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对一元二次方程的深入探究,把我们对方程的学习带进了崭新的天地,它不仅使我们领略到一元二次方程丰富的解题策略,同时也更进一步推动了我们对方程概念内涵再认识.学习方程的妙处不仅仅在于学会了什么,而是我会学什么,那就是我能自觉地用数学的眼光看待生活,学会用方程的思想解决生活中的问题.
〖=D(〗一 、一元二次方程的定义〖=〗
只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程,叫做一元二次方程.它的一般形式是ax2 bx c=0(a≠0),注意这里的a≠0.
〖=D(〗二、一元二次方程的解法〖=〗
1.直接开平方法
此方法适用于形如ax2 c=0(a≠0)的方程,或把方程变形为(x a)2=m的形式.当m>0时,将方程两边同时开平方得,x a=±m.即x1=-a m;x2=-a-m.当m=0时,将方程两边同时开平方得,x1=x2=-a.当m<0时,因为负数不能开平方,所以原方程没有实数根.
2.配方法
适用于形如ax2 bx c=0(a≠0)的方程.在配方时,首先将常数项移到等号的右边,ax2 bx =-c,利用等式的性质,把二次项的系数化为1,即x2 bax=-ca,再在等式的两边加上一次项系数一半的平方,即x2 bax (b2a)2= -ca (b2a)2,使等式的右边配成一个完全平方式,(x b2a)2=-ca (b2a)2,即(x b2a)2=b2-4ac4a2.然后用开平方法求出方程的根.
3.公式法
任何具有一般形式的一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0),在配方后都可以变形为(x b2a)2=b2-4ac4a2,当b2-4ac≥0时,它的解都可以借助开平方的方法得到x=-b±b2-4ac2a.在这个式子中,a、b、c分别是一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)中的二次项系数、一次项系数及常数项.因此一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)的根也就由方程ax2 bx c=0(a≠0)中各项的系数及常数项确定.需要明确的是,用公式法解一元二次方程,必须先将方程化为形如ax2 bx c=0(a≠0)的一般形式,并进一步明确其中a、b、c所代表的是二次项系数、一次项系数及常数项各是多少,方可代入公式x=-b±b2-4ac2a,求x的数值.
4.因式分解法
就是将方程的等号右边化为零,等号的左边用因式分解的方法转化为两个一次因式的积的形式,因为当两个因式的积是零时,这两个因式中至少有一个值为零,所以一元二次方程便可以转化为两个一元一次方程,进而解得一元二次方程.在对等号的左边进行因式分解时,其中如提公因式法、公式法、十字相乘法、分组分解法等是最常用的分解方法,特别是用公式法分解,要严格对照公式进行分解.
〖=D(〗三、与一元二次方程的根有关的问题〖=〗
1.一元二次方程的根的判别式
当我们将形如ax2 bx c=0(a≠0)的一元二次方程,用配方的方法化为(x b2a)2=b2-4ac4a2时,如果发现了b2-4ac<0时,负数没有平方根,方程两边就不能开平方,所以,方程也就没有实数根.这样看来,一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)有无实数根,则完全取决于b2-4ac的取值.当b2-4ac>0时,一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)有两个不相等的实数根,x1=-b b2-4ac2a,x2=-b-b2-4ac2a;当b2-4ac=0时,一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)有两个相等的实数根, x1=x2=-b2a;当b2-4ac<0时,一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)无实数根.
2.一元二次方程的根与系数的关系
对于一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0),如果存在两个实数根:x1=-b b2-4ac2a,x2=-b-b2-4ac2a,那么,x1 x2=-ba:x1?x2=ca.也就是一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0),如果存在实数根,那么的两根之和等于一次项系数除以二次项系数的相反数,两根之积等于常数项除以二次项系数.
3.一元二次方程的应用
列方程解应用题时,必须了解问题中的已知和未知,充分认识各种数量关系,准确把握等量关系.要善于抓住对解决问题起决定性的条件,认真分析各种数量关系.由于所列一元二次方程,解通常不止一个,合理地取舍必不可缺.只有这样,才能使解题过程从设未知数、列式、解方程、写答案到检验形成一套完整而严密的过程.
〖=D(〗一 、一元二次方程的定义〖=〗
只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程,叫做一元二次方程.它的一般形式是ax2 bx c=0(a≠0),注意这里的a≠0.
〖=D(〗二、一元二次方程的解法〖=〗
1.直接开平方法
此方法适用于形如ax2 c=0(a≠0)的方程,或把方程变形为(x a)2=m的形式.当m>0时,将方程两边同时开平方得,x a=±m.即x1=-a m;x2=-a-m.当m=0时,将方程两边同时开平方得,x1=x2=-a.当m<0时,因为负数不能开平方,所以原方程没有实数根.
2.配方法
适用于形如ax2 bx c=0(a≠0)的方程.在配方时,首先将常数项移到等号的右边,ax2 bx =-c,利用等式的性质,把二次项的系数化为1,即x2 bax=-ca,再在等式的两边加上一次项系数一半的平方,即x2 bax (b2a)2= -ca (b2a)2,使等式的右边配成一个完全平方式,(x b2a)2=-ca (b2a)2,即(x b2a)2=b2-4ac4a2.然后用开平方法求出方程的根.
3.公式法
任何具有一般形式的一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0),在配方后都可以变形为(x b2a)2=b2-4ac4a2,当b2-4ac≥0时,它的解都可以借助开平方的方法得到x=-b±b2-4ac2a.在这个式子中,a、b、c分别是一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)中的二次项系数、一次项系数及常数项.因此一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)的根也就由方程ax2 bx c=0(a≠0)中各项的系数及常数项确定.需要明确的是,用公式法解一元二次方程,必须先将方程化为形如ax2 bx c=0(a≠0)的一般形式,并进一步明确其中a、b、c所代表的是二次项系数、一次项系数及常数项各是多少,方可代入公式x=-b±b2-4ac2a,求x的数值.
4.因式分解法
就是将方程的等号右边化为零,等号的左边用因式分解的方法转化为两个一次因式的积的形式,因为当两个因式的积是零时,这两个因式中至少有一个值为零,所以一元二次方程便可以转化为两个一元一次方程,进而解得一元二次方程.在对等号的左边进行因式分解时,其中如提公因式法、公式法、十字相乘法、分组分解法等是最常用的分解方法,特别是用公式法分解,要严格对照公式进行分解.
〖=D(〗三、与一元二次方程的根有关的问题〖=〗
1.一元二次方程的根的判别式
当我们将形如ax2 bx c=0(a≠0)的一元二次方程,用配方的方法化为(x b2a)2=b2-4ac4a2时,如果发现了b2-4ac<0时,负数没有平方根,方程两边就不能开平方,所以,方程也就没有实数根.这样看来,一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)有无实数根,则完全取决于b2-4ac的取值.当b2-4ac>0时,一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)有两个不相等的实数根,x1=-b b2-4ac2a,x2=-b-b2-4ac2a;当b2-4ac=0时,一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)有两个相等的实数根, x1=x2=-b2a;当b2-4ac<0时,一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0)无实数根.
2.一元二次方程的根与系数的关系
对于一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0),如果存在两个实数根:x1=-b b2-4ac2a,x2=-b-b2-4ac2a,那么,x1 x2=-ba:x1?x2=ca.也就是一元二次方程ax2 bx c=0(a≠0),如果存在实数根,那么的两根之和等于一次项系数除以二次项系数的相反数,两根之积等于常数项除以二次项系数.
3.一元二次方程的应用
列方程解应用题时,必须了解问题中的已知和未知,充分认识各种数量关系,准确把握等量关系.要善于抓住对解决问题起决定性的条件,认真分析各种数量关系.由于所列一元二次方程,解通常不止一个,合理地取舍必不可缺.只有这样,才能使解题过程从设未知数、列式、解方程、写答案到检验形成一套完整而严密的过程.