陳敏婕
“方程與不等式”是初中數(shù)學(xué)的核心內(nèi)容之一,也是進(jìn)一步學(xué)習(xí)函數(shù)與解決實(shí)際問(wèn)題中數(shù)量關(guān)系的常用工具?!耙辉畏匠獭弊鳛椤胺匠膛c不等式”板塊的代表性內(nèi)容,歷來(lái)是中考關(guān)注的焦點(diǎn)。下面就以一元二次方程為例,談?wù)勊诮曛锌荚嚲碇械牡湫涂挤?,以期?duì)同學(xué)們的中考備考有所幫助。
一、關(guān)注基本解法和算理
通過(guò)對(duì)近年中考有關(guān)方程部分考題的分析,我們發(fā)現(xiàn),其主要考查方程的基本解法以及解答過(guò)程中每個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)算依據(jù),厘清算理。
例1 (2021·浙江麗水)用配方法解方程x2+4x+1=0時(shí),配方結(jié)果正確的是( )。
A.(x-2)2=5 B.(x-2)2=3
C.(x+2)2=5 D.(x+2)2=3
【解析】整理,得x2+4x=-1,
配方,得x2+4x+4=-1+4,
從而(x+2)2=3。
故選D。
【點(diǎn)評(píng)】對(duì)一元二次方程的解法考查,我們應(yīng)關(guān)注其基本解法,如開(kāi)平方法、配方法、公式法等。本題明確要用配方法解決問(wèn)題,則應(yīng)重點(diǎn)注意運(yùn)用配方法的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。當(dāng)二次項(xiàng)系數(shù)為1時(shí),配的常數(shù)項(xiàng)是一次項(xiàng)系數(shù)一半的平方。
例2 (2021·浙江嘉興)小敏與小霞兩位同學(xué)解方程3(x-3)=(x-3)2的過(guò)程如下框:
你認(rèn)為他們的解法是否正確?若正確,請(qǐng)?jiān)诳騼?nèi)打“√”;若錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)诳騼?nèi)打“×”,并寫出你的解答過(guò)程。
【解析】小敏:×;小霞:×。
正確解答:移項(xiàng),得3(x-3)-(x-3)2=0,
提取公因式,得(x-3)(3-x+3)=0,
則x-3=0或3-x+3=0,
解得x1=3,x2=6。
【點(diǎn)評(píng)】解方程過(guò)程中,要關(guān)注每一步等價(jià)變形的合理性,做到有理有據(jù)。小敏在變形過(guò)程中,“兩邊同除以(x-3)”,利用了“等式的基本性質(zhì)”,即“在等式兩邊同時(shí)除以一個(gè)不為0的數(shù),等式仍然成立”。但此處的代數(shù)式(x-3)可能為0,小敏未考慮到這種情況。彌補(bǔ)方法,可以針對(duì)(x-3)是否為0展開(kāi)分類討論。小霞的解法,整體“提公因式”法,這種方法是可取的,但在細(xì)節(jié)處理上,去括號(hào)時(shí)未將(x-3)看成整體,導(dǎo)致運(yùn)算錯(cuò)誤。
二、注重基本概念的辨析
在方程概念的辨析中,要理解“方程的解”的含義,即“滿足方程的未知數(shù)的值,叫作方程的解”。此外,對(duì)于特定的方程,如“一元二次方程”,要滿足二次項(xiàng)系數(shù)不為0的條件。對(duì)于“一元二次方程的根的情況”,我們還需要借助“根的判別式”加以判斷。
例3 (2021·甘肅白銀)已知x=1是一元二次方程(m-2)x2+4x-m2=0的一個(gè)根,則m的值為( )。
A.-1或2 B.-1
C.2 D.0
【解析】把x=1代入方程(m-2)x2+4x-m2=0,得m-2+4-m2=0,整理,得m2-m-2=0,
解得m1=-1,m2=2。
∵(m-2)x2+4x-m2=0是一元二次方程,
∴m-2≠0,∴m≠2。
∴m=-1。
故選B。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查“一元二次方程”以及“一元二次方程的根”的概念。將方程的解直接代入原方程,求得m的值。需要特別注意的是,該方程的身份是“一元二次方程”,意味著二次項(xiàng)系數(shù)不為0,還需對(duì)求得的值進(jìn)行取舍。對(duì)于隱藏的條件,同學(xué)們需要格外留意。
三、強(qiáng)化基本關(guān)系的梳理
對(duì)于一元二次方程來(lái)說(shuō),“根與系數(shù)的關(guān)系”(即韋達(dá)定理)有著非常重要的地位。雖然現(xiàn)行教材將其列為“閱讀”材料,但由于它對(duì)同學(xué)們后續(xù)學(xué)習(xí)有著重要影響,因此,也成為中考的熱點(diǎn)內(nèi)容,需要引起足夠重視。
例4 (2021·江蘇南京)設(shè)x1,x2是關(guān)于x的方程x2-3x+k=0的兩個(gè)根,且x1=2x2,則k= 。
【解析】方法一:根據(jù)題意,知x1+x2=3x2=3,則x2=1。
將其代入關(guān)于x的方程x2-3x+k=0,得12-3+k=0,解得k=2。
方法二:由韋達(dá)定理知,x1+x2=3,x1x2=k。
∴x1+x2=3x2=3,解得x2=1,
∴x1=2x2=2,∴k=x1x2=2。
【點(diǎn)評(píng)】由韋達(dá)定理可知“兩根之和”與“兩根之積”。方法一是求出一個(gè)根后直接代入原方程求得k,方法二是將韋達(dá)定理一用到底,此時(shí)的k就是兩根之積。
例5 (2021·北京)已知關(guān)于x的一元二次方程x2-4mx+3m2=0。
(1)求證:該方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)若m>0,且該方程的兩個(gè)實(shí)數(shù)根的差為2,求m的值。
【解析】(1)∵a=1,b=-4m,c=3m2,
∴Δ=(-4m)2-4×1×3m2=4m2。
∵不論m取何值時(shí),4m2≥0,即Δ≥0,
∴原方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根。
(2)∵x2-4mx+3m2=0,
即(x-m)(x-3m)=0,∴x1=m,x2=3m。
∵m>0,且該方程的兩個(gè)實(shí)數(shù)根的差為2,∴3m-m=2,∴m=1。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根的判別式、偶次方的非負(fù)性以及因式分解法解一元二次方程。第(1)問(wèn),對(duì)根的判別式的使用,我們只要通過(guò)計(jì)算,必要時(shí)借助配方法判斷正負(fù)性即可。第(2)問(wèn)的要求較高,熟悉因式分解法方可快速解出一元二次方程的兩個(gè)根。此問(wèn)還可借助“韋達(dá)定理”求解,留給同學(xué)們自己思考。
(作者單位:南京師范大學(xué)附屬中學(xué)鄴城路初級(jí)中學(xué))
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