八年级下沪科版一元二次方程教案
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17.1 一元二次方程
学习目标
1.了解一元二次方程及相关概念;(重点)
2.能根据具体问题的数量关系,建立方程的模型.(难点)
教学过程
一、情境导入一个面积为120m2的矩形苗圃,
它的长比宽多2m ,苗圃的长和宽各是多少?
设苗圃的宽为xm ,则长为(x +2)m. 根据题意,得x(x +2)=120.
所列方程是否为一元一次方程?(这个方程便是即将学习的一元二次方程.)
二、合作探究
探究点一:一元二次方程的概念
【类型一】 一元二次方程的识别
下列方程中,是一元二次方程的是________(填入序号即可).
①y24-y =0;②2x2-x -3=0;③1x2=3;
④x2=2+3x ;⑤x3-x +4=0;⑥t2=2;
⑦x2+3x -3x =0;⑧x2-x =2.
解析:由一元二次方程的定义知③⑤⑦⑧不是.答案为①②④⑥.
方法总结:判断一个方程是不是一元二次方程,先看它是不是整式方程,若
是,再对它进行整理,若能整理为ax2+bx +c =0(a ,b ,c 为常数,a ≠0)的形式,则这个方程就是一元二次方程.
【类型二】 根据一元二次方程的概念求字母的值
a 为何值时,下列方程为一元二次方程?
(1)ax2-x =2x2-ax -3;
(2)(a -1)x|a|+1+2x -7=0.
解析:(1)将方程转化为一般形式,得(a -2)x2+(a -1)x +3=0,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.
解:(1)将方程整理得(a -2)x2+(a -1)x +3=0,∵a -2≠0,∴a ≠2.当a≠2
时,原方程为一元二次方程;
(2)∵|a|+1=2,∴a =±1.当a =1时,a -1=0,不合题意,舍去.∴当a =
-1时,原方程为一元二次方程.
方法总结: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.
【类型三】 一元二次方程的一般形式
把下列方程转化成一元二次方程的一般形式,并指出二次项系数、一次
项系数和常数项.
(1)x(x -2)=4x2-3x ;
(2)x23-x +12=-x -12;
(3)关于x 的方程mx2-nx +mx +nx2=q -p(m +n≠0).
解析:首先对上述三个方程进行整理,通过“去分母”“去括号”“移项”“合并同
类项”等步骤将它们化为一般形式,再分别指出二次项系数、一次项系数和常数
项.
解:(1)去括号,得x2-2x =4x2-3x.移项、合并同类项,得3x2-x =0.二
次项系数为3,一次项系数为-1,常数项为0;
(2)去分母,得2x2-3(x +1)=3(-x -1).去括号、移项、合并同类项,得
2x2=0.二次项系数为2,一次项系数为0,常数项为0;
(3)移项、合并同类项,得(m +n)x2+(m -n)x +p -q =0.二次项系数为m +n ,
一次项系数为m -n ,常数项为p -q.
方法总结:(1)在确定一元二次方程各项系数时,首先把一元二次方程转化
成一般形式,如果在一般形式中二次项系数为负,那么最好在方程左右两边同乘
-1,使二次项系数变为正数;
(2)指出一元二次方程的各项系数时,一定要带上前面的符号;
(3)一元二次方程转化为一般形式后,若没有出现一次项bx ,则b =0;若没
有出现常数项c ,则c =0.
探究点二:根据实际问题建立一元二次方程模型
如图,现有一张长为19cm ,宽为15cm 的长方形纸片,需要在四个顶
角处剪去边长是多少的小正方形,才能将其做成底面积为81cm2的无盖长方体
纸盒?请根据题意列出方程.
解析:小正方形的边长即为纸盒的高,中间虚线部分则为纸盒底面,设出未
知数,利用长方形面积公式可列出方程.
解:设需要剪去的小正方形边长为xcm ,则纸盒底面的长方形的长为(19-
2x)cm ,宽为(15-2x)cm.
根据题意,得(19-2x)(15-2x)=81.整理得x2-17x +51=0(0 方法总结:列方程最重要的是审题,只有理解题意,才能恰当地设出未知数, 准确地找出已知量和未知量之间的等量关系,正确地列出方程.在列出方程后,还应根据实际需求,注明自变量的取值范围. 探究点三:一元二次方程的根 已知关于x 的一元二次方程x2+mx +3=0的一个解是x =1,求m 的 值. 解析:将方程的解代入原方程,可使方程的左右两边相等.本题将x =1代 入原方程,可得关于m 的一元一次方程,解得m 的值即可. 解:根据方程的解的定义,将x =1代入原方程,得12+m×1+3=0,解得 m =-4,即m 的值为-4. 方法总结:方程的根(解)一定满足原方程,将根(解)的值代入原方程,即可 得到关于未知系数的方程,通过解方程可以求出未知系数的值,这种方法叫做根 的定义法. 17.2 一元二次方程的解法 第一课时 配方法 学习目标 1.学会用直接开平方法解形如(x +m )2=n (n ≥0)的一元二次方程;(重点) 2.理解配方法的思路,能熟练运用配方法解一元二次方程.(难点) 教学过程 一、情境导入 一块石头从20m 高的塔上落下,石头离地面的高度h (m)和下落时间x (s)大 致有如下关系:h =5x 2,问石头经过多长时间落到地面? 二、合作探究 探究点一:用直接开平方法解一元二次方程 用直接开平方法解下列方程: (1)x2-16=0; (2)3x2-27=0; (3)(x -2)2=9; (4)(2y -3)2=16. 解析:用直接开平方法解方程时,要先将方程化成左边是含未知数的完全平 方式,右边是非负数的形式,再根据平方根的定义求解.注意开方后,等式的右 边取“正、负”两种情况. 解:(1)移项,得x2=16.根据平方根的定义,得x =±4,即x1=4,x2=-4; (2)移项,得3x2=27.两边同时除以3,得x2=9.根据平方根的定义,得x = ±3,即x1=3,x2=-3; (3)根据平方根的定义,得x -2=±3,即x -2=3或x -2=-3,即x1=5, x2=-1; (4)根据平方根的定义,得2y -3=±4,即2y -3=4或2y -3=-4,即y1 =72,y2=-12. 方法总结:直接开平方法是解一元二次方程的最基本的方法,它的理论依据 是平方根的定义,它的可解类型有如下几种:①x2=a(a≥0);②(x +a)2=b(b≥0);③(ax +b )2=c (c ≥0);④(ax +b )2=(cx +d )2(|a |≠|c |). 探究点二:用配方法解一元二次方程 【类型一】 用配方法解一元二次方程 用配方法解下列方程: (1)x2-2x -35=0; (2)3x2+8x -3=0. 解析:当二次项系数是1时,先把常数项移到右边,然后左、右两边同时加 上一次项系数一半的平方,把左边配方成完全平方式,即为(x +m)2=n(n≥0)的 形式,再用直接开平方法求解;当二次项系数不是1时,先将二次项系数化为1,再用配方法解方程. 解:(1)移项,得x2-2x =35.配方,得x2-2x +12=35+12,即(x -1)2=36.