【用因式分解法求解一元二次方程导学案】一、学习目标
1. 理解一元二次方程的基本形式及其意义。
2. 掌握因式分解法的适用条件和基本步骤。
3. 能够熟练运用因式分解法解简单的一元二次方程。
4. 提高逻辑思维能力和代数运算能力。
二、重点与难点
- 重点:掌握因式分解法的步骤,能正确地将方程化为两个一次因式的乘积。
- 难点:如何根据方程的特点选择合适的因式分解方法,尤其是对二次项系数不为1的情况进行分解。
三、知识回顾
1. 一元二次方程的一般形式是:
$ ax^2 + bx + c = 0 $(其中 $ a \neq 0 $)
2. 方程的解也称为根,通常有两个实数根或一个重根,也可能无实数根。
3. 因式分解是一种将多项式写成几个因式的乘积的形式,便于求解。
四、新知探究
1. 因式分解法的原理
当一个一元二次方程可以被分解为两个一次因式的乘积时,即:
$ (x + m)(x + n) = 0 $
根据“若乘积为零,则至少有一个因式为零”的原理,可得:
$ x + m = 0 $ 或 $ x + n = 0 $
因此,方程的解为:
$ x = -m $ 或 $ x = -n $
2. 因式分解法的步骤
(1)将方程整理为标准形式:
$ ax^2 + bx + c = 0 $
(2)尝试将左边的二次三项式分解为两个一次因式的乘积。
(3)令每个因式等于0,分别求出对应的解。
(4)检验所求的解是否满足原方程。
五、典型例题解析
例题1: 解方程 $ x^2 - 5x + 6 = 0 $
分析:
我们寻找两个数,使得它们的和为 -5,积为 6。这两个数是 -2 和 -3。
所以,原方程可分解为:
$ (x - 2)(x - 3) = 0 $
解得:
$ x = 2 $ 或 $ x = 3 $
例题2: 解方程 $ x^2 + 4x - 5 = 0 $
分析:
寻找两个数,和为 4,积为 -5。这两个数是 5 和 -1。
分解为:
$ (x + 5)(x - 1) = 0 $
解得:
$ x = -5 $ 或 $ x = 1 $
六、拓展提升
对于二次项系数不为1的方程,如 $ 2x^2 + 7x + 3 = 0 $,我们可以使用“十字相乘法”或“分组分解法”来进行因式分解。
例如:
$ 2x^2 + 7x + 3 = (2x + 1)(x + 3) $
验证:
$ (2x + 1)(x + 3) = 2x^2 + 6x + x + 3 = 2x^2 + 7x + 3 $
正确!
七、课堂练习
1. 解方程:$ x^2 - 7x + 12 = 0 $
2. 解方程:$ x^2 + 2x - 8 = 0 $
3. 解方程:$ 3x^2 - 5x - 2 = 0 $
4. 解方程:$ 4x^2 + 4x - 3 = 0 $
八、小结与反思
通过本节课的学习,我们掌握了利用因式分解法求解一元二次方程的方法,理解了因式分解的实质,并能够灵活运用这一方法解决实际问题。在今后的学习中,应加强对不同类型的二次方程的识别与分解能力,提高解题效率。
九、课后作业
1. 完成课本相关习题。
2. 预习下一节“配方法求解一元二次方程”。
3. 自主尝试用因式分解法解以下方程:
- $ x^2 - 9x + 18 = 0 $
- $ 2x^2 + 5x - 3 = 0 $
- $ 6x^2 - x - 2 = 0 $
备注: 本导学案旨在帮助学生系统掌握因式分解法的基本思路与应用技巧,建议结合教材与练习题进行巩固复习。