一元二次方程的解法(三)--公式法,因式分解法—知识讲解(提高)
【学习目标】
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2.一元二次方程根的判别式
一元二次方程根的判别式:
. ,当
时,
.
①当时,原方程有两个不等的实数根;
②当 ③当
时,原方程有两个相等的实数根时,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 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;
的步骤:
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用.
b2b24ac)(2)一元二次方程axbxc0 (a0),用配方法将其变形为:(x 2a4a22bb24ac ①当b4ac0时,右端是正数.因此,方程有两个不相等的实根:x1,2 2a2
② 当b24ac0时,右端是零.因此,方程有两个相等的实根:x1,2③ 当b24ac0时,右端是负数.因此,方程没有实根.
b 2a
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.解关于x的方程(mn)x(4m2n)xn5m0. 【答案与解析】
(1)当m+n=0且m≠0,n≠0时,原方程可化为(4m2m)xm5m0. ∵ m≠0,解得x=1. (2)当m+n≠0时,
∵ amn,b4m2n,cn5m,
∴ b4ac(4m2n)4(mn)(n5m)36m0,
22222n4m36m22n4m|6m|∴ x, 2(mn)2(mn)∴ x11,x2n5m. mn【总结升华】解关于字母系数的方程时,应该对各种可能出现的情况进行讨论.
举一反三:
【高清ID号:388515
关联的位置名称(播放点名称):用公式法解含有字母系数的一元二次方程---例2练习】 【变式】解关于x的方程x2mx2mx23x(m1); 【答案】原方程可化为(1m)x2(m3)x20, ∵a1m,bm3,c2,
∴ b24ac(m3)28(1m)(m1)2≥0,
3m(m1)23m(m1) ∴ x,
2(1m)2(1m) ∴ x12,x21. 1m2. 用公式法解下列方程: (m-7)(m+3)+(m-1)(m+5)=4m; 【答案与解析】
方程整理为m4m21m4m54m0, ∴ m2m130,∴ a=1,b=-2,c=-13, ∴ b24ac(2)241(13)56,
222bb24ac(2)562214∴ m114, 22a21∴ m1114,m2114.
【总结升华】先将原方程化为一般式,再按照公式法的步骤去解.
举一反三:
【高清ID号:388515
关联的位置名称(播放点名称):用因式分解法解含字母系数的一元二次方程---例5(3)】 【变式】用公式法解下列方程: 【答案】∵a1,b3m,c2m,
∴b4ac(3m)412mm≥0
22222
3mm23mm ∴x 22 ∴x12m,x2m.
类型二、因式分解法解一元二次方程
3.解方程:(x+1)-2(x+1)(2-x)+(2-x)=0 【答案与解析】
设x+1=m,2-x=n,则原方程可变形为: m2mnn0.
∴ (m-n)=0,∴ m=n,即x+1=2-x.
∴ x1x22
2
2
221. 2【总结升华】若把各项展开,整理为一元二次方程的一般形式,过程太烦琐.观察题目结构,可将x+1
看作m,将(2-x)看作n,则原方程左端恰好为完全平方式,于是此方程利用分解因式法可解. 举一反三:
【变式】方程(x-1)(x+2)=2(x+2)的根是________.
【答案】 将(x+2)看作一个整体,右边的2(x+2)移到方程的左边也可用提取公因式法因式分解. 即(x-1)(x+2)-2(x+2)=0,(x+2)[(x-1)-2]=0. ∴ (x+2)(x-3)=0,∴ x+2=0或x-3=0. ∴ x1=-2 x2=3.
4.如果(x2y2)(x2y22)3,请你求出x2y2的值. 【答案与解析】
设x2y2z,∴ z(z-2)=3.
整理得:z2z30,∴ (z-3)(z+1)=0. ∴ z1=3,z2=-1.
∵ zx2y20,∴ z=-1(不合题意,舍去) ∴ z=3.
即x2y2的值为3.
【总结升华】如果把x2y2视为一个整体,则已知条件可以转化成一个一元二次方程的形式,用因式
分解法可以解这个一元二次方程.此题看似求x、y的值,然后计算xy,但实际上如果把
222x2y2看成一个整体,那么原方程便可化简求解。这里巧设zx2y2再求z值,从而求出x2y2的值实际就是换元思想的运用.
易错提示:忽视xy0,而得xy3或xy1.
222222
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