解一元二次方程根的解析式步骤详解

一元二次方程是中学数学中非常重要的内容,解一元二次方程根的解析式也是学生必须掌握的技能。本文将详细讲解解一元二次方程根的解析式步骤,帮助同学们更好地理解和掌握这一知识点。

一、一元二次方程的定义

一元二次方程是指形如ax²+bx+c=0(a≠0)的方程,其中a、b、c是常数,x是未知数。一元二次方程的解称为根,解一元二次方程根的解析式就是找出方程的根的表达式。

二、解一元二次方程根的解析式步骤

  1. 判别式

首先,我们需要计算判别式Δ=b²-4ac。判别式有三种情况:

(1)Δ>0:方程有两个不相等的实数根。

(2)Δ=0:方程有两个相等的实数根。

(3)Δ<0:方程没有实数根,有两个共轭复数根。


  1. 求根公式

根据判别式的值,我们可以使用以下公式求解一元二次方程的根:

(1)当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根,根的解析式为:

x₁=(-b+√Δ)/(2a),x₂=(-b-√Δ)/(2a)

(2)当Δ=0时,方程有两个相等的实数根,根的解析式为:

x₁=x₂=-b/(2a)

(3)当Δ<0时,方程没有实数根,有两个共轭复数根,根的解析式为:

x₁=(-b+√(-Δ))/(2a),x₂=(-b-√(-Δ))/(2a)

三、案例分析

【案例1】解方程:x²-3x+2=0

(1)计算判别式:Δ=(-3)²-4×1×2=1

(2)根据判别式,Δ>0,方程有两个不相等的实数根。

(3)代入求根公式:x₁=(-(-3)+√1)/(2×1)=2,x₂=(-(-3)-√1)/(2×1)=1

【案例2】解方程:x²+2x+1=0

(1)计算判别式:Δ=2²-4×1×1=0

(2)根据判别式,Δ=0,方程有两个相等的实数根。

(3)代入求根公式:x₁=x₂=-2/(2×1)=-1

【案例3】解方程:x²+4x+5=0

(1)计算判别式:Δ=4²-4×1×5=-4

(2)根据判别式,Δ<0,方程没有实数根。

(3)代入求根公式:x₁=(-4+√(-4))/(2×1)=(-4+2i)/(2×1)=-2+i,x₂=(-4-√(-4))/(2×1)=-2-i

四、总结

通过以上步骤,我们可以轻松地解出一元二次方程的根的解析式。在解题过程中,我们要注意以下几点:

  1. 计算判别式时要确保准确无误。

  2. 根据判别式的值选择合适的求根公式。

  3. 在代入求根公式时,要注意符号和根式的运算。

  4. 对于有复数根的情况,要注意复数的运算。

掌握解一元二次方程根的解析式步骤,有助于我们更好地理解和解决实际问题,提高数学思维能力。

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