在数学学习中,掌握一元二次方程的解法是十分重要的基础技能之一。其中,“配方法”是一种常用且有效的方法,它通过将方程变形为完全平方的形式来求解未知数。本文将结合具体的例子,帮助大家熟悉并熟练运用这种方法。
配方法的基本原理
配方法的核心在于将一个一般形式的一元二次方程 \( ax^2 + bx + c = 0 \) 转化为 \((x + m)^2 = n\) 的形式。具体步骤如下:
1. 确保方程左边是标准的二次项、一次项和常数项;
2. 将二次项系数化为1(如果 \(a \neq 1\));
3. 移项后,在方程两边加上适当的数值以形成完全平方;
4. 利用开平方性质求解未知数。
接下来,我们通过几个练习题来巩固这一技巧。
练习题1
解方程 \( x^2 - 6x + 5 = 0 \)
解答过程:
1. 原方程已经符合标准形式。
2. 提取二次项系数为1,无需调整。
3. 将方程改写为 \( (x - 3)^2 = 4 \),因为 \(-6x\) 的一半是 \(-3\),平方后得到 \(9\),再加上常数项 \(5\) 后补足 \(4\)。
4. 开平方得 \( x - 3 = \pm 2 \),因此 \( x = 5 \) 或 \( x = 1 \)。
最终答案:\( x_1 = 5, x_2 = 1 \)
练习题2
解方程 \( 2x^2 + 8x - 10 = 0 \)
解答过程:
1. 先将方程两边同时除以2,简化为 \( x^2 + 4x - 5 = 0 \)。
2. 将常数项移到右边,得到 \( x^2 + 4x = 5 \)。
3. 在方程两边加上 \( (\frac{4}{2})^2 = 4 \),使左侧成为完全平方,即 \( (x + 2)^2 = 9 \)。
4. 开平方得 \( x + 2 = \pm 3 \),从而 \( x = 1 \) 或 \( x = -5 \)。
最终答案:\( x_1 = 1, x_2 = -5 \)
练习题3
解方程 \( x^2 + 7x + 10 = 0 \)
解答过程:
1. 方程已标准化。
2. 不需调整系数。
3. 将常数项移至右侧,得 \( x^2 + 7x = -10 \)。
4. 加上 \( (\frac{7}{2})^2 = \frac{49}{4} \),使得左侧变为 \( (x + \frac{7}{2})^2 = \frac{9}{4} \)。
5. 开平方得 \( x + \frac{7}{2} = \pm \frac{3}{2} \),解得 \( x = -2 \) 或 \( x = -5 \)。
最终答案:\( x_1 = -2, x_2 = -5 \)
通过以上三个练习题,我们可以看到配方法的关键在于合理地添加或移项,使其能够顺利转化为完全平方公式。希望大家能通过反复练习逐渐提高解题速度与准确性!