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浅议初中数学中的一元二次方程教学

2015-05-30袁霞

南北桥 2015年9期
关键词:一元二次方程初中数学

袁霞

【摘 要】在初中数学的课程中,一元二次方程算是比较难学的一个知识点,很多学生对于一元二次方程的表达式、图形、性质、解答方法等等都是比较困惑的。所以,在这里系统的介绍一下一元二次方程,好让学生来综合把握一元二次方程,争取早日攻破它。

【关键词】初中数学 一元二次方程 综合把握

中图分类号:G4 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2015.09.010

一元二次方程,即只含有一个未知数,并且未知数数项的最高次数是二的整式。首先,在学习它的时候,就要明白一元二次方程的解其实也就是我们说的根,两种说法都是正确的。它是未知数满足方程的解,其实也是方程的图形与x轴的交点的横坐标,这是需要特别注意的。在学习一元二次方程的时候,需要掌握的东西比较多。从最开始的学习满足一元二次方程式的条件,再到学习一元二次方程的一般式、变形式、配方式、两根式等方程表达式,再到学习一元二次方程的相关图形、系数性质,再到学习一元二次方程的求解方法,比如:直接开平方法、配方法、因式分解法、图像法等。这些都是需要我们的学生牢牢去掌握的。

当然,开始接触一元二次方程时,需要了解的就是,它的三个满足条件,首先,这个方程式只能含有一个未知数;其次,一元二次方程是整式方程,简单地说就是未知数不能在分母上;最后,未知数所在项的最高次数只能是二。只有满足了这三个条件,才能称那个方程为一元二次方程。下面就是一些具体的相关知识点,通过了解这些具体的相关知识点,来系统的认识一元二次方程,综合把握一元二次方程。

一、一元二次方程的表达式

一般的,一元二次方程的表达式就是:ax2+bx+c=0(a≠0,且a,b,c是常数)。这种形式就是一元二次方程的一般形式,其中的常数a可以取除零以外的任意实数,常数b,c可取任意实数。通过对一般式的变形,还可以有以下的几种形式:ax2+bx=0;ax2+c=0;ax2=0等。需要特别注意的就是,这里面的二次项系数a不能为0,a,b,c也需要为实数,而不能是后面学的复数等。这个就称之为变形式。其次,配方式就是将一元二次方程配成两个数和的平方的形式,配成这种形式就有利于解一元二次方程的解。还有一种表达式就是两根式,形如:a(x-x1)(x-x2)=0。其中的x1,x2就是设的一元二次方程的两个根,用两根式就有利于解答一元二次方程的解。

但是,两根式需要一元二次方程满足有至少一个根的条件,判断一个一元二次方程有没有根或者说判断方程有几个根,就需要用△来判断。在这其中△=b2-4ac,如果△<0,那么这个方程就没有解,也就是没有根;如果△=0,那么这个方程就只有一个解,即有两个相等的解;如果△>0,那么这个方程就有两个解。当然,在一元二次方程中不是只能在两根式的时候使用△来判断,画一元二次方程的图形的时候,也可以大概的来判断一下。而且△的运用在二元一次方程中是很广的,这个是需要我们的学生去好好掌握的。

二、一元二次方程的相关性质

首先,在一元二次方程中,如果二次项系数a>0,那么图形的开口就朝上,如果二次项系数a<0,那么方程的图像的开口就是朝下的。其次,一元二次方程的对称轴x=-b/2a,而且方程有根的话,求根公式就为x=(-b±√ ̄b2-4ac)/2a,当然关于判别式,也就是判断根的个数的△,在上面也有具体的讲解,这里就不需要赘述了。然后,在一元二次方程中,如果方程有两个根,就有一个关于根与系数的关系式,可以设为x1和x2,简单地说就是:x1+x2=-b/a,x1x2=c/a。根与系数的关系在一元二次方程的求解运用过程中,是经常使用到的,需要学生掌握好。当然,除了这些知识点,还有一些其他的知识点,也是需要我们的学生去学习的,并且需要在平时的练题中去慢慢积累。其实也不需要太刻意地去记忆这些基本的东西,在不断的练习巩固一元二次方程的相关习题时,就不断的加深了对于这些细节方面的知识点的印象,慢慢地就掌握了一元二次方程的相关知识点。

三、一元二次方程的解法

关于一元二次方程的求解方法才是学习这类方程的重头戏,其中就有:直接开平方法、配方法、因式分解法、图像法等求解方法。

首先,直接开平方法就是类似于x2=p或者(nx+m)2=p(p为不小于0的实数)的形式,这种形式的方程就可以直接得出方程的解。还有就是配方法,它和直接开平方法比较相似,就是实则上还是利用直接开平方法来求解方程的根,根据前面提到的运用配方法可以得出,将一元二次方程配成两个数和的平方的形式,然后就利用直接开平方法来求得方程的解。举个简单的例子,求(3+x)2=9的解,就可以直接得出3+x=±3,然后得出x=0或x=-6。其实配方法比直接开平方法就仅仅多了一步,在本质上都讲得是一个方法。

其次,就是因式分解法,用因式分解的方法来求解方程,也就是将方程配凑成两根式的表达形式,而要用到“两根式”就需要学会“十字相乘法”来分解因式。十字相乘法是一种数学的运算方法,不光是在求解一元二次方程的时候经常用到,在求解一些其他的数学运算时也经常遇到。要掌握这种方法需要在平时多练题,积累因式分解的经验。例如:求解x2+4x+4=0的根。求解这个方程的时候,可以写成:x2+4x+4=(x+2)2=0,直接就可以得出x=-2。当然具体是怎样转换的就需要在平时去学习了,这里强调的就是要学会用因式分解的方法去求解一元二次方程的解。

最后,还可以利用图像也可以直接得出方程的根,因为一元二次方程的根也就是这个方程图像与x轴的交点的横坐标。 还有一种求解方法就是求根公式法,用判别式△来判断方程根的个数后,在△不小于0的前提下,再用求根公式:x=(-b±√ ̄b2-4ac)/2a来得出方程的两个根。这种方法就比较实用一些,在大多数方程中都可以运用,但在用这种方法的之前,有一个很重要的前提,就是一定要去判断一下方程有没有根。如果方程没有根,就不能用求根公式来求解,当然没有根也不需要来求解未知数x了。除了这些求根方法以外,还有一些其他的求解方法,但无论是哪一种求解方法都是需要我们的学生去掌握的,并且会运用这些方法,更深层次的就是能够选择恰当的求解方法来求解,以达到高效解题的目的。

当然,在这里也就是大概整理了一些一元二次方程的相关知识点,没有讲述的太详细,但是也足够去系统的掌握一元二次方程的相关知识。总而言之,在初中这个阶段一定要掌握好一元二次方程,为以后更加深入的学习其他知识打下良好的基础,毕竟一元二次方程的运用在数学中是非常常见的,所以,在初中一开始学习一元二次方程的时候,就要重视它,更好综合的把握它。

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