Автор: Кусачева Елена Анатольевна Должность: учитель математики Учебное заведение: МБОУ ЦО №46 Населённый пункт: г.Тула Наименование материала: конспект Тема: Несколько способов решения квадратного уравнения Раздел: полное образование
Ленинского района Тульской области
Образовательная область - математика
Несколько способов решения
квадратных уравнений
Класс 8
Елена Анатольевна Кусачева, учитель
математики
п. Ленинский
2013г.
Тема урока: «Несколько способов решения квадратных уравнений»
Тип урока: комбинированный
Цель урока: дать конкретные представления о решении квадратных
уравнений и рассмотреть несколько новых способов решения этих
уравнений.
Задачи урока:
образовательные : систематизировать, обобщить и углубить знания, умения и
навыки учащихся по теме решения квадратных уравнений, рассмотреть
различные способы решения, провести диагностику усвоения системы
знаний и умений и ее применения для выполнения практических заданий
стандартного уровня с переходом на более высокий уровень.
Воспитательные: продолжить формирование научного мировоззрения
учащихся, воспитывать умения организовывать свой учебный труд,
соблюдать правила работы в коллективе.
Развивающие: развивать познавательный интерес школьников, память,
воображение, мышление, внимание, наблюдательность, сообразительность;
выработать самооценку в выборе пути, критерии оценки своей работы и
работы товарища; повысить интерес учащихся к нестандартным формам
решения квадратных уравнений, сформировать у них положительный мотив
учения.
Оборудование: доска, компьютер, методические пособия.
Ход урока.
1.
Организационный момент.
Учитель приветствует учеников, фиксирует отсутствующих. Затем сообщает
тему и цель урока. Учащиеся записывают тему урока в тетрадь.
2.
Введение.
Квадратные уравнения – это фундамент, на котором покоится
величественное здание алгебры. Квадратные уравнения находят широкое
применение при решении тригонометрических, показательных,
логарифмических, иррациональных уравнений и неравенств. Вы все умеете
решать квадратные уравнения. В школьном курсе математики изучаются
формулы корней квадратных уравнений, с помощью которых можно решать
любые квадратные уравнения. Однако имеются и другие способы решения
квадратных уравнений, которые позволяют очень быстро и рационально
решать многие уравнения. Разберем подробно каждый способ. Повторим те
способы, которые мы изучили и разберем новые.
3.
Повторение изученных способов решения квадратных уравнений.
На компьютере записано квадратное уравнение, предложенное на едином
государственном экзамене. Каким из изученных способов решения можно
быстро и рационально решить это уравнение?
63х
2
– 43х – 20 = 0.
Повторим эти способы.
Способ разложения на множители:
Решим уравнение х
2
+10х – 24 = 0. Разложим левую часть уравнения на
множители:
X
2
+10х – 24 = х
2
+12х – 2х – 24 =x(x + 12) – 2 (x +12) = (x + 12)(x – 2).
Следовательно, уравнение можно переписать так: (x +12)(x – 2) = 0.
Левая часть уравнения обращается в нуль при x = 2, а также при x = -12. Это
означает, что числа 2 и -12 являются корнями уравнения x
2
+ 10x – 24 = 0.
Ответ: -12; 2.
Метод выделения полного квадрата:
Решим уравнениех
2
+
6х – 7 = 0.
Выделим в левой части полный квадрат, для этого прибавим к ней и вычтем
3
2
, получаем
Х
2
+ 6х + 3
2
– 3
2
– 7 = 0,
(х +3)
2
– 16 = 0, таким образом, данное уравнение можно записать так:
( х + 3)
2
= 16. Следовательно,
Х + 3 = 4, х = 1, или х + 3 = -4, х = -7.
Ответ: -7; 1.
Графический способ решения:
Решим уравнение х
2
– 3х – 4 = 0.
Рассмотрим функцию у = х
2
– 3х – 4, квадратичная функция, графиком
является парабола, ветви направлены вверх.
Найдем координаты вершины параболы.
х
0
=-b/2а, х
0
=1,5.
у
0
=1,5
2
– 4,5 – 4 = -6,25, (1,5; -6,25) – координаты вершины
параболы.
х
-1
0
1
1,5
2
3
4
у
0
-4
-6
-6,25
-6
-4
0
у
-1 0 4 Х
Точки пересечения с осью Х и являются решением данного уравнения.
Ответ: -1; 4.
Решение квадратных уравнений по формулам:
Решим уравнение 4х
2
+ 7х +3 = 0,
а=4, b=7, c=3, D = b
2
- 4ac = 49-48=1, 1>0 уравнение имеет 2 различных
действительных корня.
х
1
=-1, х
2
=-0,75.
Ответ:-1; -0,75
Решим уравнение 4х
2
– 4х +1 = 0,
a= 4, b=-4, c=1, D = b
2
– 4ac = 16 – 16 = 0, D=0, уравнение имеет один
корень.
х = 0,5.
Ответ:0,5.
Решим уравнение 3х
2
-14х + 16 = 0.
a=3, b=-14- четное число, с=16, D/4= (b/2)
2
– ac = 49 – 48 = 1, 1>0,
уравнение имеет два различных действительных корня .
х
1
=2, х
2
=8/3.
Ответ:2; 8/3.
Решение уравнений с использованием формул Виета.
Решим уравнение x
2
+ 4x – 5 = 0.
Его корни удовлетворяют теореме Виета, которая при а=1 имеет вид
х
1
+ х
2
= -4,
х
1
х
2
= -5.
Отсюда можно сделать следующие выводы: х
1
= -5, х
2
= 1.
Ответ: -5; 1.
4.
Рассмотрение новых способов решения.
Всеми этими способами можно решить уравнение, предложенное в начале
урока, но будет сложно и долго. Рассмотрим еще несколько способов
решения квадратных уравнений, которые в школьной программе не
изучаются, но с помощью, которых быстро и рационально можно решить,
например, данное уравнение.
Свойства коэффициентов квадратного уравнения:
ax
2
+ bx + c = 0,
если а + b + с = 0, то х
1
= 1, х
2
= с/а и
если а - b +с = 0, то х
1
= -1, х
2
= -с/а.
Решим данное уравнение, пользуясь этим свойством.
63х
2
– 43х – 20 = 0,
63 + (-43) + (-20) = 0, то х
1
= 1, х
2
= -20/63.
Ответ: -20/63; 1.
Чтобы закрепить это свойство, решим следующие уравнения:
а) 5х
2
- 7х + 2 = 0;
б) 3х
2
+ 5х – 8 = 0;
в) 11х
2
+ 25х – 36 = 0;
г) 11х
2
+ 27х + 16 = 0;
д) 839х
2
– 448х – 391 = 0.
Решение уравнений способом «переброски»
Рассмотрим квадратное уравнение ax
2
+ bx + c = 0, где а ≠0.
Умножая его обе части на а, получаем уравнение а
2
х
2
+ аbх + ас = 0.
Пусть ах = у, откуда х = у/а; тогда приходим к уравнению
у
2
+ by + аc = 0, равносильного данному. Его корни у
1
и у
2
находим с помощью
теоремы Виета. Окончательно получаем х
1
= у
1
/а и х
2
= у
2
/а.
При этом способе, коэффициент а умножается на свободный член, как бы
«перебрасывается» к нему, поэтому его и называют способом
«переброски».
Решим уравнение 2х
2
– 11х + 15 = 0.
«Перебросим» коэффициент 2 к свободному члену, получим уравнение:
У
2
– 11у + 30 = 0.
Согласно теореме Виета у
1
= 5, у
2
= 6. Далее х
1
= 5/2 =2,5; х
2
= 6/2 = 3.
Ответ: 2,5; 3.
Решите уравнения, используя метод «переброски»:
а) 23х
2
+ 12х – 35 = 0,
б) 2х
2
– 9х + 9 = 0,
в) 3х
2
+ х – 4 = 0,
г) 4х
2
+ 12х + 5 = 0,
д) 6х
2
+ 5х – 6 = 0.
5. Итог занятия.
Подвести итог занятия. Какие способы изучили на уроках, и какие
рассмотрели на сегодняшнем занятии? Являются ли они быстрыми и
рациональными способами решения? Теперь и на уроках при решении
квадратных уравнений можно применять эти способы решения.
Спасибо за урок.