专题复习:一元二次方程的五种常用解法(后附答案)【精品】
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一元二次方程的解法公式汇总
一元二次方程的解法有开平方法、配方法、因式分解法,求根公式等,接下来看一下具体内容。
一元二次方程的解法公式
(一)开平方法
形如(X-m)²=n (n≥0)一元二次方程可以直接开平方法求得解为X=m±√n。
①等号左边是一个数的平方的形式而等号右边是一个常数。
②降次的实质是由一个一元二次方程转化为两个一元一次方程。
③方法是根据平方根的意义开平方。
(二)配方法
用配方法解一元二次方程的步骤:
①把原方程化为一般形式;
②方程两边同除以二次项系数,使二次项系数为1,并把常数项移到方程右边;
③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;
④把左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;
⑤进一步通过直接开平方法求出方程的解,如果右边是非负数,则方程有两个实根;如果右边是一个负数,则方程有一对共轭虚根。
(三)因式分解法
是利用因式分解的手段,求出方程的解的方法,是解一元二次方程最常用的方法。
分解因式法的步骤:
①移项,将方程右边化为(0);
②再把左边运用因式分解法化为两个(一)次因式的积;
③分别令每个因式等于零,得到(一元一次方程组);
④分别解这两个(一元一次方程),得到方程的解。
(四)求根公式法
用求根公式法解一元二次方程的一般步骤为:
①把方程化成一般形式aX²+bX+c=0,确定a,b,c的值(注意符号);
②求出判别式△=b²-4ac的值,判断根的情况.
若△<0原方程无实根;若△>0,X=((-b)±√(△))/(2a)。
一元二次方程的解题方法一、直接开平方法1. 方法原理- 对于形如x^2=p(p≥0)的一元二次方程,可以直接开平方得x = ±√(p)。
对于形如(ax + b)^2=p(p≥0)的方程,先开平方得ax + b=±√(p),然后再解关于x的一次方程。
2. 题目解析- 例:解方程x^2=9。
- 解:根据直接开平方法,因为x^2=9,所以x=±√(9),即x = 3或x=-3。
- 例:解方程(x - 1)^2=4。
- 解:先开平方得x - 1=±√(4),即x - 1=±2。
- 当x - 1 = 2时,x=2 + 1=3;- 当x - 1=-2时,x=-2 + 1=-1。
二、配方法1. 方法原理- 对于一元二次方程ax^2+bx + c = 0(a≠0),将方程左边配成完全平方式(x+(b)/(2a))^2的形式。
具体步骤为:先将二次项系数化为1(方程两边同时除以a),然后把常数项移到方程右边,再在方程两边加上一次项系数一半的平方,最后用直接开平方法求解。
2. 题目解析- 例:解方程x^2+6x - 7 = 0。
- 解:- 首先将常数项移到右边,得到x^2+6x=7。
- 然后在方程两边加上一次项系数一半的平方,因为一次项系数6,一半为3,平方是9,所以方程变为x^2+6x + 9=7 + 9,即(x + 3)^2=16。
- 接着用直接开平方法,x+3=±√(16),x + 3=±4。
- 当x+3 = 4时,x=4 - 3 = 1;当x+3=-4时,x=-4 - 3=-7。
三、公式法1. 方法原理- 对于一元二次方程ax^2+bx + c = 0(a≠0),其求根公式为x=frac{-b±√(b^2)-4ac}{2a},其中b^2-4ac叫做判别式,记作Δ。
当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ = 0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程没有实数根。
解一元二次方程的几种方法一元二次方程是数学中常见的方程类型,解这类方程可以使用多种方法,下面将介绍一些常用的方法来解一元二次方程。
1.公式法一元二次方程的一般形式为ax² + bx + c = 0,其中a、b、c为已知实数,且a≠0。
使用公式法可以通过求解二次方程的根来得出方程的解。
根据求根公式:x = (-b ± √(b² - 4ac)) / (2a)其中±表示两个解,分别为x1和x2。
通过带入方程的系数a、b、c即可得到方程的解。
2.配方法配方法也称为配方或变量代换法。
当一元二次方程不易使用公式法解时,可以通过配方法将方程变形为一个完全平方的形式来求解。
具体步骤如下:首先,将方程转化为完全平方的形式,即将方程化简为(x + p)² = q的形式,其中p和q为待定数;然后,展开得到方程的标准形式,计算出p和q的具体值;最后,将求得的p和q代回原方程中,解出方程的根。
3.因式分解法当一元二次方程的形式为(ax + b)(cx + d) = 0时,可以使用因式分解法来求解。
具体步骤如下:将方程用因式分解的形式表示出来;令每个因式为0,解出各个因式对应的x值;得到方程的解。
4.图像法图像法是通过绘制一元二次方程的图像来求解方程。
一元二次方程的图像为抛物线,可以通过观察抛物线与x轴的交点来得到方程的解。
具体步骤如下:根据方程的系数a、b、c绘制出抛物线的图像;观察抛物线与x轴的交点,即可得到方程的解。
5.完全平方法当一元二次方程的形式为x² + bx + c = 0时,可以使用完全平方法来求解。
具体步骤如下:将方程转化为(x + m)² = n的形式,其中m和n为待定数;展开等式,计算出m和n的具体值;将求得的m和n代回原方程中,解出方程的根。
总结:解一元二次方程的几种方法包括公式法、配方法、因式分解法、图像法和完全平方法。
根据方程的形式和问题的要求选择合适的方法来解方程。
专题:一元二次方程的八种解法方法1 形如x2=p或(mx+n)2=p(p≥0)时,用直接开平方法求解用直接开平方法解一元二次方程的三个步骤:(1)看:看是否符合x2=p或(mx+n)2=p(p≥0)的形式;(2)化:对于不符合x2=p或(mx+n)2=p(p≥0)形式的方程先化为符合的形式;(3)求:应用平方根的意义,将一元二次方程化为两个一元一次方程求解.1.用直接开平方法解下列方程:(1)x2-25=0; (2)4x2=1;(3)81x2-25=0; (4)(2y-3)2-64=0;(5)3(x+1)2=13; (6)(3x+2)2=25;(7)(x+1)2-4=0; (8)(2-x)2-9=0.方法2 当二次项系数为1,且一次项系数为偶数时,用配方法求解用配方法解一元二次方程的“五步法”(1)移项:使方程的左边为二次项和一次项,右边为常数项.(2)化1:当方程的二次项系数不为1时,在方程的两边同除以二次项系数,把二次项系数化为1.(3)配方:在方程的两边同时加上一次项系数一半的平方,把原方程化成(x+n)2=p的形式.(4)开方:若p≥0,则两边直接开平方得到一元一次方程;若p<0,则原方程无解.(5)求解:解所得到的一元一次方程,求出原方程的解.2.用配方法解下列方程:(1)x2-2x-2=0; (2)x2-10x+29=0;(3)x2+2x=2; (4)x2-6x+1=2x-15;3.用配方法解下列方程:(1)3x 2+6x -5=0; (2)12x 2-6x -7=0.(3)x 2+16x -13=0; (4)2x 2-3x -6=0;方法3 能化成形如(x+a )(x+b )=0时,用因式分解法求解用因式分解法解一元二次方程的“四步法”(“右化零,左分解,两因式,各求解”)4.用因式分解法解下列方程:(1)x 2-8x =0; (2)5x 2+20x +20=0;。
求解一元二次方程的方法及答案
一元二次方程是一种常见的数学问题,解决它可以采用以下几种方法:
1. 因式分解法:
当一元二次方程可以因式分解为两个一次因式的乘积时,可以通过因式分解法求解。
具体步骤如下:
- 将方程化为标准形式:ax^2 + bx + c = 0
- 找出使方程成立的两个数m和n,使得m * n = a * c,并且m + n = b
- 将方程因式分解为(x + m)(x + n) = 0
- 解得x = -m 或 x = -n,即为方程的解
2. 完全平方公式法:
当一元二次方程可以写成某个二次项的完全平方形式时,可以通过完全平方公式法求解。
具体步骤如下:
- 将方程化为标准形式:ax^2 + bx + c = 0
- 求出平方项的一半:p = b / 2a
- 将方程重新写成完全平方形式:(x + p)^2 = p^2 - c / a
- 再求开方,得到:x + p = ±√(p^2 - c / a)
- 最后解得x = -p ±√(p^2 - c / a)
3. 公式法:
一元二次方程的解可以通过求解一元二次方程的求根公式得到。
具体步骤如下:
- 将方程化为标准形式:ax^2 + bx + c = 0
- 利用求根公式,解得x = (-b ± √(b^2 - 4ac)) / 2a
这些方法可以帮助我们求解一元二次方程,但需要注意的是,
方程的解可能有一组或两组,取决于方程中的系数和根的性质。
希望以上内容对您有所帮助。
一元二次方程的解法归纳总结一元二次方程是高中数学中的重要内容之一,它可以通过求解来确定方程的根或解。
解一元二次方程的方法有多种,包括公式法、配方法、图像法等。
本文将对这些方法进行归纳总结,以便读者更清晰地理解和应用一元二次方程的解法。
一、公式法公式法是解一元二次方程最常用的方法之一,它基于一元二次方程的标准形式ax^2 + bx + c = 0。
一元二次方程的解可通过求根公式得到。
求根公式:对于一元二次方程ax^2 + bx + c = 0,其中a、b、c为已知常数,且a ≠ 0。
1. 判别式D = b^2 - 4ac。
- 当D > 0时,方程有两个不相等的实根。
- 当D = 0时,方程有两个相等的实根。
- 当D < 0时,方程没有实根。
2. 根据判别式的情况,求解一元二次方程的根。
- 当D > 0时,方程的两个根为 x1 = (-b + √D)/(2a) 和 x2 = (-b -√D)/(2a)。
- 当D = 0时,方程的两个根为 x1 = x2 = -b/(2a)。
- 当D < 0时,方程没有实根。
公式法适用于所有一元二次方程,但需注意的是,当D < 0时,方程没有实数解,因此解为复数,需要用复数域来表示。
二、配方法对于一些特殊形式的一元二次方程,如完全平方差、平方差、求负等,可以通过配方法将其转化成更容易求解的方程,进而求得解。
1. 完全平方差形式对于形如(x ± a)^2 = b的方程,可利用完全平方差公式,将其转化为(x ± a) = √b的形式,然后解得解x。
2. 平方差形式对于形如x^2 - a^2 = b的方程,可通过配方法将其转化为(x + a)(x -a) = b的形式,然后选取合适的值求解。
3. 求负对于形如x^2 + px = q的方程,可通过将方程两边同乘以负一进行转化,变为x^2 - px = -q的形式,然后应用配方法解方程。
配方法是解特殊形式一元二次方程的有效方法,通过将方程转化为更简单的形式,能够简化解的过程。
一元二次方程的解法一元二次方程是指变量的最高次数为2,且只有一个变量的方程。
求解一元二次方程的解是数学中的基础知识之一,本文将介绍一些常见的解法。
一、公式法:对于一元二次方程ax^2+bx+c=0,其中a、b、c为已知系数,可以使用求根公式来求解。
根据求根公式,一元二次方程的解可以表示为:x=(-b±√(b^2-4ac))/(2a)其中,“±”表示取正负两个解。
二、配方法:当一元二次方程不易通过公式法求解时,可以使用配方法进行求解。
对于一元二次方程ax^2+bx+c=0,当a≠1时,可以通过配方法将其转化为完全平方形式。
首先,我们将方程写成a(x^2+bx/a+c/a)=0的形式,然后找到一个数m,使得x^2+bx/a+m^2=(x+m)^2。
通过对比系数,我们可以得到:m=b/(2a)。
将方程改写为(a(x^2+bx/a+m^2))=0,再使用平方差公式化简,就可以得到方程的解。
三、因式分解法:对于一元二次方程ax^2+bx+c=0,当a=1且b不等于0时,可以尝试使用因式分解法来求解。
首先,我们需要将方程写成(x+m)(x+n)=0的形式,其中m、n为待求解的两个数。
通过观察系数和常数项的关系,我们可以推断出m和n之间的关系,并确定其取值。
将方程分解后,我们即可得到方程的解。
四、图像法:对于一元二次方程ax^2+bx+c=0,我们可以通过绘制该方程对应的曲线图来求解。
将二次方程转化为y=ax^2+bx+c的形式后,我们可以绘制出该曲线,并通过观察曲线与x轴的交点来确定该方程的解。
在图像上,交点对应的横坐标即为方程的解。
五、因数法:对于一元二次方程ax^2+bx+c=0,当a=1且b和c均为整数时,可以尝试使用因数法来求解。
我们需要找到两个数p和q,满足p+q=b,pq=c。
然后,我们可以将方程改写为(x+p)(x+q)=0的形式,通过观察常数项和一次项的系数得到解。
六、完全平方法:对于一元二次方程ax^2+bx+c=0,当方程左边能够表示为一个完全平方时,我们可以使用完全平方法来求解。
一元二次方程的解法大全【直接开平方法解一元二次方程】=0(a≠0),把方程ax2+c例:用直接开平方法解方程:1.9x2-25=0;;2.(3x+2)2-4=04.(2x+3)2=3(4x+3).解:1.9x2-25=0259x2=2.(3x+2)2-4=0(3x+2)2=43x+2=±22±23x=-4.(2x+3)2=3(4x+3)4x2+12x+9=12x+94x2=0∴x1=x=0.【配方法解一元二次方程】将一元二次方程化成一般形式,如ax2+bx+c=0(a≠0);把常数项移到方程的右边,如ax2+bx=-c;方程的两边都除+以二次项系数,使二次项系数为1,如x21.x2-4x-3=0; 2.6x2+x=35;3.4x2+4x+1=7; 4.2x2-3x-3=0.解:1.x2-4x-3=0x2-4x=3x2-4x+4=3+47(x-2)2=3.4x2+4x+1=7一元二次方程ax2+bx+c=0(a广泛的代换意义,只要是有实数根的一元二次方程,均可将a,b,c 的值代入两根公式中直接解出,所以把这种方法=0(a≠0)的求根公式。
例:用公式法解一元二次方程:2.2x2+7x-4=0;.4.x2-a(3x-2a+b)-b2=0(a-2b≥0,求x)2.2x2+7x-4=0∵a=2,b=7,c=-4.81b2-4ac=72-4×2×(-4)=49+32=4.x2-a(3x-2a+b)-b2=0(a-2b≥0)x2-3ax+2a2-ab-b2=0∵a=1,b=-3a,c=2a2-ab-b2b2-4ac=(-3a)2-4×1×(2a2+ab-b2)=9a2-8a2-4ab+4b2=a2-4ab+4b2=(a-2b)22b≥0)时,得当(a-【不完全的一元二次方程的解法】在不完全的一元二次方程中,一次项与常数至少缺一项。
即b与c至少一个等于零,这类项方程从形式与解法上比一般一元二次方程要简单,因此要研究这类方程最简捷的解法,从规律上看有两种方法:一是因式分解,二是直接开平方法:例:解下列一元二次方法:.3.(m2+1)x2=0;其中m2+1>0,x2=0.∴ x1=x2=0.4.16x2-25=06x2=25。
一元二次方程的解法归纳总结一元二次方程的解法是每一个中学生都必须掌握的,共有5种解法,其中直接开平方法、因式分解法、配方法和公式法是教材上重点讲解的四种方法,并没有提到换元法,我们在这次归纳总结中给于详细的讲解.另外,还将介绍某些特殊的一元二次方程的解法.在上面提到的四种解一元二次方程的方法中,直接开平方法是最直接的方法,因式分解法是最简单的方法,配方法是最基本的方法,而公式法是最万能的方法.我们要根据一元二次方程的特点选择合适的解法,如一元二次方程缺少一次项,选择用直接开平方法求解;一元二次方程缺少常数项,选择用因式分解法(缺常选因)求解.一、直接开平方法解形如p x =2(p ≥0)和()c b ax =+2(c ≥0)的一元二次方程,用直接开平方法. 用直接开平方法解一元二次方程的一般步骤:(1)把一元二次方程化为p x =2(p ≥0)或()c b ax =+2(c ≥0)的形式; (2)直接开平方,把方程转化为两个一元一次方程;(3)分别解这两个一元一次方程,得到一元二次方程的两个解.注意:(1)直接开平方法是最直接的解一元二次方程的方法,并不适合所有的一元二次方程的求解;(2)对于一元二次方程p x =2,当0<p 时,方程无解;(3)对于一元二次方程()c b ax =+2: ①当0>c 时,一元二次方程有两个不相等的实数根;②当0=c 时,一元二次方程有两个相等的实数根;③当0<c 时,一元二次方程没有实数根.例1. 解下列方程:(1)022=-x ; (2)081162=-x .分析:观察到两个方程的特点,都可以化为p x =2(p ≥0)的形式,所有选择用直接开平方法求解.当一元二次方程缺少一次项时,考虑使用直接开平方法求解.解:(1)22=x2±=x ∴2,221-==x x ;(2)1681,811622==x x 491681±=±=x ∴49,4921-==x x . 例2. 解下列方程:(1)()0932=--x ; (2)()092122=--x . 分析:观察到两个方程的特点,都可以化为()c b ax =+2(c ≥0)的形式,所有选择用直接开平方法求解.解:(1)()932=-x 33±=-x∴33=-x 或33-=-x∴0,621==x x ;(2)()92122=-x ()4312922==-x ∴23432±=±=-x ∴232=-x 或232-=-x ∴232,23221-=+=x x . 习题1. 下列方程中,不能用直接开平方法求解的是 【 】(A )032=-x (B )()0412=--x (C )022=+x (D )()()2221-=+x 习题2. 若()41222=-+y x ,则=+22y x _________.习题3. 若b a ,为方程()1142=+-x x 的两根,且b a >,则=ba 【 】 (A )5- (B )4- (C )1 (D )3习题4. 解下列方程:(1)()16822=-x ; (2)()642392=-x .习题5. 解下列方程:(1)()09142=--x ; (2)4312=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+x x .习题6. 对于实数q p ,,我们用符号{}q p ,min 表示q p ,两数中较小的数,如{}12,1min =.(1){}=--3,2min _________;(2)若(){}1,1min 22=-x x ,则=x _________. 习题7. 已知直角三角形的两边长y x ,满足091622=-+-y x ,求这个直角三角形第三边的长.(注意分类讨论第三边的长)二、因式分解法因式分解法解一元二次方程的一般步骤是:(1)移项 把方程的右边化为0;(2)化积 将方程的左边分解为两个一次因式的乘积;(3)转化 令每个因式等于0,得到两个一元一次方程;(4)求解 解这两个一元一次方程,得到一元二次方程的两个解.例1. 用因式分解法解方程:x x 32=.解:032=-x x()03=-x x∴0=x 或03=-x∴3,021==x x .例2. 用因式分解法解方程:()()01212=---x x x . 解:()()0211=---x x x()()()()011011=+-=---x x x x ∴01=-x 或01=+x∴1,121-==x x .例3. 解方程:121232-=-x x .解:0121232=+-x x()()023044322=-=+-x x x∴221==x x .例4. 解方程:332+=+x x x .解:()0332=+-+x x x()()()()0310131=-+=+-+x x x x x∴01=+x 或03=-x∴3,121=-=x x .因式分解法解高次方程例5. 解方程:()()0131222=---x x . 解:()()031122=---x x()()()()()()022*******=-+-+=--x x x x x x∴01=+x 或01=-x 或02=+x 或02=-x∴2,2,1,14321=-==-=x x x x .例6. 解方程:()()0343222=+-+x x . 解:()()043322=-++x x()()()()()0113013222=-++=-+x x x x x∵032>+x∴()()011=-+x x∴01=+x 或01=-x∴1,121=-=x x .用十字相乘法分解因式解方程对于一元二次方程()002≠=++a c bx ax ,当ac b 42-=∆≥0且∆的值为完全平方数时,可以用十字相乘法分解因式解方程.例7. 解方程:0652=+-x x .分析:()124256452=-=⨯--=∆,其结果为完全平方数,可以使用十字相乘法分解因式. 解:()()032=--x x∴02=-x 或03=-x∴3,221==x x .例8. 解方程:03722=++x x .分析:25244932472=-=⨯⨯-=∆,其结果为完全平方数,可以使用十字相乘法分解因式.解:()()0312=++x x∴012=+x 或03=+x ∴211-=x ,32-=x . 例9. 设方程()012012201420132=-⨯-x x 的较大根为a ,方程020*******=-+x x 的较小根为b ,求b a -的值.解:()012012201420132=-⨯-x x ()()()()()()()0120131011201301201320130112013120132013222222=+-=-+-=-+-=--⨯+-x x x x x x x x x x∴01=-x 或0120132=+x ∴22120131,1-==x x ∵a 是该方程的较大根∴1=a020*******=-+x x()()020121=+-x x∴01=-x 或02012=+x∴2012,121-==x x∵b 是该方程的较小根∴2012-=b∴()201320121=--=-b a .习题1. 方程x x 22=的根是__________.习题2. 方程()022=-+-x x x 的根是__________.习题3. 方程0442=+-x x 的解是__________.习题4. 方程()()232+=-+x x x 的解是__________.习题5. 如果()0211+=--x x x ,那么x 的值为 【 】 (A )2或1- (B )0或1(C )2 (D )1-习题6. 方程()x x x =-2的根是__________.习题7. 已知等腰三角形的腰和底的长分别是一元二次方程0862=+-x x 的根,则该三角形的周长为__________.习题8. 解下列方程:(1)()()x x x -=-2223; (2)()1232+=+x x ;(3)()222344x x x -=+-; (4)2422-=-x x .习题9. 解下列方程:(1)0322=--x x ; (2)0452=+-x x .习题10. 解方程:()()01122122=++++x x .三、配方法解用配方法解一元二次方程02=++c bx ax ()0≠a 共分六步:一移、二化、三配、四开、五转、六解.(1)一移 把常数项移到方程的右边,注意变号;c bx ax -=+2(2)二化 在方程的左右两边同时除以二次项系数a ,化二次项系数为1;ac x a b x -=+2 (3)三配 即配方,把方程的左边配成完全平方的形式,需要在方程的左右两边同时加上一次项系数一半的平方;22222⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛++a b a c a b x a b x 222442a ac b a b x -=⎪⎭⎫ ⎝⎛+ (4)四开 直接开平方; aac b a b x 2422-±=+ (注意:当ac b 42-=∆≥0时方程有实数根) (5)五转 把第(4)步得到的结果转化为两个一元一次方程;a acb a b x 2422-=+或aac b a b x 2422--=+ (6)解 解这两个一元一次方程,得到一元二次方程的两个解.aac b b x a ac b b x 24,242221---=-+-=. 说明:由上面配方的结果可以确定一元二次方程有实数根的条件和求根公式:一元二次方程02=++c bx ax ()0≠a 有实数根的条件是ac b 42-=∆≥0,求根公式为:aac b b x 242-±-=. 例1. 用配方法解方程:0142=--x x .解:142=-x x()5252414422±=-=-+=+-x x x x ∴52=-x 或52-=-x ∴52,5221-=+=x x .例2. 解方程:03232=-+x x .分析:按照用配方法解一元二次方程的一般步骤,在移项之后,要化二次项系数为“1”. 解:3232=+x x910319119132132222=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=++=+x x x x x 31031±=+x ∴31031=+x 或31031-=+x ∴31031,3103121--=+-=x x . 例3. 用配方法解关于x 的方程:02=++q px x (q p 42-≥0).解:q px x -=+224244244222222q p p x q p p x p q p px x -±=+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛++-=++∴242,24222q p p x q p p x --=+-=+ ∵q p 42-≥0 ∴24,242221q p p x q p p x ---=-+-=. 说明: q p 42-≥0既是二次根式q p 42-有意义的条件,也是一元二次方程02=++q px x 有实数根的前提.因此把q p 42-叫做一元二次方程02=++q px x 的根的判别式.习题1. 用配方法解方程0142=++x x ,配方后的方程是 【 】(A )()322=+x (B )()322=-x (C )()522=-x (D )()522=+x 习题 2. 若方程082=+-m x x 可以通过配方写成()62=-n x 的形式,那么582=++m x x 可以配成 【 】(A )()152=+-n x (B )()12=+n x (C )()1152=+-n x (D )()112=+n x 习题3. 用配方法解方程:(1)012=-+x x ; (2)01632=+-x x ;(3)0652=--x x ; (4)011242=--x x .四、公式法一元二次方程的求根公式一元二次方程02=++c bx ax (0≠a )的求根公式为:aac b b x 242-±-=(ac b 42-≥0) 当042<-ac b 时,一元二次方程无实数根.例1. 证明一元二次方程的求根公式.分析:用配方法可以证明一元二次方程的求根公式.证明:02=++c bx axaac b a b x a ac b a b x ab ac a b x a b x ac x a b x cbx ax 2424424422222222222-±=+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛++-=++-=+-=+ ∴a ac b a b x 2422-=+或aac b a b x 2422--=+ ∴aac b b x a ac b b x 24,242221---=-+-= 即一元二次方程02=++c bx ax (0≠a )的根为a ac b b x 242-±-=(ac b 42-≥0). 注意:当ac b 42-≥0时,一元二次方程02=++c bx ax (0≠a )有实数根;当042<-ac b 时,二次根式ac b 42-无意义,方程无实数根.公式法解一元二次方程的一般步骤:用公式法解一元二次方程的一般步骤是:(1)把一元二次方程化为一般形式;(2)确定c b a ,,的值,包括符号;(3)当ac b 42-≥0时,把c b a ,,的值代入求根公式求解;当042<-ac b 时,方程无实数根.例1. 用公式法解方程:0622=-+x x .分析:用公式法解一元二次方程时要先将方程化为一般形式,并正确确定c b a ,,的值,包括符号.解:6,1,2-===c b a∴()496241422=-⨯⨯-=-ac b ∴4714491±-=±-=x ∴2471,2347121-=--==+-=x x . 例2. 解下列方程:(1)242=+x x ; (2)x x x 8110442-=++.解:(1)0242=-+x x()24244422=-⨯-=-ac b ∴6226242244±-=±-=±-=x ∴62,6221--=+-=x x ;(2)091242=++x x014414494412422=-=⨯⨯-=-ac b ∴80128012±-=±-=x ∴2321-==x x . 说明:当042=-ac b 时,一元二次方程02=++c bx ax (0≠a )有两个相等的实数根. 例3. 解方程:0162=+-x x .解:()3243646422=-=--=-ac b ∴22322462326±=±=±=x ∴223,22321-=+=x x .用公式法解一元二次方程获得的启示对于一元二次方程02=++c bx ax (0≠a ),可以用c b a ,,的值确定方程解的情况以及方程的解,并且求根公式里面的二次根式ac b 42-有意义的条件即为方程有解的条件:当ac b 42-≥0时,二次根式ac b 42-,一元二次方程有实数根;当042<-ac b 时,二次根式ac b 42-无意义,一元二次方程无实数根.(1)当042>-ac b 时,一元二次方程有两个不相等的实数根;(2)当042=-ac b 时,方程有两个相等的实数根.把ac b 42-叫做一元二次方程根的判别式,用“∆”表示,所以ac b 42-=∆.在不解方程的前提下,可以由∆的符号确定一元二次方程根的情况.习题1. 解方程:(1)622=-x x ; (2)21342-=--x x x ;(3)0222=+-x x ; (4)()122-=+x x .习题2. 已知a 是一元二次方程0142=+-x x 的两个实数根中较小的根.(1)求201842+-a a 的值; (2)化简并求值:aa a a a a a a 112121222--+---+-.五、换元法解某些高次方程或具有一定结构特点的方程时,我们可以通过整体换元的方法,把方程转化为一元二次方程进行求解,从而达到降次或变复杂为简单的目的.换元法的实质是换元,关键是构造元和设元,体现的是转化化归思想.用换元法解某些高次方程例1. 解方程:03224=--x x .分析:这是一元四次方程,可设y x =2(注意:y ≥0),这样通过换元就把原方程转化为关于 y 的一元二次方程.解:设y x =2,则有:y ≥0∴0322=--y y()()031=-+y y∴01=+y 或03=-y∴3,121=-=y y∵y ≥0∴3=y (1-=y 舍去)∴32=x ∴3,321-==x x .用换元法解具有一定结构特点的方程例2. 解方程:()()022322=+---x x . 分析:注意到该方程中整体()2-x 出现了两次,可整体设元,从结构上简化方程.解:设t x =-2,则有:0232=+-t t()()021=--t t∴01=-t 或02=-t∴2,121==t t∴12=-x 或22=-x∴4,321==x x .例3. 解方程:()()0128222=+---x x x x . 分析:本题中的方程若展开整理,则得到的是一个高次方程,但方程本身具有非常明显的结构特点,可整体换元,不用展开即可得到一个简洁的一元二次方程.解:设y x x =-2,则有:01282=+-y y()()062=--y y∴02=-y 或06=-y∴6,221==y y∴22=-x x 或62=-x x解方程22=-x x 得:2,121=-=x x ;解方程62=-x x 得:3,221=-=x x综上,原方程的解为3,2,2,14321=-==-=x x x x .例4. 解方程:112122=+-+x x x x . 分析:方程中21xx +与12+x x 互为倒数,若设t x x =+21,则t x x 112=+,经过这样的换元,最后可把原方程转化为关于t 的整式方程,且为一元二次方程.解:设t x x =+21,则有:12=-tt 整理得:022=--t t()()021=-+t t∴2,121=-=t t ∴112-=+x x 或212=+x x 由112-=+xx 得:012=++x x ,此时方程无解; 由212=+xx 得:0122=--x x ,解之得:1,2121=-=x x . 综上,原方程的解为1,2121=-=x x .例5. 解方程:01122=+++xx x x .分析:设y x x =+1,则22112222-=-⎪⎭⎫⎝⎛+=+y x x x x .解:01122=+++x x x x02112=-⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x x x 设y x x =+1,则有:022=-+y y()()021=+-y y∴01=-y 或02=+y∴2,121-==y y ∴11=+x x 或21-=+x x 由11=+x x 得:012=+-x x ,此时方程无解; 由21-=+x x 得:0122=++x x ,解之得:121-==x x .综上,原方程的解为121-==x x .本题变式: 已知实数x 满足01122=+++x x x x ,那么x x 1+的值是【 】 (A )1或2- (B )1-或2 (C )1 (D )2-例6. 已知()()1212222=+++y x y x ,求22y x +的值.分析:整体设元:设m y x =+22,则m ≥0,据此注意根的取舍.解:设m y x =+22,则有:m ≥0∴()121=+m m整理得:0122=-+m m解之得:4,321-==m m∵m ≥0 ∴3=m∴22y x +的值为3.习题1. 解下列方程:(1)()()6222=+++x x x x ; (2)()()061512=+---x x .习题2. 解方程:1222=---xx x x .习题3. 阅读下面的材料,回答问题:解方程04524=+-x x ,这是一个一元四次方程,根据该方程的特点,它的解法通常是: 设y x =2,则原方程变形为:0452=+-y y ①解之得:4,121==y y当1=y 时,12=x ,解之得:1±=x ;当4=y 时,42=x ,解之得:2±=x .综上,原方程的解为:2,2,1,14321-==-==x x x x .(1)在由原方程得到方程①的过程中,利用_________法达到_________的目的,体现了数学的转化思想;(2)解方程:()()0124222=-+-+x x x x .特殊一元二次方程的解法举例某些方程的解需采用特殊的处理和方法,下面列举几例.例1. 解方程:()()7751522=++++x x x x .分析:若把该方程展开并整理,会得到一个一元四次方程,这不是我们想看到的结果.可使用换元法解该方程:设t x x =++152,这样就能把原方程转化为关于t 的一元二次方程. 解:设t x x =++152,则原方程可转化为:()76=+t t∴0762=-+t t()()071=+-t t∴01=-t 或07=+t∴7,121-==t t∴1152=++x x 或7152-=++x x由1152=++x x 得:052=+x x ,解之得:5,021-==x x ;由7152-=++x x 得:0852=++x x ,此时方程无解.综上,原方程的解为5,021-==x x .例2. 解方程:022=-+x x .解法1:当x ≥0,原方程可化为:022=-+x x ,解之得:1=x (2-=x 舍去);当0<x 时,原方程可化为:022=--x x ,解之得:1-=x (2=x 舍去).综上所述,原方程的解为1,121-==x x .解法2:原方程可化为:022=-+x x ∴()()021=+-x x ∵02>+x ∴1,01==-x x∴1,121-==x x∴原方程的解为1,121-==x x .解法3:(图象法)原方程可化为:x x =+-22 设x x g x x f =+-=)(,2)(2,在同一平面直角坐标系中画出二者的图象如图所示.∵两个函数的图象有两个交点()1,1-和()1,1 ∴方程x x =+-22有两个实数根,且根为1,121=-=x x∴原方程的解为1,121=-=x x .习题1. 参照例2的解法,解方程:03362=+---x x x .例3. 解方程:()()()()484321=----x x x x .解:()()()()483241=----x x x x∴()()48654522=+-+-x x x x设t x x =+-552,则有:()()4811=+-t t∴49,48122==-t t∴7,721-==t t当7552=+-x x 时,解之得:2335,233521-=+=x x ; 当7552-=+-x x 时,此时方程无解.综上所述,原方程的解为2335,233521-=+=x x . 习题2. 方程027422=-+-x x 的所有根的和为_________.习题3. 已知实数x 满足01122=+++x x x x ,那么x x 1+的值是 【 】 (A )1或2-(B )1-或2 (C )1(D )2-。
专题:一元二次方程的5种解法
方法1 形如x2=p(p≥0)或(mx+n)2=p(p≥0)的一元二次方程用直接开平方法求解
1.用直接开平方法解下列方程:
(1)9x2=25; (2)x2-√=0; (3)(2t-1)2=9;
(4)(x-3)2-9=0. (5)2(x-1)2-18=0.
用直接开平方法解一元二次方程的三个步骤:
(1)看:看是否符合x2=p或(mx+n)2=p(p≥0)的形式;
(2)化:对于不符合x2=p或(mx+n)2=p(p≥0)形式的方程先化为符合的形式;
(3)求:应用平方根的意义,将一元二次方程化为两个一元一次方程求解.
方法2 当二次项系数为1,且一次项系数为偶数时,用配方法求解 2.用配方法解下列方程:
(1)x 2-10x+9=0; (2)x 2+2x=2; (3)2x 2-4x+1=0.
3. 用配方法解下列方程:
(1)3x 2
+6x -5=0; (2)12
x 2
-6x -7=0; (3)2x 2+7x -4=0.
用配方法解一元二次方程的“五步法”
(1)移项:使方程的左边为二次项和一次项,右边为常数项. (2)化1:当方程的二次项系数不为1时,在方程的两边同除以二次项系数,把二次项系数化为1.
(3)配方:在方程的两边同时加上一次项系数一半的平方,把原方程化成(x +n)2=p 的形式.
(4)开方:若p ≥0,则两边直接开平方得到一元一次方程;若p <0,则原方程无解.
(5)求解:解所得到的一元一次方程,求出原方程的解.
方法3 易化成一般形式(二次项系数不为1)时,用公式法求解4.用公式法解方程:
(1)x2+3x+1=0; (2)2x2-5x-7=0;
(3)(x+1)(x-1)+2(x+3)=8; (4)y2-2√2y+2=0;
(5)(x+1)(2x-6)=1; (6)x2+5x+18=3(x+4).
用公式法解一元二次方程的四个步骤
(1)化:若方程不是一般形式,先把一元二次方程化为一般形式ax2+bx+c=0(a≠0).
(2)定:确定a,b,c的值.
(3)算:计算b2-4ac的值.
(4)求:若b2-4ac≥0,则利用求根公式求出方程的根;若b2-4ac <0,则原方程没有实数根.
方法4 能化成形如(x+a)(x+b)=0时,用因式分解法求解
5.用因式分解法解下列方程:
(1)x2-9=0; (2)x2+2x=0;
(3)x2-53x=0; (4)5x2+20x+20=0;
(5)(2+x)2-9=0; (6)3x(x-2)=2(x-2).
(7)(3x+2)2-4x2=0; (8)4(x-3)2-25(x-2)2=0;
用因式分解法解一元二次方程的“四步法”
(“右化零,左分解,两因式,各求解”)
6.有三个方程:①(2x-1)2=5;②x2-x-1=0;③x(x-√3)=√3-x.解这三个方程时适合的解法依次是( )
A.因式分解法、公式法、因式分解法
B.直接开平方法、配方法、公式法
C.直接开平方法、公式法、因式分解法
D.公式法、配方法、公式法
7.用适当的方法解下列方程:
(1)(x-1)2=3; (2)x2+2x-2=0;
(3)(x-5)2=2(x-5)-1; (4)x(3x-2)=3x-2.
方法5 用换元法解方程
8.【阅读材料】
解方程:x4-3x2+2=0.
解:设x2=m,则原方程变为m2-3m+2=0,
解得m1=1,m2=2.
当m=1时,x2=1,解得x=±1.
当m=2时,x2=2,解得x=± 2.
所以原方程的解为x1=1,x2=-1,x3=2,x4=- 2.
以上方法就叫做换元法,通过换元达到了降次的目的,体现了转化的思想.
【问题解决】
利用上述方法解方程(x2-2x)2-5x2+10x+6=0.
参考答案:
1.解:(1)方程两边同时除以9得,x 2=25
9,
根据平方根的意义得,x=±5
3
.
(2)移项得,x 2=√256=16, 根据平方根的意义得,x=±4. (3)根据平方根的意义得,2t-1=±3, 移项得,2t=4或2t=-2, 系数化为1得,t=2或t=-1. (4)移项得,(x-3)2=9,
根据平方根的意义得,x-3=±3, 移项得,x=0或x=6. (5)∵2(x -1)2-18=0,
∴(x -1)2=9,∴x -1=±3,∴x 1=4,x 2=-2. 2.解:(1)移项,得x 2-10x=-9.
配方,得x 2-10x+25=-9+25,(x-5)2=16.开方,得x-5=4,或x-5=-4.
∴x 1=9,x 2=1.
(2)配方,得x 2+2x+1=2+1,(x+1)2=3.∴x+1=±√3.
∴x 1=√3-1,x 2=-√3-1.
(3)将方程两边同时除以2,得x 2-2x+1
2
=0,即x 2-2x=-1
2
.
配方,得x 2-2x+12
=-1
2
+12, (x-1)2
=1
2
.
∴x=1±√22.即x 1=1+√22,x 2=1-√2
2.
3.(1)原方程变形为3x 2+6x =5,∴x 2+2x =5
3
,
∴x 2
+2x +1=83,∴(x +1)2
=83,∴x +1=±263
,
∴x 1=-1+
263,x 2=-1-263
. (2)原方程变形为12x 2
-6x =7,∴x 2-12x =14,
∴x 2-12x +36=50,∴(x -6)2=50,∴x -6=±52, ∴x 1=6+52,x 2=6-5 2.
(3)(x +74)2=8116,∴x 1=1
2
,x 2=-4.
4.解:(1)∵a=1,b=3,c=1,∴Δ=b 2-4ac=9-4×1×1=5>0,∴x=
-3±√52
.
∴x 1=
-3+√52
,x 2=
-3-√52
.
(2)∵a=2,b=-5,c=-7,∴b 2-4ac=81,
∴x=
5±√814,∴x 1=-1,x 2=72
. (3)原方程可化为x 2+2x-3=0. ∵a=1,b=2,c=-3,∴b 2-4ac=16.
∴x=
-2±√16
2
,∴x 1=1,x 2=-3.
(4)∵这里a=1,b=-2√2,c=2,∴b 2-4ac=(-2√2)2-4×1×2=0,
∴y=
2√2±02
,∴y 1=y 2=√.
(5)整理得2x 2-4x -7=0,∵a =2,b =-4,c =-7, ∴Δ=b 2-4ac =(-4)2-4×2×(-7)=72,
∴x =4±722×2=2±322,∴x 1=2+322,x 2=2-322
.
(6)整理得x 2+2x +6=0,∵a =1,b =2,c =6,∴Δ=b 2-4ac =22-4×1×6=-20<0,∴原方程无实数根. 5.(1)解:(x +3)(x -3)=0,
∴x 1=-3,x 2=3. (2)解:x(x +2)=0, ∴x 1=0,x 2=-2. (3)解:x(x -53)=0, ∴x 1=0,x 2=5 3. (4)解:(x +2)2=0, ∴x 1=x 2=-2.
(5)解:(x +5)(x -1)=0, ∴x 1=-5,x 2=1.
(6)解:原方程变形为3x(x -2)-2(x -2)=0, 即(3x -2)(x -2)=0, ∴x 1=2
3
,x 2=2.
(7)解:(3x +2+2x)(3x +2-2x)=0, 解得x 1=-2
5
,x 2=-2.
(8)解:原方程可化为[2(x -3)]2-[5(x -2)]2=0, 即(2x -6)2-(5x -10)2=0.
∴(2x -6+5x -10)(2x -6-5x +10)=0, 即(7x -16)(-3x +4)=0. ∴x 1=167,x 2=43.
6.C
7.解:(1)∵x-1=±√3,∴x 1=√3+1,x 2=-√3+1.
(2)∵x2+2x+1=3,∴(x+1)2=3,
∴x1=√3-1,x2=-√3-1.
(3)∵(x-5)2-2(x-5)+1=0,
∴[(x-5)-1]2=0,∴x1=x2=6.
(4)∵x(3x-2)-(3x-2)=0,
∴(3x-2)(x-1)=0,
.
∴x-1=0或3x-2=0,∴x1=1,x2=2
3
8.解:(x2-2x)2-5x2+10x+6=0,
整理,得(x2-2x)2-5(x2-2x)+6=0.
设x2-2x=m,则原方程变为m2-5m+6=0,
解得m1=3,m2=2.
当m=3时,x2-2x=3,解得x=3或x=-1;
当m=2时,x2-2x=2,解得x=1± 3.
所以原方程的解为x1=3,x2=-1,x3=1+3,x4=1- 3.。