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2021学年第二十一章 一元二次方程21.2 解一元二次方程21.2.1 配方法第2课时教案设计
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这是一份2021学年第二十一章 一元二次方程21.2 解一元二次方程21.2.1 配方法第2课时教案设计,共9页。教案主要包含了知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观等内容,欢迎下载使用。
21.2 解一元二次方程21.2.1 配方法教学目标【知识与技能】了解配方的概念,能够熟练地利用配方法解一元二次方程及解决有关问题。【过程与方法】理解通过变形运用开平方法解一元二次方程的方法,进一步体会降次的数学思想方法.【情感态度与价值观】在学生合作交流过程中,进一步增强合作交流意识,培养探究精神,增强数学学习的乐趣.教学重点 用配方法解一元二次方程.教学难点 用配方法解一元二次方程的方法和技巧.教学方法启发——探究式教具准备 课件课时数第2课时,共2课时。教学过程(一)导入新课要使一块矩形场地的长比宽多6米,并且面积为16平方米,求场地的长和宽应各是多少?教师展示以下问题,学生思考。如果设这个长方形场地的宽为xm,则长为 ,由题意可列出的方程为 ,化为一般式,得 ,怎样解这个方程?能不能用直接开平方法?(二)探索新知让学生阅读第6~7页探究内容,思考并回答如下问题:1.用直接开平方法解下列方程:(1)9x2=1;(2)(x-2)2=2.2.下列方程能用直接开平方法来解吗?(1)x2+6x+9=5;(2)x2+6x+4=0.教师总结:把两题转化成(x+n)2=p(p≥0)的形式,再利用开平方来解.填一填下列完全平方公式.(1)a2+2ab+b2=( )2;(2)a2-2ab+b2=( )2.根据以上公式完成填空:(1)x2 + 4x + = ( x + )2;(2)x2 − 6x + = ( x − )2;(3)x2 + 8x + = ( x + )2;(4) x2 − x + = ( x − )2.教师问:你发现了什么规律?学生答:⑴二次项系数都为1.⑵配方时, 等式两边同时加上的是一次项系数一半的平方.:怎样解方程: x2+6x+4=0(1)(1)方程(1)怎样变成(x+n)2=p的形式呢?学生思考后,共同解答如下:教师强调:二次项系数为1的完全平方式:常数项等于一次项系数一半的平方.(2)为什么在方程x2+6x=-4的两边加上9?加其他数行吗?学生思考后,教师加以提示:不行,只有在方程两边加上一次项系数一半的平方,方程左边才能变成完成平方x2+2bx+b2的形式.归纳总结:像上面那样,通过配成完全平方的形式来解一元二次方程的方法叫做配方法.配方是为了降次 ,把一个一元二次方程转化成两个一元一次方程来解.一般地,如果一个一元二次方程通过配方转化成 (x+n)2=p (Ⅱ)的形式,那么就有: (2)当 p=0 时,方程(Ⅱ)有两个相等的实数根 x1=x2=-n;(3)当 p<0 时,因为对任意实数 x ,都有 (x+n)2≥0,所以方程(Ⅱ)无实数根.例1 解方程:师生共同讨论解答如下:解:移项,得x2-8x=-1配方,得x2-8x+4²=-1+4²,整理,得(x-4)2=15,由此可得 解方程:x2+8x-4=0.学生自主思考并解答.解:移项,得 x2+8x=4配方,得 x2+8x+4²=4+4²,整理,得 (x+4)2=20,由此可得 x+4=,x1=,x2=.例2 解方程(1)师生共同讨论解答如下:解:移项,得2x2-3x=-1,二次项系数化为1,得配方,得由此可得 (3)师生共同讨论解答如下:解:移项,得二次项系数化为1,得配方,得即因为实数的平方不会是负数,所以x取任何实数时,上式都不成立,所以原方程无实数根.教师问:用配方法解一元二次方程时,移项时要注意些什么?学生答:移项时需注意改变符号.教师问:用配方法解一元二次方程的一般步骤.学生答:①移项,二次项系数化为1;②左边配成完全平方式;③左边写成完全平方形式;④降次;⑤解一次方程.巩固练习(1)3x2+6x-4=0 (2)4x2-6x-3=0(3)x2+4x-9=2x-11 (4)x(x+4)=8x+12选4名学生板演,师生共同完成后,老师仍要向学生强调方程无实数根的情况.例3试用配方法说明:不论k取何实数,多项式 k2-4k+5 的值必定大于零.师生共同讨论解答如下:解:k2-4k+5=k2-4k+4+1=(k-2)2+1因为(k-2)2≥0,所以(k-2)2+1≥1.所以k2-4k+5的值必定大于零.教师强调:证明代数式的值恒为正数,需要利用配方法将代数式化成几个非负数的和,利用非负数的性质说明代数式的值恒为正数.例4若a,b,c为△ABC的三边长,且 试判断△ABC的形状.师生共同讨论解答如下:解:对原式配方,得 根据非负数的性质得 由此可得即根据勾股定理的逆定理可知,△ABC为直角三角形.巩固练习1、方程2x2 - 3m - x +m2 +2=0有一个根为x = 0,则m的值为( ) A. 1 B.1 C.1或2 D.1或-22、应用配方法求最大值或最小值.(1)求 2x2 - 4x+5的最小值 (2) -3x2 + 12x -16的最大值.教师问:配方法的应用有哪些?配方法的应用类 别解题策略1.求最值或证明代数式的值恒为正(或负)对于一个关于x的二次多项式通过配方成a(x+m)2+n的形式后,由于x无论取任何实数都有(x+m)2≥0,n为常数,当a>0时,可知其有最小值;当a<0时,可知其有最大值.2.完全平方式中的配方如:已知x2-2mx+16是一个完全平方式,所以一次项系数一半的平方等于16,即m2=16,m=±4.3.利用配方构成非负数和的形式对于含有多个未知数的二次式的等式,求未知数的值,解题突破口往往是通过配方成多个完全平方式得其和为0,再根据非负数的和为0,各项均为0,从而求解.如:a2+b2-4b+4=0,则a2+(b-2)2=0,即a=0,b=2.(三)课堂练习1. 一元二次方程y2﹣y﹣=0配方后可化为( )A.(y+)2=1 B.(y-)2=1 C.(y+)2= D.(y-)2=2.解方程:4x2-8x-4=0.3.已知代数式 x2 + 1 的值与代数式 2x + 4 的值相等,求 x 的值.4.当x取何值时,2x2+4x-5的值最小?试求出这个最小值.5.如图,在一块长35m、宽26m的矩形地面上,修建同样宽的两条互相垂直的道路,剩余部分栽种花草,要使剩余部分的面积为850m2,道路的宽应为多少? 6.已知a,b,c为△ABC的三边长,且试判断△ABC的形状.(四)课堂小结(1)你学会怎样解一元二次方程了吗?有哪些步骤?(2)通过今天的学习你了解了哪些数学思想方法?与同伴交流.课后作业教材作业:(1)教材第9页练习.(2)教材第17页习题21.2第2,3题.(3)补充(选做题):①已知3x2+4y2-12x-8y+16=0,求 的值.②证明:不论m为何值时,关于x的方程(m2-8m+17)x2+2mx+1=0都是一元二次方程.自主安排:配套练习册21.2.2配方法(第2课时)板书设计: 特别提醒:在使用配方法解方程之前先把方程化为x2+px+q=0的形式.教学反思:
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