《一元二次方程》全章複習與鞏固—知識講解(提高)
撰稿:張曉新審稿:杜少波
【學習目標】
1.了解一元二次方程及有關概念;
2.掌握通過配方法、公式法、因式分解法降次──解一元二次方程;
3.掌握依據實際問題建立一元二次方程的數學模型的方法.
【知識網路】
【要點梳理】
要點一、一元二次方程的有關概念
1. 一元二次方程的概念:
通過化簡後,只含有乙個未知數(一元),並且未知數的最高次數是2(二次)的整式方程,叫做一元二次方程.
2. 一元二次方程的一般式:
3.一元二次方程的解:
使一元二次方程左右兩邊相等的未知數的值叫做一元二次方程的解,也叫做一元二次方程的根.
要點詮釋:
判斷乙個方程是否為一元二次方程時,首先觀察其是否是整式方程,否則一定不是一元二次方程;其次再將整式方程整理化簡使方程的右邊為0,看是否具備另兩個條件:①乙個未知數;②未知數的最高次數為2.
對有關一元二次方程定義的題目,要充分考慮定義的三個特點,不要忽視二次項係數不為0.
要點二、一元二次方程的解法
1.基本思想
一元二次方程一元一次方程
2.基本解法
直接開平方法、配方法、公式法、因式分解法.
要點詮釋:
解一元二次方程時,根據方程特點,靈活選擇解題方法,先考慮能否用直接開平方法和因式分解
法,再考慮用公式法.
要點三、一元二次方程根的判別式及根與係數的關係
1.一元二次方程根的判別式
一元二次方程中,叫做一元二次方程的根的判別式,通常用「」來表示,即.
(1)當△>0時,一元二次方程有2個不相等的實數根;
(2)當△=0時,一元二次方程有2個相等的實數根;
(3)當△<0時,一元二次方程沒有實數根.
【高畫質id號:388528 關聯的位置名稱(**點名稱):根系關係】
2.一元二次方程的根與係數的關係
如果一元二次方程的兩個實數根是,
那麼,.
注意它的使用條件為a≠0, δ≥0.
要點詮釋:
1.一元二次方程的根的判別式正反都成立.利用其可以解決以下問題:
(1)不解方程判定方程根的情況;
(2)根據參係數的性質確定根的範圍;
(3)解與根有關的證明題.
2. 一元二次方程根與係數的應用很多:
(1)已知方程的一根,不解方程求另一根及引數係數;
(2)已知方程,求含有兩根對稱式的代數式的值及有關未知數係數;
(3)已知方程兩根,求作以方程兩根或其代數式為根的一元二次方程.
要點四、列一元二次方程解應用題
1.列方程解實際問題的三個重要環節:
一是整體地、系統地審題;
二是把握問題中的等量關係;
三是正確求解方程並檢驗解的合理性.
2.利用方程解決實際問題的關鍵是尋找等量關係.
3.解決應用題的一般步驟:
審 (審題目,分清已知量、未知量、等量關係等);
設 (設未知數,有時會用未知數表示相關的量);
列 (根據題目中的等量關係,列出方程);
解 (解方程,注意分式方程需檢驗,將所求量表示清晰);
驗 (檢驗方程的解能否保證實際問題有意義);
答 (寫出答案,切忌答非所問).
4.常見應用題型
數字問題、平均變化率問題、利息問題、利潤(銷售)問題、形積問題等.
要點詮釋:
列方程解應用題就是先把實際問題抽象為數學問題(列方程),然後由數學問題的解決而獲得對實際問題的解決.
【典型例題】
型別一、一元二次方程的有關概念
1.已知(m-1)x|m|+1+3x-2=0是關於x的一元二次方程,求m的值.
【答案與解析】
依題意得|m|+1=2,即|m|=1,
解得m=±1,
又∵m-1≠0,∴m≠1,
故m=-1.
【總結昇華】依題意可知m-1≠0與|m|+1=2必須同時成立,因此求出滿足上述兩個條件的m的值即可.
特別是二次項係數應為非零數這一隱含條件要注意.
舉一反三:
【變式】若方程是關於的一元二次方程,求m的值.
【答案】 根據題意得解得
所以當方程是關於的一元二次方程時,.
型別二、一元二次方程的解法
2.解下列一元二次方程.
(1); (2); (3).
【答案與解析】
(1)原方程可化為:,
即(2x-6)2-(5x-10)2=0,
2x-6+5x-10)(2x-6-5x+10)=0,
即(7x-16)(-3x+4)=0,
7x-16=0或-3x+4=0,∴ ,.
(2),
,x-3)[5(x-3)-(x+3)]=0,
即(x-3)(4x-18)=0,∴ x-3=0或4x-18=0,
∴ ,.
(3),
∴ .即,
【總結昇華】 (1)方程左邊可變形為,因此可用平方差公式分解因式;
(2)中方程右邊分解後為(x-3)(x+3),與左邊中的(x-3)2有公共的因式,
可移項後提取公因式(x-3)後解題;
(3)的左邊具有完全平方公式的特點,可用公式變為(2x+1+2)2=0再求解.
舉一反三:
【變式】解方程: (1)3x+15=-2x2-10x; (2)x2-3x=(2-x)(x-3).
【答案】
(1)移項,得3x+15+(2x2+10x)=0,∴ 3(x+5)+2x(x+5)=0,
即(x+5)(3+2x)=0,∴ x+5=0或3+2x=0,
∴ ,.
(2)原方程可化為x(x-3)=(2-x)(x-3),移項,x(x-3)-(2-x)(x-3)=0,
x-3)(2x-2)=0,∴ x-3=0或2x-2=0,
∴ ,.
型別三、一元二次方程根的判別式的應用
3.關於x的方程有實數根.則a滿足( )
a.a≥1 b.a>1且a≠5 c.a≥1且a≠5 d.a≠5
【答案】a;
【解析】①當,即時,有,,有實數根;
②當時,由△≥0得,解得且.
綜上所述,使關於x的方程有實數根的a的取值範圍是.
答案:a
【總結昇華】注意「關於x的方程」與「關於x的一元二次方程」的區別,前者既可以是一元一次方程,也可以是一元二次方程,所以必須分類討論,而後者隱含著二次項係數不能為0.
【高畫質id號:388528 關聯的位置名稱(**點名稱):一元二次方程的根的判別式】
4. 為何值時,關於x的二次方程
(1)滿足時,方程有兩個不等的實數根;
(2)滿足時,方程有兩個相等的實數根;
(3)滿足時,方程無實數根.
【答案】(1);(2);(3).
【解析】求判別式,注意二次項係數的取值範圍.
【總結昇華】根據判別式及k≠0求解.
型別四、一元二次方程的根與係數的關係
5.已知關於x的方程,試探求:是否存在實數m使方程的兩個實數根的平方和等於56,若存在,求出m的值;若不存在,請說明理由.
【答案與解析】
存在.設方程兩根為x1、x2,根據題意,得,,,
而,於是有,整理得,
解這個方程得, ,
當時,△= ,
當時,△=,
所以符合條件的m的值為-2.
【總結昇華】由兩個實數根的平方和等於56,列出關係式,再由根與係數關係求出m的值,通過判別式去驗證m值是否符合題意,從而得出結論.
舉一反三:
【變式】已知關於x的方程有兩個不相等的實數根、.
(1)求k的取值範圍;
(2)是否存在實數k,使方程的兩實數根互為相反數?如果存在,求出k的值;如果不存在,
請說明理由.
【答案】(1)根據題意,得△=(2k-3)2-4(k-1)(k+1)=,
所以.由k-1≠0,得k≠1.
當且k≠1時,方程有兩個不相等的實數根;
(2) 不存在.如果方程的兩個實數根互為相反數,則
,解得.
當時,判別式△=-5<0,方程沒有實數根.
所以不存在實數k,使方程的兩個實數根互為相反數.
型別五、一元二次方程的應用
6.甲、乙兩人分別騎車從a、b兩地相向而行,甲先行1小時後,乙才出發,又經過4小時兩人在途中的c地相遇,相遇後兩人按原來的方向繼續前進.乙在由c地到達a地的途中因故停了20分鐘,結果乙由c地到達a地時比甲由c地到達b地還提前了40分鐘,已知乙比甲每小時多行駛4千公尺,求甲、乙兩人騎車的速度.
【答案與解析】
設甲的速度為x千公尺/時,則乙的速度為(x+4)千公尺/時.
根據題意,得
解之,得x1=16,x2=-2.
經檢驗:x1=16,x2=-2都是原方程的根,但x2=-2不合題意,捨去.
∴當x=16時,x+4=20.
答:甲每小時行駛16千公尺,乙每小時行駛20千公尺.
【總結昇華】注意解題的格式,解分式方程應用題要雙檢驗,即驗根、符合題意.
舉一反三:
【變式】某工程隊再我市實施棚戶區改造過程中承包了一項拆遷工程。原計畫每天拆遷1250m2,因為準備工作不足,第一天少拆遷了20%。從第二天開始,該工程隊加快了拆遷速度,第三天拆遷了1440m2.
求:(1)該工程隊第一天拆遷的面積;
(2)若該工程隊第二天、第三天每天的拆遷面積比前一天增加的百分數相同,求這個百分數.
【答案】(1)1000m2;(2)20%.
一元二次方程鞏固提高
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