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電子課本網(wǎng) 第23頁

第23頁

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$ 一元二次方程的主要解法、舉例及選用方法如下: $
1. 直接開平方法:適用于形如$(x+a)^2 = b(b\geq0)$的方程。例:解方程$(x - 2)^2=9,$開平方得$x - 2=\pm3,$解得$x_1 = 5,$$x_2=-1。$
2. 配方法:步驟為化二次項(xiàng)系數(shù)為1→移項(xiàng)→配方(加一次項(xiàng)系數(shù)一半的平方)→化為直接開平方形式。例:解方程$x^2 + 6x + 5 = 0,$移項(xiàng)得$x^2+6x=-5,$配方得$x^2 + 6x+9 = 4,$即$(x + 3)^2=4,$開平方得$x + 3=\pm2,$解得$x_1=-1,$$x_2=-5。$
3. 公式法:適用于所有一元二次方程,先化為$ax^2+bx + c = 0(a\neq0),$計(jì)算$b^2-4ac,$若b2-4ac$\geq0,$則$x=\frac{-b\pm\sqrt{b2-4ac}}{2a}。$例:解方程$2x^2-3x - 2 = 0,$其中$a = 2,$$b=-3,$$c=-2,b2-4ac$$=(-3)^2-4\times2\times(-2)=9 + 16=25,$$x=\frac{3\pm\sqrt{25}}{2\times2}=\frac{3\pm5}{4},$解得$x_1 = 2,$$x_2=-\frac{1}{2}。$
4. 因式分解法:適用于左邊能分解為兩個(gè)一次因式乘積,右邊為0的方程,即$(x + m)(x + n)=0,$則$x=-m$或$x=-n。$例:解方程$x^2-5x + 6 = 0,$分解因式得$(x - 2)(x - 3)=0,$解得$x_1=2,$$x_2 = 3。$
選用方法:優(yōu)先考慮直接開平方法(形如$(x + a)^2=b(b\geq0)$)或因式分解法(左邊可因式分解);若不行,用公式法(通用)或配方法(二次項(xiàng)系數(shù)為1且一次項(xiàng)系數(shù)為偶數(shù)時(shí)較簡(jiǎn)便)。
$ 對(duì)于一元二次方程 $$ax^{2} + bx + c = 0$$($$a \neq 0$$),其根的判別式為 $$ =b^{2} - 4ac,$$根據(jù)判別式 $$b2-4ac$$的值,可以判別方程的根的情況:當(dāng)b2-4ac$$> 0$$ 時(shí),方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根。舉例:方程 $$x^{2} - 3x + 2 = 0,$$其中 $$a = 1, b = -3, c = 2,$$計(jì)算判別式b2-4ac=$$ (-3)^{2} - 4 × 1 × 2 = 1 > 0,$$所以方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根 $$x_{1} = 1, x_{2} = 2。$$當(dāng) $
b2-4ac=
$= 0$$ 時(shí),方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根。舉例:方程 $$x^{2} - 2x + 1 = 0,$$其中 $$a = 1, b = -2, c = 1,$$計(jì)算判別式 $$b2-4ac= (-2)^{2} - 4 × 1 × 1 = 0,$$所以方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根 $$x_{1} = x_{2} = 1。$$當(dāng)b2-4ac$$ < 0$$ 時(shí),方程沒有實(shí)數(shù)根。舉例:方程 $$x^{2} + x + 1 = 0,$$其中 $$a = 1, b = 1, c = 1,$$計(jì)算判別式 $$b2-4ac= 1^{2} - 4 × 1 × 1 = -3 < 0,$$所以方程沒有實(shí)數(shù)根。$
對(duì)于一元二次方程$ax^2 + bx + c = 0$($a\neq0$),設(shè)其兩個(gè)根為$x_1,$$x_2,$則根與系數(shù)的關(guān)系為:$x_1 + x_2 = -\frac{a},$$x_1x_2 = \frac{c}{a}。$
$x_1 = 0,$$x_2 = 4$
1
7
B
B
D




【答案】:
(1)$x_1 = 0$,$x_2 = 4$;(2)$1$;(3)$7$

【解析】:
(1) 方程$x^2 = 4x$移項(xiàng)得$x^2 - 4x = 0$,因式分解得$x(x - 4) = 0$,則$x = 0$或$x - 4 = 0$,解得$x_1 = 0$,$x_2 = 4$。
(2) 已知方程$x^2 + (k + 3)x + k = 0$的一個(gè)根是$-2$,代入得$(-2)^2 + (k + 3)(-2) + k = 0$,即$4 - 2k - 6 + k = 0$,化簡(jiǎn)得$-k - 2 = 0$,解得$k = -2$。原方程為$x^2 + (-2 + 3)x + (-2) = 0$,即$x^2 + x - 2 = 0$,因式分解得$(x + 2)(x - 1) = 0$,另一個(gè)根是$1$。
(3) 對(duì)于方程$x^2 - 5x - 2 = 0$,由根與系數(shù)的關(guān)系得$m + n = 5$,$mn = -2$,則$m + n - mn = 5 - (-2) = 7$。
【答案】:
(1)B
(2)B
(3)D

【解析】:
(1)
A 選項(xiàng):方程$x^{2}+\frac{1}{x^{2}} = 0$中,$\frac{1}{x^{2}}$不是整式,該方程是分式方程,不是一元二次方程。
B 選項(xiàng):將$(x - 1)(x + 2)= 3$展開得$x^{2}+2x - x - 2 = 3$,即$x^{2}+x - 5 = 0$,符合一元二次方程的定義。
C 選項(xiàng):當(dāng)$a = 0$時(shí),方程$ax^{2}+bx + c = 0$變?yōu)?bx + c = 0$,是一元一次方程,不一定是一元二次方程。
D 選項(xiàng):方程$x^{2}-2xy - 3y^{2}= 0$含有兩個(gè)未知數(shù)$x$和$y$,是二元二次方程,不是一元二次方程。
(2)
對(duì)$x^{2}+8x + 7 = 0$進(jìn)行配方,$x^{2}+8x=-7$,在等式兩邊加上$16$得$x^{2}+8x + 16 = 9$,即$(x + 4)^{2}= 9$。
(3)
對(duì)于一元二次方程$x^{2}+2x + 2 = 0$,其判別式$\Delta = 2^{2}-4×1×2=4 - 8=-4\lt0$,所以方程無實(shí)數(shù)根。