初三一元二次方程的4种解法
1.直接开平方法:这是最基础的方法,与此前解一元一次方程类似。(在降次时注意正负两个值)
2.配方法:配方法就是把方程配成一个完全平方式,再用直接开平法求解,配方时,方程左右两边同时加上[一次项系数一半的平方]。(方法:先移项,在化二次项系数为一,然后配方,最后利用直接开平法求解。)
3.公式法:用公式法解一元二次方程时首先要化成一般形式,也就是ax2+bx+c=0的形式,然后才能做。 在公式法解一元二次方程中,△=b2-4ac称为根的判别式。
当b2-4ac>0时,方程有两个不相等的实数根;
当b2-4ac=时,方程有两个相等的实数根;
当b2-4ac<0时,方程没有实数根。
公式法是万能的。
4.因式分解法:因式分解法就是利用了八年级上学期所学的分解因式(提公因式和平方差公式,完全平方公式)来求解。
一般步骤:①将方程右边化为零;②将方程左边分解为两个一次因式乘积;③令每个因式分别等于零,得到两个一元一次方程(分解因式);④解这两个一元一次方程
一般的 一元二次方程 AX^2+BX+C=0
直接开平方法 是 在 B=0 的情况下 如 4X^2+9=0 X=+- 3/2
配方法 是 在 C不等于 B/2A 情况下 强行 在等式 2边 加上 (B/2A)平方 如 x^2+2x-1=0
在等式2边加 1 (X^2+2X+1)-1=1 ( X+1)^2=2 开方 就可以
公式法 是在 判断是否有解时用得(配方若果很烦的话或者是 无法用英式分解法)
因式分解法 一般是在 可以看出 可以配方的情况 如 3X^2 +7X+2=0 (3X+1)(X+2)=0
十字相乘法 就是 因式分解法 3=1*3 2=2*1 十字相乘 就是 交叉相乘 2*3+1*1=7
不懂得可以继续问我
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只含有一个未知数,并且未知数的最高指数幂是2的整式方程叫做一元二次方程。
一元二次方程有4种解法,即直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法。公式法可以解所有的一元二次方程,公式法不能解没有实数根的方程(也就是b²-4ac<0的方程)。因式分解法,必须要把等号右边化为0。配方法比较简单:首先将方程二次项系数a化为1,然后把常数项移到等号的右边,最后后在等号两边同时加上一次项系数绝对值一半的平方。
中文名:一元二次方程
外文名:quadratic equation of one unknown
类型:整式方程
标准形式:ax²+bx+c=0(a≠0)
求根公式:x=[-b±√(b²-4ac)]/2a
解法:配方法、公式法、因式分解法。
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满足条件
一元二次方程必须同时满足三个条件:
①是整式方程,即等号两边都是整式,方程中如果有分母;且未知数在分母上,那么这个方程就是分式方程,不是一元二次方程,这点请注意!
②只含有一个未知数;
③未知数的最高次数是2。
方程形式
一般式
一般地,任何一个关于x的一元二次方程经过整理,都能化成如ax2+bx+c=0 (a≠0,a,b,c是常数)的形式。这种形式叫一元二次方程的一般形式。一次项系数b和常数项c可取任意实数,而二次项系数a必须是不等于0的实数。要先确定二次项系数,再确定一次项系数和常数项,必须先把一元二次方程化成一般形式。
变形式
(a、b是实数,a≠0);
(a、c是实数,a≠0);
(a是实数,a≠0).
注:a≠0这个条件十分重要.
配方式
两根式
求解方法
开平方法
形如x2=p或(nx+m)2=p(p≥0)的一元二次方程可采用直接开平方法解一元二次方程。
如果方程化成 的形式,那么可得 。
如果方程能化成 (p≥0)的形式,那么 ,进而得出方程的根。
注意:
①等号左边是一个数的平方的形式而等号右边是一个非负数。
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。
配方法
步骤
将一元二次方程配成(x+m)2=n的形式,再利用直接开平方法求解,这种解一元二次方程的方法叫配方法。
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如果右边是非负数,即可进一步通过直接开平方法求出它的解,如果右边是一个负数,则判定此方程无实数解。
配方法的理论依据是完全平方公式a²+b²±2ab=(a±b)²
配方法的关键是:先将一元二次方程的二次项系数化为1,然后在方程两边同时加上一次项系数一半的平方。
举例
例一:用配方法解方程 3x2-4x-2=0
解:将常数项移到方程右边 3x2-4x=2
将二次项系数化为1:
方程两边都加上一次项系数一半的平方:
配方:
直接开平方得:
∴ , .
∴原方程的解为 , .
求根公式法
步骤
用求根公式解一元二次方程的方法叫做求根公式法。
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 ,确定a,b,c的值(注意符号);
②求出判别式 的值,判断根的情况;
③在 的前提下,把a、b、c的值代入公式 进行计算,求出方程的根。
推导过程
一元二次方程的求根公式导出过程如下:
(为了配方,两边各加 )
(化简得)。
一元二次方程的求根公式在方程的系数为有理数、实数、复数或是任意数域中适用。
一元二次方程中的判别式:根号下b²-4ac
应该理解为“如果存在的话,两个自乘后为的数当中任何一个”。在某些数域中,有些数值没有平方根。
推导过程2
一元二次方程的求根公式导出过程如下:
a的取值范围任意,c取值范围任意,b=(a+1)√c。从a b c 的取值来看可出1亿道方程以上,与因式分解相符合。
运用韦达定律验证:
因式分解法
因式分解法即利用因式分解求出方程的解的方法。
因式分解法就是先把方程的右边化为0,再把左边通过因式分解化为两个一次因式的积的形式,那么这两个因式的值就都有可能为0,这就能得到两个一元一次方程的解,这样也就把原
图解法
方程进行了降次,把解一元二次方程转化为解一元一次方程的问题(数学化归思想)。
因式分解法解一元二次方程的一般步骤:
①移项,使方程的右边化为零;
②将方程的左边分解为两个一次因式的乘积;
③令每个因式分别为零,得到两个一元一次方程;
④解这两个一元一次方程,它们的解就都是原方程的解。
一元二次方程的解法有如下几种:
第一种:运用因式分解的方法,而因式分解的方法有:(1)十字相乘法(又包括二次项系数为1的和二次项系数不为1,但又不是0的),(2)公式法:(包括完全平方公式,平方差公式,).(3)提取公因式
例1:X^2-4X+3=0
本题运用因式分解法中的十字相乘法,原方程分解为(X-3)(X-1)=0 ,可得出X=3或1。
例2:X^2-8X+16=0
本题运用因式分解法中的完全平方公式,原方程分解为(X-4)^2=0 可以得出X1=4 X2=4(注意:碰到此类问题,一定要写X1=X2=某个数,不能只写X=某个数,因为一元二次方程一定有两个根,两个根可以相同,也可以不同)
例3:X^2-9=0
本题运用因式分解法中的平方差公式,原方程分解为(X-3)(X+3)=0 ,可以得出X1=3,X2=-3。
例4:X^2-5X=0
本题运用因式分解法中的提取公因式法来解,原方程分解为X(X-5)=0 ,可以得出X1=0 ,X2=5
第二种方法是配方法,比较复杂,下面举一个例来说明怎样用配方法来解一元二次方程:
X^2+2X-3=0
第一步:先在X^2+2X后加一项常数项,使之能成为一项完全平方式,那么根据题目,我们可以得知应该加一个1这样就变成了(X+1)^2。
第二步:原式是X^2+2X-3,而(X+1)^2=X^2+2X+1,两个葵花子对比之后发现要在常数项后面减去4,才会等于原式,所以最后用配方法后得到的式子为(X+1)^2-4=0,最后可解方程。
还有一种方法就是开平方法,例如:X^2=121,那么X1=11,X2=-11。
最后如果用了上面所有的方法都无法解方程,那就只能像楼上所说的用求根公式了。
定理就是韦达定理,还有根的判别式,韦达定理就是一元二方程ax^2+bx+c=0(a不等于0)二根之和就是-b/a,两根之积就是c/a
举例:X^2-4X+3=0 两根之和就是-(-4/1)=4,两根之积就是3/1=3,(你可以自己解一下,看看是否正确)。
因式分解法:把方程变形为一边是零,把另一边的二次三项式分解成两个一次因式的积的形式,让
两个一次因式分别等于零,得到两个一元一次方程,解这两个一元一次方程所得到的根,就是原方程的两个
根。这种解一元二次方程的方法叫做因式分解法。
例4.用因式分解法解下列方程:
(1) (x+3)(x-6)=-8 (2) 2x2+3x=0
(3) 6x2+5x-50=0 (选学) (4)x2-2( + )x+4=0 (选学)
(1)解:(x+3)(x-6)=-8 化简整理得
x2-3x-10=0 (方程左边为二次三项式,右边为零)
(x-5)(x+2)=0 (方程左边分解因式)
∴x-5=0或x+2=0 (转化成两个一元一次方程)
∴x1=5,x2=-2是原方程的解。
(2)解:2x2+3x=0
x(2x+3)=0 (用提公因式法将方程左边分解因式)
∴x=0或2x+3=0 (转化成两个一元一次方程)
∴x1=0,x2=-是原方程的解。
注意:有些同学做这种题目时容易丢掉x=0这个解,应记住一元二次方程有两个解。
(3)解:6x2+5x-50=0
(2x-5)(3x+10)=0 (十字相乘分解因式时要特别注意符号不要出错)
∴2x-5=0或3x+10=0
∴x1=, x2=- 是原方程的解。
(4)解:x2-2(+ )x+4 =0 (∵4 可分解为2 �6�12 ,∴此题可用因式分解法)
(x-2)(x-2 )=0
∴x1=2 ,x2=2是原方程的解。
小结:
一般解一元二次方程,最常用的方法还是因式分解法,在应用因式分解法时,一般要先将方程写成一般
形式,同时应使二次项系数化为正数。
直接开平方法是最基本的方法。
公式法和配方法是最重要的方法。公式法适用于任何一元二次方程(有人称之为万能法),在使用公式
法时,一定要把原方程化成一般形式,以便确定系数,而且在用公式前应先计算判别式的值,以便判断方程
是否有解。
配方法是推导公式的工具,掌握公式法后就可以直接用公式法解一元二次方程了,所以一般不用配方法
解一元二次方程。但是,配方法在学习其他数学知识时有广泛的应用,是初中要求掌握的三种重要的数学方
法之一,一定要掌握好。(三种重要的数学方法:换元法,配方法,待定系数法)。
例5.用适当的方法解下列方程。(选学)
(1)4(x+2)2-9(x-3)2=0 (2)x2+(2-)x+ -3=0
(3) x2-2 x=- (4)4x2-4mx-10x+m2+5m+6=0
分析:(1)首先应观察题目有无特点,不要盲目地先做乘法运算。观察后发现,方程左边可用平方差
公式分解因式,化成两个一次因式的乘积。
(2)可用十字相乘法将方程左边因式分解。
(3)化成一般形式后利用公式法解。
(4)把方程变形为 4x2-2(2m+5)x+(m+2)(m+3)=0,然后可利用十字相乘法因式分解。
(1)解:4(x+2)2-9(x-3)2=0
[2(x+2)+3(x-3)][2(x+2)-3(x-3)]=0
(5x-5)(-x+13)=0
5x-5=0或-x+13=0
∴x1=1,x2=13
(2)解: x2+(2- )x+ -3=0
[x-(-3)](x-1)=0
x-(-3)=0或x-1=0
∴x1=-3,x2=1
(3)解:x2-2 x=-
x2-2 x+ =0 (先化成一般形式)
△=(-2 )2-4 ×=12-8=4>0
∴x=
∴x1=,x2=
(4)解:4x2-4mx-10x+m2+5m+6=0
4x2-2(2m+5)x+(m+2)(m+3)=0
[2x-(m+2)][2x-(m+3)]=0
2x-(m+2)=0或2x-(m+3)=0
∴x1= ,x2=
例6.求方程3(x+1)2+5(x+1)(x-4)+2(x-4)2=0的二根。 (选学)
分析:此方程如果先做乘方,乘法,合并同类项化成一般形式后再做将会比较繁琐,仔细观察题目,我
们发现如果把x+1和x-4分别看作一个整体,则方程左边可用十字相乘法分解因式(实际上是运用换元的方
法)
解:[3(x+1)+2(x-4)][(x+1)+(x-4)]=0
即 (5x-5)(2x-3)=0
∴5(x-1)(2x-3)=0
(x-1)(2x-3)=0
∴x-1=0或2x-3=0
∴x1=1,x2=是原方程的解。
例7.用配方法解关于x的一元二次方程x2+px+q=0
解:x2+px+q=0可变形为
x2+px=-q (常数项移到方程右边)
x2+px+( )2=-q+()2 (方程两边都加上一次项系数一半的平方)
(x+)2= (配方)
当p2-4q≥0时,≥0(必须对p2-4q进行分类讨论)
∴x=- ±=
∴x1= ,x2=
当p2-4q<0时,<0此时原方程无实根。
说明:本题是含有字母系数的方程,题目中对p, q没有附加条件,因此在解题过程中应随时注意对字母
取值的要求,必要时进行分类讨论。
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