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
(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- x=-
配方,得:x2- x+( )2=- +( )2
(x- )2=
x- =± x1= + = =1
x2=- + = =
(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 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=
7
6
1
6
7
6
7
12
1
6
7
12
7
12
25
144
7
12
5
12
5
12
7
12
7 5
12
+
5
12
7
12
7 5
12
− 1
6
2 4
2
b b ac
a
− + − 2 4
2
b 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:ax2+bx=-c
二次项系数化为 1,得 x2+ x=-
配方,得:x2+ x+( )2=- +( )2
即(x+ )2=
∵b2-4ac≥0 且 4a2>0
∴ ≥0
直接开平方,得:x+ =±
即 x=
∴x1= ,x2=
由上可知,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 b-4ac≥0 时,
将 a、b、c 代入式子 x= 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.
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=-1
b2-4ac=(-4)2-4×2×(-1)=24>0
x=
∴x1= ,x2=
(2)将方程化为一般形式
b
a
c
a
b
a 2
b
a
c
a 2
b
a
2
b
a
2
2
4
4
b ac
a
−
2
2
4
4
b ac
a
−
2
b
a
2 4
2
b ac
a
−
2 4
2
b b ac
a
− ± −
2 4
2
b b ac
a
− + − 2 4
2
b b ac
a
− − −
2 4
2
b b ac
a
− ± −
( 4) 24 4 2 6 2 6
2 2 4 2
− − ± ± ±= =×
2 6
2
+ 2 6
2
− 3x2-5x-2=0
a=3,b=-5,c=-2
b2-4ac=(-5)2-4×3×(-2)=49>0
x=
x1=2,x2=-
(3)将方程化为一般形式
3x2-11x+9=0
a=3,b=-11,c=9
b2-4ac=(-11)2-4×3×9=13>0
∴x=
∴x1= ,x2=
(3)a=4,b=-3,c=1
b2-4ac=(-3)2-4×4×1=-7