一元二次方程的解法--公式法,因式分解法—知识讲解(基础)【学习目标】1.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,能熟练应用公式法解一元二次方程;2.正确理解因式分解法的实质,熟练运用因式分解法解一元二次方程;3.通过求根公式的推导,培养学生数学推理的严密性及严谨性,渗透分类的思想.【要点梳理】要点一、公式法解一元二次方程1.一元二次方程的求根公式一元二次方程,当时,.2.一元二次方程根的判别式一元二次方程根的判别式:. ①当时,原方程有两个不等的实数根;②当时,原方程有两个相等的实数根;③当时,原方程没有实数根.3.用公式法解一元二次方程的步骤用公式法解关于x 的一元二次方程的步骤:①把一元二次方程化为一般形式; ②确定a 、b 、c 的值(要注意符号); ③求出的值;④若,则利用公式求出原方程的解;若,则原方程无实根.要点诠释:(1)虽然所有的一元二次方程都可以用公式法来求解,但它往往并非最简单的,一定要注意方法的选择.(2)一元二次方程20 (0)ax bx c a ++=≠,用配方法将其变形为:2224()24b b ac x a a -+=.①当240b ac ∆=->时,右端是正数.因此,方程有两个不相等的实根:21,242b b acx a -±-=.②当240b ac ∆=-=时,右端是零.因此,方程有两个相等的实根:1,22b x a =-.③当240b ac ∆=-<时,右端是负数.因此,方程没有实根.要点二、因式分解法解一元二次方程 1.用因式分解法解一元二次方程的步骤 (1)将方程右边化为0;(2)将方程左边分解为两个一次式的积;(3)令这两个一次式分别为0,得到两个一元一次方程; (4)解这两个一元一次方程,它们的解就是原方程的解. 2.常用的因式分解法提取公因式法,公式法(平方差公式、完全平方公式),十字相乘法等. 要点诠释:(1)能用分解因式法来解一元二次方程的结构特点:方程的一边是0,另一边可以分解成两个一次因式的积;(2)用分解因式法解一元二次方程的理论依据:两个因式的积为0,那么这两个因式中至少有一个等于0;(3)用分解因式法解一元二次方程的注意点:①必须将方程的右边化为0;②方程两边不能同时除以含有未知数的代数式. 【典型例题】类型一、公式法解一元二次方程1.用公式法解下列方程.(1)x 2+3x+1=0;(2)2241x x =-; (3)2x 2+3x-1=0.【答案与解析】(1)a=1,b=3,c=1∴x==.∴x 1=,x 2=.(2)原方程化为一般形式,得22410x x -+=.∵2a =,4b =-,1c =,∴224(4)42180b ac -=--⨯⨯=>.∴42221222x ±==±⨯,即1212x =+,2212x =-.(3)∵a=2,b=3,c=﹣1∴b 2﹣4ac=17>0∴x=∴x 1=,x 2=.【总结升华】用公式法解一元二次方程的关键是对a 、b 、c 的确定.用这种方法解一元二次方程的步骤是:(1)把方程化为一元二次方程的一般形式;(2)确定a ,b ,c 的值并计算24b ac -的值;(3)若24b ac -是非负数,用公式法求解. 举一反三:【变式】用公式法解方程:(2014•武汉模拟)x 2﹣3x ﹣2=0.【答案】解:∵a=1,b=﹣3,c=﹣2;∴b 2﹣4ac=(﹣3)2﹣4×1×(﹣2)=9+8=17;∴x==, ∴x 1=,x 2=.2.用公式法解下列方程: (1)(2014•武汉模拟)2x 2+x=2;(2)(2014秋•开县期末)3x 2﹣6x ﹣2=0 ;(3)(2015•黄陂区校级模拟)x 2﹣3x ﹣7=0.【思路点拨】针对具体的试题具体分析,不是一般式的先化成一般式,再写出a,b,c 的值,代入求值即可.【答案与解析】解:(1)∵2x 2+x ﹣2=0,∴a=2,b=1,c=﹣2,∴x===,∴x 1=,x 2=.(2)∵a=3,b=﹣6,c=﹣2,∴b 2﹣4ac=36+24=60>0,∴x=, ∴x 1=,x 2=(3)∵a=1,b=﹣3,b=﹣7.∴b 2﹣4ac=9+28=37.x==,解得 x 1=,x 2=.【总结升华】首先把每个方程化成一般形式,确定出a 、b 、c 的值,在240b ac -≥的前提下,代入求根公式可求出方程的根. 举一反三:【变式】用公式法解下列方程: 2221x x +=; 【答案】解:移项,得22210x x +-=.∵ 2a =,2b =,1c =-,224242(1)120b ac -=-⨯⨯-=>,∴ 21213222x -±-±==⨯, ∴ 1132x --=,2132x -+=.类型二、因式分解法解一元二次方程3.用因式分解法解下列方程:(1)3(x+2)2=2(x+2); (2)(2x+3)2-25=0; (3)x (2x+1)=8x ﹣3.【思路点拨】 用因式分解法解方程,一定要注意第1小题,等号的两边都含有(x+2)这一项,切不可在方程的两边同除以(x+2),化简成3(x+2)=2,因为你不知道(x-2)是否等于零.第2小题,运用平方差公式可以,用直接开方也可以.第3小题化成一般式之后,再运用分解因式法解方程. 【答案与解析】(1)移项.得3(x+2)2-2(x+2)=0,(x+2)(3x+6-2)=0.∴ x+2=0或3x+4=0,∴ x 1=-2,243x =-. (2)(2x+3-5)(2x+3+5)=0,∴ 2x-2=0或2x+8=0, ∴ x 1=1,x 2=-4.(3)去括号,得:2x 2+x=8x ﹣3,移项,得:2x 2+x ﹣8x+3=0合并同类项,得:2x 2﹣7x+3=0, ∴(2x ﹣1)(x ﹣3)=0, ∴2x﹣1=0或 x ﹣3=0,∴,x 2=3.【总结升华】(1)中方程求解时,不能两边同时除以(x+2),否则要漏解.用因式分解法解一元二次方程必须将方程右边化为零,左边用多项式因式分解的方法进行因式分解.因式分解的方法有提公因式法、公式法、二次三项式法及分组分解法.(2)可用平方差公式分解.4.解下列一元二次方程: (1)(2x+1)2+4(2x+1)+4=0; (2)(31)(1)(41)(1)x x x x --=+-.【答案与解析】(1)(2x+1)2+4(2x+1)+4=0,(2x+1+2)2=0.即2(23)0x +=, ∴ 1232x x ==-. (2)移项,得(3x-1)(x-1)-(4x+1)(x-1)=0,即(x-1)(x+2)=0,所以11x =,22x =-.【总结升华】解一元二次方程时,一定要先从整体上分析,选择适当的解法.如 (1)可以用完全平方公式.用含未知数的整式去除方程两边时,很可能导致方程丢根,(2)容易丢掉x =1这个根. 举一反三:【变式】(1)(x+8)2-5(x+8)+6=0 (2)3(21)42x x x +=+【答案】(1)(x+8-2)(x+8-3)=0(x+6)(x+5)=0 X 1=-6,x 2=-5. (2)3x(2x+1)-2(2x+1)=0(2x+1)(3x-2)=01212,23x x =-=.5.探究下表中的奥秘,并完成填空:一元二次方程 两个根 二次三项式因式分解 x 2﹣2x+1=0 x 1=1,x 2=1 x 2﹣2x+1=(x ﹣1)(x ﹣1) x 2﹣3x+2=0 x 1=1,x 2=2 x 2﹣3x+2=(x ﹣1)(x ﹣2) 3x 2+x ﹣2=0 x 1=,x 2=﹣1 3x 2+x ﹣2=3(x ﹣)(x+1) 2x 2+5x+2=0x 1=﹣,x 2=﹣2 2x 2+5x+2=2(x+)(x+2)4x 2+13x+3=0 x 1= ,x 2= 4x 2+13x+3=4(x+ )(x+ )将你发现的结论一般化,并写出来.【思路点拨】利用因式分解法,分别求出表中方程的解,总结规律,得出结论. 【答案与解析】填空:﹣,﹣3;4x 2+13x+3=4(x+)(x+3).发现的一般结论为:若一元二次方程 ax 2+bx+c=0的两个根为x 1、x 2,则 ax 2+bx+c=a (x ﹣x 1)(x ﹣x 2).【总结升华】考查学生综合分析能力,要根据求解的过程,得出一般的结论,解一元二次方程——因式分解法.一元二次方程的解法--公式法,因式分解法—巩固练习(基础)【巩固练习】 一、选择题 1.(2014•泗县校级模拟)下列方程适合用因式方程解法解的是( ) A .x 2﹣3x+2=0 B .2x 2=x+4 C .(x ﹣1)(x+2)=72 D .x 2﹣11x ﹣10=02.方程(1)2x x -=的解是( )A .1x =-B .2x =-C .11x =-,22x =D .11x =,22x =-3.一元二次方程2340x x +-=的解是( ) A .11x =;24x =- B .11x =-;24x = C .11x =-;24x =- D .11x =;24x =4.方程x 2-5x-6=0的两根为( )A .6和1B .6和-1C .2和3D .-2和3 5.方程(x-5)(x-6)=x-5的解是 ( )A .x =5B .x =5或x =6C .x =7D .x =5或x =7 6.已知210x x --=,则3222012x x -++的值为 ( )A . 2011B .2012C . 2013D .2014 二、填空题7.(2015•厦门)方程x 2+x =0的解是___ _____; 8.方程(x-1)(x+2)(x-3)=0的根是_____ ___.9.请写一个两根分别是1和2的一元二次方程___ _____.10.若方程x 2-m =0的根为整数,则m 的值可以是_____ ___.(只填符合条件的一个即可) 11.已知实数x 、y 满足2222()(1)2x y x y ++-=,则22x y +=________.12.已知y =(x-5)(x+2).(1)当x 为 值时,y 的值为0; (2)当x 为 值时,y 的值为5.三、解答题 13.(2014秋•宝坻区校级期末)解方程 (1)2(x ﹣3)2=8(直接开平方法)(2)4x 2﹣6x ﹣3=0(运用公式法)(3)(2x ﹣3)2=5(2x ﹣3)(运用分解因式法) (4)(x+8)(x+1)=﹣12(运用适当的方法)14.用因式分解法解方程(1)x 2-6x-16=0.(2)(2x+1)2+3(2x+1)+2=0.15(2)请观察上表,结合24b ac -的符号,归纳出一元二次方程的根的情况. (3)利用上面的结论解答下题.当m 取什么值时,关于x 的一元二次方程(m-2)x 2+(2m+1)x+m-2=0, ①有两个不相等的实数根; ②有两个相等的实数根; ③没有实数根.【答案与解析】 一、选择题 1.【答案】C ;【解析】解:根据分析可知A 、B 、D 适用公式法.而C 可化简为x 2+x ﹣72=0,即(x+9)(x ﹣8)=0, 所以C 适合用因式分解法来解题.故选C .2.【答案】C ;【解析】整理得x 2-x-2=0,∴ (x-2)(x+1)=0.3.【答案】A ;【解析】可分解为(x-1)(x+4)=04.【答案】B ;【解析】要设法找到两个数a ,b ,使它们的和a+b =-5,积ab =-6,∴ (x+1)(x-6)=0,∴ x+1=0或x-6=0. ∴ x 1=-1,x 2=6. 5.【答案】D ;【解析】此方程左右两边含有相同的因式(x-5),应移项后用因式分解法求解.即(x-5)(x-6)-(x-5)0.∴ (x-5)(x-6-1)=0,∴ 15x =,27x =6.【答案】C ;【解析】由已知得x 2-x =1,∴ 322222012()20122012120122013x x x x x x x x 2-++=--++=-++=+=.二、填空题 7.【答案】x 1=0,x 2=-1.【解析】可提公因式x ,得x(x+1)=0.∴ x =0或x+1=0,∴ x 1=0,x 2=-1. 8.【答案】x 1=1,x 2=-2,x 3=3.【解析】由x-1=0或x+2=0或x-3=0求解. 9.【答案】2320x x -+=;【解析】逆用因式分解解方程的方法,两根为1、2的方程就是(x-1)(x-2)=0,然后整理可得答案. 10.【答案】4;【解析】 m 应是一个整数的平方,此题可填的数字很多. 11.【答案】2;【解析】由(x 2+y 2)2-(x 2+y 2)-2=0得(x 2+y 2+1)(x 2+y 2-2)=0又由x ,y 为实数,∴ x 2+y 2>0,∴ x 2+y 2=2. 12.【答案】 (1) x =5或x =-2;(2) 3692x +=或3692x -=. 【解析】(1)当y =0时(x-5)(x+2)=0,∴ x-5=0或x+2=0,∴ x =5或x =-2.(2)当y =5时(x-5)(x+2)=5,∴ 23150x x --=,3941(15)369212x ±-⨯⨯-±==⨯,∴ 3692x +=或3692x -=. 三、解答题13.【解析】解:(1)(x ﹣3)2=4x ﹣3=2或x ﹣3=﹣2, 解得,x 1=1或x 2=5; (2)a=4,b=﹣6,c=﹣3,b 2﹣4ac=(﹣6)2﹣4×4×(﹣3)=84,x==,,;(3)移项得,(2x ﹣3)2﹣5(2x ﹣3)=0,因式分解得,(2x ﹣3)(2x ﹣3﹣5)=0,,x 2=4;(4)化简得,x 2+9x+20=0,(x+4)(x+5)=0,解得,x 1=﹣4,x 2=﹣5.14.【解析】(1)(x-8)(x+2)=0,∴ x-8=0或x+2=0,∴ 18x =,22x =-.(2)设y =2x+1,则原方程化为y2+3y+2=0,∴ (y+1)(y+2)=0,∴ y+1=0或y+2=0, ∴ y =-1或y =-2.当1y =-时,211x +=-,1x =-;当2y =-时,212x +=-,32x =-. ∴ 原方程的解为11x =-,232x =-.15.【解析】(2)①当240b ac ->时,方程有两个不相等的实数根; ②当240b ac -=时,方程有两个相等的实数根;③当240b ac -<时,方程没有实数根. (3)242015b ac m -=-,①当原方程有两个不相等的实数根时,2420150b ac m -=->,即34m >且m ≠2; ②当原方程有两个相等的实数根时,b 2 -4ac =20m -15=0,即34m =; ③当原方程没有实数根时, 2420150b ac m -=-<,即34m <.一元二次方程的解法--公式法,因式分解法—知识讲解(提高)【学习目标】1.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,能熟练应用公式法解一元二次方程;2.正确理解因式分解法的实质,熟练运用因式分解法解一元二次方程;3.通过求根公式的推导,培养学生数学推理的严密性及严谨性,渗透分类的思想.【要点梳理】要点一、公式法解一元二次方程 1.一元二次方程的求根公式一元二次方程,当时,.2.一元二次方程根的判别式一元二次方程根的判别式:. ①当时,原方程有两个不等的实数根;②当时,原方程有两个相等的实数根;③当时,原方程没有实数根.3.用公式法解一元二次方程的步骤 用公式法解关于x 的一元二次方程的步骤:①把一元二次方程化为一般形式; ②确定a 、b 、c 的值(要注意符号); ③求出的值;④若,则利用公式求出原方程的解;若,则原方程无实根.要点诠释:(1)虽然所有的一元二次方程都可以用公式法来求解,但它往往并非最简单的,一定要注意方法的选用.(2)一元二次方程20 (0)ax bx c a ++=≠,用配方法将其变形为:2224()24b b ac x a a -+= ①当240b ac ∆=->时,右端是正数.因此,方程有两个不相等的实根:21,242b b acx a--=②当240b ac ∆=-=时,右端是零.因此,方程有两个相等的实根:1,22b x a=-③当240b ac ∆=-<时,右端是负数.因此,方程没有实根. 要点二、因式分解法解一元二次方程1.用因式分解法解一元二次方程的步骤(1)将方程右边化为0;(2)将方程左边分解为两个一次式的积;(3)令这两个一次式分别为0,得到两个一元一次方程;(4)解这两个一元一次方程,它们的解就是原方程的解.2.常用的因式分解法提取公因式法,公式法(平方差公式、完全平方公式),十字相乘法等.要点诠释:(1)能用分解因式法来解一元二次方程的结构特点:方程的一边是0,另一边可以分解成两个一次因式的积;(2)用分解因式法解一元二次方程的理论依据:两个因式的积为0,那么这两个因式中至少有一个等于0;(3)用分解因式法解一元二次方程的注意点:①必须将方程的右边化为0;②方程两边不能同时除以含有未知数的代数式.【典型例题】类型一、公式法解一元二次方程1.解关于x 的方程2()(42)50m n x m n x n m ++-+-=.【答案与解析】(1)当m+n =0且m ≠0,n ≠0时,原方程可化为(42)50m m x m m +--=.∵ m ≠0,解得x =1.(2)当m+n ≠0时,∵ a m n =+,42b m n =-,5c n m =-,∴ 2224(42)4()(5)360b ac m n m n n m m -=--+-=≥,∴ 2243624|6|2()2()n m m n m m x m n m n -±-±==++, ∴ 11x =,25n m x m n-=+. 【总结升华】解关于字母系数的方程时,应该对各种可能出现的情况进行讨论.举一反三:【高清ID 号:388515关联的位置名称(播放点名称):用公式法解含有字母系数的一元二次方程---例2练习】【变式】解关于x 的方程2223(1)x mx mx x m ++=+≠;【答案】原方程可化为2(1)(3)20,m x m x -+-+= ∵1,3,2,a m b m c =-=-=∴ 2224(3)8(1)(1)0b ac m m m -=---=+≥,∴ 23(1)3(1),2(1)2(1)m m m m x m m -±+-±+==-- ∴ 122, 1.1x x m==- 2. 用公式法解下列方程: (m-7)(m+3)+(m-1)(m+5)=4m ;【答案与解析】方程整理为224214540m m m m m --++--=,∴ 22130m m --=,∴ a =1,b =-2,c =-13,∴ 224(2)41(13)56b ac -=--⨯⨯-=,∴ 24(2)56221b b ac m a -±---±==⨯22141142±==±, ∴ 1114m =+,2114m =-.【总结升华】先将原方程化为一般式,再按照公式法的步骤去解.举一反三:【高清ID 号:388515关联的位置名称(播放点名称):用因式分解法解含字母系数的一元二次方程---例5(3)】【变式】用公式法解下列方程:【答案】∵21,3,2,a b m c m ==-= ∴22224(3)4120b ac m m m -=--⨯⨯=≥ ∴23322m m m m x ±±== ∴122,.x m x m ==类型二、因式分解法解一元二次方程3.(2015•东西湖区校级模拟)解方程:x 2﹣1=2(x+1).【答案与解析】解:∵x 2﹣1=2(x+1),∴(x+1)(x ﹣1)=2(x+1),∴(x+1)(x ﹣3)=0,∴x 1=﹣1,x 2=3.【总结升华】本题主要考查了因式分解法解一元二次方程的知识,左边先平方差公式分解,然后提取公因式(x+1),注意不要两边同除(x+1),这样会漏解.举一反三:【变式】解方程(2015·茂名校级一模)(1)x 2-2x-3=0; (2)(x-1)2+2x(x-1)=0.【答案】解:(1)分解因式得:(x-3)(x+1)=0∴x-3=0,x+1=0∴x 1=3,x 2=-1.(2)分解因式得:(x-1)(x-1+2x )=0∴x-1=0,3x-1=0∴x 1=1,x 2=13.4.如果2222()(2)3x y x y ++-=,请你求出22x y +的值.【答案与解析】设22x y z +=,∴ z(z-2)=3.整理得:2230z z --=,∴ (z-3)(z+1)=0.∴ z 1=3,z 2=-1.∵ 220z x y =+>,∴ z =-1(不合题意,舍去)∴ z =3.即22x y +的值为3.【总结升华】如果把22x y +视为一个整体,则已知条件可以转化成一个一元二次方程的形式,用因式分解法可以解这个一元二次方程.此题看似求x 、y 的值,然后计算22x y +,但实际上如果把22x y +看成一个整体,那么原方程便可化简求解。