文档内容
21.2.2 解一元二次方程(公式法) 导学案
学习目标
1. 会用公式法解一元二次方程。
2. 理解用根的判别式判别根的情况。
3. 通过推导求根公式的过程,极强推理能力的训练,进一步发展逻辑思维能力,体验类比、转化、降次的
数学思想。
重点难点突破
★知识点1:当Δ≥0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)的实数根为 −b±❑√b2−4ac 形式,这个式子叫
x= 的
2a
做一元二次方程 ax2+bx+c=0的求根公式。
★知识点2: 解一元二次方程时,把各系数直接代入求根公式,可以省略配方过程而直接求一元二次方程
根,这种解一元二次方程的方法叫做公式法。
★知识点3:通过公式法解一元二次方程的步骤:
1)将原方程化为一般形式,确定a、b、c的值
2)求出b2-4ac的值,根据b2-4ac值的情况确定一元二次方程是否有解。
3)如果b2-4ac≥0, 将a、b、c的值代入求根公式:
【易错点】a、b、c的值代入求根公式时易遗漏前面的符号。
4)最后求出原方程的解。
核心知识
1)当Δ_____0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)的实数根为x=________________的形式,这个式子
叫做一元二次方程 ax2+bx+c=0的求根公式。
2)解一元二次方程时,把________________直接代入求根公式,可以省略配方过程而直接求一元二次方
程根,这种解一元二次方程的方法叫做公式法。
3)通过公式法解一元二次方程的步骤:
1)将原方程化为_____________,确定____________的值
2)求出______________的值,根据______________值的情况确定一元二次方程是否有解。
3)如果______________, 将______________的值代入求根公式:【易错点】_________________的值代入求根公式时易遗漏前面的符号。
4)最后求出原方程的解。
思维导图
新知探究
【问题】用配方法解一元二次方程: ax2+bx+c=0(a≠0)?
由此可知,一般地,式子b2-4ac叫做一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)根的判别式。
通常用希腊字母“Δ”表示,即Δ=b2-4ac.
[总结]由前面的推导过程,可知:
1)若△_____0,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个不相等的实根。
2)若△_____0,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实根。
3)若△_____0,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)无 实根。
当Δ______0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)的实数根为x=_____________的形式,这个式子叫
做一元二次方程 ax2+bx+c=0的求根公式。
解一元二次方程时,把_______直接代入求根公式,可以省略配方过程而直接求一元二次方程根,这
种解一元二次方程的方法叫做公式法。典例分析
例1 1)x2 -4x-7=0 2)2x2-2❑√2x+1=0
3)5x2-3x=x+1 4)x2+17=8x
知识归纳
【提问】简述通过公式法解一元二次方程的步骤。
典例分析
例2 一元二次方程4x2−2x−1=0的根的情况为( )
A.没有实数根 B.只有一个实数根
C.有两个相等的实数根 D.有两个不相等的实数根
例3 求本章引言中的问题,雕像下部高度x(m)满足方程x2 +2x-4=0
【针对训练】
1. −7±❑√72+4×2×3是下列哪个一元二次方程的根( )
x=
2×2
A.2x2+7x+3=0 B.2x2−7x−3=0
C.2x2+7x−3=0 D.2x2−7x+3=0
2 下列一元二次方程中,有两个不相等实数根的是( )
A.x2+6x+9=0 B.x2=x
C.x2+3=2x D.(x﹣1)2+1=0
3.下列一元二次方程中,没有实数根的是( ).
A.x2−2x=0 B.x2+4x−1=0
C.3x2−5x+2=0 D.2x2−4x+3=0
1
4 一元二次方程mx2+mx﹣ =0有两个相等实数根,则m的值为( )
2A.0 B.0或﹣2 C.﹣2 D.2
【能力提升】
1.关于x的一元二次方程x2−mx+2m−4=0.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若方程有一个根小于1,求m的取值范围.
2.关于x的方程x2−2x+2m−1=0有实数根,且m为正整数,求m的值及此时方程的根.
直击中考
1.(2020临沂市中考)一元二次方程x2−4x−8=0的解是( )
A. , B. ,
x =−2+2❑√3 x =−2−2❑√3 x =2+2❑√3 x =2−2❑√3
1 2 1 2
C. , D. ,
x =2+2❑√2 x =2−2❑√2 x =2❑√3 x =−2❑√3
1 2 1 2
2.(2022成都市中考)若一个直角三角形两条直角边的长分别是一元二次方程x2−6x+4=0的两个实数根,
则这个直角三角形斜边的长是_________.
3.(2022·四川巴中·统考中考真题)对于实数a,b定义新运算:a※b=ab2−b,若关于x的方程
1※x=k有两个不相等的实数根,则k的取值范围( )
1 1 1 1
A.k>− B.k<− C.k>− 且k≠0 D.k≥− 且k≠0
4 4 4 4
课堂小结【参考答案】
核心知识
1)当Δ≥0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)的实数根为 −b±❑√b2−4ac 形式,这个式子叫做一元二次
x= 的
2a
方程 ax2+bx+c=0的求根公式。
2)解一元二次方程时,把各系数直接代入求根公式,可以省略配方过程而直接求一元二次方程根,这种
解一元二次方程的方法叫做公式法。
3)通过公式法解一元二次方程的步骤:
1)将原方程化为一般形式,确定 a 、 b 、 c 的值
2)求出 b 2 -4a c 的值,根据 b 2 -4a c 值的情况确定一元二次方程是否有解。
3)如果 b 2 -4a c ≥ 0, 将 a 、 b 、 c 的值代入求根公式:
新知探究
.①
因为a≠0,所以4a2>0,式子b2-4ac的值需分情况讨论:
1)若b2-4ac>0,则 b2−4ac >0 将①直接开平方,得x+ b =± ❑√b2−4ac
4a2 2a 2a
方程有两个不相等的实数根 −b+❑√b2−4ac −b−❑√b2−4ac
x = ,x = ;
1 2a 2 2a
2)若b2-4ac=0,则 b2−4ac =0 将①直接开平方,得x+ b =0
4a2 2a
b
方程有两个相等的实数根 x=x=﹣
1 2
2a
3)若b2-4ac<0, 则 b2−4ac < 0
4a2
而x取任何实数都不能使 ( b ) 2 ,因此方程无实数根。
x+ <0
2a由此可知,一般地,式子b2-4ac叫做一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)根的判别式。
通常用希腊字母“Δ”表示,即Δ=b2-4ac.
[总结]由前面的推导过程,可知:
1)若△>0,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个不相等的实根。
2)若△= 0,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实根。
3)若△<0,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)无 实根。
当Δ≥0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)的实数根为 −b±❑√b2−4ac 形式,这个式子叫做一元二
x= 的
2a
次方程 ax2+bx+c=0的求根公式。
解一元二次方程时,把各系数直接代入求根公式,可以省略配方过程而直接求一元二次方程根,这种
解一元二次方程的方法叫做公式法。
典例分析
❑√2
答案:1)x=2+❑√11,x= 2−❑√11 2)x=x=
1 2 1 2
2
1
3)x=1,x=- 4)方程无实数根
1 2
5
知识归纳
1)将原方程化为一般形式,确定a、b、c的值。
【小技巧】若系数是分数通常将其化为整数,方便计算。
2)求出b2-4ac的值,根据b2-4ac值的情况确定一元二次方程是否有解。
3)如果b2-4ac≥0, 将a、b、c的值代入求根公式:
【易错点】a、b、c的值代入求根公式时易遗漏前面的符号。
4)最后求出原方程的解。
典例分析
答案:例2:D
例3:解:用公式法解方程得 −2±❑√22−4×1×(−4) −2±❑√20
x= = =−1±❑√5,
2×1 2
即
x =−1+❑√5,x =−1−❑√5
1 2
如果结果保留小数点后两位,那么x≈ 1.24,x≈ -3.24(舍)
1 2
所以雕像下部高度应设计为约1.24m
【针对训练】答案:1.C 2.B 3.D 4.C
【能力提升】
1.[解析] 1) ,
∵a=1,b=−m,c=2m−4
∴△=b2−4ac=(−m) 2−4(2m−4)=m2−8m+16=(m−4) 2
∵无论m取何值时, ,∴此方程总有两个实数根.
(m−4) 2≥0
−b±❑√△ m±(m−4)
(2)解:∵△=(m−4) 2≥0,∴x= = .
2a 2
∴x =m−2,x =2.
1 2
∵此方程有一个根小于1,且x =2≥1.∴m−2<1.
2
∴m<3.
2.[解析] 解:∵关于x的方程x2-2x+2m-1=0有实数根,
∴b2-4ac=4-4(2m-1)≥0,解得:m≤1,
∵m为正整数,∴m=1,
∴此时二次方程为:x2-2x+1=0,
则(x-1)2=0,解得:x=x=1.
1 2
直击中考
1. B
2. 解:∵一个直角三角形两条直角边的长分别是一元二次方程x2−6x+4=0的两个实数根,
6±❑√36−16 6±2❑√5
∴由公式法解一元二次方程x2−6x+4=0可得x= = =3±❑√5,
2 2
根据勾股定理可得直角三角形斜边的长是 ,
∴ ❑√ (3+❑√5) 2+(3−❑√5) 2=❑√28=2❑√7
故答案为:2❑√7.
3. 解:∵1※x=k,∴x2−x=k,即x2−x−k=0,
∵关于 的方程 有两个不相等的实数根,∴ ,
x 1※x=k Δ=(−1) 2−4×(−k)>0
1
解得:k>− ,故A正确.故选:A.
4
课堂小结