一元二次方程讲义
教学内容
考点一、概念
(1)定义:①只含有一个未知数,并且②未知数的最高次数是2,这样的③整式方程就是一元二次方程。
(2)一般
表
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达式:
注:当b=0时可化为
这是一元二次方程的配方式
(3)四个特点:(1)只含有一个未知数;(2)且未知数次数最高次数是2;(3)是整式方程.要判断一个方程是否为一元二次方程,先看它是否为整式方程,若是,再对它进行整理.如果能整理为
的形式,则这个方程就为一元二次方程. (4)将方程化为一般形式:
时,应满足(a≠0)
(4)难点:如何理解 “未知数的最高次数是2”:
①该项系数不为“0”;
②未知数指数为“2”;
③若存在某项指数为待定系数,或系数也有待定,则需建立方程或不等式加以讨论。
典型例题:
例1、下列方程中是关于x的一元二次方程的是( )
A
B
C
D
变式:当k 时,关于x的方程
是一元二次方程。
例2、方程
是关于x的一元二次方程,则m的值为 。
考点二、方程的解
⑴概念:使方程两边相等的未知数的值,就是方程的解。
⑵应用:利用根的概念求代数式的值;
典型例题:
例1、已知
的值为2,则
的值为 。
例2、关于x的一元二次方程
的一个根为0,则a的值为 。
说明:任何时候,都不能忽略对一元二次方程二次项系数的限制.
例3、已知关于x的一元二次方程
的系数满足
,则此方程必有一根为 。
说明:本题的关键点在于对 “代数式形式”的观察,再利用特殊根“-1”巧解代数式的值。
例4、已知
是方程
的两个根,
是方程
的两个根,则m的值为 。
例5、已知
,
,
,求
变式:若
,
,则
的值为 。
6、方程
的一个根为( )
A
B 1 C
D
7、若
。
考点三、方程解法
(1)基本思想方法:解一元二次方程就是通过“降次”将它化为两个一元一次方程。
(2)方法:①直接开方法;②因式分解法;③配方法;④公式法
类型一、直接开方法: 就是用直接开平方求解一元二次方程的方法。
用直接开平方法解形如
※对于
,
等形式均适用直接开方法
典型例题:
例1、解方程:
(2)
(4)
(5)
例2、解关于x的方程:
3. 下列方程无解的是( )
A.
B.
C.
D.
类型二、配方法
基本步骤 :1.先将常数c移到方程右边 2.将二次项系数化为1
3.方程两边分别加上一次项系数的一半的平方4.方程左边成为一个完全平方式:
※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
的值恒大于0,
的值恒小于0。
例2、已知x、y为实数,求代数式
的最小值。
变式:若
,则t的最大值为 ,最小值为 。
例3、已知
为实数,求
的值。
变式1:已知
,则
.
变式2:如果
,那么
的值为 。
例4、分解因式:
类型三、因式分解法: 把方程变形为一边是零,把另一边的二次三项式分解成两个一次因式的积的形式,让两个一次因式分别等于零,得到两个一元一次方程,解这两个一元一次方程所得到的根,就是原方程的两个根。这种解一元二次方程的方法叫做因式分解法
※方程特点:左边可以分解为两个一次因式的积,右边为“0”,
※方程形式:如
,
,
※分解方法:提公因式,利用平方差与完全平方公式,十字相乘法
针对练习:
例1、
的根为( )
A
B
C
D
例2. (1)
(平方差) (2)
(提公因式)
(3)
(平方差) (4)
(完全平方式)
(5)
(完全平方式) (6)
(十字相乘法)
(7)
(十字相乘法) (8)
(提公因式)
例3、若
,则4x+y的值为 。
例4、方程
的解为( )
A.
B.
C.
D.
例5、解方程:
例6、已知
,则
的值为 。
变式:已知
,且
,则
的值为 。
例7、解下列方程
(1) (2x – 3)2 = (3x – 2)2 (2)
-
=
x+2
(4) 5m2 – 17m + 14=0 (5) (x2 +x+1)(x2 +x + 12)=42 (6) 2x2 + (3a-b)x –2a2+3ab- b2 =0
例8、解关于x的方程x2+x – 2+k(x2+2x)=0 (对k要讨论)
类型四、公式法:把一元二次方程化成一般形式,然后计算判别式的值,当判别式大于等于零时,把各项系数a, b, c的值代入求根公式,就可得到方程的根。
⑴条件:
⑵公式:
,
典型例题:例1、选择适当方法解下列方程:
⑴
⑵
⑶
⑷
⑸
说明:解一元二次方程时,首选方法是因式分解法和直接开方法、其次选用求根公式法;一般不选择配方法。
例2、在实数范围内分解因式:
(1)
; (2)
. ⑶
说明:①对于二次三项式
的因式分解,如果在有理数范围内不能分解,一般情况要用求根公式,这
种方法首先令
=0,求出两根,再写成
=
.
②分解结果是否把二次项系数乘进括号内,取决于能否把括号内的分母化去.
类型五、 “降次思想”的应用
主要内容:⑴求代数式的值;⑵解二元二次方程组。
典型例题:
例1、已知
,求代数式
的值。
例2、如果
,那么代数式
的值。
例3、已知
是一元二次方程
的一根,求
的值。
说明:在运用降次思想求代数式的值的时候,要注意两方面的问题:①能对已知式进行灵活的变形;②能利用已知条件或变形条件,逐步把所求代数式的高次幂化为低次幂,最后求解。
例4、用两种不同的方法解方程组
说明:解二元二次方程组的具体思维方法有两种:①先消元,再降次;②先降次,再消元。
但都体现了一种共同的数学思想——化归思想,即把新问题转化归结为我们已知的问题.
考点四、根与系数的关系
⑴前提:对于
而言,当满足①
、②
时,才能用韦达定理。
⑵主要内容:
⑶应用:整体代入求值。
典型例题:
例1、已知一个直角三角形的两直角边长恰是方程
的两根,则这个直角三
角形的斜边是( )
A.
B.3 C.6 D.
说明:要能较好地理解、运用一元二次方程根与系数的关系,必须熟练掌握
、
、
、
之间的运算关系.
例2、解方程组:
说明:一些含有
、
、
的二元二次方程组,除可以且代入法来解外,往往还可以利用根与系数的关系,将解二元二次方程组化为解一元二次方程的问题.有时,后者显得更为简便.
例3、已知关于x的方程
有两个不相等的实数根
,
(1)求k的取值范围;
(2)是否存在实数k,使方程的两实数根互为相反数?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由。
例4、当
取何值时,方程
的根与
均为有理数?
例5、小明和小红一起做作业,在解一道一元二次方程(二次项系数为1)时,小明因看错常数项,而得到解为8和2,小红因看错了一次项系数,而得到解为-9和-1。你知道原来的方程是什么吗?其正确解应该是多少?
例6、已知
,
,
,求
变式:若
,
,则
的值为 。
例7、已知
是方程
的两个根,那么
.
测试题目:
一、选择题
1.解方程:3x2+27=0得( ).
(A)x=±3 (B)x=-3 (C)无实数根 (D)方程的根有无数个
2.方程(2-3x)+(3x-2)2=0的解是( ).
(A)
,x2=-1 (B)
,
(C)x1=x2=
(D)
,x2=1
3.方程(x-1)2=4的根是( ).
(A)3,-3 (B)3,-1 (C)2,-3 (D)3,-2
4.用配方法解方程:
正确的是( ).
(A)
(B)
(C)
,原方程无实数解 (D)
原方程无实数解
5.一元二次方程
用求根公式求解,先求a,b,c的值,正确的是( ).
(A) a=1,b=
(B)a=1,b=-
,c=2
(C)a=-1,b=-
,c=-2 (D)a=-1,b=
,c=2
6.用公式法解方程:3x2-5x+1=0,正确的结果是( ).
(A)
(B)
(C)
(D)都不对
二、填空
7.方程9x2=25的根是___________..
.
8.已知二次方程x2+(t-2)x-t=0有一个根是2,则t=________,另一个根是_________.
9.关于x的方程6x2-5(m-1)x+m2-2m-3=0有一个根是0,则m的值为__________.
10.关于x的方程(m2-m-2)x2+mx+n=0是一元二次方程的条件为___________.
11.方程(x+2)(x-a)=0和方程x2+x-2=0有两个相同的解,则a=________.
三、用适当的方法解下列关于x和y的方程
12.(x+2)(x-2)=1. 13.(3x-4)2=(4x-3)2
14.3x2-4x-4=0. 15.x2+x-1=0.
16.x2+2x-1=0. 17.(2y+1)2+3(2y+1)+2=0.
18.2x2-
19.x2-bx-2b2=0.
20.a2x2+2abx+b2-4=0(a≠0). 21.(b-c)x2-(c-a)x+(a-b)=0(a≠c)
22.用因式分解法、配方法、分式法解方程2x2+5x-3=0.
(A) 因式分解法 (B)配方法 (C)公式法
23.解方程:
(1)
(2)
24.解关于x的方程:x2-2x+1-k(x2-1)=0
25.已知|2m-3|=1,试解关于x的方程3mx(x+1)-5(x+1)(x-1)=x2
26、某商店经销一种销售成本为每千克40元的水产品,据市场分析,若按每千克50元销售,一个月能售出500千克,销售单价每涨1元,月销售量就减少10千克,针对此回答:
(1)当销售价定为每千克55元时,计算月销售量和月销售利润。
(2)商店想在月销售成本不超过10000元的情况下,使得月销售利润达到8000元,销售单价应定为多少?
27、将一条长20cm的铁丝剪成两段,并以每一段铁丝的长度为周长作成一个正方形。
(1)要使这两个正方形的面积之和等于17cm2,那么这两段铁丝的长度分别为多少?
(2)两个正方形的面积之和可能等于12cm2吗?若能,求出两段铁丝的长度;若不能,请说明理由。
(3)两个正方形的面积之和最小为多少?