□李培華
巧思妙解一元二次方程
□李培華
同學(xué)們都知道,解一元二次方程的常見方法有直接開平方法、配方法、公式法以及因式分解法.但是,對(duì)于某些陌生、抽象和繁雜的一元二次方程,倘若僅用以上這四種方法往往難以奏效.下面介紹六種解一元二次方程的新穎有效方法,供同學(xué)們借鑒.
方法1:妙用韋達(dá)定理法
對(duì)于一元二次方程ax2+bx+ c=0(a≠0),若a+b+c=0,則此方程必有一根為1,另一根為若 a-b+c=0,則此方程必有一根為-1,另一根為
例1解方程:9406x2-8289x-1117=0.
分析:雖然這個(gè)方程各項(xiàng)系數(shù)的絕對(duì)值都比較大,但仔細(xì)觀察原方程,則能發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)系數(shù)之和為零,從而知原方程有一根為1,于是可利用韋達(dá)定理求解.
解:∵9406-8289-1117=0,
∴原方程必有一根為x=1,
由韋達(dá)定理得另一根為x2=
分析:仔細(xì)觀察原方程發(fā)現(xiàn),-1是原方程的根,再結(jié)合韋達(dá)定理求解.
∴原方程必有一根為x=-1,
再由韋達(dá)定理得另一根為x2=
方法2:妙用“a2+b2=(a+b)2→ab=0”法
若a2+b2=(a+b)2,即題設(shè)等式(方程)兩邊的次數(shù)相同,且左邊的兩項(xiàng)冪的底數(shù)a與b的和等于右邊冪的底數(shù)a+b,則有ab=0.
例3解方程:(4-x)2+x2=16.
分析:仔細(xì)觀察原方程兩邊的次數(shù)和底數(shù)的特點(diǎn),妙用“a2+b2=(a+b)2→ab=0”法進(jìn)行求解.
解:原方程可化為
(4-x)2+x2=42,
∵(4-x)+x=4,
∴(4-x)x=0,
解得x1=0,x2=4.
方法3:妙用換元法
例4解方程:144x2-36x+ 2=0.
分析:仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)原方程的二次項(xiàng)144x2=(12x)2,一次項(xiàng)-36x= -3(12x),于是將12x作整體換元,則可以把問(wèn)題化難為易.
解:設(shè)y=12x,
則原方程可化為y2-3y+2=0,
解得y1=2或y2=1,
即12x=2或12x=1,
方法4:妙用零點(diǎn)分段討論法
例5解方程:x2-|2x-1|-4=0.
分析:由于本題是含絕對(duì)值符號(hào)的一元二次方程問(wèn)題,所以一般應(yīng)利用0作臨界值對(duì)絕對(duì)值符號(hào)進(jìn)行分段討論.
故原方程的根為x1=3或x2=
方法5:妙用“x2=|x|2”法
例6解方程:x2-6|x|+9=0.
分析:此題的一般解法是對(duì)絕對(duì)值進(jìn)行討論,但比較繁瑣.若注意到“x2=|x|2”,則可以化繁為簡(jiǎn).
解:∵x2=|x|2,
∴|x|2-6|x|+9=0,
即(|x|-3)2=0,
從而有|x|=3,解得x=±3.
方法6:妙配方巧構(gòu)造
例7解方程:x2-4x-5|x-2|+10=0.
分析:由“x2-4x”聯(lián)想到完全平方差公式的展開式,利用配方法構(gòu)造完全平方差公式,再結(jié)合“x2= |x|2”法,把原方程轉(zhuǎn)化為關(guān)于絕對(duì)值“|x-2|”的一元二次方程問(wèn)題.
解:原方程可化為
(x-2)2-5|x-2|+6=0,
|x-2|2-5|x-2|+6=0,
∴|x-2|=2或|x-2|=3,
即x-2=±2或x-2=±3,
解得x1=4,x2=0,x3=5,x4=-1.