定一个二次三项式能否用十字相乘法分解。
说明:用十字相乘法分解二次三项式很重要.当二次项系数不是1时较困难,具体分解时,为提高速度,可先对有关常数分解,交叉相乘后,若原常数为负数,用减法”凑”,看是否符合一次项系数,否则用加法”凑”,先”凑”绝对值,然后调整,添加正、负号。
四、其它因式分解的方法
说明:这种设法配成有完全平方式的方法叫做配方法,配方后将二次三项式化为两个平方式,然后用平方差公式分解。当然,本题还有其它方法,请大家试验。
2.拆、添项法
【例12】分解因式x3?3x2?4
分析:此多项式显然不能直接提取公因式或运用公式,分组也不易进行.细查式中无一次项,如果它能分解成几个因式的积,那么进行乘法运算时,必是把一次项系数合并为0了,可考虑通过添项或拆项解决。
说明:本解法把原常数4拆成1与3的和,将多项式分成两组,满足系数对应成比例,造成可以用公式法及提取公因式的条件。本题还可以将?3x2拆成x?4x,将多项式分成两组
22【例10】把下列各式因式分解: (1) 12x2?5x?2
(2) 5x2?6xy?8y2
1.配方法
【例11】分解因式x2?6x?16
(x3?x2)和?4x2?4。
一般地,把一个多项式因式分解,可以按照下列步骤进行: (1) 如果多项式各项有公因式,那么先提取公因式; (2) 如果各项没有公因式,那么可以尝试运用公式来分解;
(3) 如果用上述方法不能分解,那么可以尝试用分组或其它方法(如十字相乘法)来分解; (4) 分解因式,必须进行到每一个多项式因式都不能再分解为止。
第三讲 一元二次方程根与系数的关系(一课时)
现行初中数学教材主要要求学生掌握一元二次方程的概念、解法及应用,而一元二次方程的根的判断式及根与系数的关系,在高中教材中的二次函数、不等式及解析几何等章节有着许多应用。本节将对一元二次方程根的判别式、根与系数的关系进行阐述。
一、一元二次方程的根的判断式
一元二次方程ax2?bx?c?0 (a?0),用配方法将其变形为:
b2b2?4ac(x?)? 22a4a(1) 当b2?4ac?0时,右端是正数。因此,方程有两个不相等的实数根:
?b?b2?4ac x?2a(2) 当b2?4ac?0时,右端是零。因此,方程有两个相等的实数根:x1,2??(3) 当b2?4ac?0时,右端是负数。因此,方程没有实数根。
由于可以用b2?4ac的取值情况来判定一元二次方程的根的情况。因此,把b2?4ac叫做一元二次方程ax2?bx?c?0 (a?0)的根的判别式,表示为:??b2?4ac
【例1】不解方程,判断下列方程的实数根的个数: (1) 2x2?3x?1?0
说明:在求判断式时,务必先把方程变形为一元二次方程的一般形式。
【例2】已知关于x的一元二次方程3x2?2x?k?0,根据下列条件,分别求出k的范围:
【例3】已知实数x、y满足x2?y2?xy?2x?y?1?0,试求x、y的值。
二、一元二次方程的根与系数的关系
一元二次方程ax2?bx?c?0 (a?0)的两个根为: (1) 方程有两个不相等的实数根; (3)方程有实数根;
(2) 方程有两个相等的实数根; (4) 方程无实数根。
(2) 4y2?9?12y
(3) 5(x2?3)?6x?0
b 2ax=
1?b?b2?4ac2a, x2=
?b?b2?4ac2a
?b?b2?4ac?b?b2?4acb所以:x1?x2????,
2a2aa
?b?b2?4ac?b?b2?4ac(?b)2?(b2?4ac)24accx1?x2????2? 22a2aa(2a)4a定理:如果一元二次方程ax2?bx?c?0 (a?0)的两个根为x1,x2,那么:
bcx1?x2??,x1x2?
aa说明:一元二次方程根与系数的关系由十六世纪的法国数学家韦达发现,所以通常把此定理称为”韦达定理”。上述定理成立的前提是??0。
【例4】若x1,x2是方程x2?2x?2007?0的两个根,试求下列各式的值: (1) x12?x22; (2)
11?; (3) (x1?5)(x2?5); (4) |x1?x2|。 x1x2分析:本题若直接用求根公式求出方程的两根,再代入求值,将会出现复杂的计算。这里,可以利用韦达定理来解答。
说明:利用根与系数的关系求值,要熟练掌握以下等式变形:
x12?x22?(x1?x2)2?2x1x2,
11x1?x2,(x1?x2)2?(x1?x2)2?4x1x2, ??x1x2x1x2|x1?x2|?(x1?x2)2?4x1x2,x1x22?x12x2?x1x2(x1?x2),
x13?x23?(x1?x2)3?3x1x2(x1?x2)等等。韦达定理体现了整体思想。 【例5】已知关于x的方程x2?(k?1)x?12k?1?0,根据下列条件,分别求出k的值。 4(1) 方程两实根的积为5; (2) 方程的两实根x1,x2满足|x1|?x2。
分析:(1) 由韦达定理即可求之;(2) 有两种可能,一是x1?x2?0,二是?x1?x2,所以要分类讨论。
说明:根据一元二次方程两实根满足的条件,求待定字母的值,务必要注意方程有两实根的条件,即所求的字母应满足??0。
【例6】已知x1,x2是一元二次方程4kx2?4kx?k?1?0的两个实数根。
3(1)是否存在实数k,使(2x1?x2)(x1?2x2)??成立?若存在,求出k的值;
2
若不存在,请您说明理由。
(2)求使
x1x2??2的值为整数的实数k的整数值。 x2x1
说明:(1)存在性问题的题型,通常是先假设存在,然后推导其值,若能求出,则说明存在,否则即不存在。
4(2)本题综合性较强,要学会对为整数的分析方法。
k?1
第四讲 不 等 式(两课时)
初中阶段已经学习了一元一次不等式和一元一次不等式组的解法。高中阶段将进一步学习一元二次不等式和分式不等式等知识。本讲先介绍一些高中新课标中关于不等式的必备知识。
一、一元二次不等式及其解法
1.形如ax2?bx?c?0(或?0) (其中a?0)的不等式称为关于x的一元二次不等式。 2.一元二次不等式ax2?bx?c?0(或?0)与二次函数y?ax2?bx?c (a?0)及一元二次方程ax2?bx?c?0的关系(简称:三个二次)。以二次函数y?x2?x?6为例:
(1) 作出图象;
(2) 根据图象容易看到,图象与x轴的交点是
(?3,0),(2,0),即当x??3或2时,y?0。就是说对应的一元
二次方方。就
程x2?x?6?0的两实根是x??3或2。
(3) 当x??3或x?2时,y?0,对应图像位于x轴的上是说x2?x?6?0的解是x??3或x?2。
当?3?x?2时,y?0,对应图像位于x轴的下方。就是说x2?x?6?0的解是
?3?x?2。
一般地,一元二次不等式可以结合相应的二次函数、一元二次方程求解,步骤如下: (1) 将二次项系数先化为正数; (2) 观测相应的二次函数图象。
①如果图象与x轴有两个交点(x1,0),(x2,0),此时对应的一元二次方程有两个 不相等的实数根x1,x2(也可由根的判别式??0来判断)。
那么(图1): ax2?bx?c?0 (a?0) ? x?x1或x?x2
ax2?bx?c?0 (a?0) ? x1?x?x2
②如果图象与x轴只有一个交点
b(?,0),此2a时对应的一
元二次方程有两个
b相的实数根xx?x2??(也可由根的判别式??0来判断)。
2ab那么(图2): ax2?bx?c?0 (a?0) ? x??
2a
ax2?bx?c?0 (a?0) ?无解
③如果图象与x轴没有交点,此时对应的一元二次方程没有实数根 (也可由 根的判别式??0来判断) 。
那么(图3): ax2?bx?c?0 (a?0) ? x取一切实数
ax2?bx?c?0 (a?0) ?无解
如果单纯的解一个一元二次不等式的话,可以按照一下步骤处理: (1) 化二次项系数为正;
(2) 若二次三项式能分解成两个一次因式的积,则求出两根x1,x2.那么“?0” 型的解为x?x1或x?x2(俗称两根之外);“?0”型的解为x1?x?x2(俗称两根之间);
b24ac?b2(3) 否则,对二次三项式进行配方,变成ax?bx?c?a(x?)?,
2a4a2结合完全平方式为非负数的性质求解。
【例1】解不等式x2?x?6?0。
分析:不等式左边可以因式分解,根据“符号法则——正正(负负)得正、
正负得负”的原则,将其转化为一元一次不等式组。
说明:当把一元二次不等式化为ax2?bx?c?0(或?0)的形式后,只要左边可以分解为两个一次因式,即可运用本题的解法。
【例2】解下列不等式:
(1) (x?2)(x?3)?6
(2) (x-1)(x+2)?(x-2)(2x+1)
分析:要先将不等式化为ax2?bx?c?0(或?0)的形式,通常使二次项系数为正数。