资源描述
22.1 一元二次方程
【知识与技能】
1.理解一元二次方程的概念.
2.掌握一元二次方程的一般形式,能分清一元二次方程的二次项及系数、一次项及系数、常数项.
【过程与方法】
通过观察,归纳一元二次方程的概念。
【情感态度】
进一步感受方程作为刻画现实世界有效模型的意义.
【教学重点】
一元二次方程概念及其一般形式.
【教学难点】
正确认识一元二次方程中二次项系数、一次项系数,常数项和列一元二次方程.
一、创设情境,导入新知
1.什么叫整式方程?什么样的方程叫一元二次方程?试举例说明.
2.根据下列问题,设未知数列方程.
(1)一个正方形的面积的2倍等于31,求这个正方形的边长;
(2)一个数比另一个数小3,且两数之积为10,求这个数;
(3)绿苑小区住宅设计,准备在每两幢楼房之间,开辟面积为900 m2的一块长方形绿地,并且长比宽多10米,那么绿地的长和宽各为多少?
(4)学校图书馆去年年底有图书5万册,预计到明年年底增加到7.2万册.求这两年的年平均增长率.
要求:学生完成,若设所求的量或数为x,可得如下方程:
(1)2x2=31;(2)x(x+3)=10;(3)x(x+10)=900(设宽x米);(4)5(1+x)2=7.2.
在学生完成后,教师将上述方程改写为:
(1)2x2-31=0;(2)x2+3x-10=0;(3)x2+10x-900=0;(4)5x2+10x-2.2=0.
二、合作探究,理解新知
问题1:在复习引入中,所得的四个方程有哪些共同特点?
(学生分组讨论,然后各组交流)
(1)都是整式方程;(2)只含一个未知数;(3)含未知数项的最高次数是2.
从而推导出一元二次方程的定义,得出一元二次方程的一般形式.
定义:上述整式方程中都只含有一个未知数,并且含未知数项的最高次数是2,这样的方程叫做一元二次方程.通常可写成如下的一般形式:
ax2+bx+c=0(a、b、c是已知数,a≠0).其中ax2叫做二次项,a叫做二次项系数;bx叫做一次项,b叫做一次项系数,c叫做常数项.
问题2:下列方程都是整式方程吗?其中哪些是一元一次方程?哪些是一元二次方程?
(1)3x+2=5x-3;(2)x2=4;(3)(x-1)(x-2)=x2+8;(4)(x+3)(3x-4)=(x+2)2;(5)()2+-2=0;(6)x2+2x+y-1=0;(7)x4+2x2-3=0;(8)x3+2x=x(x2+x)+3.
(除方程(5)外都是整式方程,其中(1)、(3)是一元一次方程;(2)、(4)、(8)是一元二次方程.)
【教学说明】通过一元二次方程与一元一次方程的比较,加深学生对整式方程的认识,使学生深刻理解一元二次方程的定义,从而准确地判定一个方程是否是一元二次方程.
问题3:为什么在一元二次方程的一般形式ax2+bx+c=0中,二次项的系数a≠0?
【教学说明】方程ax2+bx+c=0是一元二次方程,必须具备a≠0的条件.如果所研究的问题中,明确指出方程ax2+bx+c=0是一元二次方程,则它隐含了条件a≠0.若没有特别说明,方程ax2+bx+c=0既可能是一元二次方程(当a≠0时),也有可能是一元一次方程(当a=0且b≠0时).可通过具体例子加以强调.
例题讲解
例1:把方程3x(x-1)=2(x+2)+8化成一般形式,并指出它的二次项系数、一次项系数及常数项.
解:去括号,得3x2-3x=2x+4+8,
化简,得3x2-5x-12=0.
二次项系数是3,一次项系数是-5,常数项是-12.
【教学说明】通过例题的讲解,让学生明确一元二次方程的一般形式ax2+bx+c=0(a≠0)具有的两个特征:一是方程右边为0;二是左边的二次项系数不能为0.此外二次项、二次项系数、一次项、一次项系数、常数项都是包括符号的,不同的一元二次方程的差异实质上是系数的差异,从而能正确地找出一元二次方程的二次项系数、一次项系数和常数项.但同一个一元二次方程写出的一般形式可能不同(只是符号不同),一般我们写二次项的系数为正的那个.
三、尝试练习,掌握新知
1.下列方程中哪些是一元二次方程?试说明理由.
(1)3x+2=x2;(2)+y=5;(3)y2+2x-3=0;(4)x2-2 x+4=0;(5)+y+3=0;(6)y2+3y=4-(y-1)2;(7)px2+qx+m=0(p≠0).
2.教材第19页练习.
3.写出下列一元二次方程的二次项系数、一次项系数和常数项:
(1)abx2+cx+d=0(ab≠0);
(2)(m-n)x2+m+n=0(m≠n).
4.请同学们完成《探究在线·高效课堂》“随堂练习”部分.
拓展应用
1.例题讲解:
例2:方程(2a-4)x2-2bx+a=0,在什么条件下此方程为一元二次方程?在什么条件下此方程为一元一次方程?
本题先由同学讨论,再由老师归纳.
解:当a≠2时是一元二次方程;当a=2,b≠0时是一元一次方程.
例3:已知关于x的一元二次方程(m-1)x2+3x-5m+4=0有一根为2,求m.
分析:一根为2即x=2,只需把x=2代入原方程.
解:将x=2代入原方程,得4(m-1)+6-5m+4=0,解得m=6.
2.练习:
(1)判断下列方程后面所给出的数,哪些是方程的解:
①2x(x+1)=4(x+1) ±1, ±2;
②x2+2x-8=0 ±2, ±4.
(2)已知关于x的一元二次方程(m-2)x2+3x+m2-4=0有一个解是0,求m的值.
(3)已知关于x的方程(k-2)x2-kx=x2-1.
问:①当k为何值时,方程为一元二次方程?
②当k为何值时,方程为一元一次方程?
四、课堂小结,梳理新知
1.只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的方程,叫做一元二次方程.
2.一元二次方程的一般形式为ax2+bx+c=0(a≠0),一元二次方程的项及系数都是根据一般式定义的,这与多项式中的项、次数及其系数的定义是一致的.
3.在实际问题转化为数学模型(一元二次方程)的过程中,体会学习一元二次方程的必要性和重要性.
五、深入练习,巩固新知
请同学们完成《探究在线·高效课堂》“课时作业”部分.
1.教材习题22.1第1、2题.
2.补充作业(选做)
(1)一元二次方程2x2+4x-1=0的二次项系数、一次项系数及常数项之和为______.
(2)试判断关于x的方程x2-kx(2x-k+1)=x是不是一元二次方程,如果是,指出其二次项系数、一次项系数及常数项.
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