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人教版九年级上册第二十一章 一元二次方程21.1 一元二次方程集体备课ppt课件
展开雷锋是共产主义战士、最美奋斗者,他无私奉献的精神影响了一代又一代的中国人.在国内有多处雷锋雕像,那么你知道这些雕像是怎么设计的吗?
设计师在设计人体雕像时,使雕像的上部AC(腰以上)与下部BC(腰以下)的高度比,等于下部BC与全部AB(全身)的高度比,可以增加视觉美感,假设如图所示的雕像高AB为2 m,下部BC=x m,请列出方程.
解:列方程得整理得 x 2 + 2x - 4 = 0.①
x 2 = 2(2 - x ),
想一想,上述方程与以往我们学过的方程有什么联系和区别?
AC:BC=BC:AB
问题1 有一块矩形铁皮,长100cm,宽50cm,在它的四角各切去一个同样的正方形,然后将四周突出部分折起,就能制作一个无盖方盒,如果要制作的方盒的底面积为3600cm2,那么铁皮各角应切去多大的正方形?
解:设切去的正方形的边长为xcm,
则盒底的长为(100 − 2x)cm,
宽为(50 − 2x)cm,
根据方盒的底面积为3600cm2,得
该方程中未知数的个数和最高次数各是多少?
问题2 要组织一次排球邀请赛,参赛的每两队之间都要比赛一场,根据场地和时间等条件,赛程计划安排7天,每天安排4场比赛,比赛组织者应邀请多少个队参加比赛?
解:设比赛组织者应邀请x个队参加比赛,根据题意,列方程:
方程①、②、③都不是一元一次方程.那么这三个方程与一元一次方程的区别在哪里?它们有什么共同特点呢?
③未知数的最高次数都是2.
x2-75x+350=0 ②
x2 + 2x - 4 = 0 ①
x2-x-56=0 ③
等号两边都是整式,只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高次数是2(二次)的方程,叫做一元二次方程.
ax2+bx +c = 0(a,b,c为常数, a≠0)
ax2 是二次项, a 是二次项系数; bx 是一次项, b 是一次项系数; c 是常数项.
一元二次方程的一般形式是
想一想 为什么一般形式中ax2+bx+c=0要限制a≠0,b、c 可以为零吗?
当 a ≠ 0 , b = 0时 ,
当 a ≠ 0 , c = 0时 ,
ax2+bx = 0
当 a ≠ 0 ,b = c =0时 ,
总结:只要满足a ≠ 0 ,b , c 可以为任意实数.
化简整理成x2-3x+2=0
化简整理成12x+10=0
判断下列方程是否为一元二次方程?
(2) x3+ x2=36
(1) x2+ x=36
例2 a为何值时,下列方程为一元二次方程?
(1)ax2−x=2x2;
(2) (a−1)x|a|+1 −2x−7=0.
解:(1)将方程式转化为一般形式,得(a − 2)x2−x=0,所以当a − 2≠0,即a≠2时,原方程是一元二次方程; (2)由|a|+1 =2,且a −1 ≠0知,当a= −1时,原方程是一元二次方程.
方法:用一元二次方程的定义求字母的值的方法:根据未知数的最高次数等于2,列出关于某个字母的方程,再排除使二次项系数等于0的字母的值.
变式:方程(2a-4)x2 −2bx+a=0, (1)在什么条件下此方程为一元二次方程?(2)在什么条件下此方程为一元一次方程?
解:(1)当 2a − 4≠0,即a ≠2 时,是一元二次方程;
(2)当a=2 且b ≠0时,是一元一次方程.
方法:一元一次方程与一元二次方程的区别与联系:1.相同点:都是整式方程,只含有一个未知数;2.不同点:一元一次方程未知数最高次数是1,一元二次方程未知数最高次数是2.
思考:一元一次方程与一元二次方程有什么区别与联系?
ax=b (a≠0)
ax2+bx+c=0 (a≠0)
整式方程,只含有一个未知数
例3 将方程3x(x − 1)=5(x+2)化成一元二次方程的一般形式,并写出其中的的二次项系数、一次项系数和常数项.
3x2 −3x=5x+10.
3x2 −8x −10=0.
其中二次项系数是3;一次项系数是−8;常数项是−10.
使方程左右两边相等的未知数的值叫做一元二次方程的解,一元二次方程的解也叫一元二次方程的根.
试一试:下面哪些数是方程 x2 – x – 6 = 0 的解? – 4, –3, –2, –1,0,1,2,3,4
例4 已知关于x的一元二次方程x2+ax+a=0的一个根是3,求a的值.
解:由题意把x=3代入方程x2+ax+a=0,得
32+3a+a =0,
方法:已知方程的根求字母的值,只需要把方程的根代入方程,将得到一个关于这个字母的一元一次方程,求解这个一元一次方程,就能得到字母的值.
变式:已知a是方程 x2+2x-2=0 的一个实数根,求 2a2+4a+2018的值.
方法:求代数式的值,先把已知解代入,再注意观察,有时需运用到整体思想,求解时,将所求代数式的一部分看作一个整体,代入求值.
问题 在一块宽20m、长32m的矩形空地上,修筑三条570m2,问小路的宽应为多少?
1.若设小路的宽是xm,则横向小路的面积是____m2,纵向小路的面积是 m2,两者重叠的面积是 m2.
2.由于花坛的总面积是570m2.你能根据题意,列出方程吗?
32×20−(32x+2×20x)+2x2=570
x2−36x+35=0
还有其他的方法吗?试说明原因.
(20−x)(32−2x)=570
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建立一元二次方程模型的一般步骤
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1. 下列哪些是一元二次方程?
(x+3)(2x−4)=x2
3y2=(3y+1)(y−2)
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3.关于x的方程(k2−1)x2 + 2(k −1)x+2k+ 2=0,当k 时,是一元二次方程.当k 时,是一元一次方程.
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4.(1)已知方程5x²+mx−6=0的一个根为4,则m的值 为___________;(2)若关于x的一元二次方程(m+2)x2+5x+m2-4=0
有一个根为0,求m的值.
解:将x=0代入方程得m2−4=0,
综上所述:m = 2.
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5.(1) 如图,已知一矩形的长为200cm,宽为150cm.现在矩形中挖去一个圆,使剩余部分的面积为原矩形面积的四分之三.求挖去的圆的半径xcm应满足的方程(其中π取3);
解:设由于圆的半径为xcm,则它的面积为3x2 cm2.
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(2) 如图,据某市交通部门统计,前年该市汽车拥有量为75万辆,两年后增加到108万辆.求该市两年来汽车拥有量的年平均增长率x应满足的方程.
解:该市两年来汽车拥有量的年平均增长率为x,
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拓广探索 已知关于x的一元二次方程 ax2+bx+c=0 (a≠0)的一个根为1, 求a+b+c的值.
思考:1.若 a+b+c=0,你能通过观察,求出方程ax2+bx+c=0 (a≠0)的一个根吗?
∴方程ax2+bx+c=0 (a≠0)的一个根是x=1.
2. 若 a-b +c=0,4a+2b +c=0 ,你能通过观察,求出方程ax2+bx+c=0 (a≠0)的根吗?
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是整式方程;只含一个未知数;未知数的最高次数是2.
ax2+bx+c=0 (a ≠0) 其中(a≠0)是一元二次方程的必要条件;
使方程左右两边相等的未知数的值.
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