解一元二次方程的降次思想

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  解一元二次方程的基本思路是将一元二次方程降次,转化为一元一次方程.这种解题思路实质就是降次转化思想,下面举例剖析.
  一、用因式分解法降次
  对于系数比较特殊的一元二次方程,用因式分解法求解比较快捷,基本思路是利用“若a·b = 0,則a = 0或b  = 0”求方程的根.
  例1 如果x2-2x-2 = (x + 1)0可转化为两个一元一次方程,那么x的值为( ).
  A. 3或-1      B. 0或1    C. 3      D. -1
  解析:首先利用零指数幂的性质整理一元二次方程,得x2-2x-2 = 1,进而利用因式分解法解方程,得(x-3)(x + 1) = 0,解得x1 = 3,x2 = -1,∵当x = -1时,x + 1 = 0,故x =-1应舍去,故选C.
  方法指导:因式分解法的一般步骤:①化,将方程化为一元二次方程的一般形式(方程右边化为零);②分,将方程的左边分解为两个一次因式的积;③转,令每个因式分别为零,转化为两个一元一次方程;④解,解这两个一元一次方程,它们的解就是原方程的解.
  二、用直接开平方法降次
  例2(2021·江苏·无锡)解方程(x+1)2 - 4=0.
  解析:移项,得(x+1)2=4,开平方,得x+1=±2,故x1=1,x2=-3.
  方法指导:对于形如(x - m)2 = n(n ≥ 0)的方程,依据正数有两个平方根,它们互为相反数,用直接开平方的方法,可将原一元二次方程转化为两个一元一次方程x - m = ±[n],得其解为x = m ± [n].
  三、用配方法降次
  当一元二次方程无法用因式分解法和直接开平方法求解,且其二次项系数为1,一次项系数为整数时,常用配方法求解.
  例3 用配方法解方程x2-2x-2 = 0.
  解析:首先把常数项-2移到等号右边,得x2-2x = 2,再两边同时加上一次项系数一半的平方得:x2-2x + 1 = 2 + 1,把左边配成完全平方式(x-1)2 = 3,再开方得x-1 = ±[3],则x1 = 1 + [3],x2 = 1-[3].
  方法指导:配方的目的是为了降次,把一元二次方程转化为两个一元一次方程. 其基本思路是在直接开平方的基础上,将方程ax2 + bx + c = 0(a ≠ 0)的左边恒等变形,转化为(x + m)2 = n的形式(它的一边是一个关于x的完全平方式,另一边是一个常数),再利用平方根的定义求解.当n ≥ 0时,两边开平方便可求得方程的根;当n<0时,方程在实数范围内无解.
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