2026秋人教九上数学AI赋能完全备课【教案】数学活动:探究方程有公共解的条件和神奇的线段分割

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2026秋人教九上数学AI赋能完全备课【教案】数学活动:探究方程有公共解的条件和神奇的线段分割

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2026秋人教九上数学AI赋能完全备课【教案】
数学活动 探究方程有公共解的条件和神奇的线段分割
1.通过探究,归纳方程有公共解的条件,理解线段分割的数量关系,尝试尺规作图实现特定分割.
2.经历“猜想—验证—推导”的探究过程,提升逻辑推理与数形结合能力.在互动中感受数学的关联性,激发主动探究的兴趣.
1.方程公共解的条件探究,线段分割的数量关系转化.(重点)
2.从“问题”到“数学模型”的转化,尺规作图的思路生成.(难点)
知识链接:教师展示两个任务:“三个一元二次方程,系数不同却有公共解,背后藏着什么规律?”“线段分三段,既要‘最长段=另两段和’,又要满足分式等式,是巧合还是必然?”
学生自由猜想,教师引导:“今天我们通过‘探究+推导’来解开这两个谜题.”
 探究点一:探究方程有公共解的条件
活动1:已知abc≠0,下列方程:①ax2+bx+c=0,②bx2+cx+a=0,③cx2+ax+b=0,恰有一个公共解.给出a,b,c满足的条件,并求出方程①②③的解.
第1步:先设公共解,代入找线索.
小组交流:既然三个方程有公共解,咱们先假设这个公共解是x=k,把它代入三个方程,会得到什么?谁来写一写?
第2步:相加消元,找系数关系.
三个式子加起来(a+b+c)(k2+k+1)=0.
追问:k2+k+1能等于0吗?为什么?
引导学生得出a+b+c=0.
第3步:验证公共解,求其他解.
把c=-a-b代入第一个方程,化简得ax2+bx-a-b=a(x2-1)+b(x-1)=(x-1)[a(x+1)+b]=0.解得x1=1,x2=.同理,可求出方程②③的解,得出上述方程的公共解为x=1.
归纳总结:通过“设公共解→代入方程→相加消元”,结合完全平方式的非负性,得出方程有唯一公共解的条件是a+b+c=0,公共解为x=1;各方程的另一个解可通过因式分解求得.
 探究点二:神奇的线段分割
活动2:教材P25活动2.
王芳提出的问题:
依据“线段和差的拼接规则”:若线段总长为L=a+b+c,当a=b+c时,只需在原线段上先截取长为b的线段,再截取长为c的线段,剩余部分即为a(a=L-b-c=b+c),可实现共线的三段分割.
李明提出的问题:
把a=b+c代入+=,得+=→=→c(2b+c)=b(b+c).化简后得到c2+bc-b2=0,两边除以b2,得()2+-1=0.设t=,解得t=(负值已舍去).比如取b=2,那c=-1,a=b+c=+1,这样就满足条件.
思考:怎么用尺规作出李明提出的问题中线段的两个分点?
画图步骤:画水平线段BP=2(即b),过点B作垂线截取BD=1;连接DP,以点D为圆心、1为半径画弧截DP得点E,则PE=-1(即c);以点P为圆心、PE长为半径画弧,在BP的延长线上截得点F,则BF=BP+PF=2+-1=+1(即a),完成分割.
归纳总结:这个过程看成“先定已知数,再凑总数”.
1.已知三个一元二次方程:x2+bx+c=0,bx2+cx+1=0,cx2+x+b=0有唯一公共解,且b=2,则c= -3 .
2.将一条长为10 cm的线段分成三段m,n,p(p为最长段),满足p=m+n且+=.则n与m的数量关系为 n=m .
(其他课堂拓展题,见配套PPT)
1.探究方程的公共解:a+b+c=0→求公共解
2.神奇的线段分割:联立条件→求a,b,c的长度
  
  
  
  
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