几何要求空间思维,代数要求逻辑思维。
http://www.tianjindaily.com.cn/docroot/200311/17/xb02/17421301.htm中学代数,主要分为三大部分:1、运算,2、方程,3、函数。而方程又是数学的骨架。在数学问题中,运用方程和方程思想解题,占有相当大的比例,尤其在解决实际问题时,运用方程解题能起到事半功倍的效果。因此,方程在数学中具有非常重要的地位。即使在几何中,运用方程解题也是非常普遍和实用的。所以学好方程是学好数学的关键。在六年级时,我们已经学习了一元一次方程和二元一次方程组。那么,如何学好一元二次方程?从以下三个方面入手,会很快地掌握一元二次方程这一章的内容。
一、要弄清方程的概念,掌握根的含义。
例1:当m为何值时,方程(m-3)x2+(m-1)x+4=0是关于x的一元二次方程?当m为何值时,上述方程是关于x的一元一次方程?
答:当二次项系数m-3≠0时,即m≠3时,原方程是关于x的一元二次方程。
当二次项系数m-3=0,且一次项系数m-1≠0时,即m=3且m≠1时,原方程是关于x的一元一次方程。
例2:已知,方程x2+mx+1=0和x2-x-m=0有一公共实数根,求m的值。
解:设两方程的公共实数根为a,则a2+ma+1=0(1)a2-a-m=0(2)(1)-(2)得a(m+1)+(m+1)=0当m=-1时,已知两方程无实根
当m≠-1时,a=-m+1m+1=-1把a=-1代入(1)得,m=2在一元二次方程的概念中,要特别注意二次项系数不能为零,否则就不是二次方程了。方程的根就是使方程两边相等的未知数的值,只要清楚这两点,以上两例题就可迎刃而解。值得一提的是这两个知识点在中考试题中会经常出现。
例3:已知a、b均为整数,且方程x2+ax+b=0有一个根是2-3姨,求a+b的值。
解:∵2-3姨是方程的根∴(2-3姨)2+a(2-3姨)+b=0
即(7+2a+b)-(4+a)3姨=0∵a、b均为整数∴7+2a+b=0,4+a=0∴a=-4,b=1∴a+b=-4+1=-3此题就是抓住根的含义,将问题转化为有关a、b的方程组,使问题得解。同学们在学习中,要善于利用转化思想,将问题转化为熟悉的解题模式。将繁化简、难化易、不熟悉化熟悉。
例4:已知:a是方程x2-x-1=0的一个实根。
求:代数式a4-3a的值。
解:∵a是方程x2-x-1=0的一个实根∴a2-a-1=0∴a2=a+1∴a4=(a+1)2
=a2+2a+1∴a4=a+1+2a+1
=3a+2∴a4-3a=2注意:弄清一元二次方程的概念,掌握根的含义是学好一元二次方程的基础,千万不可小视。
二、要学会选用恰当的方法解方程。
运用方程解数学问题的关键在于能否准确而快捷地解出方程。因此要学会选用恰当的方法解方程。
一元二次方程的解法共有以下四种:1、直接开方法:主要适合没有一次项的一元二次方程。
2、配方法:这种方法虽然说对所有的一元二次方程都可使用,但最适合二次项系数为1,且一次项系数为偶数的一元二次方程,若不然,那一定较为繁琐,且易失误。
3、因式分解法:主要适合方程存在有理数根的情况。若方程没有有理数根时,最好不使用因式分解法。
4、公式法:虽说是“万能”方法,但是,若适合其他方法时,最好不用公式法。因为此方法在计算上是比较麻烦的。可是,事物总是一分为二的,若方程不太适合其他方法时,使用公式法相对来说又比较简单。
例5:解方程2x2-3x-1=0分析:此方程的二次项系数不为1,且一次项系数也不是偶数,显然不适合用配方法,更不合适用直接开方法。而方程又没有有理数根,也不适合用因式分解法。这时,用公式法反而简单了。
解:b2-4ac=92-4×2×(-1)=17∴x=-b±b2-4ac
姨2a=3±17姨4即x1=3-17姨4,x2=3+17姨4“换元法”是在解方程中常用的一种技能,它可使问题由繁化简,由难变易。
例6:解方程:169x2-26x-3=0分析:∵169x2=(13x)2,26=2×13x所以不妨设y=13x,将此方程简化。解:设y=13x,得y2-2y-3=0(y-3)(y+1)=0 y1=3,y2=-1即x1=313,x2=-113综合以上分析,在解一元二次方程时,要善于观察各项的系数特征,选用恰当的方法和技能,将起到事半功倍的效果。
三、能灵活运用一元二次方程的根与系数关系定理。
一元二次方程的根与系数关系定理是方程最为重要的定理,利用此定理可以达到不解出方程的根,而解有关数学问题的目的。
例7:设a、b是整数,方程x2+ax+b=0有一个根是2-3姨,求a+b的值。
分析:前面已经给出了一种解法。若应用一元二次方程的根与系数关系定理,将更为简单。这是因为,若2-3姨是一元二次方程的一个根,那么另一个根一定是2+3姨。
可得:a=-(2-3姨+2+3姨),b=(2-3姨)(2+3姨)
解:∵2-3姨是原方程的根∴2+3姨也是原方程的根∴a=-(2-3姨+2+3姨)=-4b=(2-3姨)(2+3姨)=1∴a+b=-3例8:已知:方程x2+px+q=0和方程x2+qx+p=0两根之差相等,求p+q的值。
分析:概括题意,不妨设m1与m2是方程x2+px+q=0的两个根,设n1和n2是方程x2+qx+p=0的两个根,可得:—m2-m1—=—n2-n1—将等式两边平方:(m2-m1)2=(n2-n1)2∴(m1+m2)2-4m1m2=(n1+n2)2-4n1n2这样再利用根与系数关系定理,就很容易和p、q建立联系进而设法求出p+q的值。
解:设m1、m2是方程x2+px+q=0的两个根设n1、n2是方程x2+qx+p=0的两个根则m1+m2=-p,m1m
2=qn1+n2=-q,n1n2=p又∵这两个方程两根之差相等∴—m1-m2—=—n1-n2—∴(m1-m2)2=(n1-n2)2 ∴(m1+m2)2-4m1m2=(n1+n2)2-4n1n2
∴p2-4q=q2-4p∴(p-q)〔(p+q)+4〕=0∵x2+px+q=0与x2+qx+p=0是不同的两个方程
∴p≠q,即p-q≠0∴p+q+4=0∴p+q=-4例9:当R取何值时,方程x2-11x+30+k=0有两个实根,且两根均大于5。
分析:根据题意,首先应求出当k取何值时方程有实根,即△=b2-4ac≥0,这一环节是非常重要的。否则,将会出现失误。
解:设y=x-5,则x=y+5则y2-y+k=0,(1)∵x>5∴y>0,即方程(1)有两个正实根△=b2-4ac=1-4k≥0y1+y2=1>0y1·y2=k>0∴0
例10:已知:实数x、y、z满足x=6-y,z2=xy-9
求:x、y之间的关系。
分析:首先将已知等式变形,得:x+y=6,xy=z2+9联想根与系数的关系,可建立一个新方程。解:∵x=6-yz2=xy-9∴x+y=6,xy=z2+9不妨设x、y是方程t2-6t+z2+9=0的两个实根
∴△=b2-4ac≥0即:-4z2≥0∴z=0∴x=y=3例11:已知:3m2-2m-5=0(1),5n2+2n-3=0(2)
求:—m-1n—的值。
分析:由已知可得m=0且n=0,若将方程(2)变形为5+2n-3n2=0,即3(1n)2-21n-5=0不妨设m、1n为方程3x2-2x-5=0的两
个根,则可求出—m-1n—的值。
解:当m=1n时,—m-1n—=0当m≠1n时,设m,1n分别为方程3x2-2x-5=0的两个根∵—m-1n—=(m+1n)2-4m1n
1m+1n=23,mn=-53∴—m-1n—=83公式整理/王翠玮