一元二次方程的起源和应用
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一元二次方程的起源与应用一年七班唐梦雷一、定义:(quadratic equation of one variable)是指含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程叫做一元二次方程。二、起源在公元前两千年左右,一元二次方程及其解法已出现于古巴比伦人的泥板文书中:求出一个数使它与它的倒数之和等于一个已给数.可见巴比伦人已知道一元二次方程并知道了求根公式。但他们当时并不接受负数,所以负根是略而不提的。埃及的纸草文书中也涉及到最简单的二次方程,在公元前4、5世纪时,古中国也已掌握了一元二次方程的求根公式。希腊的丢番图(246-330)却只取二次方程的一个正根,即使遇到两个都是正根的情况,他亦只取其中之一。公元628年,从印度的婆罗摩笈多写成的《婆罗摩修正体系》中,得到二次方程二次项系数为一的一个求根公式。在阿拉伯阿尔.花拉子米的《代数学》中讨论到方程的解法,解出了一次、二次方程,其中涉及到六种不同的形式,令a、b、c为正数。把二次方程分成不同形式作讨论,是依照丢番图的做法。阿尔.花拉子米除了给出二次方程的几种特殊解法外,还第一次给出二次方程的一般解法,承认方程有两个根,并有无理根存在,但却未有虚根的认识。十六世纪意大利的数
学家们为了解三次方程而开始应用复数根。韦达(1540-1603)除已知一元方程在复数范围内恒有解
外,还给出根与系数的关系。我国《九章算术.勾
股》章中的第二十题是通过求相当于的正根而解决的。
我国数学家还在方程的研究中应用了内插法。三、
一元二次方程的广泛应用x例1:下列关于的方程,
哪些是一元二次方程?;(1)(2);
(3);(4);22222(5);
(6);(7)(8);
x注意点:①
二次项系数不为“0”;②未知数指数为“2”;③是整
式方程;④只含有一个未知数.22例1:当k 时,关于x的方程是一元二次方程。
m例2:方程是关于x的一元二次方程,则m的
值为。2例3:若方程是关
于x的一元二次方程,则m的取值范围
是。mn2例4:若方程nx+x-2x=0是一元二次方程,
则下列不可能的是() A.m=n=2 B.m=2,n=1 C.n=2,m=1 D.m=n=1 2(一)、一元二次方程的一般
形式:,它的特征是:等式左2边是一
个关于未知数的二次多项式,等式右边是零,其中
叫做二次项,叫ax xa做二次项系数;叫做一次项,叫
做一次项系数;叫做常数项。bxb c2例1:方程的一次
项系数是,常数项是。2例2:
(2012•洪山区模拟)若将一元二次方程化成一般形
式20(0)后,一次项和常数项分别是;
22例3:一元二次方程化为一般式
后为,试求的值的算术
平方根?(二)、方程的解:使方程两边相等
的未知数的值,就是方程的解。(简而言之:将该方
程的解,代入原方程可以得到一个等式)2例1:(2013•牡丹江)若关于x的一元二次方程为(a≠0)
的解是,则的值是。22
例2:(2012•鄂尔多斯)若是方程的一个解,则的值
为()A.3 B.-3 C.9 D.-9 例3:关于x的一元二次方程的一个根
为0,则a的值
为。2例4:已知方程的一根是2,则k为,
另一根是。(三)解一元二次方程
的解法:①直接开方法;②因式分解法;③配方法;
④公式法
2①直接开方法:
对于,等形式均适用直
接开方法例1、解
方程: =0;
例2、若,则x 的值为 。
下列方程无解的是( )
A. B. C. D. ②配方
法:
在解方程中,多
不用配方法;但常利用配方思想求解代数式的值或极值之类的问题。 2例1:试用配方法说明的值恒大于0。
例2:已知x 、y 为实数,求代数式的最小值。
y 22,x 、y 例3:已知为实数,求的值。
x 2例4:若,则t 的最大值为 ,最小值为 。 ③公式法: 2条件: 且 2, 且
2a 3
22例1:(1) (2);; (3)
因式分解法:
或
十字相乘法:左边可以分解为两个一次因式的积,右边为“0”, 如, ,
例1:的根为( )
122522
例2:方程的解为( ) ,x ,x ,x ,x A. B. C. D.
2例3:解方程:
例
4:已知,且,则的值为 例5:选择适当方法解下列方程:
⑴⑵⑶.2
⑷⑸
四、专项训练:(一)整体思想:
整体思想方法是指用“全局”的眼光,把某些式子或图形看成一个整体,
把握已知和所求之间的关联,进行有目的、有意识的整体处理来解决问
题的方法.利用整体思想往往能够避免局部思考带来的困惑例
1:若,则4x+y= 。222222例
2:。则例3:若,则x+y=
4
22例4:若,,则x+y= 。22
例5:已知的值为2,则= 2例
6:(苏州市)若,求的值?(二)
降次的思想:通过变形,把高次项逐步转化为一次
式或常数,从而达到降次的目的32例1:解方程
例2:如果,那么代数式的值。
a例3:已知是一元二次
方程的一根,求的值。例4:解方程
组(三)当一元二次
方程的解为“1”或“-1”时2对于一元二次方程的一般形
式(),如果有一个根为1,则;如果
有一个根为-1,则;反之也成立;
巧求方程的解:① ②