2 直接开平方法
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二元一次方程解法大全 小编寄语:同学们对于二元一次方程的解法了解多少呢,自己又掌握了几种?下面小编为大家精心整理了二元一次方程的解法,供大家参考。
1、直接开平方法:直接开平方法就是用直接开平方求解二元一次方程的方法。
用直接开平方法解形如(x-m)2=n(n0)的方程,其解为x=根号下n+m.例1.解方程〔1〕(3x+1)2=7〔2〕9x2-24x+16=11分析:〔1〕此方程显然用直接开平方法好做,〔2〕方程左边是完全平方式(3x-4)2,右边=110,所以此方程也可用直接开平方法解。
〔1〕解:(3x+1)2=7(3x+1)2=53x+1=(注意不要丢解)x=原方程的解为x1=,x2=〔2〕解:9x2-24x+16=11(3x-4)2=113x-4=x=原方程的解为x1=,x2=2.配方法:用配方法解方程ax2+bx+c=0(a0)先将常数c移到方程右边:ax2+bx=-c将二次项系数化为1:x2+x=-方程两边分别加上一次项系数的一半的平方:x2+x+()2=-+()2方程左边成为一个完全平方式:(x+)2=当b^2-4ac0时,x+=x=(这就是求根公式)例2.用配方法解方程3x^2-4x-2=0(注:X^2是X的平方〕解:将常数项移到方程右边3x^2-4x=2将二次项系数化为1:x2-x=方程两边都加上一次项系数一半的平方:x2-x+()2=+()2配方:(x-)2=直接开平方得:x-=x=原方程的解为x1=,x2=.3.公式法:把一元二次方程化成一般形式,然后计算判别式△=b2-4ac的值,当b2-4ac0时,把各项系数a,b,c的值代入求根公式x=[-b(b^2-4ac)^(1/2)]/(2a),(b^2-4ac0)就可得到方程的根。
例3.用公式法解方程2x2-8x=-5解:将方程化为一般形式:2x2-8x+5=0a=2,b=-8,c=5b^2-4ac=(-8)2-425=64-40=240x=[(-b(b^2-4ac)^(1/2)]/(2a)原方程的解为x1=,x2=.4.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。
章节名称21.2 解一元二次方程(直接开平方法)编号课型新授课备课人上课时间年月日教学目标知识与技能:1)利用开平方法解形如x2=p(p≥0)的方程。
2)利用开平方法解形如(mx+n)2=p(p≥0)的方程。
过程与方法:回顾平方根的知识,通过对实际生活中的问题列出一元二次方程,通过整理并求解的过程,让学生初步掌握利用直接开平方解一元二次方程(形如:x2=p(p≥0)的方法,再通过数学转换的方法,将一个一元二次方程(形如:(mx+n)2=p(p≥0))“降次”为两个一元一次方程,这样就可以通过解一元一次方程来求一元二次方程的解。
情感态度与价值观:1)培养学生主动探究知识、自主学习和合作交流的意识。
2)激发学生对学数学的兴趣,体会学数学的快乐,培养用数学的意识。
教学重点运用直接开平方法解形如(mx+n)2=p(p≥0)的一元二次方程。
教学难点通过平方根的意义解形如x2=p(p≥0)的方程,将知识迁移到根据平方根的意义解形如(mx+n)2=p(p ≥0)的一元二次方程。
板书设计21.2 解一元一次方程(直接开平方法)一般地,对于方程x2=p,1)当p>0时,根据平方根的意义,方程有两个不相等的实数根p2xpx1-==,;2)当p=0时,根据平方根的意义,方程有两个相等的实数根x1=x2=0;3)当p<0时,因为对于任意实数x,都有x2≥0,所以方程无实数根。
教学过程教学环节教生活动设计意图导入新课【课前回顾】师:求下列各数的平方根 1)169 2)8125生:1)±135[多媒体展示][课前回顾]对于方程x2=p,1)当p= 4时,求方程的解?2)当p= 0时, 求方程的解?3)当p=-4时, 方程有解吗?为什么?师:尝试求解方程?生:1)x1=2, x2=﹣22)x1=x2=03)无解,当p<0时,因为对于任意实数x,都有x2≥0,所以方程无解【情景导入】[多媒体展示][情景引入]一桶油漆可刷的面积为1500 dm2,李林用这桶油漆恰好刷完10个同样的正方体形状的盒子的全部外表面,你能算出盒子的棱长吗?师:列出方程,观察方程的样式,解方程求出棱长?生:设正方体的棱长为 x dm,则一个正方体的表面积为 6x2 dm2,则列出方程为:10×6x2=1500 ,化简整理,得x2=25,据平方根的意义,得x=±5,即x1=5, x2=﹣5。
二元一次方程解法大全小编寄语:同学们对于二元一次方程的解法了解多少呢,自己又掌握了几种?下面小编为大家精心整理了二元一次方程的解法,供大家参考。
1、直接开平方法:直接开平方法就是用直接开平方求解二元一次方程的方法。
用直接开平方法解形如(x-m)2=n(n0)的方程,其解为x=根号下n+m. 例1.解方程〔1〕(3x+1)2=7〔2〕9x2-24x+16=11分析:〔1〕此方程显然用直接开平方法好做,〔2〕方程左边是完全平方式(3x-4)2,右边=110,所以此方程也可用直接开平方法解。
〔1〕解:(3x+1)2=7(3x+1)2=53x+1=(注意不要丢解)x=原方程的解为x1=,x2=〔2〕解:9x2-24x+16=11(3x-4)2=113x-4=x=原方程的解为x1=,x2=2.配方法:用配方法解方程ax2+bx+c=0(a0)先将常数c移到方程右边:ax2+bx=-c将二次项系数化为1:x2+x=-方程两边分别加上一次项系数的一半的平方:x2+x+()2=-+()2 方程左边成为一个完全平方式:(x+)2=当b^2-4ac0时,x+=x=(这就是求根公式)例2.用配方法解方程3x^2-4x-2=0(注:X^2是X的平方〕解:将常数项移到方程右边3x^2-4x=2将二次项系数化为1:x2-x=方程两边都加上一次项系数一半的平方:x2-x+()2=+()2配方:(x-)2=直接开平方得:x-=x=原方程的解为x1=,x2=.3.公式法:把一元二次方程化成一般形式,然后计算判别式△=b2-4ac的值,当b2-4ac0时,把各项系数a,b,c的值代入求根公式x=[-b(b^2-4ac)^(1/2)]/(2a),(b^2-4ac0)就可得到方程的根。
例3.用公式法解方程2x2-8x=-5解:将方程化为一般形式:2x2-8x+5=0a=2,b=-8,c=5b^2-4ac=(-8)2-425=64-40=240x=[(-b(b^2-4ac)^(1/2)]/(2a)原方程的解为x1=,x2=.4.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。
1.2.1一元二次方程的解法-直接开平方法考点一、直接开方法解一元二次方程:(1)直接开方法解一元二次方程:利用平方根的定义直接开平方求一元二次方程的解的方法称为直接开平方法.(2)直接开平方法的理论依据:平方根的定义.(3)能用直接开平方法解一元二次方程的类型有两类:①形如关于x 的一元二次方程,可直接开平方求解.若,则;表示为,有两个不等实数根;若,则x=O;表示为,有两个相等的实数根;若,则方程无实数根.②形如关于x 的一元二次方程,可直接开平方求解,两根是.要点:用直接开平方法解一元二次方程的理论依据是平方根的定义,应用时应把方程化成左边是含未知数的完全平方式,右边是非负数的形式,就可以直接开平方求这个方程的根.题型1:直接开平方法解一元二次方程1.一元二次方程2250x -=的解为()A .125x x ==B .15=x ,25x =-C .125x x ==-D .1225x x ==2.若()222a =-,则a 是()A .-2B .2C .-2或2D .43.方程x 2-=0的根为_______.4.有关方程290x +=的解说法正确的是()A .有两不等实数根3和3-B .有两个相等的实数根3C .有两个相等的实数根3-D .无实数根5.若方程()20ax b ab =>的两个根分别是4m -与38m -,则ba=_____.6.解方程:(1)23270x -=;(2)2(5)360x --=;(3)21(2)62x -=;(4)()()4490+--=y y .7.计算:4(3x +1)2﹣1=0、3274y ﹣2=0的结果分别为()A .x =±12,y =±23B .x =±12,y =23C .x =﹣16,y =23D .x =﹣16或﹣12,y =2382x =)A .120,x x ==B .120,x x ==C .12x x =D .12x x ==题型2:直接开平方法解一元二次方程的条件9.下列方程中,不能用直接开平方法求解的是()A .230x =-B .2(14)0x =--C .220x =+D .22()12()x =--10.方程y 2=-a 有实数根的条件是()A .a ≤0B .a ≥0C .a >0D .a 为任何实数11.有下列方程:①x 2-2x=0;②9x 2-25=0;③(2x-1)2=1;④21(x 3)273+=.其中能用直接开平方法做的是()A .①②③B .②③C .②③④D .①②③④12.方程x 2=(x ﹣1)0)A .x=-1B .x=1C .x=±1D .x=013.如果方程()257x m -=-可以用直接开平方求解,那么m 的取值范围是().A .0m >B .7mC .7m >D .任意实数14.已知方程()200ax c a +=≠有实数根,则a 与c 的关系是().A .0c =B .0c =或a 、c 异号C .0c =或a 、c 同号D .c 是a 的整数倍题型3:直接开平方法解一元二次方程的复合型15.用直接开平方的方法解方程22(31)(25)x x +=-,做法正确的是()A .3125x x +=-B .31(25)x x +=--C .31(25)x x +=±-D .3125x x +=±-16.方程224(21)25(1)0x x --+=的解为()A .127x x ==-B .1217,3x x =-=-C .121,73x x ==D .1217,3x x =-=17.解方程:(1)21(2)602y +-=;(2)22(4)(52)x x -=-.题型3:一元二次方程的根的概念深入理解18.一元二次方程2251440t -=的根与249(1)25x -=的根()A .都相等B .都不相等C .有一个根相等D .无法确定题型4:直接开平方法解一元二次方程的根的通用形式19.关于x 的方程(x+a)2=b(b>0)的根是()A .-aB .C .当b≥0时,D .当a≥0时,20.形如2()(0)ax b p a +=≠的方程,下列说法错误的是()A .0p >时,原方程有两个不相等的实数根B .0p =时,原方程有两个相等的实数根C .0p <时,原方程无实数根D .原方程的根为x =题型5:直接开平方法解一元二次方程-降次21.方程4160x -=的根的个数是()A .1B .2C .3D .4题型6:直接开平方法解一元二次方程-换元法22.若()222225a b +-=,则22a b +的值为()A .7B .-3C .7或-3D .21题型7:直接开平方法解一元二次方程-创新题,数系的扩充23.我们知道,一元二次方程21x =-没有实数根,即不存在一个实数的平方等于1-.若我们规定一个新数“i ”,使其满足21i =-(即方程21x =-有一个根为i ),并且进一步规定:一切实数可以与新数进行四则运算,且原有运算律和运算法则仍然成立,于是有()21232422,1,(1),(1)1i i i i i i i i i i ==-=⋅=-=-==-=,从而对于任意正整数n ,我们可以得到()41444nn n i i i i i +=⋅=⋅=,同理可得424341,,1n n n i i i i ++=-=-=.那么234202*********i i i i i i ++++++ 的值为________.一、单选题10.若方程()200ax bx c a ++=≠中,,,a b c 满足420a b c ++=和420a b c -+=,则方程的根是()A .1,0B .1,0-C .1,1-D .2,2-二、填空题三、解答题19.解下列方程:224(1)x x =-.20.用直接开平方法解下列方程.(1)2160x -=;(2)2(2)9x -=.21.用开平方法解下列方程:(1)2 2.25x =;(2)243x =;(3)27560x -=;(4)()22714x -=.22.解方程:22(1)(12)x x +=-.→→→的顺序运算,请列式并计算结果;(1)嘉嘉说-2,对-2按C A D B答案与解析题型1:直接开平方法解一元二次方程1.一元二次方程2250x -=的解为()A .125x x ==B .15=x ,25x =-C .125x x ==-D .1225x x ==【答案】B 【解析】【分析】先移项,再通过直接开平方法进行解方程即可.解:2250x -=,移项得:2=25x ,开平方得:15=x ,25x =﹣,故选B .【点睛】本题主要考查用开平方法解一元二次方程,解题关键在于熟练掌握开平方方法.2.若()222a =-,则a 是()A .-2B .2C .-2或2D .4【答案】C 【解析】【分析】先计算2(2)-,再用直接开平方法解一元二次方程即可.()2224a =-= 2a ∴=±故选C 【点睛】本题考查了有理数的乘方,直接开平方法解一元二次方程,熟练直接开平方法是解题的关键.3.方程x 2-=0的根为_______.【答案】x=±【解析】【分析】,得出x 2=8,利用直接开平方法即可求解.解:x 2-=0,∴x 2=8,∴x =±.故答案为:x =±.【点睛】本题考查直接开平方法解一元二次方程及算术平方根,解题关键是熟练掌握直接开平方法的解题步骤.4.有关方程290x +=的解说法正确的是()A .有两不等实数根3和3-B .有两个相等的实数根3C .有两个相等的实数根3-D .无实数根【答案】D 【解析】【分析】利用直接开平方法求解即可.∵290x +=,∴290x =-<,∴该方程无实数解.故选:D 【点睛】考查了直接开平方法解一元二次方程.解这类问题要移项,把所含未知数的项移到等号的左边,把常数项移项等号的右边,化成x 2=a (a ≥0)的形式,利用数的开方直接求解.5.若方程()20ax b ab =>的两个根分别是4m -与38m -,则ba=_____.【答案】1【解析】【分析】利用直接开平方法得到x =,得到方程的两个根互为相反数,所以4380m m -+-=,解得3m =,则方程的两个根分别是1与1-1=,然后两边平方得到b a 的值.解:∵()20ax b ab =>,∴2b x a=,∴x =,∴方程的两个根互为相反数,∵方程2ax b =的两个根分别是4m -与38m -,∴4380m m -+-=,解得3m =,∴4341m -=-=-,383381m -=⨯-=,∴一元二次方程ax 2=b 的两个根分别是1与1-,1=,∴1ba=.故答案为:1.【点睛】本题考查了解一元二次方程﹣直接开平方法:形如2x p =或()()20nx m p p +=≥的一元二次方程可采用直接开平方的方法解一元二次方程.如果方程化成2x p =的形式,那么可得x =()()20nx m p p +=≥的形式,那么nx m +=6.解方程:(1)23270x -=;(2)2(5)360x --=;(3)21(2)62x -=;(4)()()4490+--=y y .【答案】(1)123,3x x ==-;(2)1211,1x x ==-;(3)122,2x x ==-;(4)125,5y y ==-.【解析】【分析】(1)先移项,再两边同除以3,然后利用直接开方法解方程即可得;(2)先移项,再利用直接开方法解方程即可得;(3)先两边同乘以2,再利用直接开方法解方程即可得;(4)先利用平方差公式去括号,再移项合并同类项,然后利用直接开方法解方程即可得.(1)23270x -=,2327x =,29x =,3x =±,即123,3x x ==-;(2)2(5)360x --=,2(5)36x -=,56x -=或56x -=-,11x =或1x =-,即1211,1x x ==-;(3)21(2)62x -=,2(2)12x -=,2x -=2x -=-,2x =或2x =-+,即122,2x x ==-;(4)()()4490+--=y y ,21690y --=,225y =,5y =±,即125,5y y ==-.【点睛】本题考查了利用直接开方法解一元二次方程,一元二次方程的主要解法包括:直接开方法、配方法、公式法、因式分解法、换元法等,熟练掌握各解法是解题关键.7.计算:4(3x +1)2﹣1=0、3274y ﹣2=0的结果分别为()A .x =±12,y =±23B .x =±12,y =23C .x =﹣16,y =23D .x =﹣16或﹣12,y =23【答案】D 【解析】【分析】直接开平方与开立方,再解一次方程即可.解:由4(3x +1)2﹣1=0得(3x +1)2=14,所以3x +1=±12,解得x =﹣16或x =﹣12,由3274y ﹣2=0得y 3=827,所以y =23,所以x =﹣16或﹣12,y =23.故选:D .【点睛】本题考查开平方法解一元二次方程与立方根法解三次方程,掌握平方根与立方根性质与区别是解题关键.82x =)A .120,x x ==B .120,x x ==C .12x x =D .12x x ==【答案】A 【解析】【分析】利用直接开方法解一元二次方程即可得.2x =(23x =,利用直接开方法得:x ,解得120,x x ==故选:A .【点睛】本题考查了利用直接开方法解一元二次方程,熟练掌握直接开方法是解题关键.题型2:直接开平方法解一元二次方程的条件9.下列方程中,不能用直接开平方法求解的是()A .230x =-B .2(14)0x =--C .220x =+D .22()12()x =--【答案】C 【解析】【分析】方程整理后,判断即可得到结果230x =-移项得23x =,可用直接开平方法求解;2(10)4x -=-移项得2(14)x =-,可用直接开平方法求解;22()(12)4x ==--,可用直接开平方法求解.故选C.【点睛】此题考查解一元二次方程直接开平方法,掌握运算法则是解题关键10.方程y 2=-a 有实数根的条件是()A .a ≤0B .a ≥0C .a >0D .a 为任何实数【答案】A 【解析】【分析】根据平方的非负性可以得出﹣a ≥0,再进行整理即可.解:∵方程y 2=﹣a 有实数根,∴﹣a ≥0(平方具有非负性),∴a ≤0;故选:A .【点睛】此题考查了直接开平方法解一元二次方程,关键是根据已知条件得出﹣a ≥0.11.有下列方程:①x 2-2x=0;②9x 2-25=0;③(2x-1)2=1;④21(x 3)273+=.其中能用直接开平方法做的是()A .①②③B .②③C .②③④D .①②③④【答案】C 【解析】【分析】利用因式分解法与直接开平方法判断即可得到结果.①x 2-2x=0,因式分解法;②9x 2-25=0,直接开平方法;③(2x-1)2=1,直接开平方法;④21(x 3)273+=,直接开平方法,则能用直接开平方法做的是②③④.故选:C.【点睛】考查直接开方法解一元二次方程,掌握一元二次方程的几种解法是解题的关键.12.方程x 2=(x ﹣1)0)A .x=-1B .x=1C .x=±1D .x=0【答案】A 【解析】【分析】根据(x-1)0有意义,可得x-1≠0,求出x≠1,通过解方程x 2=1,确定x 的值即可.∵(x-1)0有意义,∴x-1≠0,即x≠1,∵x 2=(x ﹣1)0∴x 2=1,即x=±1∴x=-1.故选A.【点睛】本题考查了解一元二次方程—直接开平方法,解这类问题要移项,把所含未知数的项移到等号的左边,把常数项移项等号的右边,化成x 2=a (a≥0)的形式,利用数的开方直接求解.同时还考查了零次幂.13.如果方程()257x m -=-可以用直接开平方求解,那么m 的取值范围是().A .0m >B .7mC .7m >D .任意实数【答案】B 【解析】【分析】根据70-≥m 时方程有实数解,可求出m 的取值范围.由题意可知70-≥m 时方程有实数解,解不等式得7m,故选B .【点睛】形如()2+m =a x 的一元二次方程当a≥0时方程有实数解.14.已知方程()200ax c a +=≠有实数根,则a 与c 的关系是().A .0c =B .0c =或a 、c 异号C .0c =或a 、c 同号D .c 是a 的整数倍【答案】B 【解析】【分析】将原方程化为2a=c-x 的形式,根据2x 0≥可判断出正确答案.原方程可化为2a =c -x ,∵2x 0≥,∴c0a-≥时方程才有实数解.当c=0时,20=x 有实数根;当a 、c 异号时,c0a-≥,方程有实数解.故选B .【点睛】形如2=a x 的一元二次方程当a≥0时方程有实数解.题型3:直接开平方法解一元二次方程的复合型15.用直接开平方的方法解方程22(31)(25)x x +=-,做法正确的是()A .3125x x +=-B .31(25)x x +=--C .31(25)x x +=±-D .3125x x +=±-【答案】C【分析】一元二次方程22(31)(25)x x +=-,表示两个式子的平方相等,因而这两个数相等或互为相反数,据此即可把方程转化为两个一元一次方程,即可求解.解:22(31)(25)x x +=-开方得31(25)x x +=±-,故选:C .【点睛】本题考查了解一元二次方程-直接开平方法,关键是将方程右侧看做一个非负已知数,根据法则:要把方程化为“左平方,右常数,先把系数化为1,再开平方取正负,分开求得方程解”来求解.16.方程224(21)25(1)0x x --+=的解为()A .127x x ==-B .1217,3x x =-=-C .121,73x x ==D .1217,3x x =-=【答案】B 【解析】【分析】移项后利用直接开平方法解答即可.解:移项,得224(21)25(1)x x -=+,两边直接开平方,得2(21)5(1)x x -=±+,即2(21)5(1)x x -=+或2(21)5(1)x x -=-+,解得:17x =-,213x =-.故选:B .【点睛】本题考查了一元二次方程的解法,属于基本题型,熟练掌握直接开平方法是解题的关键.17.解方程:(1)21(2)602y +-=;(2)22(4)(52)x x -=-.【答案】(1)122,2y y ==-;(2)121,3x x ==.【分析】(1)原方程先整理,再利用直接开平方法解答即可;(2)利用直接开平方法求解即可.解:(1)21(2)602y +-=,整理,得2(2)12y +=.∴2y +=±即122,2y y ==-;(2)22(4)(52)x x -=- ,4(52)x x ∴-=±-,∴452x x -=-或()452x x -=--,解得:121,3x x ==.【点睛】本题考查了一元二次方程的解法,属于基础题型,熟练掌握直接开平方法是解题的关键.题型3:一元二次方程的根的概念深入理解18.一元二次方程2251440t -=的根与249(1)25x -=的根()A .都相等B .都不相等C .有一个根相等D .无法确定【答案】C 【解析】【分析】运用直接开平方法分别求出两个方程的解,然后再进行判断即可得解.2251440t -=,214425t =,∴125t =±;249(1)25x -=,715x -=±,∴1125x =,225x =-;∴两个方程有一个相等的根125.故选C.【点睛】此题主要考查了用直接开平方法解一元二次方程和确定方程的解,用直接开方法求一元二次方程的解的类型有:x 2=a (a≥0);ax 2=b (a ,b 同号且a≠0);(x+a )2=b (b≥0);a (x+b )2=c (a ,c 同号且a≠0).题型4:直接开平方法解一元二次方程的根的通用形式19.关于x 的方程(x+a)2=b(b>0)的根是()A .-aB .C .当b≥0时,D .当a≥0时,【答案】A 【解析】【分析】由b>0,可两边直接开平方,再移项即可得.∵b>0,∴两边直接开平方,得:,∴-a ,故选A 【点睛】此题考查解一元二次方程-直接开平方法,解题关键在于掌握运算法则20.形如2()(0)ax b p a +=≠的方程,下列说法错误的是()A .0p >时,原方程有两个不相等的实数根B .0p =时,原方程有两个相等的实数根C .0p <时,原方程无实数根D .原方程的根为x =【答案】D 【解析】【分析】根据应用直接开平方法求解的条件逐项判断即得答案.解:A 、当0p >时,原方程有两个不相等的实数根,故本选项说法正确,不符合题意;B 、当0p =时,原方程有两个相等的实数根,故本选项说法正确,不符合题意;C 、当0p <时,原方程无实数根,故本选项说法正确,不符合题意;D 、当0p ≥时,原方程的根为x =故选:D .【点睛】本题考查了一元二次方程的解法,属于基本题目,熟练掌握应用直接开平方法求解的条件是关键.题型5:直接开平方法解一元二次方程-降次21.方程4160x -=的根的个数是()A .1B .2C .3D .4【答案】B 【解析】【分析】移项得416x ==24,然后两边同时开四次方得x-=±2,由此即可解决问题.解:∵4160x -=∴416x ==24,∴x=±2,∴方程4160x -=的根是x=±2.故选B.【点睛】本题考查高次方程的解法,解题的关键是降次,这里通过开四次方把四次降为了一次.题型6:直接开平方法解一元二次方程-换元法22.若()222225a b +-=,则22a b +的值为()A .7B .-3C .7或-3D .21【答案】A 【解析】【分析】把()222225a b +-=两边开方得到a 2+b 2-2=±5,然后根据非负数的性质确定22a b +的值.解:∵()222225a b +-=,∴a 2+b 2-2=±5,∴a 2+b 2=7或a 2+b 2=-3(舍去),即a 2+b 2的值为7.故选A .【点睛】本题考查解一元二次方程-直接开平方法:形如x 2=p 或(nx+m )2=p (p≥0)的一元二次方程可采用直接开平方的方法解一元二次方程.题型7:直接开平方法解一元二次方程-创新题,数系的扩充23.我们知道,一元二次方程21x =-没有实数根,即不存在一个实数的平方等于1-.若我们规定一个新数“i ”,使其满足21i =-(即方程21x =-有一个根为i ),并且进一步规定:一切实数可以与新数进行四则运算,且原有运算律和运算法则仍然成立,于是有()21232422,1,(1),(1)1i i i i i i i i i i ==-=⋅=-=-==-=,从而对于任意正整数n ,我们可以得到()41444nn n i i i i i +=⋅=⋅=,同理可得424341,,1n n n i i i i ++=-=-=.那么234202*********i i i i i i ++++++ 的值为________.【答案】1-【解析】【分析】根据()41444nn n i i i i i +=⋅=⋅=,424341,,1n n n i i i i ++=-=-=,化简各式即可求解.解:依题意有()()()22123242,1,1,11i i i i i i i i i i ==-=⋅=-=-==-=,∵2022÷4=505…2,∴2022i =21i =-∴234202*********i i i i i i ++++++ =−1−i +1+i +…+1+i −1=−1.故答案为:-1.【点睛】此题考查了一元二次方程的解,实数的运算,根据题意得出数字之间的变化规律是解本题的关键.一、单选题二、填空题11.方程240x -=的根是______.【答案】12x =-,22x =【分析】根据直接开平方法求解即可.【解析】解:240x -=,18.我们知道,一元二次方程21x =-没有实数根,即不存在一个实数的平方等于1-.若我们规定一个新数“i ”,使其满足21i =-(即方程21x =-有一个根为i ),并且进一步规定:一切实数可以与新数进行四则运算,且原有运算律和运算法则仍然成立,于是有()21232422,1,(1),(1)1i i i i i i i i i i ==-=⋅=-=-==-=,从而对于任意正整数n ,我们可以得到()41444n n n i i i i i +=⋅=⋅=,同理可得424341,,1n n n i i i i ++=-=-=.那么234202*********i i i i i i ++++++ 的值为________.【答案】1-【分析】根据()41444n n n i i i i i +=⋅=⋅=,424341,,1n n n i i i i ++=-=-=,化简各式即可求解.【解析】解:依题意有()()()22123242,1,1,11i i i i i i i i i i ==-=⋅=-=-==-=,∵2022÷4=505…2,∴2022i =21i =-∴234202*********i i i i i i ++++++ =−1−i +1+i +…+1+i −1=−1.故答案为:-1.【点睛】此题考查了一元二次方程的解,实数的运算,根据题意得出数字之间的变化规律是解本题的关键.三、解答题【解析】解:原式=m 2﹣1﹣(4m 2+4m +1)+3m 2+6m=m 2﹣1﹣4m 2﹣4m ﹣1+3m 2+6m=2m ﹣2,∵m 2﹣1=0,∴m =±1,当m =1时,原式=2﹣2=0,当m =﹣1时,原式=﹣2﹣2=﹣4,综上所述:原式的值为0或﹣4.【点睛】本题考查整式的化简求值,准确掌握乘法公式是解题的关键,计算中注意符号问题.26.计算(1)化简:2(1)(1)+--m m m (2)小华在解方程2(6)90x +-=时,解答过程如下:解:移项,得2(6)9x +=第一步两边开平方,得63x +=第二步所以3x =-第三步“小华的解答从第_________步开始出错,请写出正确的解答过程.【答案】(1)-1;(2)二;正确的解答过程,见解析【分析】(1)利用平方差公式展开,合并同类项即可;(2)根据直接开平方法求解即可.【解析】(1)解:2(1)(1)+--m m m 221m m =--=-1;(2)解:第二步开始出现错误;正确解答过程:移项,得(x +6)2=9,两边开平方,得x +6=3或x +6=-3,解得x 1=-3,x 2=-9,故答案为:二.【点睛】本题主要考查了整式的混合运算、解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.27.嘉嘉和琪琪用图中的A 、B 、C 、D 四张带有运算的卡片,做一个“我说你算”的数学游戏,规则如下:嘉嘉说一个数,并对这个数按这四张带有运算的卡片排列出一个运算顺序,然后琪琪根据这个运算顺序列式计算,并说出计算结果.例如,嘉嘉说2,对2按A B C D →→→的顺序运算,则琪琪列式计算得:222[(23)(3)2](152)(17)289+⨯--=--=-=.(1)嘉嘉说-2,对-2按C A D B →→→的顺序运算,请列式并计算结果;(2)嘉嘉说x ,对x 按C B D A →→→的顺序运算后,琪琪得到的数恰好等于12,求x .【答案】(1)2(223)(3)--+⨯-,3-;(2)嘉嘉出的数是1或3.【分析】(1)根据题意,可以写出相应的算式,然后计算即可;(2)根据题意,可以得到关于x 的方程,然后解方程即可.【解析】(1)2(223)(3)--+⨯-1(3)=⨯-3=-.(2)根据题意得2[(2)(3)]312x -⨯-+=,29(2)9x -=,2(2)1x -=,11x =,23x =.x 为整数,∴嘉嘉出的数是1或3.【点睛】本题考查有理数的混合运算、解一元二次方程,解答本题的关键是明确题意,列出相应的算式,。
课题直接开平方法【学习目标】1.体会解一元二次方程降次的转化思想;2.会利用直接开平方法解形如x2=p或(mx+n)2=p(p≥0)的一元二次方程.【学习重点】运用直接开平方法解形如(mx+n)2=p(p≥0)的一元二次方程.【学习难点】通过平方根的意义解形如x2=p的方程,将知识迁移到根据平方根的意义解形如(mx+n)2=p(p≥0)的一元二次方程.情景导入生成问题一桶某种油漆可刷的面积为1500dm2,李林用这桶油漆恰好刷完10个同样的正方体形状的盒子的全部外表面,你能算出盒子的棱长吗?你能根据题意设未知数,并列出方程吗?这个一元二次方程有什么特点?怎样解这个一元二次方程?自学互研生成能力知识模块一用直接开平方法解形如x2=p(p≥0)的一元二次方程阅读教材P20~P21的内容.归纳:1.一般需要先根据题意“设未知数—找等量关系—列方程—解方程—写答”这一过程,但用一元二次方程解决实际问题会多出“检验”这一步.2.解形如x2=p(p≥0)的一元二次方程的具体方法和过程:直接开平方法,去掉指数2,另一边加上±即可,最后分写结果.范例:解方程:x2=4解:x=±4,∴x1=-2,x2=2归纳:当方程的一边是未知数的平方,另一边是非负数时,可以用直接开平方法求解.一般地,对于x2=p,当p>0时,x1=p,x2=-p;当p=0时,x1=x2=0;当p<0时,方程无实数根.仿例:解方程:(1)x2-12=0;(2)2x2-18=0解:(1)移项得:x2=12,∴x=±12,∴x1=-23,x2=2 3.(2)移项得:2x2=18,系数化为1得,x2=9,∴x=±9,∴x1=-3,x2=3.知识模块二用直接开平方法解形如(mx+n)2=p(p≥0)或(ax+b)2=(cx+d)2的一元二次方程归纳:对于形如(mx +n)2=p(p≥0)或(ax +b)2=(cx +d)2的一元二次方程,其解法步骤是:(1)去掉指数2,另一边加上± ;(2)分开书写方程;(3)解方程得最终结果.范例:解方程:(2x +3)2-25=0.解:(2x +3)2=25,2x +3=5或2x +3=-5,x 1=1,x 2=-4仿例:解方程:9x 2-24x +16=(4x -3)2.解:方程化为:(3x -4)2=(4x -3)2∴3x -4=±(4x-3),∴3x -4=-(4x -3),3x -4=4x -3.∴x 1=1,x 2=-1交流展示 生成新知1.将阅读教材时“生成的问题”和通过“自主探究、合作探究”得出的“结论”展示在各小组的小黑板上.并将疑难问题也板演到黑板上,再一次通过小组间就上述疑难问题相互释疑. 2.各小组由组长统一分配展示任务,由代表将“问题和结论”展示在黑板上,通过交流 “生成新知”.知识模块一 用直接开平方法解形如x 2=p(p≥0)的一元二次方程仿例(方法二)解:方程化为(2x)2=18,∴2x =±18,∴2x =-32,2x =32,∴x 1=-3,x 2=3 知识模块二 用直接开平方法解形如(mx +n)2=p(p≥0)或(ax +b)2=(cx +d)2的一元二次方程检测反馈 达成目标1.(威海中考)已知关于x 的一元二次方程(x +1)2-m =0有两个实数根,则m 的取值范围是( B )A .m ≥24B .m ≥0C .m ≥1D .m ≥22.方程(x -1)2-9=0的解是( C )A .x =4B . x 1=2,x 2=-4C .x 1=-2,x 2=4D .x 1=10,x 2=-83.(1)如果25x 2-16=0,那么x 1=__-45__, x 2=__45__. (2)如果2(x +3)2=8,那么x 1=__-1__,x 2=__-5__.4.用直接开平方法解下列方程:(1)(x -1)2=8;(2)(2x +3)2=24;(3)13(x -12)2=9;(4)14( x +2)2-3=0. 解:(1)x 1=1-22,x 2=1+22;(2)x 1=-32-6,x 2=-32+6;(3)x 1=12-33,x 2=12+33;(4)x 1=-2-23,x 2=-2+2 3.5.已知方程(x-1)2=k2+2的一个根是x=3,求k的值和方程的另一个根.解:k=±2;另一个根为-1课后反思查漏补缺1.收获:________________________________________________________________________ 2.存在困惑:________________________________________________________________________。
高中一元二次方程的解法如下:1. 直接开平方法:如果一元二次方程的二次项系数为a,一次项系数为b,常数项为c,且a≠0,那么x^2=b/a,那么这样的方程就可以通过直接开平方的方法解出其解。
2. 配方法:把一元二次方程配成(x+m)^2=n的形式,再利用直接开平方法求解,这样可以使计算简化。
3. 因式分解法:利用乘法公式来分解因式,通过因式分解来求解一元二次方程。
首先要通过观察或分析,确定一元二次方程的最高项和一次项的分母为1时可能有几个因式在x^2±2bx+c=0;或b^2-4ac≥0时可用公式求得解。
下面我们以一些例题的形式展示这些解法:例1:(1)方程x^2-4x+3=0;(2)方程(x-1)^2-2(x-1)+2=0;解:(1)由原方程,得(x-1.5)^2-2.25=0。
直接开平方得:x-1.5=±1.5,所以x?=3,x?=0;(2)由原方程,得(x-1-1)^2=0,所以x?=x?=2。
例2:用因式分解法解方程:x^2-3x+2=0。
解:原式=(x-1)(x-2)=0,得x?=1,x?=2。
除了上述两种方法外,还有公式法等其他解法。
公式法需要用到一元二次方程的求根公式,通过使用根公式来解一元二次方程。
具体步骤包括将一元二次方程化为一般形式,确定判别式的值,根据判别式的值确定根的个数,然后使用根的公式求出方程的根。
总结:高中一元二次方程的解法包括直接开平方法、配方法、因式分解法和公式法等。
选择哪种方法取决于方程的特点和需要,有时候可能需要多种方法联合使用来解决问题。
理解和掌握这些解法对于解决一元二次方程问题非常重要。
另外需要注意的是,在实际应用中,一元二次方程往往需要通过数学模型建立、数据处理和分析等方法进行求解。
这就需要结合实际问题和数学知识进行综合应用和创新思考。
一元二次方程的解法[知识要点表解]一元二次方程的解法是本章的重点内容,课本中实际上介绍了四种解法:直接开平方法、配方法、公式法和因式分解法。
学法建议本节篇幅大,本节内容是本章的重要内容,也是中学的主要内容,在初中代数中占有重要地位。
公式法是本节重点。
难点是配方法,学好本节的关键是掌握一元二次方程各种解法适合的类型。
公式法是通法,一定要熟练掌握。
释疑解难 1、“配方法”中,为什么方程的两边要加上一次项系数的一半的平方?答:目的是使方程左边变成一个完全平方式.x 2±mx 可以写成x 2±2x •2m .对照完全平方公式,a 2+2ab+b 2=(a±b)2可知,x 2相当于a 2,2x •2m 相当于2ab,b 相当于2m ,b 2相当于(2m )2.既然a 2+2ab 再配上b 2可以配成完平方式,x 2±mx 再配上(2m)2就可以配成完全平方式,这就是方程的两边要加上一次项系数的一半的平方的原因。
值得一提一是,方程两边都加一次项系数的绝对值的一半的平方更好,这样写成完全平方就不会在符号上出现错误。
如课本由x 2-27x=-23配方得: x 2-27x+(-47)2=-23+(47)2 .例6 用配方法证明:无论x 为何实数,代数式x 2-4x+4.5的值恒大于零。
[分析]本题不是用配方法解一元二次方程,所用的配方法与已学的配方法大同小异。
“大同”指思路一致,好都构造一个完全平方式。
“小异”指具体实施方法有区别,前者在等号两边同加一个相同的数,后者在等号一边加上一个数又减去这个数。
具体办法如下:[解答] x 2+4x+4.5=(x2+22)-22+4.5=(x-2)2+0.5 ,∵(x-2)2≥0,∴(z-2)2+0.5>, ∴x 不论为何实数,代数式x 2+4x+4.5的值恒大于零。
[能力层面训练]1、填空:(1)x 2+6x+________=(x+_______)2;(2)x 2-5x+_________=(x-_______)2;(3)x 2+2m+________=(x+_______)2;(4)x 2-3m+________=(x-_______)2.2、用直接开平方法解下列方程:(1)x 2=8; (2)3x 2=0; (3)3x 2-4x-7=0; (4)4(1-x)2-9=0.3、用配方法解下列方程:(1)x 2-4x-1=0; (2).3x 2+21x-1=0; (3)3x 2-4x-7=0; (4)2x 2-2m 2=mx. 4、用公式法解下列方程:(1)6x 2-13x-5=0; (2)(x+2)2=2x+4; (3)mnx 2-(m 2+n 2)x+mn=0; (4)x 2-(1+23)x+3-3=0.5、用因式分解法解下列方程:(1)(x+1)2-2=0; (2)(x+2)2=2x+4; (3)x 2=5x; (4)x 2-5x+2=0.6、用适当方法解下列方程:(1)(x-1)(2+x)=4; (2)(x+3)2=3(4x+3); (3)(2x+1)2-3(2x+1)+2=0; (4)2x 2-mx=m 2.7、解方程:(精确到0.01)(1)x 2+x-1=0; (2)x 2+4x+1=0 (3)2x 2-8x=7;8、 x 为何值时,下列各组两个代数式的值相等?(1)x(3x-2)和4(2-3x ); (2)32x-和232x +41-x ; (3)x 2和x; (4)2x 2-2m 2和mx.能力提高9、若6y 2-5xy+x 2=0,求证: x=2y 或者x=3y .10、若方程x 2+6x+5a=0的一个根是32-,求a 的值和方程的另一个根。
解一元二次方程(直接开平方、配方法、配方法的应用)【知识梳理】一.直接开方法解一元二次方程:(1)直接开方法解一元二次方程:利用平方根的定义直接开平方求一元二次方程的解的方法称为直接开平方法.(2)直接开平方法的理论依据:平方根的定义.(3)能用直接开平方法解一元二次方程的类型有两类:①形如关于x的一元二次方程,可直接开平方求解.若,则;表示为,有两个不等实数根;若,则x=O;表示为,有两个相等的实数根;若,则方程无实数根.②形如关于x的一元二次方程,可直接开平方求解,两根是.要点诠释:用直接开平方法解一元二次方程的理论依据是平方根的定义,应用时应把方程化成左边是含未知数的完全平方式,右边是非负数的形式,就可以直接开平方求这个方程的根.二.配方法解一元二次方程:(1)配方法解一元二次方程:将一元二次方程配成的形式,再利用直接开平方法求解,这种解一元二次方程的方法叫配方法.(2)配方法解一元二次方程的理论依据是公式:.(3)用配方法解一元二次方程的一般步骤:①把原方程化为的形式;②将常数项移到方程的右边;方程两边同时除以二次项的系数,将二次项系数化为1;③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;④再把方程左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;⑤若方程右边是非负数,则两边直接开平方,求出方程的解;若右边是一个负数,则判定此方程无实数解.要点诠释:(1)配方法解一元二次方程的口诀:一除二移三配四开方;(2)配方法关键的一步是“配方”,即在方程两边都加上一次项系数一半的平方.(3)配方法的理论依据是完全平方公式.三、配方法的应用1.用于比较大小:在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项或添项、配成完全平方,使此差大于零(或小于零)而比较出大小.2.用于求待定字母的值:配方法在求值中的应用,将原等式右边变为0,左边配成完全平方式后,再运用非负数的性质求出待定字母的取值.3.用于求最值:“配方法”在求最大(小)值时的应用,将原式化成一个完全平方式后可求出最值.4.用于证明:“配方法”在代数证明中有着广泛的应用,我们学习二次函数后还会知道“配方法”在二次函数中也有着广泛的应用.要点诠释: “配方法”在初中数学中占有非常重要的地位,是恒等变形的重要手段,是研究相等关系,讨论不等关系的常用技巧,是挖掘题目当中隐含条件的有力工具,同学们一定要把它学好. 【考点剖析】题型一、用直接开平方法解一元二次方程例1.解方程(1)3x 2-24=0; (2)5(4-3n)2=320.【答案与解析】(1)把方程变形为3x2=24,x2=8.开平方,得原方程的根为x=或x=-.(2)原方程可化为(4-3n)2=64, 2222()a ab b a b ±+=±所以有4-3n=8或4-3n=-8.所以,原方程的根为n=-或n=4.【总结升华】应当注意,形如=k(k≥0)的方程是最简单的一元二次方程,“开平方”是解这种方程最直接的方法.“开平方”也是解一般的一元二次方程的基本思路之一.例2.解方程(x-3)2=49.【答案与解析】把x-3看作一个整体,直接开平方,得x-3=7或x-3=-7.由x-3=7,得x=10.由x-3=-7,得x=-4.所以原方程的根为x=10或x=-4.【总结升华】应当注意,如果把x+m看作一个整体,那么形如(x+m)2=n(n≥0)的方程就可看作形如x2=k的方程,也就是可用直接开平方法求解的方程;这就是说,一个方程如果可以变形为这个形式,就可用直接开平方法求出这个方程的根.所以,(x+m)2=n可成为任何一元二次方程变形的目标.【变式1】用直接开平方法求下列各方程的根:(1)x2=361;2;(3)5a2-1=0;(4)-8m2+36=0.【答案】(1)∵x2=361,∴x=19或x=-19.(2)∵2y2-72=0,2y2=72,y2=36,∴y=6或y=-6.(3)∵5a2-1=0,5a2=1,a2=,∴a=或a=-.(4)∵-8m2+36=0,-8m2=-36,m2=,∴m=或m=-.【变式2】解方程:4(x+3)2=25(x﹣2)2.【答案】解:4(x+3)2=25(x﹣2)2,开方得:2(x+3)=±5(x﹣2),解得:,.题型二、用配方法解一元二次方程例3.用配方法解方程x2-7x-1=0.【答案与解析】将方程变形为x2-7x=1,两边加一次项的系数的一半的平方,得x2-7x+=1+,所以有=1+.直接开平方,得x-=或x-=-.所以原方程的根为x=+或x=-.【总结升华】一般地,用先配方,再开平方的方法解一元二次方程,应按以下步骤进行:(1)把形如ax2+bx+c=0(a≠0)的方程中二次项的系数化为1;(2)把常数项移到方程的右边;(3)方程的两边都加“一次项系数一半的平方”,配方得形如(x+m)2=n(n≥0)的方程;(4)用直接开平方的方法解此题.【变式】用配方法解方程.(1)x2-4x-2=0; (2)x2+6x+8=0.【答案】(1)方程变形为x2-4x=2.两边都加4,得x2-4x+4=2+4.利用完全平方公式,就得到形如(x+m)2=n 的方程,即有(x-2)2=6.解这个方程,得x-2=或x-2=-.于是,原方程的根为x =2+或x =2-. (2)将常数项移到方程右边x2+6x =-8.两边都加“一次项系数一半的平方”=32,得 x2+6x+32=-8+32,∴ (x+3)2=1.用直接开平方法,得x+3=±1,∴ x =-2或x =-4.例4.用配方法解方程:22330x x −−=. 【答案与解析】解:∵22330x x −−=, ∴233022x x −−= ∴23993216162x x −+=+ , ∴2333416x ⎛⎫−= ⎪⎝⎭∴1233,44x x +== .【总结升华】原方程的二次项系数不为1,必须先化成1,才能配方.配方时,方程左右两边同时加上一次项系数一半的平方,配成的形式,然后用直接开平方法求解即可.【变式】 用配方法解方程 (1)2x 2+3=5x (2)【答案】(1) ()()20x m n n +=≥20x px q ++=2235x x +=2253x x −=−. (2)①当时,此方程有实数解, ;②当时,此方程无实数解.例5.若代数式,,则的值( )A .一定是负数B .一定是正数C .一定不是负数D .一定不是正数 【答案】B ;【解析】(作差法).故选B.【总结升华】本例是“配方法”在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项、配成完全平方,使此差大于零而比较出大小.例6.用配方法说明: 代数式 x 2+8x+17的值总大于0. 【答案与解析】 25322x x −=−2225535()()2424x x −+=−+251()416x −=5144x −=±123,12x x ==20x px q ++=222()()22p p x px q ++=−+224()24p p q x −+=240p q −≥12x x ==240p q −<221078M a b a =+−+2251N a b a =+++M N −22221078(51)M N a b a a b a −=+−+−+++2222107851a b a a b a =+−+−−−−29127a a =−+291243a a =−++2(32)30a =−+>x2+8x+17= x2+8x+42-42+17=(x+4)2+1∵(x+4)2≥0,∴(x+4)2+1>0,故无论x 取何实数,代数式 x2+8x+17的值总大于0.【总结升华】利用配方法将代数式配成完全平方式后,再分析代数式值得符号.【变式1】求代数式 x 2+8x+17的最小值【答案】x2+8x+17= x2+8x+42-42+17=(x+4)2+1∵(x+4)2≥0,∴当(x+4)2=0时,代数式 x2+8x+17的最小值是1.【变式2】用配方法证明的值小于0.【答案与解析】 证明:. ∵ ,∴ ,即.故的值恒小于0. 【总结升华】证明一个代数式大于零或小于零,常用方法就是利用配方法得到一个含完全平方式和一个常数的式子来证明.本题不是用配方法解一元二次方程,但所用的配方法思想与自己学的配方法大同小异,即思路一致.【变式3】求证:代数式3x 2﹣2x+4的值不小于. 【答案】 解:3x2﹣2x+4=3(x2﹣x+)﹣+4=3(x ﹣)2+ 21074x x −+−22271074(107)410410x x x x x x ⎛⎫−+−=−+−=−−− ⎪⎝⎭27494910410400400x x ⎛⎫=−−+−− ⎪⎝⎭274910420400x ⎡⎤⎛⎫=−−−−⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦2274971111041020402040x x ⎛⎫⎛⎫=−−+−=−−− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2710020x ⎛⎫−−≤ ⎪⎝⎭271111002040x ⎛⎫−−−< ⎪⎝⎭210740x x −+−<21074x x −+−11323191313113∵3(x ﹣)2≥0,∴3(x ﹣)2+≥,即代数式3x2﹣2x+4的值不小于.例7.已知2226100a b a b +−++=,求100123a b −⋅−⋅的值.【思路点拨】采用配方法求出,a b 的值,代入计算即可得到答案.【答案与解析】解:由题意可得:2221690a a b b −++++=()()22130a b −++=∴10a −=,30b +=∴1,3a b ==−将1,3a b ==−代入得:(11002133213−⨯−⨯−=+=【总结升华】本题考查的是配方法的应用和非负数的性质的应用,掌握配方法的步骤和几个非负数的和为0,每个非负数都为0是解题的关键.例8.若实数满足,则)A.B.C.D.【答案】C ; 【解析】对已知等式配方,得,∴..故选C.【总结升华】本例是配方法在求值中的应用,将原等式左边配成完全平方式后,再运用非负数的性质求出待定字母的取值. 1313113113113x y ,224250x y x y +−−+=132+3+3−2210x y −+−=2()()21x y ==,3====+【变式】(1)2x 2+6x −3的最小值是 ;(2)−x 2+4x +5的最大值是 .【答案】(1); 所以2x 2+6x −3的最小值是 (2)所以−x 2+4x +5的最大值是9.例9. 分解因式:.【答案与解析】.【总结升华】这是配方法在因式分解中的应用,通过添项、配成完全平方式,进而运用平方差公式分解因式.【过关检测】一、单选题 1.(广东清远·九年级统考期末)将方程2420x x ++=配方后,原方程变形为( )A .2(22)x +=B .2(4)3x +=C .2(2)3x +=−D .2(2)5x +=−【答案】A【分析】用配方法解一元二次方程即可.【详解】解:由题意知,方程2420x x ++=配方后,方程变形为2(22)x +=, 故选:A . 【点睛】本题考查了配方法解一元二次方程.解题的关键在于正确的运算.2.(2023·河北衡水·统考二模)某数学兴趣小组四人以接龙的方式用配方法解一元二次方程,每人负责完成一个步骤,如图所示,老师看后,发现有一位同学所负责的步骤是错误的,则这位同学是( )222222333152632(3)323()()32()2222x x x x x x x ⎡⎤+−=+−=++−−=+−⎢⎥⎣⎦152−22222245(4)5(422)5(2)9x x x x x x x −++=−−+=−−+−+=−−+42221x x ax a +++−42221x x ax a +++−4222221x x x ax a =+−++−4222212x x x ax a =++−−+()()2221x x a =+−−()()22(1)(1)x x a x x a =++−+−+A .甲B .乙C .丙D .丁【答案】D 【分析】根据配方法解一元二次方程的步骤即可得出结果.【详解】解:228=0x x −−228x x −=22181x x −+=+()219x −=∴13x −=±解得:124,2x x ==−,丁同学是错的,故选:D .【点睛】本题考查了配方法解一元二次方程,熟练掌握配方法解一元二次方程的步骤是解题的关键. 3.(2023·贵州贵阳·统考一模)解一元二次方程2420x x =++时,配方后得到方程()22x c +=,则c 等于( )A .6B .4C .2D .2− 【答案】C【分析】先把常数项移到方程右侧,再把方程两边加上4,然后把方程左边写成完全平方的形式,从而求得c.【详解】解:2420x x ++=,242x x ∴+=−, 2442x x ∴++=,()222x ∴+=,2c ∴=. 故选:C .【点睛】本题主要考查了解一元二次方程的配方法,熟练掌握用配方法解一元二次方程的一般步骤是解答关键.4.(2023·北京东城·统考一模)用配方法解一元二次方程2630x x ++=时,将它化为2()x m n +=的形式,则m n −的值为( ) A .6− B .3− C .0 D .2【答案】B 【分析】由2630xx ++=,配方可得()236x +=,进而可得m n ,的值,然后代入m n −,计算求解即可.【详解】解:∵2630x x ++=,∴2696x x ++=,∴()236x +=,∴3m =,6n =, ∴3m n −=−, 故选:B .【点睛】本题考查了配方法解一元二次方程,代数式求值.解题的关键在于正确的配方求出m n ,的值. 5.(2023·江苏扬州·统考一模)已知2240y x −+=,则222x y x ++的最小值是( ) A .8 B .8− C .9− D .9【答案】A【分析】由已知得224y x =−,注意x 的取值范围,代入222x y x ++再配方,利用非负数的性质即可求解. 【详解】解:∵2240y x −+=,∴224y x =−,且240x −≥即2x ≥,∴2222422x y x x x x +=−+++ 2448x x +=+−()228x =+−, ∵()220x +≥,2x ≥∴当2x =时,222x y x ++的最小值是8,故选:A .【点睛】本题考查的是配方法的应用,非负数的性质,代数式求值,掌握完全平方公式及确定x 的取值范围是解决问题的关键.6.(2022·山东德州·统考中考真题)已知2P x x =−,2Q x =−为任意实数,则P Q −的值( ) A .大于0 B .等于0C .小于0D .无法确定【答案】A【分析】根据整式的加减化简,然后根据配方法得出P Q −()2=110x −+>,即可求解.【详解】解:∵2P x x =−,2Q x =−∴P Q −()()222222110x x x x x x =−−−=−+=−+> ∴P Q −的值大于0, 故选:A .【点睛】本题考查了整式的加减,配方法的应用,非负数的性质,熟练掌握配方法是解题的关键.【答案】D【分析】先二次项化系数为1,将常数项移到方程的右边,然后方程两边同时加上一次项系数的一半,即可求解.【详解】解:221210x x −+=二次项化系数为1得:21602x x −+=移项得:2162x x −=−配方得:216992x x −+=−整理得:()21732x −=故选:D .【点睛】本题考查了利用配方法解一元二次方程,熟练掌握配方法是解题关键.二、填空题8.(2022秋·广东佛山·九年级校考期中)一元二次方程2450x x −−=配方后得()2x m n −=,则m n +的值为 _____. 【答案】11【分析】移项后,方程两边同时加上一次项系数一半的平方进行配方,然后可得m 、n 的值,再进行计算即可.【详解】解:移项得245x x −=,配方得24454xx −+=+,即()229x −=,∴2m =,9n =, ∴11+=m n , 故答案为:11.【点睛】本题考查了配方法解一元二次方程,熟练掌握配方法的步骤是解题的关键.9.(2022秋·广东梅州·九年级统考期中)代数式2613a a −+可化为()2269434a a a −++=−+;无论a 取何值()230a −≥,所以()a −+≥2344,即()234a −+有最小值为4.仿照上述思路,代数式248a a −+−的最大值为__________. 【答案】4−【详解】解:248a a −+−()2444a a =−−+−()224a =−−−,∵无论a 取何值,都有()220a −≥,∴()2244a −+≥, ∴()2244a −−−≤−,即()224a −−−有最大值4−,∴248a a −+−的最大值为4−,故答案为:4−.【点睛】本题主要考查了配方法的应用,正确理解题意是解题的关键.【答案】 16 4 36 6【分析】(1)所填的常数项为一次项系数一半的平方; (2)所填的常数项为一次项系数一半的平方;(3)所填的常数项为一次项系数一半的平方,运用配方法的运算方法,也可以直接利用完全平方公式:222)2(a ab b a b ±+=±得出结论.【详解】解:(1)22816(4)x x x ++=+.故答案为:①16; (2)22933()42x x x −+=−故答案为:②94;(3)221236(6)x x x −+=−故答案为:③36,④6.【点睛】此题主要考查了配方法的应用,解题的关键是掌握配方的过程中应注意不能改变原式的大小. 11.(2021秋·陕西渭南·九年级统考阶段练习)用配方法将方程220x x +=进行配方得___________.【答案】2(1)1x +=【分析】在左右两边同时加上一次项系数2的一半的平方,即可求解.【详解】解:220x x +=,方程两边加上1,2211x x ++=,即()2x 11+=,故答案为:()2x 11+=.【点睛】本题考查了配方法解一元二次方程,掌握配方法是解题的关键.12.(2023·全国·九年级专题练习)一元二次方程2820x x −−=,配方后可变形为 ____.【答案】()2418x −=【分析】先把常数项移到方程右边,再把方程两边加上16,然后把方程左边写成完全平方形式即可.【详解】解:282x x −=,281618x x −+=,()2418x −=,故答案为:()2418x −=.【点睛】本题考查了解一元二次方程—配方法,掌握配方法是解题的关键.13.(2022秋·全国·九年级专题练习)当=a _____时,代数式269a a −−有最小值为______. 【答案】 3 18−【分析】根据偶次方的非负性可知2(3)0a −≥,当30a −=时有最小值,进而可求解. 【详解】解:2269(3)18a a a −−=−−, 2(3)0a −≥∴当30a −=时代数式269a a −−取得最小值,最小值为18−,即3a =时,代数式269a a −−的最小值为18−,故答案为:3;18−.【点睛】本题主要考查了配方法、偶次方的非负性,掌握偶次方的非负性是解题的关键.14.(2022秋·江苏盐城·九年级校考阶段练习)已知实数a ,b 满足1b a =+,则代数式2265a b a +−+的最小值等于__________. 【答案】3【分析】将1b a =+代入代数式,根据配方法即可求解. 【详解】解:∵1b a =+∴2265a b a +−+()22165a a a =++−+247a a =−+()223a =−+,∵()220a −≥, ∴()2233a −+≥,故答案为:3.【点睛】本题考查了配方法的应用,掌握配方法是解题的关键.15.(2023秋·辽宁丹东·九年级校考期中)将方程2890x x −−=化为()2x h k +=形式,则h =______,k =______.【答案】 4− 25【分析】把常数项移到等号的右边,等式两边同时加上一次项系数一半的平方,配成完全平方公式即可.【详解】解:∵2890x x −−=,∴289x x −=,配方得2816916x x −+=+,即()2425x −=,∴4h =−,25k =, 故答案为:4−,25.【点睛】本题考查配方法解一元二次方程,解题时要注意步骤,选择用配方法解一元二次方程时,先将常数1,然后进行配方.16.(2022秋·福建宁德·九年级统考阶段练习)若将方程261x x +=化为()210x m +=,则m =___________. 【答案】3【分析】此题实际上是利用配方法解方程.配方法的一般步骤: (1)把常数项移到等号的右边; (2)把二次项的系数化为1;(3)等式两边同时加上一次项系数一半的平方.【详解】解:在方程261x x +=的两边同时加上一次项系数的一半的平方,得222631+3x x ++=,配方,得2310x +=().所以,=3m . 故答案为:3.【点睛】本题考查了解一元二次方程——配方法.掌握配方法解是解题的关键.17.(2023·浙江台州·统考一模)已知点(),A a b 在一次函数21y x =−图象上,则23a b ++的最小值为______. 【答案】1 【分析】将点(),A a b 代入一次函数解析式得出,21b a =−,代入代数式,根据配方法即可求解.【详解】解:∵点(),A a b 在一次函数21y x =−图象上,∴21b a =−∴23a b ++2213a a =+−+2211a a =+++()2111a =++≥故答案为:1.【点睛】本题考查了一次函数的性质,配方法的应用,熟练掌握以上知识是解题的关键.【答案】4【分析】将22326x y x +=适当变形得到用含有x 的代数式表示22x y +的形式,再利用配方法变形后,根据x 的取值范围即可解答.【详解】解:∵22326x y x +=,∴()22226x y x x +=−+,∴222211923(3)222x y x x x +=−+=−−+,∵22326x y x +=,22362x xy −+∴=,∵20y ≥23602x x −+∴>∴02x ≤≤ ∴当2x =时22x y+的最大值为()21923422−−+=.故答案为4.【点睛】本题主要考查了代数式的极值、配方法等知识点,利用配方法对式子灵活变形是解题的关键. 三、解答题19.(2022秋•江都区期中)解方程:(1)4x 2=49; (2)(2x ﹣1)2﹣25=0. 【分析】(1)首先将方程整理为x2=,再利用平方根的意义直接开方求解即可;(2)首先将方程整理为(2x ﹣1)2=25的形式,再利用平方根的意义直接开方求解即可. 【解答】解:(1)4x2=49, x2=,∴,∴x1=,x2=﹣; (2)(2x ﹣1)2﹣25=0, (2x ﹣1)2=25, ∴2x ﹣1=±5, ∴x1=3,x2=﹣2.【点评】本题考查了解一元二次方程﹣﹣直接开平方法.用直接开方法求一元二次方程的解的类型有:x2=a (a ≥0);ax2=b (a ,b 同号且a ≠0);(x+a )2=b (b ≥0);a (x+b )2=c (a ,c 同号且a ≠0).法则:要把方程化为“左平方,右常数,先把系数化为1,再开平方取正负,分开求得方程解”. 20.(2023·全国·九年级专题练习)用配方法解方程:2410x x ++=【答案】12x =−22x =−【分析】先利用配方法得到()223x +=,然后利用直接开平方法解方程.【详解】解:2410x x ++=,移项得:241x x +=−,配方得:24414xx ++=−+,即()223x +=,开平方得:2x +=解得:12x =−22x =−.【点睛】本题考查了运用配方法解一元二次方程,熟练掌握解一元二次方程的方法步骤是解题的关键. 21.(2022秋·贵州黔西·九年级校联考阶段练习)先阅读,后解题. 已知2226100m m n n ++−+=,求m 和n 的值.解:将左边分组配方:()()2221690.m m n n +++−+=即22(1)(3)0m n ++−=.2(1)0m +≥,2(3)0n −≥,且和为0,2(1)0m ∴+=且2(3)0n −=,1m ∴=−,3n =.利用以上解法,解下列问题:(1)已知:224250x x y y ++−+=,求x 和y 的值.(2)已知a ,b ,c 是ABC 的三边长,满足228625a b a b +=+−且ABC 为直角三角形,求c . 【答案】(1)2x =−,1y =(2)5c =或c =【分析】1()由题意把等式变形为非负数的和等于0的形式,利用非负数的性质即可求解; 2()由题意把等式变形为非负数的和等于0的形式,求得a b 、的值,然后根据勾股定理可求解.【详解】(1)解:∵224250x x y y ++−+=,()()2244210xx y y +++−+=,即()()22210x y ++−=,∵()220x +≥,()10y −≥2,且()()22210x y ++−=,∴()220x +=且()210y −=,2x ∴=−,1y =;(2)解:∵228625a b a b +=+−,方程变形为()()22430a b −+−=,∴()240a −≥,()230b −≥,∴4a =,3b =,ABC 为直角三角形,∴当4a =,3b =是直角边时,则5c =;当4a =是斜边,3b =是直角边时,则c =5c ∴=或c =【点睛】本题主要考查配方法的应用及勾股定理,熟练掌握配方法的应用及勾股定理是解题的关键.【答案】(1)见解析(2)t=32,S 最大值【分析】(1)仿照例题,利用配方求解即可.(2)先求s ,再利用配方求最值即可.【详解】(1)证明:(1)247y x x =−+2443x x =−++()223x =−+.∵()220x −≥.∴033y ≥+=.∴0y >.∴y 是正数.(2)解:∵2AP t =,CQ =,62PC t =−.0t ⎛ ⎝≤ ∴12S PC CQ =⋅ ()1622t =−2=+)23t t =− 232t ⎫=−⎪⎭ ∵2302t ⎛⎫−≥ ⎪⎝⎭.∴当32t =时,S【点睛】本题考查利用配方求最值,正确配方是求解本题的关键. 23.(2022秋·广西柳州·九年级统考期中)阅读材料数学课上,韦老师在求代数式245x x −+的最小值时,利用公式()2222a ab b a b ±=±+,对式子作如下变形∶()2224544121x x x x x −+=−++=−+,∵()220x −≥,∴()2211x −+≥当2x =时,()2211x −+=,∴当2x =时,()221x −+有最小值1,即245x x −+的最小值为1.通过阅读,解决下列问题∶(1)当x =___________时,代数式()2254x −+有最小值为___________ (2)代数式 221x x ++的最小值为___________(3)当x 取何值时,代数式263x x −++的有最大或最小值,并求出最大或最小值.【答案】(1)5,4(2)0(3)当3x =时,263x x −++有最大值,最大值是12【分析】(1)由22(5)0x −…可得()22544x −+≥,从而判断它在5x =时取最小值; (2)配方可得2(1)x +,根据2(1)0x +…,即可得出结论; (3)提取1−,然后配方得2(3)12x −−+,根据2(3)0x −−…可得结论. 【详解】(1)解:(1)22(1)0x −…, ()22544x −+≥∴,当5x =时,取到等号,∴当5x =时,22(1)4x −+有最小值,最小值为:4;故答案为5,4;(2)解:2221(1)x x x ++=+,当=1x −时,221x x ++有最小值,最小值为:0;故答案为0;(3)解:263x x −++2(69)93x x =−−+++2(3)12x =−−+,2(3)0x −−…,2(3)1212x ∴−−+…,当3x =时,取到等号,∴当3x =时,263x x −++有最大值,最大值为12.【点睛】此题考查了配方法的应用,以及非负数的性质,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.【答案】(1)2ax b +(2)①240b ac −≥,②ba −;c a(3)见解析【分析】(1)根据完全正确平方公式求解即可;(2)根据二次根式有意义条件求解即可;(3)用配方法解方程即可求出方程的解,再分别代入计算即可12x x +与12x x 计算即可求解.【详解】(1)解:∵2222444a x abx b ac b +++=,∴()2242c a b b x a =−+;(2)解:①一元二次方程()200ax bx c a ++=≠有实根的条件是:240b ac −≥;②12x x +2b b b a a −−==−,12x x =()2224b a −−=244ac c a a −=−=;(3)解:2410x x −−=,241x x −=,24414x x −+=+,()225x −=,2x −=12x =22x =∴12224x x +=,(22122221x x ==−=−.【点睛】本题考查用配方法解一元二次方程,熟练掌握解一元二次方程—配方法是解题的关键. 时,22x y +=时,22x y +=时,x 时,x 【答案】(1)=(2)222x y xy +≥,理由见解析;(3)代数式224+x x 的最小值为8.【分析】(1)求得2218x y +=,218xy =,得到222x y xy +=; (2)结合完全平方的非负性即可解答;(3)利用归纳的结论即可求解.【详解】(1)解:当3x =,3y =时,2218x y +=,218xy =,222x y xy ∴+=, 故答案为:=;(2)解:222x y xy +≥,理由如下,∵2222()0x xy y x y −+=−≥,∴222x y xy +≥;(3)解:∵222x y xy +≥,∴22224428x x x x +≥⋅=,∴代数式224+x x 的最小值为8. 【点睛】本题考查了配方法的应用,利用完全平方非负数的性质是解题关键.()212122⨯++= ()3131232⨯+++= 1234+++=(1)第4个图形对应的等式为______;【答案】(1)()515123452⨯+++++=(2)10【分析】(1)根据图形规律第四个图形多一行5个的点,直接列式即可得到答案;(2)根据题意找到图形点数规律列式求解即可得到答案;【详解】(1)解:由题意可得,第四个图形总点数可列为:()515123452⨯+++++=, 故答案为:()515123452⨯++++=; (2)解:由题意可得,每一个图形的行数比个数多1,每行的数字从1开始逐渐加1,∴第n 个图形的点数为:(1)(11)(1)(2)1234.....(1)22n n n n n n ++++++++++++==,∴()()12662n n ++=, 整理得+−=231300n n ,解得110n =,213n =−(舍去),∴n 的值为10;【点睛】本题考查图形规律问题及解一元二次方程,解题的关键是根据题意找到图形规律.。
一元二次方程五大解法
1、直接开平方法。
对于直接开平方法解一元二次方程时注意一般都有两个解,不要漏解,如果是两个相等的解,也要写成x1=x2=a的形式,其他的都是比较简单。
2、配方法。
在化成直接开平方法求解的时候需要检验方程右边是否是非负的,如果是则利用直接开平方法求解即可,如果不是,原方程就没有实数解。
3、公式法。
公式法是解一元二次方程的根本方法,没有使用条件,因此是必须掌握的。
用公式法的注意事项只有一个就是判断“△”的取值范围,只有当△≥0时,一元二次方程才有实数解。
4、因式分解法。
因式分解,在初二下学期的时候重点讲了,之前也有相关的文章,重要性毋庸置疑,在一元二次方程里,因式分解法用的还是挺多的,难度非常容易调节。
5、图像解法。
一元二次方程ax2+bx+c=0的根的几何意义是二次函数y=ax2+bx+c的图像(为一条抛物线)与x轴交点的x坐标。
当△>0时,则该函数与x轴相交(有两个交点)。
当△=0时,则该函数与x轴相切(有且仅有一个交点)。
当△<0时,则该函数与轴x相离(没有交点)。
一元二次方程的判别式。
利用一元二次方程根的判别式(△=b2-4ac)可以判断方程的根的情况。
一元二次方程ax+bx+c=0(a不等于0)的根与根的判别式有如下关系:△=b2-4ac。
①当△>0时,方程有两个不相等的实数根。
②当△=0时,方程有两个相等的实数根。
③当△<0时,方程无实数根,但有2个共轭复根。
专题2.2 用直接开平方法求解一元二次方程-重难点题型【北师大版】【题型1 直接开平方法解一元二次方程的条件】【例1】(2020秋•环江县期末)若关于x的方程x2﹣m=0有实数根,则m的取值范围是()A.m<0B.m≤0C.m>0D.m≥0【变式1-1】(2020秋•乐亭县期中)若方程(x﹣1)2=m+1有解,则m的取值范围是()A.m≤﹣1B.m≥﹣1C.m为任意实数D.m>0【变式1-2】(2020春•南岗区校级月考)若(4x﹣3)2=m+3无实数解,则m的取值范围是.【变式1-3】(2020秋•鼓楼区校级月考)已知关于x的方程(x﹣1)2=4m﹣1有两个实数根.(1)求m的取值范围;(2)若方程有一个根为2,求方程的另外一个根.【题型2 解形如x 2=p(p ≥0)的方程】【例2】(2020秋•梁溪区校级期中)解方程:(1)x 2=9;(2)4x 2﹣25=0.【变式2-1】(2020秋•江城区期中)解方程4x 2﹣13=12【变式2-2】(2020秋•马山县期中)解方程:1﹣8x +16x 2=2﹣8x .【变式2-3】(2020春•金山区期中)解关于x 的方程:x 2﹣1=1﹣ax 2(a ≠﹣1).【题型3 解形如(mx +n)2=p(p ≥0,m ≠0)的方程】【例3】(2021•广州校级期中)解方程:4(2x ﹣1)2﹣36=0.【变式3-1】(2020春•蜀山区期中)解方程:12(y +2)2﹣6=0 【变式3-2】(2020秋•孟津县期末)解方程:(y +2)2=(3y ﹣1)2.【变式3-3】(2021秋•孝南区月考)解方程:4x 2+12x +9=81.【题型4 已知方程的根求字母的值】【例4】(2020秋•武昌区校级期中)如果x =2是方程x 2﹣c =0的一个根,这个方程的另一个根为 .【变式4-1】(2020秋•龙湖区期末)若关于x 的方程(ax ﹣1)2﹣16=0的一个根为2,则a 的值为 .【变式4-2】(2020秋•杨浦区期中)若关于x 的一元二次方程a (x ﹣m )2=3的两根为12±12√3,其中a 、m 为两数,则a = ,m = .【变式4-3】(2020秋•于洪区校级月考)若一元二次方程ax 2=b (ab >0)的两个根分别是m +1与2m ﹣4,则a b = .【题型5 已知方程的解求另一个方程的解】【例5】(2020秋•湖里区校级月考)方程a(x+m)2+b=0的解是x1=﹣2,x2=1,则方程a(x+m+2)2+b =0的解是()A.x1=﹣2,x2=1B.x1=﹣4,x2=﹣1C.x1=0,x2=3D.x1=x2=﹣2【变式5-1】(2021春•阜阳月考)若关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x1=2,x2=﹣1(a,m,b均为常数,a≠0),则方程a(﹣x﹣m+1)2+b=0的解是()A.x1=1,x2=﹣2B.x1=1,x2=0C.x1=3,x2=﹣2D.x1=3,x2=0【变式5-2】(2020秋•石家庄期中)关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x1=﹣3,x2=2(a、b、m为常数,a≠0),则方程a(2x+m+1)2+b=0的解是.【变式5-3】(2020秋•海陵区校级月考)已知关于x的方程a(x+m)2+b=0(a,b,m均为常数,且a≠0)的两个解是x1=3和x2=7,则方程4a(x+12m)2+b=0的解是.【题型6 直接开平方法解新定义问题】【例6】(2020秋•钦州期末)给出一种运算:对于函数y=x n,规定y'=nx n﹣1.例如:若函数y=x4,则有y'=4x3.已知函数y=x3,那么方程y′=18的解是()A.x1=√6,x2=−√6B.x1=6,x2=﹣6C.x1=3,x2=﹣3D.x1=3√2,x2=﹣3√2【变式6-1】(2020秋•樊城区期末)实数p,q用符号min(p,q)表示p,q,两数中较小的数,如min(1,2)=1,若min(x2﹣1,x2)=1,则x=.【变式6-2】(2020秋•灌云县期中)定义一种新运算“a*b”:当a≥b时,a*b=a+3b;当a<b时,a*b =a﹣3b,例如:3*(﹣4)=3+(﹣12)=﹣9,(﹣6)*12=﹣6﹣36=﹣42.(1)x2*(x2﹣2)=30,则x=;(2)小明在计算(﹣3x2+6x﹣5)(﹣x2+2x+3)随取了一个x的值进行计算,得到的结果是40,小华说小明计算错了,请你说明小华是如何判断的.【变式6-3】(2020秋•零陵区期中)在解一元二次方程时,发现有这样一种解法:如:解方程x(x+8)=4解:原方程可变形,得[(x+4)﹣4][(x+4)+4]=4(x+4)2﹣42=4(x+4)2=20直接开平方,得x1=﹣4+2√5,x2=﹣4﹣2√5.我们称这种解法为“平均数法”.(1)下面是小明用“平均数法”解方程(x+2)(x+8)=40时写的解题过程:解:原方程可变形,得[(x+a)﹣b][(x+a)+b]=40(x+a)2﹣b2=40(x+a)2=40+b2直接开平方,得x1=c,x2=d.上述解题过程中的a,b,c,d所表示的数分别是,,,.(2)请用“平均数法”解方程:(x﹣2)(x+6)=4.。
21.2解一元二次方程
21.2.1配方法
第1课时直接开平方法
1.理解解一元二次方程的“降次”——转化的数学思想,并能应用它解决一些具体问题.
2.提出问题,列出缺一次项的一元二次方程ax2+c=0,根据平方根的意义解出这个方程.
3.理解形如x2=p(p≥0)或(mx+n)2=p(p≥0)的一元二次方程的解法.
阅读教材第5至6页“练习”的部分,完成以下问题.
问题1一桶某种油漆可刷的面积为1 500 dm2,李林用这桶油漆恰好刷完10个同样的正方体形状的盒子的全部外表面,你能算出盒子的棱长吗?
我们知道x2=25,根据平方根的意义,直接开平方得x=±5.
问题2解下列方程:
(1)3x2-1=5;(2)4(x-1)2-9=0;
(3)x2+4x+4=9.
知识探究
一般地,对于方程x2=p:
(1)当p>0时,根据平方根的意义,方程有两个不等的实数根:x1=-p,x2=p;
(2)当p=0时,方程有两个相等的实数根x1=x2=0;
(3)当p<0时,因为对任意实数x,都有x2≥0,所以方程无实数根.
自学反馈
解下列方程:
(1)x2=8;(2)(2x-1)2=5;
(3)x2+6x+9=2; (4)4m2-9=0;
(5)x2+4x+4=1; (6)3(x-1)2-9=108.
解一元二次方程的实质:把一个一元二次方程“降次”,转化为两个一元一次方程.我们把这种思想称为“降次转化思想”.
活动1小组讨论
例用平方根的意义解下列方程:
(1)(3x+1)2=7;(2)y2+2y+1=24;
(3)9n2-24n+16=11.
解:(1)-1±73.(2)-1±2 6. (3)4±113
.
运用开平方法解形如(x +m)2=n(n ≥0)的方程时,最容易出错的是漏掉负根. 活动2 跟踪训练
用直接开平方法解下列方程:
(1)3(x -1)2-6=0; (2)x 2-4x +4=5;
(3)9x 2+6x +1=4; (4)36x 2-1=0;
(5)4x 2=81; (6)(x +5)2=25;
(7)x 2+2x +1=4.
活动3 课堂小结
应用直接开平方法解形如x 2+2ax +a 2=b(b ≥0),可得x +a =±b 达到降次转化的目的.
教学反思:。