九年級數學一元二次方程知識歸納與梳理,幫你全面掌握概念、解法和應用
一元二次方程概述
一元二次方程是九年級數學的內容,是初中數與代數知識體系中,方程與不等式的終結篇,屬於初中整式方程最難最重要的內容。
其概念的學習可以類比一元一次方程來得到,其解法深刻體現了轉化與劃歸的數學思想,即“降次”的思想,通過將二次方程轉化為一次方程,進而求解。
其解法主要有:直接開平方法、配方法和公式法,有的還可以用因式分解法。但是根本是配方法,基本思想是通過配成完全平方式,在開方降次。
一元二次方程可以解決很多實際問題,尤其是二次的實際問題,這使得方程解決實際問題的範圍更加擴展了,可以解決更多的實際問題。
放在發展的角度看,一元二次方程與今後要學習的二次函數、一元二次不等式之間有密切的聯繫,學好這部分,可以打通方程與函數之間的關聯,構建更加穩固完善的認知體系。
在線答題新學法
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知識歸納與梳理
1.一元二次方程的定義
(1)一元二次方程的定義:
只含有一個未知數,並且未知數的最高次數是2的整式方程叫一元二次方程.
(2)概念解析:
一元二次方程必須同時滿足三個條件:
①整式方程,即等號兩邊都是整式;方程中如果有分母,那麼分母中無未知數;
②只含有一個未知數;
③未知數的最高次數是2.
(3)判斷一個方程是否是一元二次方程應注意抓住5個方面:“化簡後”;“一個未知數”;“未知數的最高次數是2”;“二次項的係數不等於0”;“整式方程”.
2.一元二次方程的一般形式
(1)一般地,任何一個關於x的一元二次方程經過整理,都能化成如下形式ax2+bx+c=0(a≠0).這種形式叫一元二次方程的一般形式.
其中ax2叫做二次項,a叫做二次項係數;bx叫做一次項;c叫做常數項.一次項係數b和常數項c可取任意實數,二次項係數a是不等於0的實數,這是因為當a=0時,方程中就沒有二次項了,所以,此方程就不是一元二次方程了.
(2)要確定二次項係數,一次項係數和常數項,必須先把一元二次方程化成一般形式.
3.一元二次方程的解
(1)一元二次方程的解(根)的意義:
能使一元二次方程左右兩邊相等的未知數的值是一元二次方程的解.又因為只含有一個未知數的方程的解也叫做這個方程的根,所以,一元二次方程的解也稱為一元二次方程的根.
(2)一元二次方程一定有兩個解,但不一定有兩個實數解.這x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩實數根,則下列兩等式成立,並可利用這兩個等式求解未知量.
ax12+bx1+c=0(a≠0),
ax22+bx2+c=0(a≠0).
4.解一元二次方程-因式分解法
(1)因式分解法解一元二次方程的意義
因式分解法就是利用因式分解求出方程的解的方法,這種方法簡便易用,是解一元二次方程最常用的方法.
因式分解法就是先把方程的右邊化為0,再把左邊通過因式分解化為兩個一次因式的積的形式,那麼這兩個因式的值就都有可能為0,這就能得到兩個一元一次方程的解,這樣也就把原方程進行了降次,把解一元二次方程轉化為解一元一次方程的問題了(數學轉化思想).
(2)因式分解法解一元二次方程的一般步驟:
①移項,使方程的右邊化為零;②將方程的左邊分解為兩個一次因式的乘積;③令每個因式分別為零,得到兩個一元一次方程;④解這兩個一元一次方程,它們的解就都是原方程的解.
5.解一元二次方程-直接開平方法
形如x2=p或(nx+m)2=p(p≥0)的一元二次方程可採用直接開平方的方法解一元二次方程.
注意:①等號左邊是一個數的平方的形式而等號右邊是一個非負數.
②降次的實質是由一個二次方程轉化為兩個一元一次方程.
③方法是根據平方根的意義開平方.
6.解一元二次方程-配方法
(1)將一元二次方程配成(x+m)2=n的形式,再利用直接開平方法求解,這種解一元二次方程的方法叫配方法.
(2)用配方法解一元二次方程的步驟:
①把原方程化為ax2+bx+c=0(a≠0)的形式;
②方程兩邊同除以二次項係數,使二次項係數為1,並把常數項移到方程右邊;
③方程兩邊同時加上一次項係數一半的平方;
④把左邊配成一個完全平方式,右邊化為一個常數;
⑤如果右邊是非負數,就可以進一步通過直接開平方法來求出它的解,如果右邊是一個負數,則判定此方程無實數解.
7.解一元二次方程-公式法
(1)一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式是:
(2)用求根公式解一元二次方程的方法是公式法.
(3)用公式法解一元二次方程的一般步驟為:
①把方程化成一般形式,進而確定a,b,c的值(注意符號);
②求出b2﹣4ac的值(若b2﹣4ac<0,方程無實數根);
③在b2﹣4ac≥0的前提下,把a、b、c的值代入公式進行計算求出方程的根.
注意:用公式法解一元二次方程的前提條件有兩個:①a≠0;②b2﹣4ac≥0.
8.一元二次方程根的判別式
利用一元二次方程根的判別式(△=b2﹣4ac)判斷方程的根的情況.
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根與△=b2﹣4ac有如下關係:
①當△>0時,方程有兩個不相等的兩個實數根;
②當△=0時,方程有兩個相等的兩個實數根;
③當△<0時,方程無實數根.
上面的結論反過來也成立.
9.一元二次方程的應用
(1)列方程解決實際問題的一般步驟是:審清題意設未知數,列出方程,解所列方程求所列方程的解,檢驗和作答.
(2)列一元二次方程解應用題中常見問題:
數字問題:個位數為a,十位數是b,則這個兩位數表示為10b+a.
增長率問題:增長率=增長數量/原數量×100%.如:若原數是a,每次增長的百分率為x,則第一次增長後為a(1+x);第二次增長後為a(1+x)2,即 原數×(1+增長百分率)2=後來數.
形積問題:①利用勾股定理列一元二次方程,求三角形、矩形的邊長.②利用三角形、矩形、菱形、梯形和圓的面積,以及柱體體積公式建立等量關係列一元二次方程.③利用相似三角形的對應比例關係,列比例式,通過兩內項之積等於兩外項之積,得到一元二次方程.
運動點問題:物體運動將會沿著一條路線或形成一條痕跡,運行的路線與其他條件會構成直角三角形,可運用直角三角形的性質列方程求解.
【規律方法】列一元二次方程解應用題的“六字訣”
1.審:理解題意,明確未知量、已知量以及它們之間的數量關係.
2.設:根據題意,可以直接設未知數,也可以間接設未知數.
3.列:根據題中的等量關係,用含所設未知數的代數式表示其他未知量,從而列出方程.
4.解:準確求出方程的解.
5.驗:檢驗所求出的根是否符合所列方程和實際問題.
6.答:寫出答案.
答題不是目的而是手段,掌握知識和方法,才是我們的初心,讓我們“不忘教育初心”,希望更多的學生健康成長,學有所成!加油努力!
作者:精準備考初中數學 中學高級教師,教育領域創作者。從教中學數學20餘年,重點研究領域:中考數學命題與複習備考、真題詳解、圈題預測,初中數學教學。致力於分享教學經驗和研究成果,助力考生衝刺高分!
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