12. 用适当的方法解下列方程:
(1)$x^{2}-6x-315= 0$; (2)$x^{2}-(\sqrt {3}+\sqrt {2})x+\sqrt {6}= 0$;
(3)$x^{2}-2mx-4n^{2}+m^{2}= 0$(m、n为常数).
(1)$x^{2}-6x-315= 0$; (2)$x^{2}-(\sqrt {3}+\sqrt {2})x+\sqrt {6}= 0$;
(3)$x^{2}-2mx-4n^{2}+m^{2}= 0$(m、n为常数).
答案:
【解析】:
对于这三个一元二次方程,我们将分别采用不同的解法。第一个方程由于常数项较大,不易直接因式分解,故考虑使用配方法。第二个方程具有特殊的常数项,形如两平方根之积,适合直接因式分解。第三个方程含有参数,我们通过判别式法找到其解。
(1) 对于方程 $x^{2} - 6x - 315 = 0$,我们采用配方法。首先,将常数项移到等式的另一边,得到 $x^{2} - 6x = 315$。接着,为完成配方,我们在等式两边同时加9,得到 $x^{2} - 6x + 9 = 315 + 9$,即 $(x - 3)^{2} = 324$。开方后得到 $x - 3 = \pm 18$,从而解得 $x_{1} = 21$,$x_{2} = -15$。
(2) 对于方程 $x^{2} - (\sqrt{3} + \sqrt{2})x + \sqrt{6} = 0$,我们采用直接因式分解法。观察方程,可以发现它具有形如 $(x - a)(x - b) = 0$ 的结构,其中 $a = \sqrt{3}$,$b = \sqrt{2}$。因此,方程可以写为 $(x - \sqrt{3})(x - \sqrt{2}) = 0$,从而解得 $x_{1} = \sqrt{3}$,$x_{2} = \sqrt{2}$。
(3) 对于方程 $x^{2} - 2mx - 4n^{2} + m^{2} = 0$,我们采用判别式法。首先,计算判别式 $\Delta = b^{2} - 4ac = ( - 2m)^{2} - 4 × 1 × ( - 4n^{2} + m^{2}) = 16n^{2}$。由于 $\Delta \geq 0$,方程有实数解。使用求根公式,得到 $x = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a} = \frac{2m \pm 4n}{2} = m \pm 2n$,从而解得 $x_{1} = m + 2n$,$x_{2} = m - 2n$。
【答案】:
(1) $x_{1} = 21$,$x_{2} = - 15$
(2) $x_{1} = \sqrt{3}$,$x_{2} = \sqrt{2}$
(3) $x_{1} = m + 2n$,$x_{2} = m - 2n$
对于这三个一元二次方程,我们将分别采用不同的解法。第一个方程由于常数项较大,不易直接因式分解,故考虑使用配方法。第二个方程具有特殊的常数项,形如两平方根之积,适合直接因式分解。第三个方程含有参数,我们通过判别式法找到其解。
(1) 对于方程 $x^{2} - 6x - 315 = 0$,我们采用配方法。首先,将常数项移到等式的另一边,得到 $x^{2} - 6x = 315$。接着,为完成配方,我们在等式两边同时加9,得到 $x^{2} - 6x + 9 = 315 + 9$,即 $(x - 3)^{2} = 324$。开方后得到 $x - 3 = \pm 18$,从而解得 $x_{1} = 21$,$x_{2} = -15$。
(2) 对于方程 $x^{2} - (\sqrt{3} + \sqrt{2})x + \sqrt{6} = 0$,我们采用直接因式分解法。观察方程,可以发现它具有形如 $(x - a)(x - b) = 0$ 的结构,其中 $a = \sqrt{3}$,$b = \sqrt{2}$。因此,方程可以写为 $(x - \sqrt{3})(x - \sqrt{2}) = 0$,从而解得 $x_{1} = \sqrt{3}$,$x_{2} = \sqrt{2}$。
(3) 对于方程 $x^{2} - 2mx - 4n^{2} + m^{2} = 0$,我们采用判别式法。首先,计算判别式 $\Delta = b^{2} - 4ac = ( - 2m)^{2} - 4 × 1 × ( - 4n^{2} + m^{2}) = 16n^{2}$。由于 $\Delta \geq 0$,方程有实数解。使用求根公式,得到 $x = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a} = \frac{2m \pm 4n}{2} = m \pm 2n$,从而解得 $x_{1} = m + 2n$,$x_{2} = m - 2n$。
【答案】:
(1) $x_{1} = 21$,$x_{2} = - 15$
(2) $x_{1} = \sqrt{3}$,$x_{2} = \sqrt{2}$
(3) $x_{1} = m + 2n$,$x_{2} = m - 2n$
13. 用配方法说明:不论x为何值,代数式$x^{2}-4x+5$的值总是大于0.
答案:
【解析】:
本题主要考查了配方法的应用以及非负数的性质。
首先,我们将代数式$x^{2}-4x+5$进行配方处理。
配方的一般步骤是先将常数项移到等式的另一边,然后将二次项和一次项组合成一个完全平方项。
具体到这个问题,我们可以这样操作:
提取二次项和一次项:$x^{2}-4x$,
为了使其成为一个完全平方,我们需要加上和减去$(\frac{4}{2})^{2} = 4$,
所以,$x^{2}-4x+5 = x^{2}-4x+4-4+5 = (x-2)^{2}+1$,
接下来,我们利用非负数的性质。
由于$(x-2)^{2}$是一个平方项,其值总是非负的,即$(x-2)^{2} \geq 0$,
因此,$(x-2)^{2}+1$的值总是大于0,即$(x-2)^{2}+1 > 0$。
【答案】:
证明:$x^{2}-4x+5 = x^{2}-4x+4-4+5 = (x-2)^{2}+1$,
∵$(x-2)^{2} \geq 0$,
∴$(x-2)^{2}+1 > 0$,
即不论$x$为何值,代数式$x^{2}-4x+5$的值总是大于0。
本题主要考查了配方法的应用以及非负数的性质。
首先,我们将代数式$x^{2}-4x+5$进行配方处理。
配方的一般步骤是先将常数项移到等式的另一边,然后将二次项和一次项组合成一个完全平方项。
具体到这个问题,我们可以这样操作:
提取二次项和一次项:$x^{2}-4x$,
为了使其成为一个完全平方,我们需要加上和减去$(\frac{4}{2})^{2} = 4$,
所以,$x^{2}-4x+5 = x^{2}-4x+4-4+5 = (x-2)^{2}+1$,
接下来,我们利用非负数的性质。
由于$(x-2)^{2}$是一个平方项,其值总是非负的,即$(x-2)^{2} \geq 0$,
因此,$(x-2)^{2}+1$的值总是大于0,即$(x-2)^{2}+1 > 0$。
【答案】:
证明:$x^{2}-4x+5 = x^{2}-4x+4-4+5 = (x-2)^{2}+1$,
∵$(x-2)^{2} \geq 0$,
∴$(x-2)^{2}+1 > 0$,
即不论$x$为何值,代数式$x^{2}-4x+5$的值总是大于0。
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