初中数学湘教版九年级上册2.3 一元二次方程根的判别式优秀教案
展开第2章 一元二次方程
2.3 一元二次方程根的判别式
教学目标
1.理解一元二次方程根的判别式的作用,会用判别式判断一元二次方程是否有实数根和两个实数根是否相等.
2.经历对判别式符号Δ的讨论,体会分类讨论思想.
教学重难点
重点:会用判别式判断一元二次方程是否有实数根和两个实数根是否相等.
难点:正确计算判别式的值;分类讨论思想的应用.
教学过程
复习巩固
用配方法解下列方程.
师生活动:学生利用上一节课学习的配方法独立完成,在练习本上写出解答过程,教师点评,师生共同复习配方法解一元二次方程的步骤.
一般步骤
方法
一移
移项
将常数项移到右边,含未知数的项移到左边
二化
二次项系数化为1
左、右两边同时除以二次项系数
三配
配方
左、右两边同时加上一次项系数一半的平方
四开
开平方
利用平方根的意义直接开平方
五解
解两个一元一次方程
移项、合并
探究新知
【探究】
任何一元二次方程都可以写成一般形式,你能用配方法得出上面方程的解吗?
(师生活动)学生先独立思考,尝试解决,然后小组合作交流.找一名同学进行板演.如果学生有困难,教师可提出以下问题.
教师追问1:利用配方法解一元二次方程的步骤分哪几步?
(师生活动)学生根据配方法的步骤进行解答.,
移项,得,二次项系数化为1,得,
配方,得,即 .
在进行下面的运算,如果学生困难,教师可通过下面问题进行引导.
教师追问2:下面要进行开方运算,有没有条件限制?
(师生活动)学生思考并口答,当 时,才可以进行开方运算,教师引导学生分情况讨论.
因为,所以.式子的值分三种情况:
(1)时,,
所以,
方程有两个不相等的实数根
(2)=0时,,
方程有两个相等的实数根;
(3)时,,即,
因为负数在实数范围内没有平方根,所以方程没有实数根.
教师追问3:方程有没有根是由什么决定的?
(师生活动)学生独立思考并回答,教师引导总结并板书.
【归纳总结】一元二次方程的根由方程的系数确定,因此解一元二次方程时,可以先将方程化为一般形式,当时,一元二次方程有实数根.一般地,式子叫作一元二次方程()根的判别式,通常用希腊字母“Δ”表示,即Δ=.
教师追问4:我们不解方程,能判断方程根的情况吗?
(师生活动)小组合作交流,学生代表进行回答,同时教师强调要确定,必须把一元二次方程化为一般形式,教师板书.
【归纳总结】
Δ的符号与一元二次方程根的情况的关系:
Δ的符号
原方程根的情况
注意
Δ>0
两个不相等的实数根,其根为
(1)应用根的判别式时必须先将一元二次方程化成一般形式,然后确定a,b,c的值;
(2)此判别式只适用于一元二次方程,当无法判断方程是不是一元二次方程时,应对方程进行分类讨论;
(3)当b2-4ac=0时,方程有两个相等的实数根,不能说成方程有一个实数根
Δ=0
两个相等的实数根,其根为
Δ<0
没有实数根
Δ≥0
两个实数根
新知应用
例1 不解方程,利用判别式判断下列方程根的情况:
(1)3x2+4x-3=0;
(2)4x2-12x+9=0;
(3)7y=5(y2+1).
【分析】(教师引导学生)要先将方程化为一般形式,才能确定a,b,c的值.
【解】(1)因为Δ=b2-4ac=42-4×3×(-3)=16+36=52>0,
所以原方程有两个不相等的实数根.
(2)因为Δ=b2-4ac=(-12)2-4×4×9=144-144=0,
所以原方程有两个相等的实数根.
(3)将原方程化为一般形式,得5y2-7y+5=0.
因为Δ=b2-4ac=(-7)2-4×5×5=49-100=-51<0,
所以原方程没有实数根.
【即学即练】
已知一元二次方程x2+x=1,下列判断正确的是( )
A.该方程有两个相等的实数根
B.该方程有两个不相等的实数根
C.该方程无实数根
D.该方程根的情况不确定
答案:B
【解析】原方程变形为x2+x-1=0.
∵ b2-4ac=1-4×1×(-1)=5>0,
∴ 该方程有两个不相等的实数根,故选B.
例2 若关于x的一元二次方程(k-1)x2+4x+1=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 ( )
A. k<5 B. k<5且k≠1 C.k≤5且k≠1 D. k>5
【解析】由题意知方程(k-1)x2+4x+1=0有两个不相等的实数根,
∴
∴ k<5且k≠1.
答案:B
【题后总结】由于根的判别式b2-4ac的值的符号与一元二次方程的根的情况是相对应的,我们不仅可以根据判别式Δ的符号确定一元二次方程根的情况,反过来,我们也可以根据方程的根的情形确定判别式Δ的符号.利用这一对应关系,可以解决这种含字母系数的一元二次方程中字母的取值范围的问题.
设计意图:能灵活运用知识解决相关的问题,达到学以致用的目的.
【即学即练】(师生活动)学生先独立思考,请三位同学进行板演,学生之间相互评价,教师点拨.
已知关于x的一元二次方程2x2-kx+3=0有两个相等的实数根,则k的值为( )
A.±2 B.± C.2或3 D.或
【解析】由题意知方程2x2-kx+3=0有两个相等的实数根,
所以(-k)2-24=0,解得k=±2.
答案:A
课堂练习
1.一元二次方程2x2-x+1=0根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根
B.有两个相等的实数根
C.没有实数根
D.无法判断
2.关于x的一元二次方程x2-2x+k=0有两个相等的实数根,则k的值为( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
3.若一元二次方程x2-2x+m=0有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围是( )
A.m≥1 B.m≤1 C.m>1 D.m<1
4.关于x的一元二次方程(m-1)x2-2x-1=0有两个实数根,则实数m的取值范围是( )
A.m≥0 B.m>0
C.m≥0且m≠1 D.m>0且m≠1
5.若关于x的一元二次方程x2-2x+kb+1=0有两个不相等的实数根,则一次函数y=kx+b的大致图象可能是( )
A B C D
6.若一元二次方程x2-2x-m=0无实数根,则一次函数y=(m+1)x+m-1的图象不经过( )
A.第四象限 B.第三象限
C.第二象限 D.第一象限
7.若|b-1|+=0,且一元二次方程kx2+ax+b=0有实数根,则k的取值范围是 .
8.已知关于的方程.
(1)若该方程的一个根为1,求的值及该方程的另一个根;
(2)求证:不论取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
参考答案
1.C 2.A 3.D 4.C 5.B 6.D
7. k≤4且k≠0
8.(1)解:∵ 1为原方程的一个根,∴,∴.
将代入方程,得,解得.
∴=,方程的另一根为.
(2)证明:∵ Δ=,
∴不论取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
课堂小结
学生先独立总结,发表意见,教师引导,点拨,形成知识框架.
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)根的判别式Δ=.
Δ的符号
原方程根的情况
Δ>0
两个不相等的实数根
Δ=0
两个相等的实数根
Δ<0
没有实数根
Δ≥0
两个实数根
布置作业
教材第45页练习第1,2题,第45页习题2.3第1-4题.
板书设计
2.3 一元二次方程根的判别式
根的判别式:
一元二次方程的根由方程的系数确定,一般地,式子叫作一元二次方程()根的判别式,通常用希腊字母“Δ”表示,即Δ=.
当Δ>0时,原方程有两个不相等的实数根,其根为
当Δ=0时,原方程有两个相等的实数根,其根为
当Δ<0时,原方程没有实数根.
教学反思
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