初中數(shù)學(xué)滬科版八年級(jí)下冊(cè)17.3 一元二次方程的根的判別式教學(xué)設(shè)計(jì)

這是一份初中數(shù)學(xué)滬科版八年級(jí)下冊(cè)17.3 一元二次方程的根的判別式教學(xué)設(shè)計(jì)，共7頁。教案主要包含了素質(zhì)教育目標(biāo)，教學(xué)重點(diǎn)，教學(xué)步驟，布置作業(yè)，板書設(shè)計(jì)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1．了解根的判別式的概念。
2．能用判別式判別根的情況。
3．進(jìn)一步滲透轉(zhuǎn)化和分類的思想方法．
4、培養(yǎng)學(xué)生從具體到抽象的觀察、分析、歸納的能力。
教學(xué)重點(diǎn)：會(huì)用判別式判定根的情況．
教學(xué)難點(diǎn)：正確理解“當(dāng)b2-4ac＜0時(shí)，方程ax2＋bx＋c＝0（a≠0）無實(shí)數(shù)根．”
教學(xué)內(nèi)容
1、解下列方程：
①（x-2）2＝9；②（x-1）2＝0；③x2＝-3
2、平方根的性質(zhì)是什么？
一個(gè)正數(shù)有兩個(gè)平方根，它們互為相反數(shù)；0有一個(gè)平方根，它是0本身；負(fù)數(shù)沒有平方根。
3、一元二次方程ax2=c(a≠0)變形為x2=c/a后，你能判斷它根的情況嗎？
①當(dāng)a、c為同號(hào)兩數(shù)時(shí)，原方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根；
②當(dāng)a、c為異號(hào)兩數(shù)時(shí)，原方程沒有實(shí)數(shù)根；
③當(dāng)c為0時(shí)，原方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根。
4、將下列方程化為（x+h）2=k的形式，并判斷它的實(shí)數(shù)根的個(gè)數(shù)：①x2+2mx=7
②2x2-4mx=-2m2
③x2-4mx=-5m2-1
5、把一元二次方程ax2＋bx＋c＝0（a≠0）寫成（x+h）2=k的形式。
由學(xué)生完成，變形得（x+b/2a）2=（b2-4ac）/ 4a2
6、引導(dǎo)學(xué)生觀察方程的右邊，因?yàn)閍≠0,所以4a2＞0。因此只需研究b2-4ac的值就可以了，從而由學(xué)生得出：（向?qū)W生滲透轉(zhuǎn)化和分類的思想方法）
（1）當(dāng)b2-4ac＞0時(shí)，方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根．
（2）當(dāng)b2-4ac=0時(shí)，方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根．
（3）當(dāng)b2-4ac＜0時(shí)，方程沒有實(shí)數(shù)根．
教師通過引導(dǎo)之后，提問：究竟誰決定了一元二次方程根的情況？
答：b2-4ac．
7、引出一元二次方程ax2＋bx＋c＝0 （a≠0）的根的判別式的概念：
①定義：把b2-4ac叫做一元二次方程ax2＋bx＋c＝0的根的判別式，通常用符號(hào)“△”表示．
②一元二次方程ax2＋bx＋c＝0（a≠0）．
當(dāng)△＞0時(shí)，有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根；
當(dāng)△＝0時(shí)，有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根；
當(dāng)△＜0時(shí)，沒有實(shí)數(shù)根．
8、然后，引導(dǎo)學(xué)生寫出上述命題的逆命題：
一元二次方程ax2＋bx＋c＝0 （a≠0）
當(dāng)方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根時(shí)，△＞0；
當(dāng)方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根時(shí)，△＝0；
當(dāng)方程沒有實(shí)數(shù)根時(shí)，△＜0．
教師說明此命題成立。
9、例題講解
例1： 不解方程，判別下列方程的根的情況：
（1）2x2＋3x-4＝0；（2）16y2＋9＝24y；
（3）5（x2＋1）-7x＝0．
解：
（1）∵ △＝32-4×2×（-4）＝9＋32＞0，
∴ 原方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根．
（2）原方程可變形為
16y2-24y＋9＝0．
∵ △＝（-24）2-4×16×9＝576-576＝0，
∴ 原方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根．
（3）原方程可變形為
5x2-7x+5=0．
∵ △＝（-7）2-4×5×5＝49-100＜0，
∴ 原方程沒有實(shí)數(shù)根．
學(xué)生口答，教師板書，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)步驟：
（1）化方程為一般形式，以便于確定a、b、c的值；
（2）計(jì)算b2-4ac的值；
（3）判別根的情況．
強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)：
（1）只要能判別△值的符號(hào)就行，具體數(shù)值不必計(jì)算出．
（2）判別根的情況時(shí)，不必求出方程的根．
10、練習(xí)．不解方程，判別下列方程根的情況：
（1）3x2+4x-2=0；（2）2y2+5=6y；
（3）4p（p-1）-3＝0；（4）x2+5=
學(xué)生板演、筆答、評(píng)價(jià)。教師滲透、點(diǎn)撥．
11、不解方程，判別下列方程根的情況．
（2m2＋1）x2－2mx＋1=0．
解：△＝（-2m）2-4（2m2＋1）×1
＝4m2-8m2-4
＝-4m2-4．
∵ 不論m取何值，-4m2-4＜0，即△＜0．
∴ 方程無實(shí)數(shù)解．
由數(shù)字系數(shù)，過渡到字母系數(shù)，使學(xué)生體會(huì)到由具體到抽象，并且注意字母的取值．
12、練習(xí)：第27頁B組第1題
小結(jié)：（1）判別式的意義及一元二次方程根的情況．
①定義：把b2-4ac叫做一元二次方程ax2＋bx＋c＝0的根的判別式．用“△”表示
②一元二次方程ax2＋bx＋c＝0（a≠0）．
當(dāng)△＞0時(shí)，有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根；
當(dāng)△＝0時(shí)，有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根；
當(dāng)△＜0時(shí)，沒有實(shí)數(shù)根．反之亦然．
（2）通過根的情況的研究過程，深刻體會(huì)轉(zhuǎn)化的思想方法及分類的思想方法．
布置作業(yè)教材 中 A 1、2
一元二次方程的根的判別式（二）
一、素質(zhì)教育目標(biāo)
（一）知識(shí)教學(xué)點(diǎn)：
1．熟練運(yùn)用判別式判別一元二次方程根的情況．
2．學(xué)會(huì)運(yùn)用判別式求符合題意的字母的取值范圍和進(jìn)行有關(guān)的證明．
（二）能力訓(xùn)練點(diǎn)：
1．培養(yǎng)學(xué)生思維的嚴(yán)密性，邏輯性和靈活性．
2．培養(yǎng)學(xué)生的推理論證能力．
（三）德育滲透點(diǎn)：通過例題教學(xué)，滲透分類的思想．
二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決方法
1．教學(xué)重點(diǎn)：運(yùn)用判別式求出符合題意的字母的取值范圍．
2．教學(xué)難點(diǎn)：教科書上的黑體字“一元二次方程ax2＋bx＋c＝0（a≠0），當(dāng)△＞0時(shí)，有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根；當(dāng)△=0時(shí)，有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根；當(dāng)△＜0時(shí)，沒有實(shí)數(shù)根”可看作一個(gè)定理，書上的“反過來也成立”，實(shí)際上是指它的逆命題也成立．對(duì)此的正確理解是本節(jié)課的難點(diǎn)．可以把這個(gè)逆命題作為逆定理．
三、教學(xué)步驟
（一）明確目標(biāo)
上節(jié)課學(xué)習(xí)了一元二次方程根的判別式，得出結(jié)論：“一元二次方程ax2+bx+c=0（a≠0），當(dāng)△＞0時(shí)，有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根；當(dāng)△=0時(shí)，有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根；當(dāng)△＜0時(shí)，沒有實(shí)數(shù)根．”這個(gè)結(jié)論可以看作是一個(gè)定理．在這個(gè)判別方法中，包含了所有各種情況，所以反過來也成立，也就是說上述結(jié)論的逆命題是成立的可作為定理用．本節(jié)課的目標(biāo)就是利用其逆定理，求符合題意的字母的取值范圍，以及進(jìn)行有關(guān)的證明．
（二）整體感知
本節(jié)課是上節(jié)課的延續(xù)和深化，主要是在“明確目標(biāo)”中所提的逆定理的應(yīng)用．通過本節(jié)課的內(nèi)容的學(xué)習(xí)，更加深刻體會(huì)到“定理”與“逆定理”的靈活應(yīng)用．不但不求根就可以知道根的情況，而且知道根的情況，還可以確定待定的未知數(shù)系數(shù)的取值，本節(jié)課內(nèi)容對(duì)學(xué)生嚴(yán)密的邏輯思維及思維全面性進(jìn)行恰如其分的訓(xùn)練．
（三）重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)及目標(biāo)完成過程
1．復(fù)習(xí)提問
（1）一元二次方程的一般形式？說出二次項(xiàng)系數(shù)，一次項(xiàng)系數(shù)及常數(shù)項(xiàng)．
（2）一元二次方程的根的判別式是什么？用它怎樣判別根的情況？
2．將復(fù)習(xí)提問中的問題（2）的正確答案板書，反之，即此命題的逆命題也成立，即“一元二次方程ax2+bx+c＝0，如果方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根，則△＞0；如果方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根，則△=0；如果方程沒有實(shí)數(shù)根，則△＜0．”即根據(jù)方程的根的情況，可以決定△值的符號(hào)，‘△’的符號(hào)，可以確定待定的字母的取值范圍．請(qǐng)看下面的例題：
例1 已知關(guān)于x的方程2x2-（4k+1）x+2k2-1＝0，k取什么值時(shí)
（1）方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根；
（2）方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根；
（1）方程無實(shí)數(shù)根．
解：∵ a＝2， b＝-4k-1，c＝2k2-1，
∴ b2-4ac＝（-4k-1）2-4×2×（2k2-1）
＝8k+9．
方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根．
方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根．
方程無實(shí)數(shù)根．
本題應(yīng)先算出“△”的值，再進(jìn)行判別．注意書寫步驟的簡練清楚．
練習(xí)1．已知關(guān)于x的方程x2＋（2t＋1）x＋（t-2）2＝0．
t取什么值時(shí)，（1）方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根？（2）方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根？（3）方程沒有實(shí)數(shù)根？
學(xué)生模仿例題步驟板書、筆答、體會(huì)．
教師評(píng)價(jià)，糾正不精練的步驟．
假設(shè)二項(xiàng)系數(shù)不是2，也不是1，而是k，還需考慮什么呢？如何作答？
練習(xí)2．已知：關(guān)于x的一元二次方程：
kx2+2（k+1）x+k=0有兩個(gè)實(shí)數(shù)根，求k的取值范圍．
和學(xué)生一起審題（1）“關(guān)于x的一元二次方程”應(yīng)考慮到k≠0．（2）“方程有兩個(gè)實(shí)數(shù)根”應(yīng)是有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根或有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根，可得到△≥0．由k≠0且△≥0確定k的取值范圍．
解：∵ △＝[2（k＋1）]2-4k2＝8k＋4．
原方程有兩個(gè)實(shí)數(shù)根．
學(xué)生板書、筆答，教師點(diǎn)撥、評(píng)價(jià)．
例 求證：方程（m2＋1）x2-2mx＋（m2＋4）＝0沒有實(shí)數(shù)根．
分析：將△算出，論證△＜0即可得證．
證明：△＝（-2m）2-4（m2+1）（m2+4）
＝4m2-4m4-20m2-16
＝-4（m4＋4m2＋4）
＝-4（m2＋2）2．
∵ 不論m為任何實(shí)數(shù)，（m2＋2）2＞0．
∴ -4（m2＋2）2＜0，即△＜0．
∴ （m2＋1）x2-2mx＋（m2-4）＝0，沒有實(shí)根．
本題結(jié)論論證的依據(jù)是“當(dāng)△＜0，方程無實(shí)數(shù)根”，在論證△＜0時(shí)，先將△恒等變形，得到判斷．一般情況都是配方后變形為：a2，a2＋2，（a2＋2）2，-a2，-（a2＋2）2，-（a＋2）2，……從而得到判斷．
本題是一道代數(shù)證明題，和幾何類似，一定要做到步步有據(jù)，推理嚴(yán)謹(jǐn)．
此種題型的步驟可歸納如下：
（1）計(jì)算△；（2）用配方法將△恒等變形；
（3）判斷△的符號(hào)；（4）結(jié)論．
練習(xí)：證明（x-1）（x-2）=k2有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根．
提示：將括號(hào)打開，整理成一般形式．
學(xué)生板書、筆答、評(píng)價(jià)、教師點(diǎn)撥．
（四）總結(jié)、擴(kuò)展
1．本節(jié)課的主要內(nèi)容是教科書上黑體字的應(yīng)用，求符合題意的字母的取值范圍以及進(jìn)行有關(guān)的證明．須注意以下幾點(diǎn)：
（1）要用b2-4ac，要特別注意二次項(xiàng)系數(shù)不為零這一條件．
（2）認(rèn)真審題，嚴(yán)格區(qū)分條件和結(jié)論，譬如是已知△＞0，還是要證明△＞0．
（3）要證明△≥0或△＜0，需將△恒等變形為a2＋2，-（a＋2）2……從而得到判斷．
2．提高分析問題、解決問題的能力，提高推理嚴(yán)密性和思維全面性的能力．
四、布置作業(yè)
1．教材中B1，2，3．
2．當(dāng)方程x2+2（a+1）x+a2+4a-5=0有實(shí)數(shù)根時(shí)，求a的正整數(shù)解．
（2、3學(xué)有余力的學(xué)生做．）
五、板書設(shè)計(jì)
19．3 一元二次方程根的判別式（二）
一、判別式的意義：……
三、例1……
四、例2……
△=b2-4ac
……
……
二、方程ax2＋bx＋c＝0(a≠0)
（1）當(dāng)△＞0，……
練習(xí)1……
練習(xí)2……
（2）當(dāng)△＝0，……
（3）當(dāng)△＜0，……
反之也成立．