法等.要点诠释:(1)能用分解因式法来解一元二次方程的结构特点:方程的一边是 0,另一边可以分解成两个一次因式的积;(2)用分解因式法解一元二次方程的理论依据:两个因式的积为0,那么这两个因式中至少有一个等于0;(3)用分解因式法解一元二次方程的注意点:①必须将方程的右边化为 0;②方程两边不能同时除以含有未知数的代数式.【典型例题】类型一、公式法解一元二次方程1.用公式法解下列方程.(1) x2+3x+1=0; (2) 2x2 = 4x -1 ;(3) 2x2+3x-1=0.【答案与解析】(1) a=1,b=3,c=1∴x==.∴x1= ,x2= .(2)原方程化为一般形式,得2x2 - 4x +1 = 0 .-b ±∵a = 2 ,b =-4 ,c =1 ,∴b2- 4ac = (-4)2- 4 ⨯ 2 ⨯1 = 8 > 0 .∴ x =4 ± 2 2= 1±2,即x =1+2,x= 1-2.2 ⨯ 2 2 1 2 2 2(3) ∵a=2,b=3,c=﹣1∴b2﹣4ac=17>0∴x=∴x1= ,x2= .【总结升华】用公式法解一元二次方程的关键是对 a、b、c 的确定.用这种方法解一元二次方程的步骤是:(1)把方程化为一元二次方程的一般形式;(2)确定 a,b,c 的值并计算b2 - 4ac 的值;(3)若b2 - 4ac 是非负数,用公式法求解.举一反三:【变式】用公式法解方程:(2014•武汉模拟)x2﹣3x﹣2=0.【答案】解:∵a=1,b=﹣3,c=﹣2;∴b2﹣4ac=(﹣3)2﹣4×1×(﹣2)=9+8=17;∴x==,∴x1=,x2= .2.用公式法解下列方程:(1) (2014•武汉模拟)2x2+x=2; (2) (2014 秋•开县期末)3x2﹣6x﹣2=0 ;(3)(2015•黄陂区校级模拟)x2﹣3x﹣7=0.【思路点拨】针对具体的试题具体分析,不是一般式的先化成一般式,再写出a,b,c的值,代入求值即可.【答案与解析】解:(1)∵2x2+x﹣2=0,∴a=2,b=1,c=﹣2,∴x== = ,-1± 3 -1- 3 -1+ 3 ∴x 1=,x 2=.(2) ∵a=3,b=﹣6,c=﹣2,∴b 2﹣4ac=36+24=60>0,∴x=, ∴x 1= ,x 2= (3)∵a=1,b=﹣3,b=﹣7.∴b 2﹣4ac=9+28=37.x== ,解得 x 1=,x 2= .【总结升华】首先把每个方程化成一般形式,确定出 a 、b 、c 的值,在b 2- 4ac ≥ 0 的前提下,代入求根公式可求出方程的根.举一反三:【变式】用公式法解下列方程: 2x 2+ 2x = 1;【答案】解:移项,得2x 2 + 2x -1 = 0 .∵ a = 2 ,b = 2 ,c = -1 , b 2 - 4ac = 22 - 4 ⨯ 2 ⨯(-1) = 12 > 0 ,∴ x =-2 ± 12 = , 2 ⨯ 2 2∴ x 1 =2 , x 2 = 2 .类型二、因式分解法解一元二次方程3.(2016•沈阳)一元二次方程 x 2﹣4x=12 的根是() A .x 1=2,x 2=﹣6 B .x 1=﹣2,x 2=6 C .x 1=﹣2,x 2=﹣6D .x 1=2,x 2=6【思路点拨】方程整理后,利用因式分解法求出解即可.【答案】B【解析】解:方程整理得:x 2﹣4x ﹣12=0, 分解因式得:(x+2)(x ﹣6)=0,解得:x1=﹣2,x2=6,故选 B【总结升华】此题考查了解一元二次方程﹣因式分解法,熟练掌握因式分解的方法是解本题的关键.4.解下列一元二次方程:(1)(2x+1)2+4(2x+1)+4=0; (2) (3x -1)(x -1) = (4x +1)(x -1) .【答案与解析】(1)(2x+1)2+4(2x+1)+4=0,(2x+1+2)2=0.即(2x + 3)2= 0 ,∴x =x =-3 .1 2 2(2) 移项,得(3x-1)(x-1)-(4x+1)(x-1)=0,即(x-1)(x+2)=0,所以x1=1 ,x2=-2 .【总结升华】解一元二次方程时,一定要先从整体上分析,选择适当的解法.如 (1)可以用完全平方公式.用含未知数的整式去除方程两边时,很可能导致方程丢根,(2)容易丢掉 x=1 这个根.举一反三:【变式】(1)(x+8)2-5(x+8)+6=0 (2)3 x(2 x+1) =4 x+2【答案】(1)(x+8-2)(x+8-3)=0(x+6)(x+5)=0X1=-6,x2=-5.(2)3x(2x+1)-2(2x+1)=0(2x+1)(3x-2)=0x =-1, x =2.1 2 2 35.探究下表中的奥秘,并完成填空:一元二次方程两个根二次三项式因式分解x2﹣2x+1=0x1=1,x2=1 x2﹣2x+1=(x﹣1)(x﹣1)x2﹣3x+2=0x1=1,x2=2 x2﹣3x+2=(x﹣1)(x﹣2)x1= ,x 2=﹣13x2+x﹣2=3(x﹣)(x+1)2x2+5x+2=2(x+)(x+2)x1=﹣,x2=﹣2将你发现的结论一般化,并写出来.【思路点拨】利用因式分解法,分别求出表中方程的解,总结规律,得出结论.【答案与解析】填空:﹣,﹣3;4x2+13x+3=4(x+)(x+3).发现的一般结论为:若一元二次方程 ax2+bx+c=0 的两个根为 x1、x2,则ax2+bx+c=a(x﹣x1)(x﹣x2).【总结升华】考查学生综合分析能力,要根据求解的过程,得出一般的结论,解一元二次方程——因式分解法.一元二次方程根的判别式及根与系数的关系【学习目标】1.会用一元二次方程根的判别式判别方程根的情况,由方程根的情况能确定方程中待定系数的取值范围;2.掌握一元二次方程的根与系数的关系以及在各类问题中的运用.【要点梳理】知识点一、一元二次方程根的判别式1.一元二次方程根的判别式一元二次方程ax 2+bx +c = 0(a ≠ 0) 中,b 2- 4ac 叫做一元二次方程ax 2+bx +c = 0(a ≠ 0) 的根的判别式,通常用“ ∆”来表示,即∆=b 2- 4ac(1)当△>0时,一元二次方程有 2 个不相等的实数根;(2)当△=0时,一元二次方程有 2 个相等的实数根;(3)当△<0时,一元二次方程没有实数根.要点诠释:利用根的判别式判定一元二次方程根的情况的步骤:①把一元二次方程化为一般形式;②确定a,b.c的值;③计1 2 算b 2 - 4ac 的值;④根据b 2 - 4ac 的符号判定方程根的情况.2. 一元二次方程根的判别式的逆用在方程 ax 2 + bx + c = 0(a ≠ 0) 中,(1) 方程有两个不相等的实数根⇒b 2 - 4ac ﹥0; (2) 方程有两个相等的实数根⇒b 2 - 4ac =0; (3) 方程没有实数根⇒b 2 - 4ac ﹤0.要点诠释:(1) 逆用一元二次方程根的判别式求未知数的值或取值范围,但不能忽略二次项系数不为 0 这一条件;(2) 若一元二次方程有两个实数根则 b 2 - 4ac ≥0.知识点二、一元二次方程的根与系数的关系1. 一元二次方程的根与系数的关系如果一元二次方程 ax 2 + bx + c = 0(a ≠ 0) 的两个实数根是 x ,x ,那么 x + x = - b , x x = c . 1 2 a 1 2 a注意它的使用条件为 a≠0, Δ≥0.也就是说,对于任何一个有实数根的一元二次方程,两根之和等于方程的一次项系数除以二次项系数所得的商的相反数;两根之积等于常数项除以二次项系数所得的商.2. 一元二次方程的根与系数的关系的应用(1)验根.不解方程,利用根与系数的关系可以检验两个数是不是一元二次方程的两个根;(2)已知方程的一个根,求方程的另一根及未知系数;(3)不解方程,可以利用根与系数的关系求关于 x 1、x 2 的对称式的值.此时,常常涉及代数式的一些重要变形;如:① x 2 + x 2 = (x + x )2 - 2x x ; 1 2 1 2 1 2② 1 +1 x 1 x 2= x 1 + x 2 ; x 1 • x 2 ③ x x 2 + x 2 x = x x (x + x ) ; 1 2 1 2 1 2 1 2。
解一元二次方程(知识点考点)九年级数学上册知识点考点(解析版)
解一元二次方程(知识点考点一站到底)知识点☀笔记一元二次方程的解法一元二次方程的四种解法:(1) 直接开平方法:如果()20x k k =≥,则x k =(2) 配方法:要先把二次项系数化为1,然后方程两变同时加上一次项系数一半的平方,配成左边是完全平方式,右边是非负常数的形式,然后用直接开平方法求解;(3) 公式法:一元二次方程()200ax bx c a ++=≠的求根公式是24b b ac x -±-=()240b ac -≥; (4) 因式分解法:如果()()0x a x b --=则12,x a x b ==。
温馨提示:一元二次方程四种解法都很重要,尤其是因式分解法,它使用的频率最高,在具体应用时,要注意选择最恰当的方法解。
根的判别式 定义:运用配方法解一元二次方程过程中得到 2224()24b b ac x a a-+=,显然只有当240b ac -≥时,才能直接开平方得:22424b b ac x a a -+= 也就是说,一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠只有当系数a 、b 、c 满足条件240b ac ∆=-≥时才有实数根.这里24b ac -叫做一元二次方程根的判别式.判别式与根的关系在实数范围内,一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的根由其系数a 、b 、c 确定,它的根的情况(是否有实数根)由24b ac ∆=-确定.设一元二次方程为20(0)ax bx c a ++=≠,其根的判别式为:24b ac ∆=-则①0∆>⇔方程20(0)ax bx c a ++=≠有两个不相等的实数根21,24b b ac x -±-=. ②0∆=⇔方程20(0)ax bx c a ++=≠有两个相等的实数根122b x x a==-. ③0∆<⇔方程20(0)ax bx c a ++=≠没有实数根. 考点☀梳理解题指导:① 形如(x +m )2=n (n ≥0)的方程可用直接开平方法;② 当方程二次项系数为1,且一次项系数为偶数时,可用配方法;③ 若方程移项后一边为0,另一边能分解成两个一次因式的积,可用因式分解法;④ 如果方程不能用直接开平方法和因式分解法求解,则用公式法.⑤ 十字相乘法例如:解方程:x 2+3x -4=0.第1种拆法:4x -x =3x (正确),第2种拆法:2x -2x =0(错误),所以x 2+3x -4=(x +4)(x -1)=0,即x +4=0或x -1=0,所以x 1=-4,x 2=1.⑥ 换元法在已知或者未知条件中,某个代数式几次出现,可用一个字母来代替它从而简化问题,这就是换元法,当然有时候要通过变形才能换元.把一些形式复杂的方程通过换元的方法变成一元二次方程,从而达到降次的目的.考点1:直接开方法解一元二次方程必备知识点:①直接开平方法:如果()20x k k =≥,则x k =题型1 直接开方法解一元二次方程例1.(2022·新疆·沙雅县第五中学七年级期中)解方程:()216125x +=. 【答案】114x =,294x =- 【分析】方程两边同时除以16,再开平方来求解.【详解】解:方程两边同时除以16得()225116x +=, 开平方得514x +=±, 解得114x =,294x =-. 【点睛】本题主要考查了一元二次方程的解法,理解直接开平方法是解答关键.例2.(2022·陕西安康·九年级期末)解方程:1250x --=. 【答案】16x =,24x =-【分析】由()21250x --=,得出2125x ,开方得15x -=±,即可解出【详解】∵()21250x --=,∵2125x ,∵15x -=或15x -=-,则16x =,24x =-.【点睛】本题考查直接开方法求解一元二次方程,将题给式子移项,化为2x a =的形式,再利用数的开放直接求解.练习1.(2022·广东·可园中学七年级期中)解方程:24(3)250x --=.【答案】1112x =,212x =【分析】利用直接开平方法求解即可.【详解】解:24(3)250x --=,24(3)25x -=,225(3)4x -=, 532x ∴-=±, 1112x ∴=,212x =. 【点睛】本题考查了一元二次方程的解法.解一元二次方程常用的方法有直接开平方法,配方法,公式法,因式分解法,要根据方程的特点灵活选用合适的方法.【答案】x 1=16,x 2=﹣14【分析】根据直接开平方法进行求解即可.【详解】解:∵(x ﹣1)2=225,∵x ﹣1=±15,解得x 1=16,x 2=﹣14.【点睛】本题主要考查一元二次方程的解法,熟练掌握一元二次方程的解法是解题的关键.练习3.(2022·江苏·九年级专题练习)解方程:2x 2=6 【答案】x 13=,x 23=-【分析】直接开平方即可一元二次方程.【详解】解:226x =,23x =,3x ∴=±,13x ∴=,23x =-.【点睛】本题考查了解一元二次方程,能选择适当的方法解一元二次方程是解此题的关键.练习4.(2022·北京·通州区运河中学八年级阶段练习)用开平方法解方程:316m =. 【答案】134m =+,234m =-【分析】根据开平方法解一元二次方程即可求解.【详解】解:()2316m -=,34m -=±,34m =±, ∴134m =+,234m =-.【点睛】本题考查了解一元二次方程,掌握解一元二次方程的方法是解题的关键.考点2:配方法解一元二次方程必备知识点:①当方程二次项系数为1,且一次项系数为偶数时,可用配方法;题型2 配方法解一元二次方程例1.(2022·安徽合肥·八年级期末)用配方法解方程:21090x x -+= 【答案】19x =,21x =【分析】利用解一元二次方程-配方法:先把二次项系数化为1,然后方程两边同时加上一次项系数一半的平方,进行计算即可.【详解】解:21090x x -+=,2109x x -=-,21025925x x -+=-+,2(5)16x -=,54x -=±,54x -=或54x -=-,19x =,21x =.【点睛】本题考查了解一元二次方程-配方法,解题的关键是熟练掌握解一元二次方程-配方法的步骤. 例2.(2021·河南南阳·九年级期中)用配方法解方程23210x x +-=. 【答案】11x =-,213x = 【分析】先将原方程配方,然后再整体运用直接开平方法,最后求出x 即可.【详解】解:原方程可化为:22133x x += 22221113333x x ⎛⎫⎛⎫++=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 21439x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭ 1233x +=±, 11x =-,213x =. 【点睛】本题主要考查了解一元二次方程,掌握运用配方法解一元二次方程是解答本题的关键.【答案】x 1=32,x 2=﹣4 【分析】移项,方程两边都除以2,再配方,开方,即可得出两个方程,再求出方程的解即可.【详解】解:2x 2+5x ﹣12=0,移项,得2x 2+5x =12,x 2+52x =6, 配方,得x 2+52x +2516=6+2516,即(x +54)2=12116, 开方,得x +54=±114, 解得:x 1=32,x 2=﹣4. 【点睛】本题主要考查了解一元二次方程,熟练掌握一元二次方程的解法是解题的关键.【答案】11x =,23x =【分析】利用配方法解答,即可求解.【详解】解:2430x x -+=,配方得∵()221x -=,解得∵21x -=±,即11x =,23x =.【点睛】本题主要考查了解一元二次方程,熟练掌握一元二次方程的解法——直接开平方法、配方法、因式分解法、公式法是解题的关键. 练习3.(2022·安徽合肥·八年级期末)解方程:x 2-6x =8 【答案】12317,317x x =+=-【分析】利用配方法解一元二次方程即可得.【详解】解:268x x -=,26989x x -+=+,2(3)17x -=,317x -=±,317x =±,即方程的解为12317,317x x =+=-.【点睛】本题考查了解一元二次方程,熟练掌握一元二次方程的解法(如直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法、换元法等)是解题关键.【答案】x 1=162+,x 2=162- 【分析】配方法的一般步骤:(1)把常数项移到等号的右边;(2)把二次项的系数化为1;(3)等式两边同时加上一次项系数的绝对值一半的平方.【详解】解:2x 2﹣4x ﹣1=0x 2﹣2x 12-=0 x 2﹣2x +112=+1 (x ﹣1)232=∵x 1=162+,x 2=162-. 【点睛】本题考查了配方法解一元二次方程,掌握配方法是解题的关键.例1.(2022·广西贺州·八年级期中)请阅读下列材料:我们可以通过以下方法求代数式的223x x +-最小值.()22222232111314x x x x x +-=+⋅+--=+- ()210x +≥∴当x =-1时,223x x +-有最小值-4请根据上述方法,解答下列问题:(1)(()2222352332x x x x x a b ++=+++=++,则a =__________,b =__________; (2)若代数式227x kx -+的最小值为3,求k 的值. 【答案】(1)3,2(2)2k =±【分析】(1)根据配方法直接作答即可;(2)根据题中材料告知的方法,先配方,再根据平方的非负性求解即可.(1)解:2235x x ++()222332x x =+⨯++ ()232x =++,3,2a b ∴==,故答案为:3,2;(2)解:227x kx -+22227x kx k k =-+-+()227x k k =--+, ∵2)0x k -≥(, ∵()227x k k --+的最小值是27k -+,∵代数式227x kx -+有最小值3,∵273k -+=,即24k =,∵2k =±.【点睛】此题考查了配方法的应用,以及平方的非负性,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.练习1.(2022·山东泰安·八年级期中)在学了乘法公式“222()2a b a ab b ±=±+”的应用后,王老师提出问题:求代数式245x x ++的最小值.要求同学们运用所学知识进行解答.同学们经过探索、交流和讨论,最后总结出如下解答方法;解:22222454225(2)1x x x x x ++=++-+=++,∵2(2)0x +≥,∵2(2)11x ++≥.当2(2)0x +=时,2(2)1x ++的值最小,最小值是1.∵245x x ++的最小值是1.请你根据上述方法,解答下列各题:(1)直接写出2(1)3x -+的最小值为_____.(2)求代数式21032x x ++的最小值. (3)你认为代数式21253x x -++有最大值还是有最小值?求出该最大值或最小值. (4)若27110x x y -+-=,求x +y 的最小值.【答案】(1)3(2)21032x x ++的最小值是7;(3)21253x x -++有最大值,最大值是8; (4)x +y 的最小值是2.【分析】(1)根据偶次方的非负性可求得;(2)根据题意用配方法和偶次方的非负性可直接求得;(3)根据题意用配方法和偶次方的非负性可直接求得;(4)根据7x -x 2+y -11=0,用x 表示出y ,写出x +y ,先根据题意用配方法和偶次方的非负性可求. (1)解:()213x -+,当x =1时,2(1)3x -+有最小值,是3;故答案为:3;(2)解:222221032105532(5)7x x x x x ++=++-+=++.∵2(05)x +≥,∵2(5)77x ++≥,当2(5)0x +=时,2(5)7x ++的值最小,最小值是7.∵21032x x ++的最小值是7;(3)解:21253x x -++有最大值,理由如下: ∵21253x x -++ 21(6)53x x =--+ =21(699)53x x --+-+ 21(69)353x x =--+++ 2133()8x =-++. 当21(3)03x -+=时,21(3)83x -++有最大值,最大值是8, ∵21253x x -++有最大值,最大值是8; (4)解:∵27110x x y -+-=,∵2711y x x =-++,∵22222271161163311(3)2x y x x x x x x x x +=-++=-+=-+-+=-+,∵2(3)0x -≥,∵2(3)22x -+≥,当2(3)0x -=时,2(3)2x -+的值最小,最小值是2.∵x +y 的最小值是2.【点睛】本题考查了配方法的应用和偶次方为非负数,解题的关键是能够将代数式配成完全平方式的形式.265x x ++22223335x x =+⋅⋅+-+2(3)4x =+-∵ ()230x +≥,∵ 当x =-3时,代数式265x x ++的最小值为-4.请根据上述的方法,解答下列问题:(1) 2261()x x x m n +-=++,则mn 的值为_______.(2)求代数式2265x x --+的最大值.(3)若代数式226x kx ++的最小值为2,求k 的值. 【答案】(1)-30(2)最大值为11(3)k =42±【分析】(1)利用配方法根据一次项的系数求出m 与n 的值,再相乘即可;(2)先提出代数式的负号,再进行配方,最后根据偶次方的非负性求出代数式的最大值即可; (3)先将代数式中的二次线系数提出来化为1,再进行配方,根据最小值为2求出k 的值即可.(1)解:261x x +-22223331x x =+⋅⋅+--2(3)10x =+-2()x m n =++ 解得m =3,n =-10,∵mn =-30.(2)解: 2265x x --+2(26)7x x =-++222(26(6)(6)5x x ⎡⎤=-+⋅⋅+-+⎣⎦2(6)11x =-++∵2(6)0x +≥,∵2(6)0x -+≤,∵代数式2265x x --+的最大值为11.解:226x kx ++22()62k x x =++ 22222()()6444k k k x x ⎡⎤=+⋅⋅+-+⎢⎥⎣⎦ 222()648k k x =+-+ ∵2()04k x +≥, ∵代数式226x kx ++有最小值为268k -. ∵代数式226x kx ++的最小值为2,∵2628k -=. 解得:k =42±.【点睛】本题考查的是将多项式进行配方化为完全平方式的形式,再利用偶次方的非负性求代数式的最大或最小值,准确的进行配方是解题的关键.已知2226100m m n n ++-+=,求m 和n 的值.解:将左边分组配方:()()2221690m m n n +++-+=.即()()22130m n ++-=. ∵()210m +≥,()230n -≥,且和为0, ∵()210m +=且()230n -=,∵m =-1,n =-3.利用以上解法,解下列问题:(1)已知:224250x x y y ++-+=,求x 和y 的值.(2)已知a ,b ,c 是ABC 的三边长,满足228625a b a b +=+-且ABC 为直角三角形,求c . 【答案】(1)x =-2,y =1(2)5或7【分析】(1)先将等式左边化为两个完全平方式,根据非负数的和为零可得x 和y 的值;(2)同理可得a 和b 的值,再分类讨论,由勾股定理可得c 的值.(1)解:∵224250x x y y ++-+=∵()()22210x y ++-=∵x +2=0,y -1=0∵x =-2,y =1.(2)∵228625a b a b +=+-∵2286250a b a b +--+=∵()()22430a b -+-=∵a -4=0,b -3=0∵a =4,b =3∵ABC 是直角三角形∵22345c =+=或22437c =-=∵c 的值为5或7.【点睛】此题考查配方法的应用和非负数的性质,解题的关键是要学会拼凑出完全平方式. 练习4.(2022·江西上饶·八年级期末)在理解例题的基础上,完成下列两个问题: 例题:若2222440m mn n n ++-+=,求m 和n 的值;解:由题意得:()()2222440m mn n n n +++-+=,∵22()(2)0m n n ++-=,∵020m n n +=⎧⎨-=⎩,解得22m n =-⎧⎨=⎩. (1)若22228160x xy y y ++++=,求2x y -()的值;(2)若22126450a b a b +-++=,求32a b -的值. 【答案】(1)64 (2)24【分析】(1)已知等式整理后,利用完全平方公式配方,再利用非负数的性质求出x 与y 的值,代入原式计算即可得到结果;(2)已知等式整理后,利用完全平方公式配方,再利用非负数的性质求出a 与b 的值,代入原式计算即可得到结果. (1)由题意得:22228160x xy y y y +++++= ∵()()2240x y y +++=∵040x y y +=⎧⎨+=⎩解得:44x y =⎧⎨=-⎩∵()()224464x y -=+=. (2)由题意得:221236690a a b b -++++= ∵()()22630a b -++=∵6030a b -=⎧⎨+=⎩解得:63a b =⎧⎨=-⎩∵33322262162439a ab b -====-().【点睛】本题考查了配方法的应用,非负数的性质,以及负整数指数幂,熟练掌握完全平方公式及运算法则是解本题的关键.考点3:公式法解一元二次方程必备知识点:①如果方程不能用直接开平方法和因式分解法求解,则用公式法. 题型3 公式法解一元二次方程例1.(2022·北京·通州区运河中学八年级阶段练习)用开平方法解方程:(2316m =.【答案】134m =+,234m =-【分析】根据开平方法解一元二次方程即可求解. 【详解】解:()2316m -=,34m -=±, 34m =±,∴134m =+,234m =-.【点睛】本题考查了解一元二次方程,掌握解一元二次方程的方法是解题的关键. 【答案】11193x +=,21193x -=【分析】先找出a ,b ,c ,再求出24b ac ∆=-的值,根据求根公式即可求出答案. 【详解】解:∵23260x x --=, ∵3a =,2b =-,6c =-,∵()()224243676b ac ∆=-=--⨯⨯-=,∵()()22224364223b b ac x a±--⨯⨯--±-==⨯22196±=1193±=∵11193x +=,21193x -=【点睛】本题考查了解一元二次方程,解一元二次方程的方法有提公因式法、公式法,因式分解法等,根据方程的系数特点灵活选择恰当的方法进行求解是解题的关键.练习1.(2021·上海市南汇第四中学八年级期末)解方程:x 2﹣25x ﹣4=0. 【答案】x 1=5+3,x 2=5﹣3【分析】先找出各项系数,求出判别式,根据一元二次方程的求根公式计算即可. 【详解】解:a =1,b =﹣25,c =﹣4, Δ=b 2﹣4ac =(﹣25)2﹣4×1×(﹣4)=36>0, 方程有两个不等的实数根,x =24253653221b b ac a -±-±==±⨯,即x 1=5+3,x 2=5﹣3.【点睛】本题考查用公式法求解一元二次方程,熟练掌握根据方程的特点,选择恰当解法是解题的关键. 390x x --=【答案】13352x +=,23352x -=【分析】根据公式法即可求解. 【详解】解:∵1a =,3b =-,9b =-, ∵93645∆=+=>0,∵243453352212b b ac x a -±-±±===⨯, ∵13352x +=,23352x -=. 【点睛】本题主要考查解一元二次方程,掌握解方程的方法是解题的关键. (1)5x 2-6x +1=0(公式法) (2)x 2+8x -2=0(公式法) 【答案】(1)121,15x x ==(2)12432,432x x =+=-【分析】(1)根据题意,用公式法解一元二次方程; (2)根据题意,用配方法解一元二次方程即可求解.(1)解:5x 2-6x +1=0中,5,6,1a b c ==-=,24362016b ac ∴∆=-=-=,2464210b b ac x a -±-±∴==,解得:121,15x x ==;(2)x 2+8x -2=0,28=2x x +,281618x x ++=,()2418x +=,432x +=±,解得:12432,432x x =+=-. 【点睛】本题考查了解一元二次方程,掌握解一元二次方程的方法是解题的关键. (1)2219x x -+= ; (2)22310x x -+=. 【答案】(1)124,2x x ==- (2)1211,2x x ==【分析】(1)用直角开平方法解答即可; (2)用求根公式解答即可.(1)解:2219x x -+=,原方程可化为2(1)9x -=,直接开平方,得13x -=±,∵124,2x x ==-. (2)22310x x -+=,∵981∆=-=>0,∵方程有两个不相等的实数根,12314x ±=,,1211,2x x ==. 【点睛】本题考查一元二次方程的解法,解题关键是能够正确地选择恰当的解题方法.必备知识点:①若方程移项后一边为0,另一边能分解成两个一次因式的积,可用因式分解法; 题型4 因式分解法解一元二次方程例1.(2022·安徽合肥·八年级期末)解方程:23543x x x【答案】121,4x x =-=【分析】先整理可得2340x x --=,再利用因式分解法解答,即可求解. 【详解】解:23543xx x∵239120x x ,即2340x x --=, ∵()()140x x +-=, 解得:121,4x x =-=【点睛】本题主要考查了解一元二次方程,熟练掌握一元二次方程的解法——直接开平方法,因式分解法,公式法,配方法是解题的关键.例2.(2022·安徽安庆·八年级期末)解方程:2212x x x -=-. 【答案】12x =或1x =- 【分析】用因式分解法解一元二次方程即可. 【详解】解:2x 2-x =1-2x , ∵2x 2+x -1=0,∵(2x -1)(x +1)=0, 2x -1=0或x +1=0, ∵12x =或1x =-. 【点睛】本题考查解一元二次方程,熟练掌握因式分解法解一元二次方程的方法是解题的关键. 练习1.(2022·安徽合肥·八年级期末)解一元二次方程:()()323x x -=-. 【答案】x 1=3,x 2=5【分析】通过移项,因式分解再求方程的解即可. 【详解】解:(x -3)2=2(x -3) 移项得(x -3)2-2(x -3)=0,因式分解得(x -3)(x -3-2)=0, (x -3)(x -5)=0, ∵x 1=3,x 2=5.【点睛】本题考查了一元二次方程的解法,关键是运用因式分解使解方程变得更简洁. 练习2.(2022·上海市罗星中学八年级期末)解方程:24830x x -+=【答案】1231,22x x ==【分析】利用因式分解法解方程即可. 【详解】24830x x -+= (23)(21)0x x --=∵230x -=或210x -=1231,22x x ==【点睛】本题考查解一元二次方程,选择合适的方法是解题的关键. (1)()()22311-=-x x (2)()3122x x x -=- 【答案】(1)10x =,212x = (2)123x =,21x =【分析】(1)利用平方差公式分解因式后求解; (2)利用提公因式分解因式后求解. (1)解:()()22311-=-x x()()223110x x ---=()()3113110x x x x -+---+=()2420x x -=10x =,212x =. (2)()3122x x x -=-()()31210x x x ---=()()3210x x --=∵320x -=或10x -=, 解得,123x =,21x =.【点睛】本题考查因式分解法解一元二次方程,是重要考点,掌握相关知识是解题关键. (1)2x x = (2)21090x x ++=【答案】(1)10x =,21x =; (2)11x =-,29x =-【分析】(1)利用移项,提公因式求解即可; (2)利用因式分解法求解即可.(1)解:∵2x x =,∵20x x -=,∵x (x -1)=0,∵x =0或x -1=0,∵10x =,21x =; (2)∵21090x x ++=,∵(x +1)(x +9)=0,∵x +1=0或x +9=0,∵11x =-,29x =-【点睛】本题主要考查了解一元二次方程,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.考点5:换元法解一元二次方程必备知识点:①在已知或者未知条件中,某个代数式几次出现,可用一个字母来代替它从而简化问题,这就是换元法,当然有时候要通过变形才能换元.把一些形式复杂的方程通过换元的方法变成一元二次方程,从而达到降次的目的.题型5 换元法解一元二次方程例1.(2022·全国·九年级专题练习)解方程:()()2226x x x x +++=.【答案】122,1x x ==-【分析】利用换元法可将原方程降次求解,再根据分类讨论思想对一元二次方程求解即可. 【详解】解:设x 2+x =y ,则原方程变形为y 2+y -6=0, 解得:y 1=-3,y 2=2.①当y =2时,x 2+x =2,即x 2+x -2=0, 解得:x 1=-2,x 2=1;②当y =-3时,x 2+x =-3,即x 2+x +3=0, ∵∵=12-4×1×3=1-12=-11<0, ∵此方程无解;∵原方程的解为x 1=-2,x 2=1.【点睛】本题考查了因式分解法,公式法解一元二次方程,能够掌握换元法将原方程降次,熟练运用公式法,因式分解法解一元二次方程是解决本题的关键.例2.(2022·江苏·九年级课时练习)转化是数学解题的一种极其重要的数学思想,实质是把新知识转化为旧知识,把未知转化为已知,把复杂的问题转化为简单的问题.例如,解方程x 4-3x 2-4=0时,我们就可以通过换元法,设x 2=y ,将原方程转化为y 2-3y -4=0,解方程得到y 1=-1,y 2=4,因为x 2=y ≥0,所以y =-1舍去,所以得到x 2=4,所以x 1=2,x 2=-2.请参考例题解法,解方程:223320x x x x +-+=. 【答案】x 1=1,x 2=-4【分析】利用题中给出的方法设23x x +=y ,把方程转化为含y 的一元二次方程,求出y 的值,再求解无理方程,求出x 的值.【详解】解:设23x x +=y ,则x 2+3x =y 2, 原方程可化为:y 2-y -2=0, ∵y 1=-1,y 2=2 , ∵23x x +=y ≥0, ∵y 1=-1舍去 , ∵23x x +=2, ∵x 2+3x =4, ∵x 2+3x -4=0, ∵x 1=1,x 2=-4.【点睛】本题考查了解一元二次方程及换元法,掌握换元法的一般步骤是解决本题的关键,换元法的一般步骤:设元(未知数),换元,解元,还原四步.解方程42540x x -+=,这是一个一元四次方程,根据该方程的特点,它的解法通常是: 设2x y =,那么42x y =,于是原方程可变为2540y y -+=①,解得11y =,24y =. 当1y =时,21x =,1x ∴=±;当4y =时,24x =,2x ∴=±; ∴原方程有四个根:11x =,21x =-,32x =,42x =-.仿照上面方法,解方程:222(3)4(3)30x x x x +++=+. 【答案】1352x -+=,2352x --=.【分析】设x 2+3x =y ,则原方程变为y 2+4y +3=0,求出y =-1,或y =-3,再分别解方程即可. 【详解】解:设x 2+3x =y ,则原方程变为y 2+4y +3=0, ∵(y +1)(y +3)=0, 解得y =-1,或y =-3,当y =-1时,x 2+3x =-1,即x 2+3x +1=0,解得x =12353522x x -+--==,,当y =-3时,x 2+3x =-3,即x 2+3x +3=0,因为∆=32-4×3<0,所以方程没有实数根,舍去; ∵原方程有两个根:1352x -+=,2352x --=.【点睛】此题考查了换元法解一元二次方程,正确理解已知中的解题方法并仿照解题是解题的关键. (1)2x -2x =99(2)2(21)x -+3(2x -1)=0 (3)22()x x --5(2x -x )+6=0. 【答案】(1)111x =,29x =- (2)112x =,21x =- (3)12x =,21x =-,31132x +=,41132x -=【分析】(1)根据配方法求解即可; (2)根据因式分解求解即可;(3)先令x 2-x =y ,得到关于y 的一元二次方程,然后根据因式分解法求出y ,再把y 的值代入x 2-x =y 求解即可. (1)解:2x -2x =99, ∵2x -2x +1=99+1 ∵2(1)100x -=, ∵110x -=±, ∵111x =,29x =-; (2)解:2(21)x -+3(2x -1)=0,∵(21)[(21)3]0x x --+=,即(21)(22)0x x -+=, ∵210x -=或220x +=, ∵112x =,21x =-; (3)解:22()x x --5(2x -x )+6=0, 令2x x y -=,则原方程为2560y y -+=∵(2)(3)0y y --=, ∵20y -=或30y -=, ∵y =2或3当y =2时,22x x -=, ∵220x x --= ∵(2)(1)0x x -+=, ∵x -2=0或x +1=0, ∵12x =,21x =-; 当y =3时,23-=x x , ∵230x x --=, ∵1141(3)11322x ±-⨯⨯-±==, ∵31132x +=,41132x -=. 综上所述,12x =,21x =-,31132x +=,41132x -=.【点睛】本题考查了一元二次方程的解法,能把一元二次方程转化成一元一次方程是解此题的关键. 阅读材料:像13x x -=这样,根号内含有未知数的方程,我们称之为无理方程. 13;x x --;两边平方:x ﹣1=9﹣6x +x 2. 解这个一元二次方程:x 1=2,x 2=5检验所得到的两个根,只有 是原无理方程的根. 理解应用:解无理方程1122x x +=. 【答案】2x =;x =3【分析】阅读材料:通过检验可确定原方程的解; 理解应用:先移项得到1212x x -=+,再两边平方得到一个一元二次方程,然后解这个一元二次方程,然后进行检验确定原无理方程的根. 【详解】解:阅读材料: 经检验2x =是原方程的解; 故答案为:2x =; 理解应用:移项:1212x x -=+, 两边平方:()214414x x x -+=+,解得154x =,23x =, 经检验原无理方程的根为3x =.【点睛】本题考查了无理方程:解无理方程的基本思想是把无理方程转化为有理方程来解,在变形时要注意根据方程的结构特征选择解题方法.用乘方法(即将方程两边各自乘同次方来消去方程中的根号)来解无理方程,往往会产生增根,应注意验根. 必备知识点:①根的判别式:运用配方法解一元二次方程过程中得到 2224()24b b ac x a a -+=,显然只有当240b ac -≥时,才能直接开平方得:22424b b acx a a -+=±也就是说,一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠只有当系数a 、b 、c 满足条件240b ac ∆=-≥时才有实数根.这里24b ac -叫做一元二次方程根的判别式.判别式与根的关系在实数范围内,一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的根由其系数a 、b 、c 确定,它的根的情况(是否有实数根)由24b ac ∆=-确定.设一元二次方程为20(0)ax bx c a ++=≠,其根的判别式为:24b ac ∆=-则①0∆>⇔方程20(0)ax bx c a ++=≠有两个不相等的实数根21,24b b acx -±-=. ②0∆=⇔方程20(0)ax bx c a ++=≠有两个相等的实数根122b x x a==-. ③0∆<⇔方程20(0)ax bx c a ++=≠没有实数根.题型6 根的判别式的应用例1.(2022·江苏扬州·八年级期末)已知关于x 的一元二次方程2312200kx k x k k .(1)求证:无论x 取何值,此方程总有两个实数根; (2)若该方程的两根都是整数,求整数k 的值. 【答案】(1)见解析 (2)±1【分析】(1)利用一元二次方程根的判别式,即可求解;(2)用公式法求出方程的两根,1211,2x x k=-=-,再由该方程的两根都是整数,且k 为整数,可得11k -为整数,即可求解. (1)解:根据题意得:231422k k k2296188k k k k =++--221k k =-+()210k =-≥∵无论x 取何值,此方程总有两个实数根;(2)解:2312200kxk x k k , ∵()()3112k k x k-+±-=, ∵1211,2x x k=-=-, ∵该方程的两根都是整数,且k 为整数,∵11k-为整数, ∵整数k 为±1.【点睛】本题主要考查了一元二次方程根的判别式,熟练掌握一元二次方程()200++=≠ax bx c a ,当240b ac ∆=->时,方程有两个不相等的实数根;当240b ac ∆=-=时,方程有两个相等的实数根;当240b ac ∆=-<时,方程没有实数根是解题的关键.例2.(2022·安徽滁州·八年级期末)已知关于x 的方程().(1)小明同学说:“无论m 为何实数,方程总有两个不相等的实数根.”你认为他说的有道理吗?请说明理由.(2)若方程的一个根是-2,求另一个根及m 的值. 【答案】(1)有道理,理由见解析(2)另一个根为2,5m =-【分析】(1)根据Δ=b 2-4ac >0,即可得证;(2)将x =-2代入方程,求出m 的值,再将m =-5代入方程,解方程即可确定方程的另一个根.(1)解:有道理,理由如下:∵()()()222245416213120b ac m m m m m ∆=-=+-+=++=++>∵无论m 为何实数,方程总有两个不相等的实数根.(2)解:将2x =-代入方程得()42510m m -+++=解得5m =-∵原方程为240x -=∵2x =±∵另一个根为2,5m =-.【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式,熟练掌握一元二次方程根的判别式是解题的关键.练习1.(2022·江苏南京·八年级期末)已知关于x 的一元二次方程2x 2﹣3mx +m 2+m ﹣3=0(m 为常数).(1)求证:无论m 为何值,方程总有两个不相等的实数根:(2)若x =2是方程的根,则m 的值为_____. 【答案】(1)见解析(2)552m +=或552-【分析】(1)先计算判别式的值得到∆=(m -2)2+8>0,然后根据判别式的意义得到结论;(2)将x =2代入方程,解方程即可.(1)解:∵∆=9m 2-4×2(m 2+m -3)=(m -2)2+8>0,∵无论m 为何值,方程总有两个不相等的实数根;(2)将x =2代入方程,得8-6m +m 2+m ﹣3=0,整理得,m 2-5m +5=0,解得552m +=或552-, 故答案为:552m +=或552-. 【点睛】本题考查了一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根的判别式∆=b 2-4ac :当∆>0,方程有两个不相等的实数根;当∆=0,方程有两个相等的实数根;当∆<0,方程没有实数根.也考查了解一元二次方程. 210x kx k ++-=方程总有两个不相等的实数根.【答案】见解析【分析】根据Δ=2224(2)41(1)40b ac k k -=-⨯⨯-=>判断即可.【详解】∵关于x 的方程22210x kx k ++-=,a =1,b =2k ,c =21k -,∵Δ=2224(2)41(1)40b ac k k -=-⨯⨯-=>,∵无论k 取何值时,方程总有两个不相等的实数根.【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式,熟练掌握一元二次方程根的判别式是解题的关键. 练习3.(2022·山东青岛·八年级期中)已知关于x 的一元二次方程250x mx m -+-=.(1)求证:无论m 取何值,方程一定有两个不相等的实数根;(2)若方程有一根为25m 的值.【答案】(1)见解析(2)4m =【分析】(1)根据根的判别式求出∆的值,即可得到结论;(2)把x =25+代入方程,得出关于m 的方程,解之可得.(1)证明:24(5)m m ∆=--2420m m =-+24416m m =-++2(2)16m =-+∵2(2)160m ∆=-+>∵方程一定有两个不相等的实数根.(2)将25x =+代入原方程,得2(25)(25)50m m +-++-=(15)445m +=+∵4m =【点睛】此题考查了一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根的判别式Δ=b 2−4ac :当Δ>0,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0,方程有两个相等的实数根;当Δ<0,方程没有实数根.练习4.(2021·河南南阳·九年级期中)已知关于x 的方程220x k x k -++=(1)求证:无论k 取何值,该方程总有实数根;(2)若等腰ABC 的一边长1a =,另两边b 、c 恰好是该方程的两个根,求三角形另外两边的长.【答案】(1)见解析(2)三角形另外两边长为2,2【分析】(1)检验根的判别式的正负情况即可得证.(2)∵ABC 是等腰三角形,若b =c ,即∆=0,解出k 后代入方程,解方程可得另外两边长;若a 是腰,则a =1是方程的根,把1代入方程解出k 后,再解出方程另一个解,检验是否符合三角形三边关系即可. (1)证明:2(2)42k k ∆=+-⨯2448k k k =++-2(2)0k =-≥所以此方程总有实根.(2)解:①若b c =,则此方程有两个相等实根此时20k -=,则2k =,原方程为:2440x x -+=,122x x ==,∵另外两边长为2和2,②若a c =,则1a =是方程2(2)20x k x k -++=的根,∵21(2)20k k -++=,∵1k =,原方程为2320x x -+=,解得:11x =,22x =,而1、1、2为边不能构成三角形.所以,三角形另外两边长为2,2.【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式、解一元二次方程、等腰三角形存在性、三角形三边关系等知识点,熟练掌握相关知识点是解决本题的关键.。
上册一元二次方程的解法——配方法人教版九年级数学全一册完美课件
上册第21章 第3课时 一元二次方程的解法(2)——配方法 -2020 秋人教 版九年 级数学 全一册 课件(共 16张PP T)
(2)配方:等号两边同时加上一次项系数一半的平方,使等号 左边成为一个完全平方式: x2+6x+ 9 =16+ 9 , 即(x+ 3 )2= 25 ; (3)用直接开平方法解方程: x+ 3 = ±5 , ∴方程的解是x1= 2 ,x2= -8 .
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小结: (1)像上面那样,通过配成完全平方公式来解一元二次方程的 方法,叫做配方法; (2)配方的目的:把一元二次方程转化为(mx+n)2=p(m,n, p为已知数,其中m≠0)的形式,利用直接开平方法转化为一 元一次方程.
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5.【例3】用配方法解一元二次方程: (1)y2+10y+4=0; x=-5± 21 (2)x(x+8)=16. x=-4±4 2 小结:用配方法解二次项系数为1的一元二次方程时,把方 程化成x2+bx=-c的形式.
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2.引导学生凭借生动形象的语言文字 ,了解 海底是 个景色 奇异、 物产丰 富的世 界。
人教版九年级数学上册 一元二次方程的解法 讲义
一元二次方程的解法一元二次方程解法:⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩直接开方法配方法因式分解法公式法知识点一、直接开方法例1、用直接开方法解下列方程(1)x2=16 (2)2x2=16 (3)3x2+1=28 (4)(x-1)2=16 (5)2(x-1)2+2=100直接开方法步骤总结:①常数移去右边②二次项系数化为1③用“整体法”直接开方④解出来答案通常都有两个,别漏了哟~思考:是不是所有一元二次方程都有解呢?方程x2+1=0或(x+3)2+1=0该怎么解呢?1、用直接开方法解下列方程(1)(1+x)2=81 (2)2(1-x)2=162 (3)100(1+x)2=144 (4)3(x+9)2-81=02、当a________时,方程(x-1)2-a=0有实根,这时实根是________________;当a____________时,方程无实根直接开方法不是万能的,例如x2+2x=3就不能单独依赖它解出来,那么还有什么其他解法呢?知识点二、配方法后来人们发现,“直接开方法”并不能解决所有的一元二次方程。
例如x2+2x=3就不能直接开方于是到了大约公元前480年,我们中国人就开始使用另一种方法“配方法”来解一元二次方程,连《九章算术》中都有记载。
配成“完全平方公式”的方法叫做配方法,而且它是一元二次方程单元测验的重点,同学们一定要打起十二分精神听讲!例1、解方程:x2+2x=3 例2、解方程:x2-6x+2=0 例3、解方程:2x2+8x=24例4、解方程:3x2-6x-5=0 例5、2x2+3x-6=0配方法步骤总结:①常数移去右边②二次项系数化为1③配成完全平方公式(核心步骤:加上一次项系数一半的平方)④用“整体法”直接开方⑤求解思考:上述配方的题目都是“方程”,如果不是方程,有可能配方吗?例6、求证:无论k取何值,式子248k k++恒大于0例7、已知代数式2++,求证:不论m为任何实数,该代数式一定大于0 2m8m501、用配方法解下列方程:(1)025122=++x x (2)1042=+x x (3)1162=-x x(4)0422=--x x (5)01762=+-x x (6)0152=+-x x(7)52342=-x x (8)x x 2452-= (9)x x 91852=-2、配方法解方程x 2-2x -5=0时,原方程应变形为( )_______,21==x x A .(x +1)2=6 B .(x -1)2=6 C .(x +2)2=9 D .(x -2)2=93、用配方法解方程x 2+4x =3,配方正确的是( )A .(x +2)2=3B .(x +2)2=4C .(x +2)2=7D .(x +1)2=44、用配方法解方程0642=--x x ,则___6___42+=+-x x ,所以5、如果()4122++-x m x 是一个完全平方式,则=m 。
第21章 一元二次方程——一元二次方程的解法(复习课) 2022—2023学年人教版数学九年级上册
课题:《一元二次方程的解法》复习教案一、教材分析:解一元二次方程是人教版九年级上册第21章第二节的内容,本节的主要内容是一元二次方程的解法(直接开方法、因式分解法、配方法、公式法)。
解一元二次方程在课标中的要求是: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。
一元二次方程的解法是中学方程教学的重要环节,又是后续内容学习解决实际问题的基础和工具。
一元二次方程是对一元一次方程知识的延续和深化,同时为二次函数的学习作好准备。
学好这部分内容,对增强学生学习代数的信心具有十分重要的意义。
二、学情分析:学生已经学习了一元二次方程的解法:直接开方法、配方法、公式法、因式分解法后的一节复习课,已经掌握了学生的薄弱点:1.易错点:直接开平方法中,学生容易只取正的这一个根;2.配方法中,学生容易把一次项系数不除以2直接平方,个别学生会忘记平方,方程左边加了常数项,右边忘记加;公式法中,学生容易把公式中的-b记错成b,个别学生再代入系数的时候会忘记前面的负号;等等。
2.不能灵活选择解法,由于不会根据方程系数的特征找到最优解法,造成错误率提高,用时过长的弊端,从而影响到了少数学生对数学的自信心。
三、教学目标:(一)知识与技能:1.掌握一元二次方程的四种解法,会根据方程的不同特点,灵活选用适当的方法解方程。
2.避免易错点,提高解方程的正确率。
(二)过程与方法通过观察方程的特征选择不同解法,培养学生的观察猜想、归纳总结、分析问题、解决问题等能力,同时还培养学生化归的思想。
(三)情感态度价值观通过对一元二次方程解法的复习,使学生进一步理解“降次”的数学方法,进一步获得对事物可以转化的认识。
通过小组合作的形式,培养合作的习惯,提高分析的能力。
四、教学重点:掌握解一元二次方程的四种方法。
五、教学难点:会根据方程的特征灵活选用适当的方法解方程。
六、教学过程:(一)全班纠错,激发热情:教材P17习题21.2 6(3)3(1)2(1)x x x -=-作业完成中的不同解法展示:A :解:32x =∴ 23x = ∴原方程的解是:23x = B :解:23322x x x -=- C :解: 23322x x x -=-235+2=0x x - 235+2=0x x -252=33x x -- 252=33x x -- 22552+()=363x x -- 2225525+()=+()3636x x -- 252()=63x -- 251()=636x - ∴原方程无解 51=66x -∴=1x∴原方程的解为:=1xD :解:23322x x x -=-235+2=0x x -3,5,2a b c ==-=224(5)4321b ac ∆=-=--⨯⨯=21,2451223b b ac x a ±--±==⨯ ∴12213x x =-=-, ∴原方程的解是:12213x x =-=-,E :解:3(1)2(1)0x x x ---= (1)(32)0x x --=12213x x ==, ∴原方程的解是:12213x x ==, 提出问题,小组讨论:1.以上几位同学的解法是否正确,如果不正确请指出并改正,并小组内总结出哪些地方是易错点。
九年级上册数学人教版 一元二次方程的解法-配方法
第2讲 一元二次方程的解法(二)----配方法配方法:利用完全平方公式把一元二次方程转化成的形式,再利用直接开平方法解一元二次方程的方法叫做配方法.①当p >0时,方程有两个不等的实数根,;②当p=0时,方程有两个相等的实数根=-n ;③当p <0时,因为对任意实数x ,都有,所以方程无实数根. 知识要点梳理:完全平方公式:222)(2b a b ab a +=++ 222)(2b a b ab a -=+-尝试解方程:x 2-4x +3=0我们把方程x 2-4x +3=0变形为(x -2)2=1,它的左边是一个含有未知数的完全平方式,右边是一个非负常数.这样,就能应用直接开平方的方法求解.这种解一元二次方程的方法叫做配方法.练一练 :配方.填空:(1)x 2+6x +( )=(x + )2;(2)x 2-8x +( )=(x - )2;(3)x 2+23x +( )=(x + )2; 从这些练习中你发现了什么特点?(1)________________________________________________(2)________________________________________________经典例题例1. 用配方法解下列方程:(1)x 2-6x -7=0; (2)x 2+3x -1=0. 解(1)移项,得x 2-6x =____.方程左边配方,得x 2-2·x ·3+_ _2=7+___,即(____ __)2=__ __.所以 x -3=_______.原方程的解是x 1=_____,x 2=_____.(2)移项,得x 2+3x =1.方程左边配方,得x 2+3x +( )2=1+____,即 ____________________所以___________________原方程的解是: x 1=______________x 2=___________总结规律用配方法解二次项系数是1的一元二次方程?有哪些步骤?例2.用配方法解下列方程:(1)011242=--x x (2)03232=-+x x(3)03422=+-x x例3.当x 为何值时,代数式5x 2 +7x +1和代数式x 2 -9x +15的值相等?例4.求证:不论a 、b 取何实数,多项式a 2b 2 +b 2 -6ab -4b +14的值都不小于1.例5. 试证:不论k 取何实数,关于x 的方程 (k 2 -6k +12)x 2 = 3 - (k 2 -9)x 必是一元二次方程.经典练习一、选择题1.若x 2+6x+m 2是一个完全平方式,则m 的值是( )A .3B .-3C .±3D .以上都不对2. 若9x 2 -ax +4是一个完全平方式,则a 等于( );A. 12B. -12C. 12或-12D. 6或-63.用配方法将二次三项式a 2-4a+5变形,结果是( )A .(a-2)2+1B .(a+2)2-1C .(a+2)2+1D .(a-2)2-14.把方程x x 432=+,得( )A .(x-2)2=7B .(x+2)2=21C .(x-2)2=1D .(x+2)2=25.用配方法解方程x 2+4x=10的根为( )A .2±B .-2C .D .6.不论x 、y 为什么实数,代数式x 2+y 2+2x-4y+7的值( )A .总不小于2B .总不小于7C .可为任何实数D .可能为负数二、填空1.用适当的数填空:①、x 2+6x+ =(x+ )2; ②、x 2-5x+ =(x - )2; ③、x 2+ x+ =(x+ )2; ④、x 2-9x+ =(x - )2⑤ (x - )2 = x 2 - 32x + ;2.将二次三项式2x 2-3x-5进行配方,其结果为_________.3.已知4x 2-ax+1可变为(2x-b )2的形式,则ab=_______.4.将一元二次方程x 2-2x-4=0用配方法化成(x+a )2=b 的形式为_______,所以方程的根为_________.三.用配方法解方程:(1)x2+8x-2=0 (2)x2-5x-6=0.(3)2x2-x=6 (4)4x2-6x+()=4(x-)2=(2x-)2(5)x2+px+q=0(p2-4q≥0).四、用配方法求解下列问题(1)求2x2-7x+2的最小值;(2)求-3x2+5x+1的最大值。
新人教版九年级数学(上)一元二次方程的解法——配方法、求根公式法
新人教版九年级数学(上)一元二次方程的解法——配方法、求根公式法知识点一、配方法解一元二次方程()002≠=++a c bx ax 222442a ac b a b x -=??? ??+? ※在解方程中,多不用配方法;但常利用配方思想求解代数式的值或极值之类的问题。
典型例题:例1、试用配方法说明322+-x x 的值恒大于0。
例2、已知x 、y 为实数,求代数式74222+-++y x y x 的最小值。
例3、已知,x、y y x y x 0136422=+-++为实数,求yx 的值。
例4、分解因式:31242++x x一元二次方程的解法(二)针对练习:★★1、试用配方法说明47102-+-x x 的值恒小于0。
★★2、已知041122=---+x x x x ,则=+x x 1 .★★★3、若912322-+--=x x t ,则t 的最大值为,最小值为。
★★★4、如果4122411-++-=--++b a c b a ,那么c b a 32-+的值为。
知识点二、根的判别式从配方法那里我们知道不是所有的一元二次方程都是有实数解的,原因在于配方得到的右边的项为2244a ac b - ;而当04422<-a ac b ,是不能开方的,所以方程无实数解。
而2244aac b -与0的大小关系又取决于ac b 42-;所以:当042>-ac b 时,方程有两个不相等的实数根;当042=-ac b 时,方程有两个相等的实数根;当042<-ac b 时,方程没有实数根。
由此可知ac b 42-的取值决定了一元二次方程根的情况,我们把ac b 42-称作根的判别式,用符号“Δ”表示;即:ac b 42-=? 根的判别式的作用:①定根的个数;②求待定系数的值;③应用于其它。
典型例题:例1、若关于x 的方程0122=-+x k x 有两个不相等的实数根,则k 的取值范围是。
例2、关于x 的方程()0212=++-m mx x m 有实数根,则m 的取值范围是( ) A.10≠≥且m m B.0≥m C.1≠m D.1>m例3、已知关于x 的方程()0222=++-k x k x (1)求证:无论k 取何值时,方程总有实数根;(2)若等腰?ABC 的一边长为1,另两边长恰好是方程的两个根,求?ABC 的周长。
人教版数学九年级上册第21章 一元二次方程知识点汇总
人教版数学九年级上册第21章 一元二次方程知识点汇总1. 一元二次方程的定义及一般形式:(1) 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式2(二次)的方程,叫做一元二次方程。
2. 一元二次方程的解法(1)直接开平方法:形如 (x+a )²=b(b≥0) 的方程可以用直接开平方法解, 两边直接开平方得 x +a =√b 或者 x +a =−√b,∴x =−a ±√b 。
注意:若b<0, 方程无解(2) 因式分解法:一般步骤如下:①将方程右边得各项移到方程左边, 使方程右边为0:②将方程左边分解为两个一次因式相乘的形式;③令每个因式分别为零, 得到两个一元一次方程;④解这两个一元一次方程, 他们的解就是原方程的解。
(3) 配方法:用配方法解一元二次方程 ax²+bx+c=0(a≠0) 的一般步骤①二次项系数化为1:方程两边都除以二次项系数;④用直接开平方法解变形后的方程。
注意: 当n<0时, 方程无解(4) 公式法:一元二次方程 ax²+bx+c=0(a≠0) 根的判别式: △=b²-4ac△>0⇔方程有两个不相等的实根: x =−b±√b 2−4ac 2a (b 2−4ac ≥0)f (x )的图像与x 轴有两个交点 (2) 一元二次方程的一般形式:ax²+bx+c=0(a≠0)。
其中a 为二次项系数,b 为一次项系数,c 为常数项。
注意:三个要点,①只含有一个未知数;②所含未知数的最高次数是2;③是整式方程。
②移项:使方程左边为二次项与一次项,右边为常数项;③配方:方程两边都加上一次项系数一般的平方,把方程化为(x+m)²=n(n≥0)的形式;。
人教版九年级数学上《配方法解一元二次方程》知识全解
《配方法解一元二次方程》知识全解课标要求理解直接开平方法、配方法降次思想,会用直接开平方法、配方法解一元二次方程. 知识结构内容解析1. 直接开平方法直接开平方法:利用平方根的定义直接开平方求一元二次方程的解的方法叫做直接开平方法.直接开平方法适合的情况:⑴形如2(0)x m m =≥的方程.方程的解是:x m =±.当m =0时,方程有两个相等的实数根.⑵形如2()(0)x n m m -=≥的方程.方程的解是:x m n =±+.⑶形如2()(0,0)a x n m ma a -=≥≠的方程.方程的解是:m x n a=±+. 总之,如果一元二次方程的一边是未知数的平方或者是含有未知数的代数式的平方,另一边是一个非负数,那么就可以用直接开平方法求解.注意:直接开平方法要根据平方根的定义来帮助理解,不要忽视了正数的平方根有两个,零的平方根是零,负数没有平方根.2. 配方法配方法的含义:把方程的一边化为一个完全平方,另一边化为非负数,然后利用开平方求解的方法叫做配方法.用配方法解一元二次方程的一般步骤是:①如果一元二次方程的二次项系数不是1,就先在方程的两边同时除以二次项系数,把二次项系数化为1;②把含未知数的项移到左边,常数项移到右边;③在方程的左右两边同时加上一次项系数一半的平方,这样使方程的左边变成一个完全平方式,右边是一个非负数的形式;④用直接开平方法解这个一元二次方程.注意:配方法是解一元二次方程的主要方法之一,是推导求根公式的基础.运用配方法时,配方不是目的,而是为了运用直接开平方法,配方为直接开平方法的运用起转化作用. 重点难点1.重点:运用开平方法解形如(mx+n )2=p (p ≥0)的方程,会用配方法解简单的数字系数的一元二次方程,领会降次──转化的数学思想,并能应用它解决一些具体问题. 关键是讲清配方法的解题步骤:①先将已知方程化为一般形式,再将左边的二次项系数化成1的形式,并把常数项移到方程的右边;②要在方程两边各加上一次项系数一半的平方,使左边配成一个完全平方式;③当方程右边的常数是非负数时,用直接开平方法求解.2.难点:①理解开方就是降次,将一元二次方程转化为两个一元一次方程.②将一元二次方程一般式转化为(x+n )2=p (p≥0)的过程.关键:通过根据平方根的意义解形如x 2= p (p≥0)的知识迁移到根据平方根的意义解形如(mx+n )2=p (p≥0)的方程及发现不同方程的转化方式,把常数项移到方程右边后,方程两边同时加上的常数是一次项系数一半的平方.教法导引本节内容承接上一节,主要探讨一元二次方程的解法,它由平方根的意义引入直接开平方法解方程引入,引导学生理解将一个一元二次方程转化成两个一元一次方程,以求得方程的根,揭示解一元二次方程的基本思想——降次.即将方程转化为x 2=p 或(m x +n )2=p (p ≧0)的形式,然后得到x p ±=或m x +n p ±=,从而达到降次的目的.然后,由这些特殊方程过渡到一般方程的解法上来,告诉我们如何对一个一元二次方程进行配方,并最终达到求得方程的根的目的.学法建议再现原有认知:因为配方法的推导过程是建立在直接开平方法的基础上的,因此有必要让学生回忆平方根、完全平方公式.要正确配方就必须熟悉完全平方式的特征,在此通过几个填空题,使学生能够用语言叙述并充分理解左边填的是“一次项系数一半的平方”,右边填的是“一次项系数的一半”,进一步复习巩固完全平方式中常数项与一次项系数的关系,为后面学习掌握配方法解一元二次方程做好充分的准备.利用实际问题,初步体会开方法在解一元二次方程中的应用,为后面学习配方法作好铺垫;培养学生善于观察分析、乐于探索研究的学习品质及与他人合作交流的意识.通过对例题的讲解,规范配方法解一元二次方程的过程,让学生充分理解掌握用配方法解一元二次方程的基本思路及关键是将方程转化成形式,同时通过例4提醒注意:有的方程虽然有两个不同的解,但在处理实际问题时要根据实际意义检验结果的合理性,对结果进行取舍.通过观察,比较,思考,交流和归纳总结等一系列的数学活动,体会从简单到复杂,从特殊到一般循序渐进的数学方法.。
一元二次方程的解法(二)配方法-九年级数学上册教学课件(人教版)
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因为实数的平方不会是负数,所以x取任何实数时,上式都不成立,所 以原方程无实数根.
思考1:用配方法解一元二次方程时,移项时要注意些什么? 移项时需注意改变符号.
思考2:用配方法解一元二次方程的一般步骤. ①移项,二次项系数化为1; ②左边配成完全平方式; ③左边写成完全平方形式; ④降次; ⑤解一次方程.
问题1:你还记得吗?填一填下列完全平方公式.
(1) a2+2ab+b2=( a+b )2; (2) a2-2ab+b2=( a-b )2.
问题2:填上适当的数或式,使下列各等式成立.
(1)x2+4x+ 22 = ( x + 2 )2
(3)x2+8x+ 42 = ( x+ 4 )2
你发现了什么规律?
解:移项,得 x2-8x=-1, 配方,得 x2-8x+42=-1+42 ,
即 ( x-4)2=15
由此可得 x 4 15,
x1 4 15, x2 4 15.
2 2x2 1 3x
解:移项,得 2x2-3x=-1,
二次项系数化为1,得 x2 3 x 1 ,
22
配方,得
x2
3 2
解: x2+6x+4=0
移项
x2+6x=-4
两边都加上9
x2+6x+9=-4+9
二次项系数为1的完全平方式: 常数项等于一次项系数一半的平方.
问题2 为什么在方程x2+6x=-4的两边加上9?加其他数行吗? 不行,只有在方程两边加上一次项系数 一半的平方,方程左边才能变成完成平 方x2+2ax+a2的形式.
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一元二次方程的解法(二)配方法—知识讲解(提高)【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 1.配方法解一元二次方程: (1)配方法解一元二次方程: 将一元二次方程配成的形式,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.(2)配方法解一元二次方程的理论依据是公式:.(3)用配方法解一元二次方程的一般步骤: ①把原方程化为的形式;②将常数项移到方程的右边;方程两边同时除以二次项的系数,将二次项系数化为1; ③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;④再把方程左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;⑤若方程右边是非负数,则两边直接开平方,求出方程的解;若右边是一个负数,则判定此方程无实数解. 要点诠释:(1)配方法解一元二次方程的口诀:一除二移三配四开方; (2)配方法关键的一步是“配方”,即在方程两边都加上一次项系数一半的平方.(3)配方法的理论依据是完全平方公式2222()a ab b a b ±+=±.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. 要点诠释:“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: (1)(2020•岳池县模拟)2x 2﹣4x ﹣3=0; (2)(2020春•泰山区期中)3x 2﹣12x ﹣3=0. 【思路点拨】方程(1) (2)的的次项系数不是1,必须先化成1,才能配方,这是关键的一步.配方时,方程左右两边同时加上一次项系数一半的平方,目的是把方程化为2()(0)mx n P P +=≥的形式,然后用直接开平方法求解. 【答案与解析】 解:(1)∵2x 2﹣4x ﹣3=0,∴,∴,∴x ﹣1=±,∴.(2)3x 2﹣12x ﹣3=0,3x 2﹣12x=3, x 2﹣4x=1,x 2﹣4x+4=1+4, (x ﹣2)2=5, x ﹣2=,x 1=2+,x 2=2﹣;【点评】配方要注意一次项的符号决定了左边的完全平方式中是两数和的平方还是两数差的平方.举一反三:【变式】 用配方法解方程 (1)(2)20x px q ++=【答案】(1)2235x x +=2253x x -=-25322x x -=-2225535()()2424x x -+=-+ 251()416x -=5144x -=±123,12x x ==.(2)20x px q ++=222()()22p px px q ++=-+224()24p p qx -+=①当240p q -≥时,此方程有实数解,221244,p p q p p qx x -+----==; ②当240p q -<时,此方程无实数解.类型二、配方法在代数中的应用2. 用配方法证明21074x x -+-的值小于0.【思路点拨】本题不是用配方法解一元二次方程,但所用的配方法思想与自己学的配方法大同小异,即思路一致. 【答案与解析】22271074(107)410410x x x x x x ⎛⎫-+-=-+-=--- ⎪⎝⎭27494910410400400x x ⎛⎫=--+-- ⎪⎝⎭274910420400x ⎡⎤⎛⎫=----⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦2274971111041020402040x x ⎛⎫⎛⎫=--+-=---⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. ∵ 2710020x ⎛⎫--≤ ⎪⎝⎭,∴ 271111002040x ⎛⎫---< ⎪⎝⎭,即210740x x -+-<.故21074x x -+-的值恒小于0.【点评】证明一个代数式大于零或小于零,常用方法就是利用配方法得到一个含完全平方式和一个常数的式子来证明. 举一反三:【变式】试用配方法证明:代数式223x x -+的值不小于238. 【答案】 22123232x x x x ⎛⎫-+=-+ ⎪⎝⎭22211123244x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+-+⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦21123416x ⎡⎤⎛⎫=--+⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦2112348x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭2123248x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭.∵ 1204x ⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭,∴ 2123232488x ⎛⎫-+≥ ⎪⎝⎭.即代数式223x x -+的值不小于238.3. (2020春•宜兴市校级月考)若把代数式x 2+2bx+4化为(x ﹣m )2+k 的形式,其中m ,k 为常数,则k ﹣m 的最大值是 . 【答案】;【解析】解:x 2+2bx+4=x 2+2bx+b 2﹣b 2+4 =(x+b )2﹣b 2+4; ∴m=﹣b ,k=﹣b 2+4,则k ﹣m=﹣(b ﹣)2+.∵﹣(b ﹣)2≤0, ∴当b=时,k ﹣m 的最大值是.故答案为:.【点评】此题考查利用完全平方公式配方,注意代数式的恒等变形. 举一反三: 【变式】(1)的最小值是 ;(2)的最大值是 .【答案】(1)222222333152632(3)323()()32()2222x x x x x x x ⎡⎤+-=+-=++--=+-⎢⎥⎣⎦;所以的最小值是152-(2)22222245(4)5(422)5(2)9x x x x x x x -++=--+=--+-+=--+所以的最大值是9.4. 分解因式:42221x x ax a +++-. 【答案与解析】42221x x ax a +++-4222221x x x ax a =+-++-4222212x x x ax a =++--+()()2221x x a =+--()()22(1)(1)x x a x x a =++-+-+.【点评】这是配方法在因式分解中的应用,通过添项、配成完全平方式,进而运用平方差公式分解因式.《圆》全章复习与巩固—巩固练习(提高)【巩固练习】一、选择题1.如图所示,AB 、AC 为⊙O 的切线,B 和C 是切点,延长OB 到D ,使BD =OB ,连接AD .如果∠DAC =78°,那么∠ADO 等于( ).A .70°B .64°C .62°D .51°2.在半径为27m 的圆形广场中心点O 的上空安装了一个照明光源S ,S 射向地面的光束呈圆锥形,其轴截面SAB 的顶角为120°(如图所示),则光源离地面的垂直高度SO 为( ).A.54m B.63m C.93m D.183m第1题图第2题图第3题图第4题图3.设计一个商标图案,如图所示,在矩形ABCD中,AB=2BC,且AB=8cm,以A为圆心、AD的长为半径作半圆,则商标图案(阴影部分)的面积等于( ).A.(4π+8)cm2B.(4π+16)cm2C.(3π+8)cm2D.(3π+16)cm24.如图,的半径为5,弦的长为8,点在线段(包括端点)上移动,则的取值范围是( ).A. B. C. D.5.“圆材埋壁”是我国古代著名的数学著作《九章算术》中的问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”用数学语言可表示为:如图所示,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD于E,CE=1寸,AB=10寸,则直径CD的长为( )A.12.5寸 B.13寸 C.25寸D.26寸6.(2020•贵港)如图,已知P是⊙O外一点,Q是⊙O上的动点,线段PQ的中点为M,连接OP,OM.若⊙O的半径为2,OP=4,则线段OM的最小值是()A.0 B.1 C.2 D.37.一条弦的两个端点把圆周分成4:5两部分,则该弦所对的圆周角为( ).A.80° B.100° C.80°或100° D.160°或200°8.如图所示,AB、AC与⊙O分别相切于B、C两点,∠A=50°,点P是圆上异于B、C的一动点,则∠BPC的度数是( ).A.65° B.115° C.65°或115° D.130°或50°二、填空题 9.如下左图,是的内接三角形,,点P 在上移动(点P 不与点A 、C 重合),则的变化范围是__ ________.第9题图 第10题图10.如图所示,EB 、EC 是⊙O 是两条切线,B 、C 是切点,A 、D 是⊙O 上两点,如果∠E=46°,∠DCF=32°,那么∠A 的度数是________________. 11.已知⊙O 1与⊙O 2的半径1r 、2r 分别是方程2680x x -+= 的两实根,若⊙O 1与⊙O 2的圆心距d =5.则⊙O 1与⊙O 2的位置关系是 __ __ .12.(2020•巴彦淖尔)如图,AB 为⊙O 的直径,AB=AC ,BC 交⊙O 于点D ,AC 交⊙O 于点E ,∠BAC=45°,给出以下五个结论:①∠EBC=22.5°;②BD=DC ;③AE=2EC ;④劣弧是劣弧的2倍;⑤AE=BC ,其中正确的序号是 .13.两个圆内切,其中一个圆的半径为5,两圆的圆心距为2,则另一个圆的半径是_______ ________. 14.已知正方形ABCD 2a ,截去四个角成一正八边形,则这个正八边形EFGHIJLK 的边长为____ ____,面积为_____ ___.15.如图(1)(2)…(m)是边长均大于2的三角形、四边形、……、凸n 边形,分别以它们的各顶点为圆心,以l 为半径画弧与两邻边相交,得到3条弧,4条弧,……(1)图(1)中3条弧的弧长的和为___ _____,图(2)中4条弧的弧长的和为_____ ___;(2)求图(m)中n条弧的弧长的和为____ ____(用n表示).16.如图所示,蒙古包可以近似地看做由圆锥和圆柱组成,如果想用毛毡搭建20个底面积为9πm2,高为3.5m,外围高4 m的蒙古包,至少要____ ____m2的毛毡.三、解答题17. 如图,⊙O是△ABC的外接圆,FH是⊙O 的切线,切点为F,FH∥BC,连结AF交BC于E,∠ABC的平分线BD交AF于D,连结BF.(1)证明:AF平分∠BAC;(2)证明:BF=FD.18.(2020•南京)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BC的延长线与AD的延长线交于点E,且DC=DE.(1)求证:∠A=∠AEB;(2)连接OE,交CD于点F,OE⊥CD,求证:△ABE是等边三角形.19.如图,相交两圆的公共弦长为120cm,它分别是一圆内接正六边形的边和另一圆内接正方形的边.求两圆相交弧间阴影部分的面积.20.问题背景:课外学习小组在一次学习研讨中,得到了如下两个命题:①如图(1),在正△ABC中,M、N分别是AC、AB上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=60°,则BM=CN;②如图(2),在正方形ABCD中,M、N分别是CD、AD上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=90°,则BM=CN.然后运用类似的思想提出了如下命题:③如图(3),在正五边形ABCDE中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=108°,则BM=CN.任务要求:(1)请你从①②③三个命题中选择一个进行证明;(2)请你继续完成下面的探索;①在正n(n≥3)边形ABCDEF…中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,试问当∠BON等于多少度时,结论BM=CN成立(不要求证明);②如图(4),在正五边形ABCDE中,M、N分别是DE、AE上的点,BM与CN相交于点O,∠BON=108°时,试问结论BM=CN是否成立.若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.【答案与解析】一、选择题1.【答案】B;【解析】由AB为⊙O的切线,则AB⊥OD.又BD=OB,则AB垂直平分OD,AO=AD,∠DAB=∠BAO.由AB、AC为⊙O的切线,则∠CAO=∠BAO=∠DAB.所以,∠DAB=∠DAC=26°.∠ADO=90°-26°=64°.本题涉及切线性质定理、切线长定理、垂直平分线的性质、等腰三角形的性质等.2.【答案】C;【解析】圆锥的高、底面半径与母线组成直角三角形.由题意,SO⊥AB于O,∴∠SOA=∠SOB=90°.又SA=SB,∠ASB=120°,∴∠SAB=∠SBA=180120302=°-?°,设SO=x m,则AS=2x m.∵ AO=27,由勾股定理,得(2x)2-x2=272,解得93x=(m).3.【答案】A.;【解析】对图中阴影部分进行分析,可看做扇形、矩形、三角形的面积和差关系.∵矩形ABCD中,AB=2BC,AB=8cm,∴ AD=BC=4cm,∠DAF=90°,,,又AF=AD=4cm,∴,∴. 4.【答案】A;【解析】OM最长是半径5;最短是OM⊥AB时,此时OM=3,故选A.5.【答案】D;【解析】因为直径CD垂直于弦AB,所以可通过连接OA(或OB),求出半径即可.根据“垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧”,知(寸),在Rt△AOE中,,即,解得OA=13,进而求得CD=26(寸).故选D.6.【答案】B.【解析】设OP与⊙O交于点N,连结MN,OQ,如图,∵OP=4,ON=2,∴N是OP的中点,∵M为PQ的中点,∴MN为△POQ的中位线,∴MN=OQ=×2=1,∴点M在以N为圆心,1为半径的圆上,当点M在ON上时,OM最小,最小值为1,∴线段OM的最小值为1.故选B.7.【答案】C ;【解析】圆周角的顶点在劣弧上时,圆周角为5136010092⨯⨯=°°;圆周角的顶点在优弧上时, 圆周角为413608092⨯⨯=°°.注意分情况讨论. 8.【答案】C ;【解析】连接OC 、OB ,则∠BOC =360°-90°-90°-50°=130°.点P 在优弧上时,∠BPC =12∠BOC =65°;点P 在劣弧上时,∠BPC =180°-65°=115°. 主要应用了切线的性质定理、圆周角定理和多边形内角和定理.二、填空题 9.【答案】; 10.【答案】99°;【解析】由EB=EC ,∠E=46°知,∠ECB= 67°,从而∠BCD=180°-67°-32°=81°, 在⊙O 中,∠BCD 与∠A 互补,所以∠A=180°-81°=99°. 11.【答案】相交;【解析】求出方程2680x x -+= 的两实根1r 、2r 分别是4、2,则1r -2r <d <1r +2r ,所以两圆相交.12.【答案】①②④;【解析】连接AD ,AB 是直径,则AD ⊥BC ,又∵△ABC 是等腰三角形,故点D 是BC 的中点,即BD=CD ,故②正确; ∵AD 是∠BAC 的平分线,由圆周角定理知,∠EBC=∠DAC=∠BAC=22.5°,故①正确;∵∠ABE=90°﹣∠EBC ﹣∠BAD=45°=2∠CAD ,故④正确; ∵∠EBC=22.5°,2EC ≠BE ,AE=BE ,∴AE ≠2CE ,③不正确; ∵AE=BE ,BE 是直角边,BC 是斜边,肯定不等,故⑤错误. 综上所述,正确的结论是:①②④.13.【答案】7或3;【解析】两圆有三种位置关系:相交、相切(外切、内切)和相离(外离、内含).两圆内切时,圆心距,题中一圆半径为5,而d=2,所以有,解得r=7或r=3,即另一圆半径为7或3.14.【答案】21)a ; 2(222)a ;【解析】正方形ABCD 外接圆的直径就是它的对角线,由此求得正方形边长为a .如图所示,设正八边形的边长为x .在Rt △AEL 中,LE =x ,AE =AL =2x ,∴ 22x x a +=,(21)x a=-,即正八边形的边长为(21)a-.222224[(21)](222)AELS S S a x a a a=-=-=--=-△正方形正八边形.15.【答案】(1)π; 2π; (2)(n-2)π;【解析】∵ n边形内角和为(n-2)180°,前n条弧的弧长的和为(2)1801(2)3602nn-=-个以某定点为圆心,以1为半径的圆周长,∴ n条弧的弧长的和为121(2)(2)2n nππ⨯⨯-=-.本题还有其他解法,比如:设各个扇形的圆心角依次为1α,2α,…,nα,则12(2)180nnααα+++=-…°,∴ n条弧长的和为1212111()180180180180nnαπαπαππααα⨯+⨯++⨯=+++……(2)180(2)180n nππ=-⨯=-.16.【答案】720π;【解析】∵ S=πr2,∴ 9π=πr2,∴ r=3.∴ h1=4,∴2215l h r=+=,∴223523 3.5152136S S S rl rhπππππππ=+=+=⨯⨯+⨯⨯=+=锥柱,2036720Sππ=⨯=总.所求面积包括圆锥的侧面积和圆柱的侧面积,不包括底面积.三、解答题17.【答案与解析】(1)连结OF∵FH是⊙O的切线∴OF⊥FH∵FH∥BC ,∴OF垂直平分BCAB CDEO12∴BF FC =∴AF 平分∠BAC .(2)由(1)及题设条件可知∠1=∠2,∠4=∠3,∠5=∠2 ∴∠1+∠4=∠2+∠3 ∴∠1+∠4=∠5+∠3 ∠FDB =∠FBD ∴BF =FD.18.【答案与解析】 证明:(1)∵四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形, ∴∠A+∠BCD=180°, ∵∠DCE+∠BCD=180°, ∴∠A=∠DCE , ∵DC=DE ,∴∠DCE=∠AEB , ∴∠A=∠AEB ;(2)∵∠A=∠AEB , ∴△ABE 是等腰三角形, ∵EO ⊥CD , ∴CF=DF ,∴EO 是CD 的垂直平分线, ∴ED=EC , ∵DC=DE , ∴DC=DE=EC ,∴△DCE 是等边三角形, ∴∠AEB=60°,∴△ABE 是等边三角形.19.【答案与解析】解:∵公共弦AB =120r R a 6624222212060603=-⎛⎝ ⎫⎭⎪=-=A BCDEO 12345H.20. 【答案与解析】(1)如选命题①.证明:在图(1)中,∵∠BON=60°,∴∠1+∠2=60°.∵∠3+∠2=60°,∴∠1=∠3.又∵ BC=CA,∠BCM=∠CAN=60°,∴△BCM≌△CAN,∴ BM=CM.如选命题②.证明:在图(2)中,∵∠BON=90°,∴∠1+∠2=90°.∵∠3+∠2=90°,∴∠1=∠3.又∵ BC=CD,∠BCM=∠CDN=90°,∴△BCM≌△CDN,∴ BM=CN.如选命题③.证明:在图(3)中,∵∠BON=108°,∴∠1+∠2=108°.∵∠2+∠3=108°,∴∠1=∠3.又∵ BC=CD,∠BCM=∠CDN=108°,∴△BCM≌△CDN,∴ BM=CN.(2)①答:当∠BON=(2)180nn°时结论BM=CN成立.②答:当∠BON=108°时.BM=CN还成立.证明:如图(4),连接BD、CE在△BCD和△CDE中,∵ BC=CD,∠BCD=∠CDE=108°,CD=DE,∴△BCD≌△CDE.∴ BD=CE,∠BDC=∠CED,∠DBC=∠ECD.∵∠CDE=∠DEN=108°,∴∠BDM=∠CEM.∵∠OBC+∠OCB=108°,∠OCB+∠OCD=108°.∴∠MBC=∠NCD.又∵∠DBC=∠ECD=36°,∴∠DBM=∠ECM.∴△BDM≌△CEN,∴ BM=CN.。