2.3 用公式法求解一元二次方程(1课时)

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3 用公式法求解一元二次方程

一、基本目标

1.复习具体数字的一元二次方程配方法的解题过程,引入ax 2+bx +c =0(a ≠0)的求根公式的推导,并应用公式法解一元二次方程.

2.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,会熟练应用公式法解一元二次方程.

二、重难点目标

【教学重点】

求根公式的推导及用公式法解一元二次方程.

【教学难点】

一元二次方程求根公式的推导.

环节1 自学提纲、生成问题

【5 min 阅读】

阅读教材P41~P44的内容,完成下面练习.

【3 min 反馈】

1.用配方法解下列方程:

(1)x 2-5x =0;x 1=0,x 2=5.

(2)2x 2-4x -1=0.x 1=1+62,x 2=1-62

. 2.一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根由方程的系数a 、b 、c 而定.

(1)式子x =-b ±b 2-4ac 2a

叫做一元二次方程的求根公式. (2)利用求根公式解一元二次方程的方法叫公式法.

(3)对于一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0):当b 2-4ac >0时,方程有两个不相等的实数根;当b 2-4ac =0时,方程有两个相等的实数根;当b 2-4ac <0时,方程没有实数根.

由此可知,一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根的情况可由b 2-4ac 来判别,我们把b 2-4ac 叫做方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根的判别式,通常用希腊字母Δ表示.

3.不解方程,判定方程根的情况.

(1)16x 2+8x =-3; (2)9x 2+6x +1=0;

(3)2x 2-9x +8=0; (4)x 2-7x -18=0.

解:(1)没有实数根. (2)有两个相等的实数根.

(3)有两个不相等的实数根. (4)有两个不相等的实数根.

教师点拨:将方程化为一般形式,再用判别式进行判断一元二次方程根的情况. 环节2 合作探究,解决问题

活动1 小组讨论(师生互学)

【例1】用公式法解下列方程:

(1)x 2-5x -3=0; (2)3x 2+8x +1=0;

(3)2x (x -1)-7x =2.

【互动探索】(引发学生思考)用公式法解一元二次方程的一般步骤是什么?

【解答】(1)a =1,b =-5,c =-3,则Δ=b 2-4ac =(-5)2-4×1×(-3)=37>0.

方程有两个不相等的实数根x =-b ±b 2-4ac 2a =-(-5)±372×1

, 即x 1=5+372,x 2=5-372

. (2)a =3,b =8,c =1,则Δ=b 2-4ac =82-4×3×1=52>0.

方程有两个不相等的实数根x =-b ±b 2-4ac 2a =8±522×3

, 即x 1=4+133,x 2=4-133

. (3)原方程整理,得2x 2-9x -2=0.其中a =2,b =-9,c =-2,则Δ=b 2-4ac =(-9)2-4×2×(-2)=97>0.

方程有两个不相等的实数根x =-b ±b 2-4ac 2a =-(-9)±972×2

, 即x 1=9+974,x 2=9-974

. 【互动总结】(学生总结,老师点评)用公式法解一元二次方程的一般步骤:(1)把方程化为一般形式,确定a 、b 、c 的值;(2)求出Δ=b 2-4ac 的值;(3)当Δ>0时,方程ax 2+bx +c

=0(a ≠0)有两个不相等的实数根,即x 1=-b +b 2-4ac 2a ,x 2=-b -b 2-4ac 2a

;当Δ=0

时,方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)有两个相等的实数根,即x 1=x 2=-b 2a

;当Δ<0时,方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)没有实数根.

活动2 巩固练习(学生独学)

1.方程x 2-4x +4=0的根的情况是( B )

A .有两个不相等的实数根

B .有两个相等的实数根

C .有一个实数根

D .没有实数根

2.如果方程5x 2-4x =m 没有实数根,那么m 的取值范围是m <-45

. 教师点拨:∵方程5x 2-4x =m 没有实数根,∴Δ=(-4)2-4×5×(-m )<0,解得m <-45

. 3.用公式法解下列方程:

(1)2x 2-2x +1=0; (2)5x +2=3x 2;

(3)12

x (2x -4)+4=7x . 解:(1)原方程没有实数根.

(2)x 1=2,x 2=-13

. (3)x 1=9+652,x 2=9-652

. 活动3 拓展延伸(学生对学)

【例2】已知a 、b 、c 分别是三角形的三边,则方程(a +b )x 2+2cx +(a +b )=0的根的情况是________.

【互动探索】三角形的三边满足什么关系?怎样根据一元二次方程的系数判定根的情况?

【分析】Δ=(2c )2-4(a +b )(a +b )=4c 2-4(a +b )2=4(c +a +b )(c -a -b ).∵a 、b 、c 分别是三角形的三边,∴a +b >c ,∴c +a +b >0,c -a -b <0,∴Δ<0,故原方程没有实数根.

【答案】没有实数根

【互动总结】(学生总结,老师点评)解答本题的关键是掌握三角形三边的关系,即两边之和大于第三边,以及利用根的判别式“b 2-4ac ”判断方程根的情况.

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