Слайд 2
Цель урока:
формирование представления о возможности решения квадратных
уравнений различными способами.
Слайд 3
Проблема:
1. Изменится ли способ решения квадратного уравнения в
зависимости от его вида?
2.Можно ли одно и тоже
уравнение решить не единственным способом?
Слайд 4
Ход урока
1.Орг.момент.Математическая зарядка.
2.Повторение и обобщение изученного материала.
3.Лекция(сообщения учащихся о рассмотренном способе решения с примером применения
данного способа).
4.Дом.задание
5.Итог урока , выводы
Слайд 5
Математическая зарядка
Верный ответ - руки вверх , неверный
- руки вперед
(наклоны вправо – влево и т.д.)
Предлагаются
задания для устного счета с ответом(верным или неверным).Ученики, обдумывая , «сигналят» об ответе .
Слайд 6
2.Повторение и обобщение изученного материала.
Слайд 7
1)Универсальная формула.
ах2 + bx + c=0
D = b2 - 4ac
D>0 D=0 D<0
X1,2 = X = Действ. корней нет
Слайд 8
Пример:
6x2 + x – 2 = 0
D =
b2 - 4ac = 12 - 4∙6∙(-2) = 1
+ 48 = 49,
D>0, два корня.
Слайд 9
2) Формула для четного коэффициента b.
ах2 + bx + c = 0
b = 2m
D1 = m2 - ac
D1>0 D1 = 0 D1<0
Действительных
корней нет
Слайд 10
Пример: 3x2 – 4x + 1
= 0
D1 = m2 – ac = (-2)2 –
3∙1 = 4 – 3 = 1,
D>0, два корня.
Слайд 11
3) Приведенное квадратное уравнение
(Старший коэффициент равен единице).
х2 + px+ q= 0
D>0 D=0 D<0
Действительных
корней нет
(
)2 - q
Слайд 12
Пример:
x2 – 14x – 15 = 0
x1
= 15, x2 = -1
Слайд 13
4) Теорема Виета.
Чтобы числа x1 и x2 являлись
корнями уравнения:
ax² + bx + c = 0
необходимо
и достаточно выполнения равенства
x1 + x2 = -b/a и x1x2 = c/a
Теорема Виета позволяет судить о знаках и абсолютной величине квадратного уравнения, а именно:
x² + bx + c = 0
Если b>0, c>0 то оба корня отрицательны.
Если b<0, c>0 то оба корня положительны.
Если b>0, c<0 то уравнение имеет корни разных знаков, причём отрицательный корень по абсолютной величине больше положительного.
Если b<0, c<0 то уравнение имеет корни разных знаков, причём отрицательный корень по абсолютной величине меньше положительного.
Слайд 14
5)Теорема, обратная теореме Виета.
Если числа p, q, x1,
x2 таковы, что х1 + х2= -p, x1 ∙
x2 = q , то х1 и х2 – корни уравнения
x2 + px + q = 0 .
Пример: x2 - 7x + 12 = 0
x1 + x2 = 7 x1 = 3,
x1 ∙ x2 = 12 x2 = 4
Слайд 15
6) Разложение левой части уравнения на множители.
Решим
уравнение х2 + 10х – 24 = 0.
Решение:
Разложим левую часть уравнения на множители:
х2 + 10х – 24 = х2 + 12х – 2х – 24 = х (х + 12) – 2 (х +12) = (х + 12)(х – 2).
Следовательно, уравнение можно переписать так:
(х + 12)(х – 2) = 0.
Так как произведение равно нулю, то по крайне мере один из его множителей равен нулю. Поэтому левая часть уравнения обращается в нуль при х = 2, а также при х = - 12. это означает, что числа 2 и – 12 являются корнями уравнения х2 + 10х – 24 =0.
Слайд 16
7) Метод выделения полного квадрата●
Пример
Решим уравнение х2 + 6х
– 7 = 0
Выделим в левой части полный квадрат. Для этого запишем выражение
х2 + 6х в следующем виде:
х2 + 6х = х2 + 2· х ·3.
В полученном выражении первое слагаемое – квадрат числа х, а второе – удвоенное произведение х на 3. поэтому чтобы получить полный квадрат, нужно прибавить 32, так как
х2 + 2· х ·3 + 32 = (х + 3)2 .
Преобразуем теперь левую часть уравнения
х2 + 6х – 7 = 0,
прибавляя к ней и вычитая 32. Имеем:
х2 + 6х – 7 = х2 + 2· х ·3 + 32 – 32 – 7 = (х + 3)2 – 9 – 7 = (х + 3)2 – 16.
Таким образом, данное уравнение можно записать так:
(х + 3)2 –16 = 0, т.е. (х + 3)2 = 16.
Следовательно, х = 3 = 4, х1 = 1, или х +3 = - 4 , х2 = – 7.
Слайд 17
8). Графическое решение квадратного уравнения
Если в уравнении
x2 + px + q
= 0
перенести второй и третий члены в правую часть, то получим
x2 = – px – q .
Построим графики зависимостей у = х2 и у = – px – q .
График первой зависимости – парабола, проходящая через начало координат.
График второй зависимости – прямая.
Возможны следующие случаи: прямая и парабола могут пересекаться в двух точках, абсциссы точек пересечения являются корнями квадратного уравнения;
- прямая и парабола могут касаться (только одна общая точка),т.е. уравнение имеет одно решение;
- прямая и парабола не имеют общих точек, т.е. квадратное уравнение не имеет корней.
Слайд 18
Пример:.Решим графически уравнение
х2 – 3х –
4 = 0.
Решение. Запишем уравнение в
виде
х2 = 3х + 4
Построим параболу у = х2 и прямую у = 3х + 4.
Прямую у = 3х + 4 можно построить по двум точкам М (0;4) и
N (3;13).
Прямая и парабола пересекаются в двух точках А и B с абсциссами х1 = – 1 и х2 = 4.
Слайд 19
Новые способы решений квадратных уравнений
9) Решение уравнений способом
«переброски»
Рассмотрим квадратное уравнение
ах2 + bх + с = 0, а ≠ 0.
Умножая обе его части на а, получаем уравнение
а2 х2 + а bх + ас = 0.
Пусть ах = у, откуда х =y/a ; тогда приходим к уравнению
у2 + by + ас = 0,
равносильного данному. Его корни у1 и у2 найдем с помощью теоремы Виета. Окончательно получаем х1 = у1 /a и х2 = у2 /a . При этом способе коэффициент а умножается на свободный член, как бы «перебрасывается» к нему, поэтому его и называют способом «переброски». Этот способ применяют, когда можно легко найти корни уравнения, используя теорему Виета и, что самое важное, когда дискриминант есть точный квадрат.
Слайд 20
Пример : Решим уравнение 2х2 – 11х +
15 = 0.
Решение. «Перебросим» коэффициент 2 к свободному члену,
в результате получим уравнение
у2 – 11y +30 = 0.
Согласно теореме Виета
Слайд 21
10). Решение квадратных уравнений с помощью циркуля и
линейки.
Графический способ решения квадратных уравнений с помощью
параболы неудобен. Если строить параболу по точкам, то потребуется много времени, и при этом степень точности получаемых результатов невелика.
Предлагаем следующий способ нахождения корней квадратного
уравнения
ах2 + bх + с = 0
с помощью циркуля и линейки.
Допустим, что искомая окружность пересекает ось абсцисс в
точках B (х1 ;0) и D (х2 ;0), где х1 и х2 – корни уравнения
ах2 + bх + с = 0, и проходит через точки А (0;1) и С (0; ) на
оси ординат. Тогда по теореме о секущих имеем ОВ∙ОD = ОА ∙ ОС, откуда
ОС = (ОВ∙ОD) : ОА=( х1 ∙ х2 ):1= с/а
.
Слайд 24
Решение квадратного уравнения ax2+bx+c=0 в зависимости от соотношения
между коэффициентами a,b,c.
1) Если a+ b+ c =
0, то x1 = 1,
x2 = c/a .
Пример: 2x2 + 3x – 5 =0
2+3-5=0, значит
x1 = 1; x2 = -5/2
Слайд 25
2) Если a – b – c
= 0, то x1 = -1;
x2 = -c/a.
Пример:
2x2 + 3x - 1=0
2-3+1=0, значит
x1 = -1; x2 = 1/2
Слайд 26
3) Если a = c = n,
b = n2 + 1, т. е.
nx2 +
(n2+1)x +n=0, то
x1 = -n; x2 = -1/n
Пример: 2x2 + 5x + 2=0
5=22+1, n=2
x1 = -2; x2 = -1/2
Слайд 27
4) Если a = c = n,
b = -(n2+1), т. е.
nx2 – (n2+1)x+n=0, то
x1 = n; x2 = 1/n
Пример: 3x2 – 10x + 3=0
3х2-(32+1)х+3=0
x1 = 3; x2 = 1/3
Слайд 28
5) Если ax2 + (a2-1)x – a
= 0, то
х= -а; x = 1/a
Пример: 5x2
+ (52-1)x – 5 = 0
х=-5, x = 1/5
Слайд 29
6) Если ax2 – (a2-1)x – a
= 0, то х=а , x = -1/a
Пример:
5x2 – (52-1)x – 5 = 0
х=5, x = -1/5
Слайд 30
Дом.задание:
Используя 1-6 способы решения кв.уравнений
в зависимости от
соотношений между коэффициентами ,составить уравнения и решить их.
Слайд 31
Вывод: все рассмотренные способы решения квадратных уравнений могут
быть использованы при решении квадратных уравнений .