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一元二次方程解法全解析 附有解条件与经典小例题

  一元二次方程的解法及有解条件详解

  一元二次方程的解法主要有直接开方法、配方法、公式法、因式分解法等,解一元二次方程的核心前提是判断方程是否有实数解,方程有解的条件是:Δ≥0(Δ 为根的判别式),且 Δ=b²-4ac。当 Δ>0 时,方程 ax²+bx+c=0(a≠0)有两个不相等的实数根;当 Δ=0 时,方程 ax²+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实数根。

  一、一元二次方程有几种解法

  (一)直接开平方法

  依据的是平方根的意义,步骤是:①将方程转化为 x²=p 或(mx+n)²=p 的形式;②分三种情况降次求解:当 p>0 时,方程有两个不相等的实数根;当 p=0 时,方程有两个相等的实数根;当 p<0 时,方程无实数根。小例题:解方程 x²=9.转化为直接开平方式,得 x=±3.即方程的根为 x₁=3.x₂=-3.需要注意的是,直接开平方法只适用于部分一元二次方程,仅能解可转化为 x²=p 或(mx+n)²=p 形式的方程,其中 p 为常数,当 p≥0 时,开方要取正、负两个值。

  (二)配方法

  把一般形式的一元二次方程 ax²+bx+c=0(a≠0)左端配成含有未知数的完全平方式,右端化为非负常数,进而可用直接开平方法求解。小例题:解方程 x²-2x-3=0.通过配方转化为 (x-1)²=4.再用直接开平方法求解即可。一般步骤:移项、将二次项系数化成 1、配方、开平方根。配方法适用于解所有一元二次方程。

  (三)公式法

  利用求根公式直接求解,把一元二次方程的各系数代入求根公式,即可直接求出方程的解。小例题:解方程 2x²-3x-1=0.确定 a=2、b=-3、c=-1.计算判别式后代入求根公式即可求解。一般步骤为:(1) 把方程化为一般形式 ax²+bx+c=0(a≠0);(2) 确定 a、b、c 的具体值;(3) 计算 b²-4ac 的值;(4) 当 b²-4ac≥0 时,把 a、b、c 及 b²-4ac 的值代入一元二次方程的求根公式,求得方程的根;当 b²-4ac<0 时,方程没有实数根。需要注意的是,公式法是解一元二次方程的一般方法,也被称作万能方法,对于任意一个一元二次方程,只要有实数解,就一定能用求根公式解出来。求根公式是通过配方法推导而来的,用它直接解方程可避免繁杂的配方过程,因此无特别要求时,一般不使用配方法解方程。

  (四)因式分解法

  先对方程左边进行因式分解,使方程化为两个一次式的乘积等于 0 的形式,再令这两个一次式分别等于 0.从而实现降次求解。小例题:解方程 x²-5x+6=0.因式分解为 (x-2)(x-3)=0.解得 x₁=2.x₂=3.一般步骤为:(1) 移项:将方程的右边化为 0;(2) 化积:把左边因式分解成两个一次式的积;(3) 转化:令每个一次式都等于 0.转化为两个一元一次方程;(4) 求解:解这两个一元一次方程,它们的解就是原一元二次方程的解。需要注意的是:(1) 在方程的右边没有化为 0 前,不能对左边进行因式分解;(2) 不是所有的一元二次方程都能用因式分解法求解,即因式分解法仅适用于部分一元二次方程。

  二、一元二次方程有解的条件是什么

  一元二次方程有实数解的条件是:根的判别式 Δ≥0.且 Δ=b²-4ac(a≠0)。当 Δ>0 时,方程 ax²+bx+c=0(a≠0)有两个不相等的实数根;当 Δ=0 时,方程 ax²+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实数根。

  补充:一元二次方程是只含有一个未知数(一元),并且未知数项的最高次数是 2(二次)的整式方程,其一般形式为:ax²+bx+c=0(a≠0)。其中 ax² 是二次项,a 是二次项系数;bx 是一次项,b 是一次项系数;c 是常数项。

  相关信息仅供参考。