数学人教版九年级上册21.2.2 公式法.2.2 公式法 教案
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21.2.2 公式法版本:人民教育出版社 执教:甘肃省陇南市武都区两水中学 唐小平教学目标知识与技能1. 理解一元二次方程求根公式的推导过程.2. 会利用求根公式解简单数字系数的一元二次方程.过程与方法1. 经历探索求根公式的过程,激发学生的探究欲望和探究热情,培养学生的推理能力.2. 培养学生的运算能力,并让学生养成良好的运算习惯.情感态度与价值观1. 通过运用公式法解一元二次方程,提高学生的运算能力.2. 培养学生积极探索、勇于创新的精神.3. 让学生学会和他人合作,分享合作学习的乐趣、体会发现知识后的成就感,建立学好数学的自信心.重点难点重点 求根公式的推导和公式法的运用.难点 一元二次方程求根公式的推导.教学方法 启发式、探究式、讲练结合式.教具学具教具:彩笔、多媒体教学平台.学具:笔、学生学案.教材分析本节课选自2013年教育部审定通过的义务教育教科书《数学》编著开发中心中学数学课程教材研究材研究所人民教育出版社课程教的九年级上册“第二十一章 一元二次方程”第二节“21.2 解一元二次方程”第二课时“21.2.2 公式法”的内容.一元二次方程的解法在初中数学教学中占有重要的位置,也是每年中考的热点考题之一,研究它很有现实意义和探索价值,讨论它是增进学生对数学知识理解并应用的很好素材.学情分析本节课的内容继 “21.2.1 配方法”后,又在“21.2.3 因式分解法”之前,根据维果斯基的“最近发展区理论”,学生已经掌握了用配方法解具体的数字系数的一元二次方程,对于一般形式的一元二次方程,02=++c bx ax 学生可以根据用配方法解具体数字系数的一元二次方程的经验可能化成22244)2(aac b a b x -=+的形式(即学生可能的发展水平),至于要用到分类讨论的数学思想,这要通过教师引导、启发学生才能获得这方面的能力.所以本节课估计学生在学习过程中感到困难之处是:讨论当,042>-ac b ,042=-ac b042<-ac b 时,一元二次方程02=++c bx ax 的实数根的情况.教学环节一、创设情境 导入新课1.用配方法解方程.08922=+-x x2.能否也可以用配方法解一般形式的一元二次方程02=++c bx ax 呢?(设计意图:通过复习引入,让学生先回忆配方法的解题思路,并通过练习题巩固所学知识,同时为本节课的学习做好铺垫.)二、探究新知 进行新课根据用配方法解具体数字系数的一元二次方程的经验解一般形式的一元二次方程 .02=++c bx ax二次项系数化为1,得.02=++ac x a b x 移项,得.2ac x a b x -=+ 配方,得,)2()2(222a b a c a b x a b x +-=++即 .44)2(222aac b a b x -=+ ① 因为,0≠a 所以.042>a 式子ac b 42-的值有以下三种情况:(1)当042>-ac b 时,,04422>-a ac b 由①得 .2422aac b a b x -±=+ 方程有两个不相等的实数根.24,242221aac b b x a ac b b x ---=-+-=(2) 当042=-ac b 时,,04422=-a ac b 由①可知方程有两个相等的实数根 .221ab x x -== (3)当042<-ac b 时,,04422<-a ac b 由①可知,0)2(2<+a b x 而x 取任何实数都不能使,0)2(2<+ab x 因此方程无实数根. 一般地,对于一元二次方程02=++c bx ax ,当042≥-ac b 时,它的实数根是aac b b x 242-±-= 这个式子叫做一元二次方程02=++c bx ax 的求根公式.利用求根公式解一元二次方程的方法叫做公式法.用公式法解一元二次方程时需要注意两点:①必须是一般形式的一元二次方程;02=++c bx ax ② .042≥-ac b(设计意图:让学生亲自动手实验,探究结论,激发兴趣.培养学生爱动脑思考的好习惯.)三、运用新知 巩固新课例1 用公式法解方程.12452=-x x (2016·中考)例2 用公式法解方程.8110442x x x -=++例 3 用公式法解方程.01252=+-x x(设计意图:加深对一元二次方程02=++c bx ax 求根公式的理解.)思考:以上三个例题中方程的根有什么规律?一元二次方程02=++c bx ax 的根有三种情况:当042>-ac b 时,方程)0(02≠=++a c bx ax 有两个不相等的实数根;当042=-ac b 时,方程)0(02≠=++a c bx ax 有两个相等的实数根;当042<-ac b 时,方程)0(02≠=++a c bx ax 无实数根.一般地,式子ac b 42-叫做一元二次方程02=++c bx ax 根的判别式,通常用希腊字母”“∆表示它,即.42ac b -=∆四、回顾内容 小结新课师:通过这节课的学习,同学们都有哪些收获?生1:……生2:………………………………………………………………………………………………………………师:……用公式法解一元二次方程的一般步骤:①把方程化成一般形式,并写出 c b a ,,的值;②求出ac b 42-的值(特别注意:当042<-ac b 时无实数解);③代入求根公式;a ac b b x 242-±-= ④写出方程的解.21x x ,(设计意图:梳理学习内容、方法、思路,养成系统整理知识的习惯,形成知识体系.)五、布置作业 结束新课1. 预习教材第12----14页;2. 课外作业教材第17页习题21.2第4,5题.3. m 取什么值时,方程04)12(22=-+++m x m x 有两个实数根.4. 关于x 的一元二次方程,02=++c bx ax 当c b a ,,满足什么条件时,方程的两个实数根互为相反数?(设计意图:教师分层要求,学生课下完成,巩固所学知识.)六、教后反思本节课的教学采取了以学生为主体、教师为主导的方式,让学生尽可能地参与到教学的全过程中.通过学生的观察、发现、学生与学生的讨论交流、教师与学生的密切合作,有意识地培养了学生的一些能力(如口头表达能力、运算能力、归纳总结能力等);通过多媒体辅助教学,教学内容与中考题挂钩,启发、引导学生勤于思考问题,激发了学生的探究欲望、探究热情和求知欲望,另外,教师给学生逐步设疑,组织学生积极回答、学习,然后肯定其成绩,这样,学生既有成就感,也能加深其印象,更能增强他们学习数学的信心,学习效果比教师硬塞给学生现成的结论要好得多.七、板书设计。
人教版九年级数学上册:21.2.2 公式法教学设计1一. 教材分析人教版九年级数学上册第21.2.2节“公式法”是学习二次函数求解的重要内容。
本节内容通过公式法,引导学生掌握二次函数的求解过程,培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。
教材以实例引入,让学生通过观察、分析、归纳,探索并掌握二次函数的求解公式,并能在实际问题中灵活运用。
二. 学情分析九年级的学生已经掌握了二次函数的基本概念和图像,但对二次函数的求解方法可能还不够熟练。
因此,在教学过程中,需要关注学生的知识基础,引导学生通过自主学习、合作交流等方式,深入理解公式法的原理和应用。
三. 教学目标1.知识与技能:让学生掌握二次函数的求解公式,能够运用公式法解决实际问题。
2.过程与方法:通过观察、分析、归纳,培养学生探索二次函数求解方法的能力。
3.情感态度与价值观:培养学生运用数学知识解决实际问题的兴趣,提高学生的自信心。
四. 教学重难点1.重点:二次函数的求解公式及应用。
2.难点:灵活运用公式法解决实际问题。
五. 教学方法1.情境教学法:通过实例引入,激发学生的学习兴趣。
2.引导发现法:引导学生观察、分析、归纳,探索二次函数的求解方法。
3.合作交流法:鼓励学生与他人合作,共同解决问题。
六. 教学准备1.教学课件:制作课件,展示二次函数的求解过程。
2.实例:准备一些实际问题,用于引导学生运用公式法求解。
3.练习题:准备一些练习题,用于巩固所学知识。
七. 教学过程1.导入(5分钟)利用课件展示一个实际问题:某商品打8折后的价格是120元,求原价。
引导学生思考如何解决这个问题,从而引出二次函数的求解方法。
2.呈现(10分钟)展示二次函数的一般形式:y=ax^2+bx+c(a≠0),引导学生观察实例中的二次函数,发现其特点。
3.操练(15分钟)让学生分组讨论,每组尝试用公式法求解一个实际问题。
教师巡回指导,解答学生的疑问。
4.巩固(10分钟)让学生回答问题:如何判断一个二次方程有实数根、有两个相等的实数根还是有三个实数根?并解释原因。
21.2 解一元二次方程21.2.2 公式法一、教学目标【知识与技能】1.理解并掌握求根公式的推导过程;2.能熟练应用公式法求一元二次方程的解.【过程与方法】经历探索求根公式的过程,加强推理技能,进一步发展逻辑思维能力.【情感态度与价值观】用公式法求解一元二次方程的过程中,锻炼学生的运算能力,养成良好的运算习惯,培养严谨认真的科学态度.二、课型新授课三、课时1课时四、教学重难点【教学重点】用公式法解一元二次方程.【教学难点】推导一元二次方程求根公式的过程.五、课前准备课件六、教学过程 (一)导入新课1.利用配方法解一元二次方程2704x x --=.(出示课件2)学生板演如下:解:移项,得274x x -=,配方222171242xx ⎛⎫⎛⎫-+=+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 2122x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭由此可得12x -=,112x =+212x =-2. 用配方法解一元二次方程的步骤?(出示课件3) 学生口答:化:把原方程化成 x 2+px +q = 0 的形式. 移项:把常数项移到方程的右边,如x 2+px =-q. 配方:方程两边都加上一次项系数一半的平方. x 2+px +(2p )2=-q +(2p)2 开方:根据平方根的意义,方程两边开平方. (x+2p )2=-q +(2p )2 求解:解一元一次方程. 定解:写出原方程的解.我们知道,对于任意给定的一个一元二次方程,只要方程有解,都可以利用配方法求出它的两个实数根.事实上,任何一个一元二次方程都可以写成ax 2+bx+c=0的形式,我们是否也能用配方法求出它的解呢?想想看,该怎样做?(二)探索新知 探究一 公式法的概念教师问:一元二次方程的一般形式是什么?(出示课件5) 学生答:ax 2+bx +c=0(a ≠0).教师问:如果使用配方法解出一元二次方程一般形式的根,那么这个根是不是可以普遍适用呢?师生共同探究:用配方法解一般形式的一元二次方程20ax bx c ++=)0(≠a (出示课件6)解:移项,得ax 2+bx=-c. 二次项系数化为1,得x 2+b a x=-ca. 配方,得x 2+b a x+2()2b a =-ca+2()2b a ,即2224(42)b a a a b x c-+=.教师问:(1)两边能直接开平方吗?为什么? (2)你认为下一步该怎么办?谈谈你的看法. 师生共同完善认知:(出示课件7)20,40,≠>a a当240,-b ac ≥.2b x a +=±x 1=-b+√b 2-4ac 2a , x 2=-b -√b 2-4ac 2a.出示课件8:由上可知,一元二次方程ax 2+bx+c=0(a ≠0)的根由方程的系数a ,b ,c 确定.因此,解一元二次方程时,可以先将方程化为一般形式ax 2+bx+c=0(a≠0).当b 2-4ac ≥0时,将a ,b ,c 代入式子x=2b a-±,就得到方程的根,这个式子叫做一元二次方程的求根公式,利用它解一元二次方程的方法叫做公式法,由求根公式可知,一元二次方程最多有两个实数根.例1用公式法解方程:(1)x 2-4x-7=0; (出示课件9) 学生思考后,共同解答如下: 解:∵a=1,b=-4,c=-7, ∴b 2-4ac=(-4)2-4×1×(-7)=44>0.=x∴12=+x 22=-x(2)2x 2x+1=0;(出示课件10) 教师问:这里的a 、b 、c 的值分别是什么?解:2, 1.==-=a b c224(4210.△=-=--⨯⨯=b ac则方程有两个相等的实数根:122==-=-=b x x a(3)5x 2-3x=x+1;(出示课件11)解:原方程可化为25410x x --= 1,4,5-=-==c b a ,224(4)45(1)36>0△b =-=--⨯⨯-=ac则方程有两个不相等的实数根46.10±===x12464611,.10105+-====-x x(4)x 2+17=8x.(出示课件12)解:原方程可化为28170x x -+=,17c 8,1,=-==b a ,,0<41714)8(422-=⨯⨯--=-=ac b △方程无实数根.教师归纳:(出示课件13)⑴当∆=b 2-4ac >0时,一元二次方程有两个不相等的实数根; ⑵当∆=b 2-4ac=0时,一元二次方程有两个相等的实数根; ⑶当∆=b 2-4ac <0时,一元二次方程没有的实数根. 教师问:用公式法解一元二次方程的步骤是什么? 学生思考后,共同总结如下:(出示课件14) 用公式法解一元二次方程的一般步骤: 1.将方程化成一般形式,并写出a ,b ,c 的值. 2.求出 ∆ 的值.3. (1)当 ∆ >0时,代入求根公式:2b x a-±=,写出一元二次方程的根.(2)当∆=0时,代入求根公式:2b x a-±=,写出一元二次方程的根.(3)当∆<0时,方程无实数根.出示课件15:用公式法解方程:23620x x --= 学生自主思考并解答. 解:a=3, b=-6, c=-2,∆=b 2-4ac=(-6)2-4×3×(-2)=60.=x1=x 2=x探究二 一元二次方程的根的情况 出示课件16:用公式法解下列方程:(1)x 2+x -1=0;(2)x 2-+3=0;(3)2x 2-2x +1=0.学生板演后,教师问:观察上面解一元二次方程的过程,一元二次方程的根的情况与一元二次方程中二次项系数、一次项系数及常数项有关吗?能否根据这个关系不解方程得出方程的解的情况呢?教师进一步问:(出示课件17)不解方程,你能判断下列方程根的情况吗? ⑴x 2+2x -8=0; ⑵x 2=4x -4; ⑶x 2-3x=-3.学生思考后回答:(1)有两个不相等的实数根; (2)有两个相等的实数根; (3)没有实数根. 教师问:你有什么发现?学生答:b 2-4ac 的符号决定着方程的解. 师生共同总结如下:(出示课件18) 一元二次方程)(0 02≠=++a c bx ax的根的情况⑴当b 2-4ac >0 时,有两个不等的实数根:12,;x x ==(2)当b 2-4ac=0时,有两个相等的实数根:12;2bx x a -== (3)当b 2-4ac<0时,没有实数根.一般的,式子 b 2-4ac 叫做一元二次方程根的判别式,通常用希腊字母“∆”来表示,即∆=b 2-4ac.出示课件20,21:例1 不解方程,判断下列方程根的情况: (1) 06622=-+-x x ;(2)x 2+4x=2.(3)4x 2+1=-3x;(4)x ²-2mx+4(m-1)=0. 师生共同讨论解答如下: 解:⑴a =﹣1,b=,c =﹣6, ∵△= b 2-4ac=24-4×(﹣1)×(-6)=0. ∴该方程有两个相等的实数根.⑵移项,得x2+4x-2=0,a=1,b=4 ,c=﹣2,∵△=b2-4ac=16-4×1×(-2)=24>0.∴该方程有两个不相等的实数根.⑶移项,得4x2+3x+1=0,a=4,b=3 ,c=1,∵△= b2-4ac=9-4×4×1=-7<0.∴该方程没有实数根.⑷a=1,b=-2m ,c=4(m-1),∵△= b2-4ac=(-2m)²-4×1×4(m-1)=4m2-16(m-1)=4m2-16m+16=(2m-4)2≥0.∴该方程有两个实数根.选一选:(出示课件22)(1)下列方程中,没有实数根的方程是()A.x²=9B.4x²=3(4x-1)C.x(x+1)=1D.2y²+6y+7=0(2)方程ax2+bx+c=0(a≠0)有实数根,那么总成立的式子是()A.b²-4ac>0B.b²-4ac<0C.b²-4ac≤0D.b²-4ac≥0学生口答:⑴D ⑵D出示课件23:例2 m 为何值时,关于x 的一元二次方程 2x 2-(4m+1)x+2m 2-1=0:(1)有两个不相等的实数根? (2)有两个相等的实数根? (3)没有实数根?学生思考后,教师板演解题过程: 解:a=2,b=-(4m+1),c=2m 2-1,b 2-4ac=〔-(4m+1)〕2-4×2(2m 2-1)=8m+9.(1)若方程有两个不相等的实数根,则b 2-4ac >0,即8m+9>0,∴m >98-;(2)若方程有两个相等的实数根,则b2-4ac=0即8m+9=0,∴m=98-;(3)若方程没有实数根,则b2-4ac <0即8m+9<0, ∴m <98-.∴当m >98-时,方程有两个不相等的实数根;当m=98-时,方程有两个相等的实数根;当m <98-时,方程没有实数根.出示课件24:m 为任意实数,试说明关于x 的方程x 2-(m-1)x-3(m+3)=0恒有两个不相等的实数根.学生自主思考并解答.解:b 2−4ac=[−(m −1)]2−4[−3(m+3)] =m 2+10m+37 =m 2+10m+52−52+37 =(m+5)2+12.∵不论m 取任何实数,总有(m+5)2≥0, ∴b 2-4ac=(m+5)2+12≥12>0,∴不论m 取任何实数,上述方程总有两个不相等的实数根. (三)课堂练习(出示课件25-29)1.若一元二次方程x 2﹣2x+m=0有两个不相同的实数根,则实数m 的取值范围是( )A .m ≥1B .m ≤1C .m >1D .m <12.解方程x 2﹣2x ﹣1=0.3.方程x 2-4x +4=0的根的情况是( )A.有两个不相等的实数根B.有两个相等的实数根C.有一个实数根D.没有实数根4.关于x 的一元二次方程kx2-2x-1=0有两个不等 的实根,则k 的取值范围是( )A.k>-1B.k>-1且k ≠ 0C.k<1D.k<1且k ≠05.已知x 2+2x =m -1没有实数根,求证:x 2+mx =1-2m 必有两个不相等的实数根.参考答案: 1.D2.解:a=1,b=﹣2,c=﹣1, △=b 2﹣4ac=4+4=8>0, 所以方程有两个不相等的实数根,2x 12±===±1211x x ==-3.B4.B5.证明:∵没有实数根,∴ 4-4(1-m)<0, ∴m<0.对于方程 x 2+mx =1-2m ,即. ,∵,∴△>0.∴x 2+mx =1-2m 必有两个不相等的实数根.(四)课堂小结通过这节课的学习,你有哪些收获和体会?说说看.(五)课前预习预习下节课(21.2.3)的相关内容。
第二十一章一元二次方程21.2解一元二次方程公式法教学设计一、教学目标1.探索利用公式法解一元二次方程的一般步骤.2.能够利用公式法解一元二次方程.二、教学重点及难点重点:用公式法解一元二次方程.难点:用公式法解一元二次方程三、教学用具多媒体课件。
四、相关资源《复习配方法解一元二次方程》动画。
五、教学过程【温故知新,提出问题】XE燃解方程s h+2s+c=0此图片是动画绪略图,此处插入交互动画《【数学探完】一元二次方程的儿何解法》,可以通过几何的方法展现一元二次方程的解法。
问题1你能用配方法解卜列方程吗?(1)m+ll=O;(2)9/=12x+14.解:<1)移项,得x2 -7入=一11.配方,得x2-7a-+^|J=-11+r2>7即七2=5 3开方,得x—;=±g.7-757+必所以X]=—-—•^2=—5-(2)移项,得9F-12x=14・,414系数化为1,得『一二工二方.配方,得广一§+仲卜?+停).即厂:<--2=2.开方,得x-|=±>/2,所以“甲®夸问题2用配方法解一元二次方程的步骤?化:把原方程化成r+p.x+q=O的形式.移项:把常数项移到方程的右边,如F+px=迫.配方:方程两边都加上一次项系数一半的平方,如/+px+(W)2=-g+(S(x+S=F+(9求解:解一元一次方程.定解:写出原方程的解.师生活动:学生独立完成,复习归纳。
(X潞瘢配方法任何一个一元二次方程都可以写成一般形式十取-c-m z=0),能否用配方法俾出能否用配方法街出or2me=O(aMO)的观]一元二次方程M+既13(/0)的二次坎系救u,—次敏卒致b以及常敏项c.<1>移项;将方程中含有耒知数的氐移对方程的左边.巧常数璜玛勤方程的右边.ar2—fez=—cQ)二次项系散化为卜若二次项的系敢不为1.划在方程两边同时序以二次项的系敷.将二次项的系敖化为I.X2+-Z=—-a aU>配方,方程的两边鄙加上一次咬系?I一半的平方鸟方程靛左遮配成一个完全平方式・/十打十(粉2=弋十(粉2flHk整电饵(工+y=静因为a*0.4a2>0,代数式62-iac来决定一元二次方程+hx+c=Oia^O)根的唁况.此图片是动画垸略图,此处插入交互动画《【教学探究】配方法》,可以逐步展现配方法的步曜.设计意图:通过复习,巩固旧知,钠垫新知,设置问题,引出新课.【合作探究,形成知识】问题2—元二次方程的一般形式是什么?你能否也用配方法解出方程的根呢?杯+皈+^=0(醇0)己知a『+M+c=0(再0),请用配方法推导出它的两个根.解:移项,得ar2+fer=-c.K c二次项系数化为1,得《?+-X=——.a a配方,得+-X+(A)2=-£+(A)2…gp(X+=)2=\二"(JI).a la a2a2。
人教版九年级数学上册:21.2.2 公式法教学设计一. 教材分析人教版九年级数学上册第21.2.2节“公式法”是二次函数求解的一部分,主要介绍了公式法在解决二次方程中的应用。
本节内容是在学生已经掌握了二次函数的基本性质和图像的基础上进行讲解的,目的是让学生能够熟练运用公式法求解二次方程,并理解其背后的数学原理。
二. 学情分析九年级的学生已经具备了一定的数学基础,对于二次函数的概念和图像已经有了一定的了解。
但是,对于公式法在解决二次方程中的应用,学生可能还存在一些困惑,需要通过实例讲解和练习来加深理解。
三. 教学目标1.了解公式法在解决二次方程中的应用。
2.能够熟练运用公式法求解二次方程。
3.理解公式法背后的数学原理。
四. 教学重难点1.重点:公式法在解决二次方程中的应用。
2.难点:理解公式法背后的数学原理。
五. 教学方法采用讲解法、实例分析法、练习法、提问法等,通过引导学生自主探究、合作交流,提高学生对公式法的理解和应用能力。
六. 教学准备1.PPT课件。
2.相关练习题。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过提问方式回顾二次函数的基本性质和图像,引导学生思考如何解决二次方程。
进而引入本节课的主题——公式法。
2.呈现(15分钟)讲解公式法的原理,通过PPT展示公式法的步骤和应用实例。
让学生跟随老师一起动手操作,加深对公式法的理解。
3.操练(15分钟)让学生独立完成一些运用公式法求解二次方程的练习题。
老师巡回指导,解答学生的疑问。
4.巩固(10分钟)通过小组讨论,让学生互相交流解题心得,总结公式法的应用技巧。
5.拓展(10分钟)引导学生思考:公式法在解决二次方程中的局限性是什么?是否存在其他解决方法?如何比较各种方法的优劣?6.小结(5分钟)让学生总结本节课所学的内容,回答问题:什么是公式法?如何运用公式法求解二次方程?公式法背后的数学原理是什么?7.家庭作业(5分钟)布置一些运用公式法求解二次方程的练习题,让学生课后巩固所学知识。
人教版九年级数学上册:21.2.2 公式法教案2一. 教材分析人教版九年级数学上册第21.2.2节“公式法”,主要介绍了二次函数的顶点坐标公式和判别式的计算方法。
这一节内容是学生在学习了二次函数图像和性质的基础上,进一步深化对二次函数的理解。
本节内容的教学,旨在让学生掌握二次函数的顶点坐标公式,能够运用判别式判断二次函数图象与x轴的交点个数,提高学生解决实际问题的能力。
二. 学情分析九年级的学生已经学习了二次函数的基本概念、图像和性质,对于二次函数有一定的了解。
但是,对于二次函数的顶点坐标公式和判别式的计算方法,部分学生可能还不太熟悉。
因此,在教学过程中,教师需要引导学生回顾二次函数的相关知识,帮助学生理解和掌握顶点坐标公式和判别式的计算方法。
三. 教学目标1.让学生掌握二次函数的顶点坐标公式。
2.让学生学会运用判别式判断二次函数图象与x轴的交点个数。
3.培养学生的数学思维能力和解决问题的能力。
四. 教学重难点1.二次函数的顶点坐标公式的记忆和应用。
2.判别式的计算方法和判断二次函数图象与x轴交点个数的方法。
五. 教学方法采用讲授法、案例分析法、讨论法、练习法等教学方法,以教师为主导,学生为主体,通过引导学生自主探究、合作交流,提高学生解决问题的能力。
六. 教学准备1.准备相关的教学案例和练习题。
2.准备多媒体教学设备,如投影仪、电脑等。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过复习二次函数的基本概念、图像和性质,引导学生回顾已学知识,为新课的学习做好铺垫。
2.呈现(10分钟)讲解二次函数的顶点坐标公式,并通过示例让学生理解公式的含义和应用。
接着,介绍判别式的计算方法,让学生学会判断二次函数图象与x轴的交点个数。
3.操练(10分钟)让学生分组讨论,分析给出的几个二次函数的图象,运用顶点坐标公式和判别式计算方法,判断函数图象与x轴的交点个数,并解释原因。
4.巩固(10分钟)让学生回答一些有关二次函数的判断题,检验学生对顶点坐标公式和判别式计算方法的掌握程度。
无解.
对于一元二次方程的一般形式ax2+bx+c=0(a≠0),你能否用上面配方法的步骤求出它们的两根,请同学们独立完成下面这个问题.
问题:已知ax2+bx+c=0(a≠0)且b2-4ac≥0,
试推导它的两个根x1=,x2=.
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根由方程的系数a,b,c而定,因此:
(1)解一元二次方程时,可以先将方程化为一般形式ax2+bx+c=0,当b2-4ac≥0时,将a,b,c代
入式子x=就得到方程的根,这个式子叫做一元二次方程的求根公式.利
用求根公式解一元二次方程的方法叫公式法.
(2)由求根公式可知,一元二次方程最多有两个实数根.
续表
(3)当b2-4ac>0时,方程有两个不相等实数根即x1=,
x2=;
当b2-4ac=0时,方程有两个相等实数根即x1=x2=;
当b2-4ac<0时,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根.
用公式法解下列方程.。
21.2.2公式法1.知道一元二次方程根的判别式的概念.2.会用判别式判断一元二次方程的根的情况及根据一元二次方程的根的情况确定字母的取值范围.3.经历求根公式的推导过程并会用公式法解简单的一元二次方程.一、情境导入老师写了4个一元二次方程让同学们判断它们是否有解,大家都才解第一个方程呢,小强突然站起来说出每个方程解的情况,你想知道他是如何判断的吗?二、合作探究探究点一:一元二次方程的根的情况【类型一】判断一元二次方程根的情况不解方程,判断下列方程的根的情况.(1)2x2+3x-4=0;(2)x2-x+14=0;(3)x2-x+1=0.解析:根据根的判别式我们可以知道当b2-4ac≥0时,方程才有实数根,而b2-4ac<0时,方程没有实数根.由此我们不解方程就能判断一元二次方程根的情况.解:(1)2x2+3x-4=0,a=2,b=3,c=-4,∴b2-4ac=32-4×2×(-4)=41>0.∴方程有两个不相等的实数根.(2)x2-x+14=0,a=1,b=-1,c=14.∴b2-4ac=(-1)2-4×1×14=0.∴方程有两个相等的实数根.(3)x2-x+1=0,a=1,b=-1,c=1.∴b2-4ac=(-1)2-4×1×1=-3<0.∴方程没有实数根.方法总结:给出一个一元二次方程,不解方程,可由b2-4ac的值的符号来判断方程根的情况.当b2-4ac>0时,一元二次方程有两个不相等的实数根;当b2-4ac=0时,一元二次方程有两个相等的实数根;当b2-4ac<0时,一元二次方程无实数根.【类型二】由一元二次方程根的情况确定字母系数的取值已知关于x的一元二次方程(a-1)x2-2x+1=0有两个不相等的实数根,则a的取值范围是( )A.a>2 B.a<2C.a<2且a≠1 D.a<-2解析:由于一元二次方程有两个不相等的实数根,判别式大于0,得到一个不等式,再由二次项系数不为0知a-1不为0.即4-4(a-1)>0且a-1≠0,解得a<2且a≠1.选C.方法总结:若方程有实数根,则b2-4ac≥0.由于本题强调说明方程是一元二次方程,所以,二次项系数不为0.因此本题还是一道易错题.【类型三】说明含有字母系数的一元二次方程根的情况已知:关于x 的方程2x 2+kx -1=0,求证:方程有两个不相等的实数根.证明:Δ=k 2-4×2×(-1)=k 2+8,无论k 取何值,k 2≥0,所以k 2+8>0,即Δ>0,∴方程2x 2+kx -1=0有两个不相等的实数根.方法总结:要说明一个含字母系数的一元二次方程的根的情况,只需求出该方程根的判别式,分析其正、负情况,即可得出结论.【类型四】一元二次方程的根的情况的实际应用小林准备进行如下操作实验:把一根长为40cm 的铁丝剪成两段,并把每一段各围成一个正方形.小峰对小林说:“这两个正方形的面积之和不可能等于48cm 2”,他的说法对吗?请说明理由.解:假设能围成.设其中一个正方形的边长为x ,则另一个正方形的边长是(10-x ),由题可得,x 2+(10-x )2=48.化简得x 2-10x +26=0.因为b 2-4ac =(-10)2-4×1×26=-4<0,所以此方程没有实数根.所以小峰的说法是对的.探究点二:公式法解一元二次方程【类型一】用公式法解一元二次方程用公式法解下列方程: (1)2x 2+x -6=0;(2)x 2+4x =2;(3)5x 2-4x +12=0;(4)4x 2+4x +10=1-8x .解析:方程(1)(3)是一元二次方程的一般形式,可以直接确定a ,b ,c 的值,并计算b 2-4ac 的值,然后代入求根公式,即可求出方程的根;方程(2)(4)则需要先化成一般形式,再求解.解:(1)这里a =2,b =1,c =-6,b2-4ac =12-4×2×(-6)=1+48=49.∴x =-b ±b 2-4ac 2a =-1±492×2=-1±74,即原方程的解是x 1=-2,x 2=32.(2)将方程化为一般形式,得x 2+4x -2=0.∵b 2-4ac =24,∴x =-4±242=-2± 6.∴原方程的解是x 1=-2+6,x 2=-2- 6.(3)∵b 2-4ac =-224<0,∴原方程没有实数根.(4)整理,得4x 2+12x +9=0.∵b 2-4ac =0,∴x 1=x 2=-32.方法总结:用公式法解一元二次方程时,一定要先将方程化为一般形式,再确定a ,b ,c 的值.【类型二】一元二次方程解法的综合运用三角形的两边分别为2和6,第三边是方程x 2-10x +21=0的解,则第三边的长为( )A .7B .3C .7或3D .无法确定解析:解一元二次方程x 2-10x +21=0,得x 1=3,x 2=7.根据三角形三边的关系,第三边还应满足4<x <8.所以第三边的长x =7.故选A.方法总结:解题的关键是正确求解一元二次方程,并会运用三角形三边的关系进行取舍.三、板书设计教学过程中,强调用判别式去判断方程根的情况,首先需把方程化为一般形式.同时公式法的得出是通过配方法来的,用公式法解方程∴前提是Δ≥0.。
21.2.2 公式法教学时间 课题21.2.2公式法课型新授教学媒体多媒体教学目 标知识 技能 1.理解一元二次方程求根公式的推导过程.2.掌握公式结构,知道使用公式前先将方程化为一般形式,通过判别式判断根的情况.3.会利用求根公式解简单数字系数的一元二次方程.过程方法1.经历从用配方法解数字系数的一元二次方程到解字母系数的一元二次方程,探索求根公式,发展学生合情合理的推理能力,并认识到配方法是理解公式的基础.;2.通过对公式的推导,认识到一元二次方程的求根公式适用于所有的一元二次方程,操作简单.3.提高学生的运算能力,并养成良好的运算习惯.情感 态度 1.感受数学的严谨性和数学结论的确定性.2.提高学生运算能力,使学生获得成功体验,建立学习信心.教学重点 求根公式的推导,公式的正确使用 教学难点 求根公式的推导教学过程设计教学程序及教学内容 师生行为设计意图一、复习引入导语:我们学习了用配方法解数字系数的一元二次方程,能否用配方法解一般形式的一元二次方程()002≠=++a c bx ax ? 二、探究新知活动1.学生观察下面两个方程思考它们有何异同? ○1;6x 2-7x+1=0 ○2()002≠=++a c bx ax 活动2.按配方法一般步骤同时对两个方程求解: 1.移项得到6x 2-7x=-1,c bx ax -=+2教师提出问题,学生思考. 学生观察思考尝试回答学生对比进行配方,通过自主探究,合作交流,展开对求根公式的推导 让学生尝试对2244b ac a -的值进行分析为推导公式作铺垫,激发学生探索欲望 学生回顾配方法的解题思路,从数字系数过渡到字母系数进行配方,推导公式对比探究,结2.二次项系数化为1得到ac x ab x x x -=+-=-22,61673.配方得到 x 2-76x+(712)2=-16+(712)2x 2+b a x+(2b a )2=-c a+(2b a )24.写成(x+m )2=n 形式得到(x-712)2=25144,(x+2b a)2=2244b ac a -5.直接开平方得到x-712=±512,注意:(x+2b a)2=2244b aca -是否可以直接开平方?活动3.对(x+2b a)2=2244b ac a -观察,分析,在0≠a 时对2244b ac a -的值与0的关系进行讨论活动4.归纳出一元二次方程的根的判别式和求根公式,公式法.活动5.初步使用公式解方程6x 2-7x+1=0.活动6.总结使用公式法的一般步骤:○1把方程整理成一般形式,确定a,b,c 的值,注意符号○2求出ac b 42-的值,方程()002≠=++a c bx ax ,当Δ>0时,有两个不等实根;Δ=0时有两个相等实根;Δ<0时无实根.○3在ac b 42-≥0的前提下把a ,b ,c 的值带入公式x=242b b aca-±-进行计算,最后写出方程的根.三、课堂训练1.利用一元二次方程的根的判别式判断下列方程的根的情况 (1)2x 2-4x-1=0 (2)5x+2=3x2(3)(x-2)(3x-5)=0 (4)4x 2-3x+1=02.课本例2 四、小结归纳 本节课应掌握:1.用根的判别式判断一个一元二次方程是否有实数根学生尝试归纳,师生总结学生初步使用公式,教师规范板书。
21.2.2 公式法教学内容1.一元二次方程求根公式的推导过程;2.公式法的概念;3.利用公式法解一元二次方程.教学目标理解一元二次方程求根公式的推导过程,了解公式法的概念,会熟练应用公式法解一元二次方程.复习具体数字的一元二次方程配方法的解题过程,引入ax2+bx+c=0(a≠0)•的求根公式的推导公式,并应用公式法解一元二次方程.重难点关键1.重点:求根公式的推导和公式法的应用.2.难点与关键:一元二次方程求根公式法的推导.教学过程一、复习引入活动1:(学生活动)用配方法解下列方程(1)6x2-7x+1=0 (2)4x2-3x=52(老师点评)(1)移项,得:6x2-7x=-1二次项系数化为1,得:x2-76x=-16配方,得:x2-76x+(712)2=-16+(712)2(x-712)2=25144x-712=±512x1=512+712=7512+=1x2=-512+712=7512-=16(2)略总结用配方法解一元二次方程的步骤(学生总结,老师点评).(1)移项;(2)化二次项系数为1;(3)方程两边都加上一次项系数的一半的平方;(4)原方程变形为(x +m )2=n 的形式;(5)如果右边是非负数,就可以直接开平方求出方程的解,如果右边是负数,则一元二次方程无解.二、探索新知如果这个一元二次方程是一般形式ax 2+bx +c =0(a ≠0),你能否用上面配方法的步骤求出它们的两根,请同学独立完成下面这个问题.活动2: 问题:已知ax 2+bx +c =0(a ≠0)且b 2-4ac ≥0,试推导它的两个根x 1=242b b ac a -+-,x 2=242b b ac a--- 分析:因为前面具体数字已做得很多,我们现在不妨把a 、b 、c •也当成一个具体数字,根据上面的解题步骤就可以一直推下去.解:移项,得:ax 2+bx =-c二次项系数化为1,得x 2+b a x =-c a配方,得:x 2+b a x +(2b a )2=-c a +(2b a )2 即(x +2b a )2=2244b ac a- ∵b 2-4ac ≥0且4a 2>0∴2244b ac a -≥0 直接开平方,得:x +2b a =±242b ac a- 即x =242b b ac a-±- ∴x 1=242b b ac a -+-,x 2=242b b ac a--- 由上可知,一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根由方程的系数a 、b 、c 而定,因此:(1)解一元二次方程时,可以先将方程化为一般形式ax 2+bx +c =0,当b -4ac ≥0时,•将a、b、c代入式子x=242b b aca-±-就得到方程的根.(2)这个式子叫做一元二次方程的求根公式.(3)利用求根公式解一元二次方程的方法叫公式法.(4)由求根公式可知,一元二次方程最多有两个实数根.活动3:例1.用公式法解下列方程.(1)2x2-4x-1=0 (2)5x+2=3x2(3)(x-2)(3x-5)=0 (4)4x2-3x+1=0分析:用公式法解一元二次方程,首先应把它化为一般形式,然后代入公式即可.解:(1)a=2,b=-4,c=-1b2-4ac=(-4)2-4×2×(-1)=24>0x=(4)24426262242 --±±±==⨯∴x1=262+,x2=262-(2)将方程化为一般形式3x2-5x-2=0a=3,b=-5,c=-2b2-4ac=(-5)2-4×3×(-2)=49>0x=(5)4957236 --±±=⨯x1=2,x2=-1 3(3)将方程化为一般形式3x2-11x+9=0a=3,b=-11,c=9b2-4ac=(-11)2-4×3×9=13>0∴x=(11)131113236--±±=⨯∴x 1=11136+,x 2=11136- (3)a =4,b =-3,c =1b 2-4ac =(-3)2-4×4×1=-7<0因为在实数范围内,负数不能开平方,所以方程无实数根.活动4 三、巩固练习教材P 42 练习1.(1)、(3)、(5)四、应用拓展例2.某数学兴趣小组对关于x 的方程(m +1)22mx ++(m -2)x -1=0提出了下列问题.(1)若使方程为一元二次方程,m 是否存在?若存在,求出m 并解此方程.(2)若使方程为一元二次方程m 是否存在?若存在,请求出.你能解决这个问题吗?分析:能.(1)要使它为一元二次方程,必须满足m 2+1=2,同时还要满足(m +1)≠0.(2)要使它为一元一次方程,必须满足: ①211(1)(2)0m m m ⎧+=⎨++-≠⎩或②21020m m ⎧+=⎨-≠⎩或③1020m m +=⎧⎨-≠⎩ 解:(1)存在.根据题意,得:m 2+1=2m 2=1 m =±1当m =1时,m +1=1+1=2≠0当m =-1时,m +1=-1+1=0(不合题意,舍去)∴当m =1时,方程为2x 2-1-x =0a =2,b =-1,c =-1b 2-4ac =(-1)2-4×2×(-1)=1+8=9x =(1)913224--±±=⨯ x 1=,x 2=-12因此,该方程是一元二次方程时,m =1,两根x 1=1,x 2=-12. (2)存在.根据题意,得:①m 2+1=1,m 2=0,m =0因为当m=0时,(m+1)+(m-2)=2m-1=-1≠0所以m=0满足题意.②当m2+1=0,m不存在.③当m+1=0,即m=-1时,m-2=-3≠0所以m=-1也满足题意.当m=0时,一元一次方程是x-2x-1=0,解得:x=-1当m=-1时,一元一次方程是-3x-1=0解得x=-1 3因此,当m=0或-1时,该方程是一元一次方程,并且当m=0时,其根为x=-1;当m=-•1时,其一元一次方程的根为x=-13.活动五、归纳小结本节课应掌握:(1)求根公式的概念及其推导过程;(2)公式法的概念;(3)应用公式法解一元二次方程;(4)初步了解一元二次方程根的情况.活动六、布置作业1.教材P45复习巩固4.2.选用作业设计:活动七:练习一、选择题1.用公式法解方程4x2-12x=3,得到().A.x=362-±B.x=362±C.x=3232-±D.x=3232±2.方程2x2+43x+62=0的根是().A .x 1=2,x 2=3B .x 1=6,x 2=2C .x 1=22,x 2=2D .x 1=x 2=-63.(m 2-n 2)(m 2-n 2-2)-8=0,则m 2-n 2的值是( ).A .4B .-2C .4或-2D .-4或2二、填空题1.一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的求根公式是________,条件是________.2.当x =______时,代数式x 2-8x +12的值是-4.3.若关于x 的一元二次方程(m -1)x 2+x +m 2+2m -3=0有一根为0,则m 的值是_____.三、综合提高题1.用公式法解关于x 的方程:x 2-2ax -b 2+a 2=0.2.设x 1,x 2是一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的两根,(1)试推导x 1+x 2=-b a ,x 1·x 2=c a ;(2)•求代数式a (x 13+x 23)+b (x 12+x 22)+c (x 1+x 2)的值.3.某电厂规定:该厂家属区的每户居民一个月用电量不超过A 千瓦时,•那么这户居民这个月只交10元电费,如果超过A 千瓦时,那么这个月除了交10•元用电费外超过部分还要按每千瓦时100A 元收费. (1)若某户2月份用电90千瓦时,超过规定A 千瓦时,则超过部分电费为多少元?(•用A 表示)(2)下表是这户居民3月、4月的用电情况和交费情况 月份 用电量(千瓦时) 交电费总金额(元)380 25 4 45 10根据上表数据,求电厂规定的A 值为多少?答案:一、1.D 2.D 3.C二、1.x =242b b ac a-±-,b 2-4ac ≥0 2.4 3.-3三、1.x =22224442a ab a ±+-=a ±│b │ 2.(1)∵x 1、x 2是ax 2+bx +c =0(a ≠0)的两根,∴x 1=242b b ac a -+-,x 2=242b b ac a--- ∴x 1+x 2=22442b b ac b b ac a-+----=-b a , x 1·x 2=242b b ac a -+-·242b b ac a---=c a (2)∵x 1,x 2是ax 2+bx +c =0的两根,∴ax 12+bx 1+c =0,ax 22+bx 2+c =0 原式=ax 13+bx 12+c 1x 1+ax 23+bx 22+cx 2=x 1(ax 12+bx 1+c )+x 2(ax 22+bx 2+c ) =03.(1)超过部分电费=(90-A )·100A =-1100A 2+910A (2)依题意,得:(80-A )·100A =15,A 1=30(舍去),A 2=50。