人教版九年级上册第二十一章 一元二次方程21.2 解一元二次方程21.2.1 配方法精品ppt课件
展开1.理解并掌握把一个二次三项式通过配方化成m(x+n)2+p的形式. (重、难点)2.灵活运用配方法求代数式的最值. (重点)
像这样,通过配成完全平方形式来解一元二次方程的方法,叫做配方法.
1.配方法的定义是什么?
2.配方法解方程的基本思路?
把方程通过配方化为(x+n)2=p的形式,将一元二次方程降次,转化为一元一次方程求解.
在方程两边都加上一次项系数一半的平方.注意是在二次项系数为1的前提下进行的.
4.用配方法解一元二次方程的一般步骤?
(1)将一元二次方程化为一般形式; (2)把常数项移到方程的右边; (3)在方程两边同除以二次项系数,将二次项系数化为1; (4)在方程两边都加上一次项系数一半的平方,然后将方程左边化为一个完全平方式,右边为一个常数; (5)当方程右边为一个非负数时,用直接开平方法解这个一元二次方程;当方程右边是负数时,原方程无实数根.
x2-2x+12=3+12 ,
类型一:把二次多项式化为m(x+n)2+p的形式
例1.把下列二次多项式化为m(x+n)2+p的形式: (1)k2-4k+5; (2)-x2-x-1.
解:(1)k2-4k+5=k2-4k+4-4+5
把下列二次多项式化为m(x+n)2+p的形式:(1) x2-6x+5; (2)-3x2+5x+1.
解:原式=x2-6x+5=x2-6x+9-9+5=(x-3)2 -4
类型二:求二次多项式的最值
例2.不论x,y为什么数,代数式4x2+3y2+8x-12y+7的值( )A.总大于7 B.总不小于9 C.总不小于-9 D.为任意有理数
解:4x2+3y2+8x-12y+7=4x2+8x+4+3y2-12y+3=4(x2+2x+1)+3(y2−4y+1)=4(x+1)2+3(y2−4y+4−4+1)=4(x+1)2+3(y−2)2−9,∵(x+1)2≥0,(y−2)2≥0,∴4x2+3y2+8x-12y+7≥−9.即不论x、y为什么实数,代数式4x2+3y2+8x-12y+7的值总不小于−9.
【点睛】将二次多项式配成m(x+n)2+p的形式:①当m<0时,它有最大值p; ②当m>0时,它有最小值p.
2.多项式x2﹣6x+4y2+4y+20的最小值是( )A.20 B.17 C.10 D.0
1.已知m是有理数,则m2﹣2m+4的最小值是( )A.3 B.5 C.6 D.8
3.已知关于x的多项式 的最大值为5,则m的值可能为( )A.1 B.2 C.3 D.4
类型三:判断二次多项式的符号(正、负)
【点睛】将二次多项式配成m(x+n)2+p的形式:①当m<0且p<0时,式子的值恒为负;②当m>0且p>0时,式子的值恒为正.
例3.试用配方的方法说明:代数式 的值恒为正数.
解:∵无论x取何值,总有 ,∴ .即代数式 的值恒为正数.
1.代数式x2-4x+5的值( )A.恒为正 B.恒为负 C.可能为0 D.不能确定
解: ,∵ ,∴ ,∴ ,即 的值一定小于0.
类型四:利用配方法求代数式的值
解:∵ .∴ ,∴ ,∴ ,∴ ,∴ .
解:由已知 ,得 ,∴ ,∴ ,∴ .
类型五:与二次多项式有关的大小比较问题
例5.已知M=m-4,N=m2-3m,则M与N的大小关系为( )A.M>N B.M=N C.M≤N D.M< N
解:M-N=m-4-(m2-3m)=m-4-m2+3m=-m2+4m-4=-(m2-4m+4)=-(m-2)2,∵(m-2)2≥0,∴-(m-2)2≤0,∴M-N≤0,∴M≤N.
【点睛】比较两个代数式的大小,一般将两式相减,再把差值利用配方法变形,进一步判断差值的正负性,从而得到两个代数式的大小关系.
已知a,b是实数,M=10a2+b2-7a+8,N=a2+b2+5a+1,试比较M ,N的值的大小.
解:∵M-N=10a2+b2-7a+8-(a2+b2+5a+1)=9a2-12a+7=(3a-2)2+3,∵ (3a-2)2≥0,∴(3a-2)2+3>0,∴M>N.
类型六:利用配方法解决阅读理解类问题
(3)△ABC为等边三角形.理由如下:∵∴∴∴∴∴ △ABC为等边三角形.
1.求最值或证明代数式的值为恒正(或负)
对于一个关于x的二次多项式通过配方成a(x+m)2+n的形式后,(x+m)2≥0,n为常数,当a>0时,可知其最小值;当a<0时,可知其最大值.
2.完全平方式中的配方
如:已知x2-2mx+16是一个完全平方式,所以一次项系数一半的平方等于16,即m2=16,m=±4.
3.利用配方构成非负数和的形式
对于含有多个未知数的二次式的等式,求未知数的值,解题突破口往往是配方成多个完全平方式得其和为0,再根据非负数的和为0,各项均为0,从而求解.如:a2+b2-4b+4=0,则a2+(b-2)2=0,即a=0,b=2.
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