一元二次方程有衆多解法,包括利用平方的意義根降次求解、配方法、公式法和因式分解法等。那麼當我們面對一個一元二次方程時,到底應該用哪種方法更适合呢?按下來老黃從一元二次方程的一般式開始,給大家做一個全面的分析。
一元二次方程的一般式是:ax^2 bx c=0 (其中a,b,c是常數,且a≠0)。
1、當b=c=0,即一次項系數和常數項都為0時,方程的形式為ax^2=0,這是一元二次方程最簡單的形式,方程有兩個相等的實數根,x1=x2=0.
2、當b=0,即隻有一次項的系數等于0時,方程的形式是ax^2 c=0,此時分成兩種情況:
(1)當ac>0時,方程無實數根;
(2)當ac<0時,這時又有兩種解法:
解法一是利用平方根的意義,把方程為x^2=-a/c的形式,可以解得方程有兩個相反的實數根:x=正負根号(-a/c).
解法二是運用平方差公式進行因式分解,可以得到相同的結果。
例如:x^2-1=0,可以化成x^2=1求解,也可以化成(x-1)(x 1)=0,都可以解得x=正負1.
3、當c=0時,方程是ax^2 bx=0的形式,可以運用提取公式因法因式分解,得到x(ax b)=0,從而解得x=0或x=-b/a.
4、根據判别式△=b2-4ac選擇解法:
(1)當△<0時,方程無實數根;
(2)當△=0時,可以運用完全平方公式求解,得到兩個相等的實數根x1=x2=-b/2a;
例如:x^2-4x 4=0,判别式△=0(事實上,隻要完全平方公式足夠熟練,一眼就可以看得出來),因此運用完全平方公式就可以得到(x-2)^2=0,解得x=2.
(3)當△=n^2>0,就可以運用十字相乘法進行因式分解;
例如:2x^2-5x 3=0,△=1=1^2,因此可以運用十字相乘法因式分解得到(2x-3)(x-1)=0,從而解得方程的兩個實根x1=1.5, x2=1.
(4)當△>0且△≠n^2,a=1時,建議使用配方法,就是将方程轉化成(x-h)^2=-k的形式。其中k=-b/2, k=(4c-b^2)/4.
例如:x^2 2x-5=0可以通過配方,得到(x 1)^2=6. 從而解得x=-1加減根号6.
(5)當△>0且△≠n^2,a≠1時,建議使用公式法。可以直接得到方程的兩個根:x=[-b加減根号(b^2-4ac)]/(2a).
例如:4x^2-6x 1=0,利用公式法,可以解得x=(3加減根号5)/4.
注意,隻要ac<0,方程就必定有兩個不等的實數根。
最後分享一個思維導圖,可以直觀地看到各種情形下,解一元二次方程的适當方法。
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