初中数学人教版九年级上册 21.2.4 一元二次方程的根与系数的关系 课件(共24张PPT)

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初中数学人教版九年级上册 21.2.4 一元二次方程的根与系数的关系 课件(共24张PPT)

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(共24张PPT)
一元二次方程的根与系数的关系
年 级:九年级 学 科:数学(人教版)
1.探索一元二次方程的根与系数的关系;
素养目标
3.经历探索一元二次方程的根与系数的关系,体会从特殊到一般的科学探究过程,发展学生的逻辑推理和数学运算的核心素养,培养学生观察、分析、归纳和判断的能力.
2. 利用一元二次方程的根与系数的关系解决数学问题;
复习回顾
1.一元二次方程的一般形式是什么?它具有实数根的条件是什么?

ax2+bx+c=0(a≠0)
Δ=b2-4ac≥0
2.一元二次方程的求根公式是什么?
这个求根公式不仅表示可以由方程的系数 a,b,c决定根的值,而且反映了根与系数之间的联系,一元二次方程根与系数之间的联系还有其他表现方式吗?
探究新知(一)
【填表、观察 】 一元二次方程的两根之和、两根之积与系数有什么关系呢?请完成以下表格
方程 x1 x2 x1+ x2 x1·x2
x2-3x+2=0
x2-2x-3=0
2
3
2
-1
2
-3
【发现】这些一元二次方程的两根之和 x1+ x2、两根之积 x1·x2
与系数有什么关系呢?
【猜想】当二次项系数为1时,方程 x2+px+q=0的两根为 x1,x2
发现:两根之和等于一次项系数的相反数,两根之积等于常数项.
1
3
x1+x2= -p , x1 ·x2=q
【验证】方程(x-x1)(x-x2)=0 (x1,x2为已知数)的两根为x1和x2,将方程化为x2+px+q=0的形式,你能看出x1,x2与p,q之间的关系吗?
(x-x1)(x-x2)=0.
x2-(x1+x2)x+x1·x2=0
x2+px+q=0
x1+x2= -p , x1 ·x2=q
【结论】
当二次项系数为1时,方程 x2+px+q=0的两根为x1, x2
x1+x2= -p , x1 ·x2=q
探究新知(一)
操作、观察
发现
猜想
验证
得出结论
数学的研究路径:
如果二次项系数不为1呢
探究新知(一)
探究新知(二)
方法1
【类比学习 】当二次项系数不为1时, 一元二次方程的两根之和、两根之积与系数有什么关系呢?
【发现、猜想】
用公式法求得
两根之积等于常数项与二次项系数的比.
当二次项系数不为1时,两根之和等于一次项系数与二次项系数的比的相反数;
当二次项系数为1时,两根之和等于一次项系数的相反数,两根之积等于常数项.
【类比学习 】当二次项系数不为1时, 一元二次方程的两根之和、两根之积与系数有什么关系呢?
探究新知(二)
方法2
二次项系数化为1,得:
【发现、猜想】
当二次项系数不为1时,两根之和等于一次项系数与二次项系数比的相反数,两根之积等于常数项与二次项系数的比.
探究新知(二)
如果系数为未知数呢,还有一样的规律吗?
【发现、猜想】
当二次项系数不为1时,两根之和等于一次项系数与二次项系数比的相反数,两根之积等于常数项与二次项系数的比.
特殊
一般
ax2+bx+c=0
(a、b、c是常数且a≠0)
探究新知(二)
把方程ax2+bx+c=0(a≠0)的二次项系数化为1,得:
【验证方法1】
两根之积等于常数项
当二次项系数为1时,
两根之和等于一次项系数的相反数
探究新知(二)
x1= ,x2= ,
已知方程ax2+bx+c=0(a≠0),当b2-4ac≥0时,两根分别为
【验证方法2】
x1+x2= ,
根与系数的关系(韦达定理)
如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c是常数且a≠0)的两根为x1,x2,方程的两个根和系数a,b,c 的关系如下:
这表明任何一个一元二次方程的根与系数的关系为:两个根的和等于一次项系数与二次项系数的比的相反数,两个根的积等于常数项与二次项系数的比.
注意:韦达定理成立的前提条件是Δ =b2-4ac≥0.
拓展阅读
韦达(1540—1603),法国数学家.年轻时当过律师,后来致力于数学研究,韦达从事数学研究只是出于爱好,然而他却完成了代数和三角学方面的巨著,他是第一个有意识地和系统地使用字母来表示已知数、未知数及其乘幂的人,带来了代数理论研究的重大进步.
他讨论了方程根的多种有理变换,发现了方程根与系数的关系(即韦达定理),他的《应用于三角形的数学定律》可能是西欧第一部论述用6种三角函数解平面和球面三角形方法的系统著作,在欧洲被尊称为“代数学之父”.
(图片来源于网络)
应用1:求与根有关的代数式的值
【例1】 根据一元二次方程的根与系数的关系,求下列方程两个根 x1、x2的和与积:
(1) x2-6x-15=0 (2) 5x-1=4x2
解:
x1+x2=-(-6)=6,
解:方程化为4x2-5x+1=0
【解题方法】
1.把方程化为一般式;2.运用韦达定理求解.
x1x2=-15.
韦达定理
韦达定理
变式1:求与根有关的代数式的值
【变式1】利用根与系数的关系,求一元二次方程
两个根的(1)平方和;(2)倒数和.
分析:(1)平方和
变式1:求与根有关的代数式的值
变式:利用根与系数的关系,求一元二次方程
两个根的(1)平方和;(2)倒数和.
解:根据根与系数的关系可知:
1.变形:将所求的代数式化成含两根之和,两根之积的形式.
【转化思想】
2.整体代入:运用韦达定理.
【整体思想】
1.变形:将所求的代数式化成含两根之和,两根之积的形式.
【转化思想】
2.整体代入:运用韦达定理.
【整体思想】
利用根与系数的关系,求一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根x1,x2的相关代数式的值.
类比学习
【类比学习】常见的变式求值
【例2】 已知方程5x2+kx 6=0的一个根是2,求它的另一个根及k的值.
应用2:求另一根及参数的值
解:设方程的两个根分别是x1、x2,其中x1=2 .
所以 x1 · x2=2x2=
即 x2=
由于x1+x2=2+ =
得 k= 7.
答:方程的另一个根是 ,k= 7.
【解题方法】
知:二次项系数和常数项
求:一次项系数
①先运用两根之积求出另一根;
②再运用两根之和求出一次项系数k的值.
常数项
【变式2】已知关于x的方程 x2-6x+p2-2p+5=0的一个根是2,
求方程的另一个根和p的值.
∴p2-2p-3=0,   
变式2:求另一根及参数的值
解:设方程的两根为x1、x2,其中x1=2
∵x1+x2=6,x1=2,
∴x2=4.
又∵x1 · x2=p2-2p+5=2×4=8,
解得 p=3或p=-1. 
答:方程的另一个根是4 ,p=3或p=-1.
【解题方法】
知:二次项和一次项系数
求:常数项
①先运用两根之和求出另一根;
②再运用两根之积求出常数项中p的值.
课堂小结
一元二次方程的根与系数的关系
(韦达定理)
内 容
如果一元二次方程 ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根分别是x1、 x2,那么
应 用
注 意
韦达定理成立的前提条件是b2-4ac≥0.
直接利用韦达定理求解
结合已知系数和一根求另一根、参数的值
先变形后整体代入求解
数学的研究路径:观察—发现—猜想—验证—得出结论
数学思想方法:从特殊到一般、转化思想、整体思想、类比学习
数学家韦达敢于质疑、敢于探索的精神值得我们学习.
巩固新知
1.一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),当______________时,方程有实数根x1,x2.这两个根与系数的关系是:x1+x2=______,x1x2 =______.运用根与系数的关系解决问题的前提条件是方程有实数根,即________________.
b2-4ac≥0
b2-4ac≥0
2.若x1,x2是一元二次方程x2+10x+16=0的两个根,则
x1+x2的值是( )
A. -10  B. 10    C. -16  D. 16
A
【基础达标作业】
3. 若一元二次方程x2+4x-3=0的两根为x1,x2 ,则x1·x2的值是( )
A. 4 B. -4 C. 3 D. -3
4. 若方程x2-2x-1=0 的两根分别为x1,x2,则x1+x2-x1x2 的值为   .
5.已知一元二次方程2x2+mx+3=0的一个根是1,则另一个根是______
巩固新知
【能力提升作业】
D
6.已知x1,x2是方程2x2+2kx+k-1=0的两个根,且(x1+1)(x2+1)=4;
(1)求k的值; (2)求(x1-x2)2的值.
解:(1)根据根与系数的关系得:
所以(x1+1)(x2+1)=x1x2+(x1+x2)+1=
解得:k=-7;
(2)因为k=-7,所以
则:
巩固新知
巩固新知
【拓展延伸作业】(选做题,选一题完成即可)
1.借助网络搜寻有关“代数学之父”韦达的信息,写一篇有关他的小文章或制作一份手抄报;
2.利用思维导图整理本节课内容.

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