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数学建模 / 英语

如何使用二次方程求根公式解二次方程

The Organic Chemistry Tutor · YouTube · 5:55

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本片段演示如何用求根公式解一元二次方程2x² + 3x−2=03x - 2 = 0。主讲人首先写出公式 x = (-b ± √(b² - 4ac)) / (2a),再通过与标准形式比对,确定系数 a=2a=2、b=3b=3、c=−2c=-2。代入这些数值后,表达式被逐步化简:判别式变为 9+16=259 + 16 = 25,其平方根为 5,从而得到 (-3 ± 5)/4。接着将 ± 拆分为两种情形,得出 2/42/4 和 -8/4,约分后得到最终解 x=1/2x = 1/2 和 x=−2x = -2。画面标注突出系数的识别过程以及 ± 符号的含义。 本视频片段演示了如何运用二次公式求解一元二次方程。首先,通过代入法验证先前已求得的根(x=−2x = -2),该根对应方程 2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0;随后重点求解新方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0。主讲人先识别出系数 a、b 和 c,再将其代入二次公式 x = (-b ± √(b2−4b^2 - 4ac)) / (2a),并逐步化简表达式。最终计算得出 x=(17±1)/12x = (17 \pm 1) / 12,视频最后说明 ± 符号表示两个独立的解,并将该式拆分为两个分式。 本视频演示了如何使用二次公式求解二次方程6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0。首先识别出系数 a=6a=6、b=−17b=-17、c=12c=12,然后将其代入公式 x = (-b ± √(b2−4b^2 - 4ac)) / (2a)。接着逐步化简运算,得到两个分数形式的答案:18/1218/12 和 16/1216/12。最后,视频展示了如何通过提取公因式来约分这些分数,从而得出最终解:x=3/2x = 3/2 和 x=4/3x = 4/3。

在学习检查器中查看要点和时刻,或切换阅读标签查看完整笔记。

章节

0:00引入用求根公式解一元二次方程0:08陈述例题方程0:24呈现求根公式0:36识别系数 a、b、c0:54代入并化简公式1:43拆分±符号,求出两个解2:18将分数约分至最简结果2:30通过代入法验证根3:25对新方程应用二次公式4:55拆分含加减号的解5:00识别系数并应用二次公式5:12算术化简与根的拆分5:21约分以求得最终解

学习解说文稿

依据视频画面与讲解整理,并非逐字语音转写。

视频开头说明本集目标:用求根公式解一元二次方程。

给出一个具体例子:2x² + 3x−2=03x - 2 = 0,并将其作为待解的关于x的方程。

展示求根公式 x = (-b ± √(b² - 4ac)) / (2a),并朗读该公式作为解题工具。

通过将系数 a、b、c 与方程中各项对齐来识别它们:a=2a = 2(x² 的系数),b=3b = 3(x 的系数),c=−2c = -2(常数项)。

将这些值代入公式,得到 x = [-(3) ± √((3)² - 4(2)(−2)4(2)(-2))] / [2(2)2(2)]。

在根号内进行算术运算:(3)² = 9,且 -4·2⋅(−2)=+162\cdot (-2) = +16,因此 √(9+169 + 16) = √25;分母 2⋅2=42\cdot 2 = 4。

由于 √25=525 = 5,表达式化简为 x=(−3±5)/4x = (-3 \pm 5)/4。

突出显示 ± 符号,表明需分别计算两种情况:一种取 +5,另一种取 -5。

情况1:(-3 + 5)/4 = 2/42/4;情况2:(-3 - 5)/4 = -8/4。

分数已约分:2/4=1/22/4 = 1/2,且 -8/4 = -2,得到两个解:x=1/2x = 1/2 和 x=−2x = -2。

视频从方程 1/21/2 或 x=−2x = -2 的解 x=2x2+3x−2=0x = 2x^2 + 3x - 2 = 0 已写在黑板上。

为验证解 x=−2x = -2,我们将它代回原方程,得到 2(−2)2+3(−2)−2=02(-2)^2 + 3(-2) - 2 = 0。

依据运算顺序,我们首先计算乘方:(-2)^2=42 = 4。于是方程变为 2(4)+3(−2)−2=02(4) + 3(-2) - 2 = 0。

接下来,我们进行乘法运算:2∗4=82 * 4 = 8,以及 3∗(−2)=−63 * (-2) = -6。方程简化为 8−6−2=08 - 6 - 2 = 0。

最后,我们合并同类项:-6 - 2=−82 = -8,得到 8−8=08 - 8 = 0,从而验证了 0=00 = 0。因此,x=−2x = -2 是一个有效的根。

视频转入一个新的例题:使用求根公式解二次方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0。

首先,我们从标准形式 ax^2 + bx + c=0c = 0 中识别系数:a=6a = 6,b=−17b = -17,c=12c = 12。

我们写出求根公式:x = (-b ± √(b2−4b^2 - 4ac)) / (2a)。

将系数代入公式得:x = (-(-17) ± √((-17)^2−4(6)(12)2 - 4(6)(12))) / (2(6)2(6))。

我们逐步化简该式子:-(-17) 化为 17;根号内,(-17)^2 等于 289,而 4∗6∗124 * 6 * 12 等于 288;分母 2∗62 * 6 等于 12。

此时方程变为 x = (17 ± √(289 - 288)) / 12。根号内两数相减得 1,因此有 x = (17 ± √1) / 12。

由于 1 的平方根是 1,该式进一步化简为 x=(17±1)/12x = (17 \pm 1) / 12。

± 符号表明存在两个可能的解。我们将该分式拆分为两个独立的方程:x=(17+1)/12x = (17 + 1) / 12 和 x=(17−1)/12x = (17 - 1) / 12。

我们从二次方程6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0出发。将其与标准形式 ax^2 + bx + c=0c = 0比较,可确定系数:a=6a = 6,b=−17b = -17,c=12c = 12。

接下来,将这些值代入求根公式:x = (-b ± √(b2−4b^2 - 4ac)) / (2a)。得到 x = (-(-17) ± √((-17)^2−4(6)(12)2 - 4(6)(12))) / (2(6)2(6))。

化简根号内及分母中的算术表达式,得到 x = (17 ± √(289 - 288)) / 12,进一步约简为 x = (17 ± √1) / 12,最终得到 x=(17±1)/12x = (17 \pm 1) / 12。

± 符号表示我们需要分别计算两条路径。第一条路径取加号,得 x=(17+1)/12=18/12x = (17 + 1) / 12 = 18 / 12;第二条路径取减号,得 x=(17−1)/12=16/12x = (17 - 1) / 12 = 16 / 12。

现在需对这些分数进行化简。对于 18/1218/12,我们发现分子与分母均可被 6整除。将其改写为 (6∗36 * 3) / (6∗26 * 2),约去 6,得到 3/23/2。

同理,对于 16/1216/12,分子与分母均可被 4整除。将其改写为 (4∗44 * 4) / (4∗34 * 3),约去 4,得到 4/34/3。

因此,原方程的两个解为 x=3/2x = 3/2 和 x=4/3x = 4/3。

知识卡片

01

求根公式

求根公式可解任意形如 ax² + bx + c=0c = 0(其中 a≠0a \ne 0)的二次方程。其解为 x = (-b ± √(b² - 4ac)) / (2a)。根号下的表达式 b² - 4ac 称为判别式,它决定根的个数与类型。

x=−b±b2−4ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
02

识别系数 a、b、c

使用求根公式前,需先将方程整理为标准形式 ax² + bx + c=0c = 0。然后指定:a 为 x² 的系数,b 为 x 的系数,c 为常数项(含其符号)。在 2x² + 3x−2=03x - 2 = 0 中,a=2a = 2,b=3b = 3,c=−2c = -2。

03

代入步骤

将方程中 a、b、c 的数值代入公式;对负数务必加括号以保持符号正确。例如:x = [-(3) ± √((3)² - 4(2)(−2)4(2)(-2))] / [2(2)2(2)]。

04

化简判别式

计算根号内的表达式:先算平方与乘积,再进行加减运算。此处:(3)² = 9,-4·2⋅(−2)=+162\cdot (-2) = +16,故 9+16=259 + 16 = 25;于是 √25=525 = 5。

05

处理 ± 符号

± 表示存在两个解:一个取加号,一个取减号。将表达式拆分为:(-3 + 5)/4 和 (-3 - 5)/4。切勿过早合并。

06

约分分数形式的解

拆分后,分别用分子与分母的最大公约数去除每个分式以化简。此处:2/42/4约简为1/21/2,而-8/4化简为-2。

07

求根公式

求根公式用于求解任意形如 ax^2 + bx + c=0c = 0 的二次方程的解(即根)。其表达式为 x = (-b ± √(b2−4b^2 - 4ac)) / (2a)。

x=−b±b2−4ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
08

通过代入法验证根

要检验一个计算出的数值是否为方程的正确根,需将该数值代回原方程中替换变量。若等式左边等于右边(通常为0),则该数值是一个有效的根。

09

处理正负号(±)

当二次公式给出含±符号的表达式(例如(A±BA \pm B) / C)时,它代表两个不同的解。你必须将该表达式拆分为两个独立的计算:(A+BA + B) / C 和 (A - B) / C。

10

求根公式

一种适用于所有形如 ax^2 + bx + c=0c = 0 的二次方程的通用解法。其公式为 x = (-b ± √(b2−4b^2 - 4ac)) / (2a),其中 a、b、c 是该方程的系数。

x=−b±b2−4ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
11

识别系数

使用求根公式之前,必须从方程的标准形式中准确识别出 a、b 和 c 的值。在 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0 中,a=6a = 6,b=−17b = -17,c=12c = 12。请特别注意各项的符号。

12

通过因式分解化简分数

要将一个分数化为最简形式,需先找出分子与分母的最大公约数(GCD),再将分子和分母都改写为含该 GCD 的乘积形式,最后约去这个公因数。例如,18/1218/12 可写成 (6∗36*3)/(6∗26*2),进而化简为 3/23/2。

13

处理 ± 符号

求根公式中的加减号表明:该方程通常有两个不同的解。你必须将计算拆分为两条独立路径:一条使用加法(-b + √(...)),另一条使用减法(-b - √(...))。

详细学习笔记

按知识点查看条件、步骤和证据。补充解释与视频直接内容分别标明。

符号定义 · 14

x

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    变量 x 出现在方程 2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0 中,随后在求解行中写作 x = …

符号

x

含义

待求解的未知变量,出现在二次方程中。

适用范围

实数(由上下文隐含;视频未明确说明定义域)

a

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    字母 a 出现在二次公式 x = (-b ± √(b² - 4ac)) / (2a) 中,并在方程 2x² + 3x−2=03x - 2 = 0 中被标注为 x² 项的系数下方。

符号

a

含义

二次方程标准形式中 x² 项的系数。

适用范围

实数;此处 a=2a = 2

b

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    字母 b 出现在二次公式中,并在方程 2x² + 3x−2=03x - 2 = 0 中被标注为 x 项的系数下方。

符号

b

含义

二次方程标准形式中 x 项的系数。

适用范围

实数;此处 b=3b = 3

c

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    字母 c 出现在二次公式中,并在方程 2x² + 3x−2=03x - 2 = 0 中被标注为常数项下方。

符号

c

含义

二次方程标准形式中的常数项。

适用范围

实数;此处 c=−2c = -2

±

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    ± 符号用于二次公式中,也出现在中间表达式 (-3 ± 5)/4 中。

符号

±

含义

表示两种情况:一种是加法,一种是减法,从而得到两个解。

√

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    平方根符号 √ 用于判别式表达式 √(b² - 4ac) 中,之后被计算为 √25=525 = 5。

符号

√

含义

主(非负)平方根运算。

x

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    变量 x 出现在方程 2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0 和 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0 中,也出现在解的表达式中。

符号

x

含义

待求解的未知变量,即二次方程中的未知数。

适用范围

实数

a

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    字母 a 标注在两个方程中 x2x^2 项系数的下方(分别为 2 和 6)。

符号

a

含义

二次项 x2x^2 在标准形式 ax^2 + bx + c=0c = 0 中的首项系数。

适用范围

非零实数

b

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    字母 b 标注在两个方程中 x 项系数的下方(分别为 3 和 -17)。

符号

b

含义

标准形式 ax^2 + bx + c=0c = 0 中一次项 x 的系数。

适用范围

实数

c

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    字母 c 标注在两个方程中常数项的下方(分别为 -2 和 12)。

符号

c

含义

标准形式 ax^2 + bx + c=0c = 0 中的常数项。

适用范围

实数

a

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    系数 'a' 写在项 6x26x^2 的下方,位于方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0。

符号

a

含义

标准二次方程 ax^2 中 x2x^2 + bx + c=0c = 0 项的系数。

适用范围

实数;此处 a=6a = 6。

b

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    系数 'b' 写在项 - 下方17x 在方程中 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0。

符号

b

含义

标准二次方程 ax^2 + bx + c=0c = 0 中 x 项的系数。

适用范围

实数;此处 b=−17b = -17。

知识点 · 6

二次公式

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    说话人说:“那么,我们需要使用的二次公式如下:负 b 加减 b 的平方减去四 a c 的平方根,再除以二 a。”

  2. 公式
    观察依据

    屏幕上显示的公式:x = (-b ± √(b² - 4ac)) / (2a)

公式
解释

二次公式可求出任意标准形式 ax² + bx + c=0c = 0 的二次方程的解,其中 a≠0a \ne 0。其解由 x = (-b ± √(b² - 4ac)) / (2a) 给出。根号下的表达式 b² - 4ac 称为判别式,它决定根的性质。

公式
x=−b±b2−4ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
适用条件
  1. 方程必须化为标准二次形式:ax² + bx + c=0c = 0

  2. a 不等于0

识别标准形式中的系数 a、b、c

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    说话人解释道:“现在我们需要明确 a、b 和 c 各自等于什么。在当前这种所有含 x 的项都在等号左边、右边为零的形式中,a 是 x² 前面的数字,b 是 x 前面的数字,c 是常数项。”

  2. 图示
    观察依据

    标签 a、b、c 直接置于系数 2、3 和 −2 所在方程 2x² + 3x−2=03x - 2 = 0。

方法
解释

要应用求根公式,首先将方程整理为所有项都在等号一侧、另一侧为零的形式,并按 x 的降幂排列。然后识别:a 为 x² 的系数,b 为 x 的系数,c 为常数项。在示例 2x² + 3x−2=03x - 2 = 0 中,我们有 a=2a = 2,b=3b = 3,c=−2c = -2。

适用条件
  1. 必须先将方程整理为 ax² + bx + c=0c = 0 的形式,再识别系数

先修条目
  1. 二次公式

二次方程求根公式

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    屏幕上显示公式:x = (-b ± √(b2−4b^2 - 4ac)) / (2a)。

  2. 声音
    观察依据

    讲话者陈述了二次方程求根公式。

公式
解释

二次方程求根公式可给出任意标准形式为 ax^2 + bx + c=0c = 0 的二次方程的解。将系数 a、b 和 c 代入该公式,即可得到解。

公式
x=−b±b2−4ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
适用条件
  1. 方程必须化为标准形式 ax^2 + bx + c=0c = 0。

  2. a 不等于0

拆分加减号

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    讲话者说:“当出现加减号时,你可以将其拆分为两个答案。”

  2. 公式
    观察依据

    屏幕上显示表达式 (17±117 \pm 1) / 12,讲话者开始将其拆分。

待核验内容
  1. ‘零乘积性质’这一正式名称虽未明确提及,但拆分 ± 符号的操作正是基于该性质。

方法
解释

在解方程过程中,若最终表达式中出现 ± 符号,则它代表两个不同的解;需将该表达式拆分为两部分:一部分取加号,另一部分取减号,从而求出二次方程的两个根。

适用条件
  1. 该表达式中含有一个 ± 符号,表示两种可能的取值。

二次公式

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    通用公式 x = (-b ± √(b2−4b^2 - 4ac)) / (2a) 显示在屏幕上。

公式
解释

二次公式可求出任意形如 ax^2 + bx + c=0c = 0 的二次方程的解。它通过将系数 a、b 和 c 代入该公式,计算出 x 的值。

公式
x=−b±b2−4ac2ax = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
适用条件
  1. 方程必须化为标准形式 ax^2 + bx + c=0c = 0。

  2. a 不等于0。

通过因式分解约简分数

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    说话人说‘我们只需约简这些分数’,并解释将 18 分解为 6×36\times 3、将 12 分解为 6×26\times 2,从而约去 6。

  2. 公式
    观察依据

    画面显示 x=18/12x = 18/12 被重写为 (6×36\times 3)/(6×26\times 2),其中 6 被划掉,结果为 3/23/2;类似地,16/1216/12 被重写为 (4×44\times 4)/(4×34\times 3),其中 4 被划掉,结果为 4/34/3。

方法
解释

要约简一个分数,需找出分子与分母的一个公因数。将分子和分母分别重写为包含该公因数的乘积形式,然后从分子和分母中同时约去该公因数。

公式
适用条件
  1. 分子与分母必须有一个大于 1 的公因数。

推导与证明 · 5

代入系数并化简求根公式

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    讲解者逐项口述代入与运算步骤:“x 等于负 b,其中 b 是正三;加减根号下 b 的平方,即三的平方;再减去四乘以 a,a 是二;再乘以 c,c 是负二。整个式子除以二 a,也就是二乘以二。”接着计算:“三的平方是九;负四乘以二是负八;负八乘以负二是正十六……九加十六得二十五;二十五的平方根是五。”

  2. 公式
    观察依据

    从代入后的公式出发,逐步书写推导至化简后的分式 (-3 ± 5)/4

严格证明
步骤
  1. 公式
    x=−(3)±(3)2−4(2)(−2)2(2)x = \frac{-(3) \pm \sqrt{(3)^2 - 4(2)(-2)}}{2(2)}
    解释

    将 a=2a=2、b=3b=3、c=−2c=-2 代入求根公式。

    步骤依据

    在识别出系数后,直接套用公式。

    视频直接表达
  2. 公式
    =−3±9+164= \frac{-3 \pm \sqrt{9 + 16}}{4}
    解释

    计算 (3)² = 9,以及 -4·2⋅(−2)=+162\cdot (-2) = +16;分母 2⋅2=42\cdot 2 = 4。

    步骤依据

    对平方项与乘积项进行算术运算。

    视频直接表达
  3. 公式
    =−3±254= \frac{-3 \pm \sqrt{25}}{4}
    解释

    在根号内计算 9+16=259 + 16 = 25。

    步骤依据

    在平方根内合并同类项。

    视频直接表达
  4. 公式
    =−3±54= \frac{-3 \pm 5}{4}
    解释

    计算 √25=525 = 5。

    步骤依据

    主平方根的定义。

    视频直接表达
结论

该式化简为 x=(−3±5)/4x = (-3 \pm 5)/4,可拆分为两个解。

拆分 ± 表达式并约简分数

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    讲解者说:‘注意加减号。因此我们需要将其拆成两部分……负三加五得正二;负三减五得负八……现在我们可以把二除以四约简为二分之一……而八除以四得负二。’

  2. 公式
    观察依据

    书写步骤显示 x=2/4x = 2/4,-8/4,再约简为 1/21/2,-2

严格证明
步骤
  1. 公式
    x=−3+54,x=−3−54x = \frac{-3 + 5}{4}, \quad x = \frac{-3 - 5}{4}
    解释

    将 ± 分离为两个独立的情形。

    步骤依据

    ± 符号的含义:它表示两个不同的解。

    视频直接表达
  2. 公式
    =24,=−84= \frac{2}{4}, \quad = \frac{-8}{4}
    解释

    对分子进行运算:-3+5=25=2,且 -3-5=-8。

    步骤依据

    基础的整数加减法。

    视频直接表达
  3. 公式
    =12,=−2= \frac{1}{2}, \quad = -2
    解释

    将 2/42/4 约分:分子与分母同除以 2;通过除法化简 -8/4。

    步骤依据

    分数约简与整数除法。

    视频直接表达
结论

方程2x² + 3x−2=03x - 2 = 0的两个解为x=1/2x = 1/2和x=−2x = -2。

验证根 x=−2x = -2

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    将 x=−2x = -2 代入方程 2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0,逐步代入并化简的过程展示如下。

  2. 声音
    观察依据

    主讲人逐项口述每一步算术运算。

数值验证
步骤
  1. 公式
    2(−2)2+3(−2)−2=02(-2)^2 + 3(-2) - 2 = 0
    解释

    将 x=−2x = -2 代入原方程。

    步骤依据

    方程的根的定义。

    视频直接表达
  2. 公式
    2(4)+(−6)−2=02(4) + (-6) - 2 = 0
    解释

    计算平方项与乘积项。

    步骤依据

    算术运算:(-2)^2=42 = 4,3×(−2)=−63 \times (-2) = -6。

    视频直接表达
  3. 公式
    8−6−2=08 - 6 - 2 = 0
    解释

    完成其余乘法运算。

    步骤依据

    算术运算:2×4=82 \times 4 = 8。

    视频直接表达
  4. 公式
    8−8=08 - 8 = 0
    解释

    合并负项。

    步骤依据

    算术运算:-6 - 2=−82 = -8。

    视频直接表达
  5. 公式
    0=00 = 0
    解释

    最终的减法运算。

    步骤依据

    算术运算:8−8=08 - 8 = 0。等式成立,验证了该根的正确性。

    视频直接表达
结论

x=−2x = -2 是方程 2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0 的一个有效解。

使用二次公式求解方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    逐步应用二次公式求解方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0 的过程已展示。

  2. 声音
    观察依据

    讲解者叙述了系数的识别过程及计算步骤。

严格证明
步骤
  1. 公式
    a=6,b=−17,c=12a = 6, b = -17, c = 12
    解释

    从二次方程的标准形式中识别各项系数。

    步骤依据

    标准形式的定义:ax^2 + bx + c=0c = 0。

    视频直接表达
  2. 公式
    x=−(−17)±(−17)2−4(6)(12)2(6)x = \frac{-(-17) \pm \sqrt{(-17)^2 - 4(6)(12)}}{2(6)}
    解释

    将已识别的系数代入二次公式。

    步骤依据

    应用二次公式。

    视频直接表达
  3. 公式
    x=17±289−28812x = \frac{17 \pm \sqrt{289 - 288}}{12}
    解释

    化简根号内及根号外的各项。

    步骤依据

    算术运算:-(-17) = 17,(-17)^2=2892 = 289,4×6×12=2884\times 6\times 12 = 288,2×6=122\times 6 = 12。

    视频直接表达
  4. 公式
    x=17±112x = \frac{17 \pm \sqrt{1}}{12}
    解释

    计算根号内的减法运算。

    步骤依据

    算术运算:289 减 288 等于 1。

    视频直接表达
  5. 公式
    x=17±112x = \frac{17 \pm 1}{12}
    解释

    求平方根的值。

    步骤依据

    算术运算:√1=11 = 1。

    视频直接表达
结论

解由两部分给出:x=(17+1)/12x = (17 + 1)/12 和 x=(17−1)/12x = (17 - 1)/12。

方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0 的解的推导过程

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    白板上逐步展示代入与化简过程。

  2. 声音
    观察依据

    说话人叙述运算过程:‘17 加 1 等于 18’,‘17 减 1 等于 16’,‘约去六’,‘约去四’。

严格证明
步骤
  1. 公式
    6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0
    解释

    从所给二次方程中识别系数:a=6a = 6,b=−17b = -17,c=12c = 12。

    步骤依据

    二次方程的标准形式。

    视频直接表达
  2. 公式
    x=−(−17)±(−17)2−4(6)(12)2(6)x = \frac{-(-17) \pm \sqrt{(-17)^2 - 4(6)(12)}}{2(6)}
    解释

    将已识别的系数代入求根公式。

    步骤依据

    求根公式的应用。

    视频直接表达
  3. 公式
    x=17±289−28812x = \frac{17 \pm \sqrt{289 - 288}}{12}
    解释

    计算根号内的值(即判别式)以及分母。

    步骤依据

    算术运算:-(-17) = 17,(-17)^2=2892 = 289,4∗6∗12=2884*6*12 = 288,2∗6=122*6 = 12。

    视频直接表达
  4. 公式
    x=17±112x = \frac{17 \pm \sqrt{1}}{12}
    解释

    化简根号下的表达式。

    步骤依据

    算术减法:289−288=1289 - 288 = 1。

    视频直接表达
  5. 公式
    x=17±112x = \frac{17 \pm 1}{12}
    解释

    计算平方根。

    步骤依据

    1 的主平方根是 1。

    视频直接表达
  6. 公式
    x1=17+112=1812x_1 = \frac{17 + 1}{12} = \frac{18}{12}
    解释

    使用加号计算第一个解。

    步骤依据

    拆分 ± 运算。

    视频直接表达
  7. 公式
    x1=6⋅36⋅2=32x_1 = \frac{6 \cdot 3}{6 \cdot 2} = \frac{3}{2}
    解释

    通过约去公因数6来化简第一个分式。

    步骤依据

    对分式进行因式分解并约去公因式。

    视频直接表达
  8. 公式
    x2=17−112=1612x_2 = \frac{17 - 1}{12} = \frac{16}{12}
    解释

    使用负号计算第二个解。

    步骤依据

    拆分 ± 运算。

    视频直接表达
  9. 公式
    x2=4⋅44⋅3=43x_2 = \frac{4 \cdot 4}{4 \cdot 3} = \frac{4}{3}
    解释

    通过约去公因数4来化简第二个分式。

    步骤依据

    对分式进行因式分解并约去公因式。

    视频直接表达
结论

方程6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0的解为 x=3/2x = 3/2 和 x=4/3x = 4/3。

例题详解 · 4

利用求根公式求解方程2x² + 3x−2=03x - 2 = 0

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    从列式到得出最终答案,完整口述利用求根公式求解方程2x² + 3x−2=03x - 2 = 0的过程。

  2. 公式
    观察依据

    屏幕上全程可见手写解答,从0:08到2:29。

题目

求解关于x的二次方程2x² + 3x−2=03x - 2 = 0。

已知条件
  1. 方程:2x² + 3x−2=03x - 2 = 0

  2. 求根公式:x = (-b ± √(b² - 4ac)) / (2a)

目标

求出满足该方程的所有实数x值。

步骤
  1. 公式
    a=2, b=3, c=−2a = 2,\ b = 3,\ c = -2
    解释

    从标准形式中识别各项系数。

    步骤依据

    将各项与ax² + bx + c结构对应。

    视频直接表达
  2. 公式
    x=−(3)±(3)2−4(2)(−2)2(2)x = \frac{-(3) \pm \sqrt{(3)^2 - 4(2)(-2)}}{2(2)}
    解释

    将已识别的数值代入求根公式。

    步骤依据

    公式的应用。

    视频直接表达
  3. 公式
    x=−3±9+164=−3±254=−3±54x = \frac{-3 \pm \sqrt{9 + 16}}{4} = \frac{-3 \pm \sqrt{25}}{4} = \frac{-3 \pm 5}{4}
    解释

    化简根号内的表达式,并计算平方根。

    步骤依据

    算术运算与平方根的定义。

    视频直接表达
  4. 公式
    x=−3+54=24=12,x=−3−54=−84=−2x = \frac{-3 + 5}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}, \quad x = \frac{-3 - 5}{4} = \frac{-8}{4} = -2
    解释

    将 ± 拆分为两种情况,并分别约分每个分数。

    步骤依据

    ± 的含义及分数约分规则。

    视频直接表达
结果

x=12或x=−2x = \frac{1}{2} \quad \text{或} \quad x = -2

检验

将每个解代回原方程验证:当 x=1/2x = 1/2 时:2(1/2)2(1/2)² + 3(1/2)−2=2(1/4)+3/2−2=1/2+3/2−2=2−2=03(1/2) - 2 = 2(1/4) + 3/2 - 2 = 1/2 + 3/2 - 2 = 2 - 2 = 0;当 x=−2x = -2 时:2(−2)2(-2)² + 3(−2)−2=2(4)−6−2=8−8=03(-2) - 2 = 2(4) - 6 - 2 = 8 - 8 = 0。两个解均满足该方程。

解并验证方程 2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    给出方程 2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0,其解为 x=1/2x = 1/2 或 x=−2x = -2,并包含验证步骤。

  2. 声音
    观察依据

    讲解如何解该方程并检验答案。

待核验内容
  1. 根 x=1/2x = 1/2 和 x=−2x = -2 的初始推导过程未展示;仅给出最终结果及验证。

题目

解二次方程 2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0,并验证其中一个根。

已知条件
  1. 方程:2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0

  2. 系数:a=2a = 2,b=3b = 3,c=−2c = -2

  3. 已知的根:x=1/2x = 1/2 或 x=−2x = -2

目标

求该方程的根,并验证 x=−2x = -2 是一个正确的解。

步骤
  1. 公式
    x=12 or x=−2x = \frac{1}{2} \text{ or } x = -2
    解释

    写出该方程的解。

    步骤依据

    应用求根公式所得的结果(本片段未完整展示推导过程)。

    视频直接表达
  2. 公式
    2(−2)2+3(−2)−2=02(-2)^2 + 3(-2) - 2 = 0
    解释

    将 x=−2x = -2 代入原方程进行检验。

    步骤依据

    通过代入法进行验证的方法。

    视频直接表达
  3. 公式
    2(4)−6−2=02(4) - 6 - 2 = 0
    解释

    化简幂与乘积。

    步骤依据

    算术运算法则。

    视频直接表达
  4. 公式
    8−8=08 - 8 = 0
    解释

    合并同类项。

    步骤依据

    算术运算法则。

    视频直接表达
  5. 公式
    0=00 = 0
    解释

    最终计算表明该等式成立。

    步骤依据

    验证过程的结论。

    视频直接表达
结果

该方程的根为 x=1/2x = 1/2 和 x=−2x = -2。验证确认 x=−2x = -2 是一个有效的根。

检验

将 x=−2x = -2 代入方程,得到 0=00 = 0,这是一个真命题。

解方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    给出方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0,并逐步应用求根公式。

  2. 声音
    观察依据

    讲解者引导观众识别各项系数并计算判别式。

待核验内容
  1. 两个根(18/1218/12 和 16/1216/12)的最终计算在视频片段结尾处被截断。

题目

使用求根公式解二次方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0。

已知条件
  1. 方程:6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0

  2. 系数:a=6a = 6,b=−17b = -17,c=12c = 12

目标

求满足该方程的 x 的值。

步骤
  1. 公式
    x=−(−17)±(−17)2−4(6)(12)2(6)x = \frac{-(-17) \pm \sqrt{(-17)^2 - 4(6)(12)}}{2(6)}
    解释

    将 a=6a = 6、b=−17b = -17、c=12c = 12 代入求根公式。

    步骤依据

    求根公式的应用。

    视频直接表达
  2. 公式
    x=17±289−28812x = \frac{17 \pm \sqrt{289 - 288}}{12}
    解释

    计算各项数值:-(-17) = 17,(-17)^2=2892 = 289,4∗6∗12=2884*6*12 = 288,2∗6=122*6 = 12。

    步骤依据

    算术运算。

    视频直接表达
  3. 公式
    x=17±112x = \frac{17 \pm \sqrt{1}}{12}
    解释

    对根号内的数字作减法:289−288=1289 - 288 = 1。

    步骤依据

    算术运算。

    视频直接表达
  4. 公式
    x=17±112x = \frac{17 \pm 1}{12}
    解释

    对1开平方根,结果为1。

    步骤依据

    算术运算。

    视频直接表达
  5. 公式
    x=17+112 且 x=17−112x = \frac{17 + 1}{12} \text{ 且 } x = \frac{17 - 1}{12}
    解释

    将含 ± 符号的表达式拆分为两个独立的方程。

    步骤依据

    利用求根公式求出两个不同实根的方法。

    视频直接表达
结果

该过程得到 x=18/12x = 18/12 和 x=16/12x = 16/12,化简后为 x=3/2x = 3/2 和 x=4/3x = 4/3。(注:最终化简在视频片段中仅隐含,未明确完成)

检验

视频片段中未展示。

求解6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0。

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    整个题目及其分步解答显示在屏幕上。

  2. 声音
    观察依据

    讲解者口述解方程的过程。

题目

使用求根公式求解二次方程6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0。

已知条件
  1. 方程:6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0

  2. 系数:a=6a = 6,b=−17b = -17,c=12c = 12

目标

求满足该方程的 x 的值。

步骤
  1. 公式
    x=−(−17)±(−17)2−4(6)(12)2(6)x = \frac{-(-17) \pm \sqrt{(-17)^2 - 4(6)(12)}}{2(6)}
    解释

    将 a=6a = 6、b=−17b = -17、c=12c = 12 代入二次方程求根公式。

    步骤依据

    直接套用公式。

    视频直接表达
  2. 公式
    x=17±289−28812x = \frac{17 \pm \sqrt{289 - 288}}{12}
    解释

    计算平方根号内及分母中的算术运算。

    步骤依据

    基础代数化简。

    视频直接表达
  3. 公式
    x=17±112x = \frac{17 \pm 1}{12}
    解释

    将 1 的平方根化简为 1。

    步骤依据

    求算术平方根(主平方根)。

    视频直接表达
  4. 公式
    x=1812 or x=1612x = \frac{18}{12} \text{ or } x = \frac{16}{12}
    解释

    将 ± 拆分为两个独立计算:(17+117+1)/12 和 (17-1)/12。

    步骤依据

    处理二次方程求根公式给出的两个可能根。

    视频直接表达
  5. 公式
    x=32 or x=43x = \frac{3}{2} \text{ or } x = \frac{4}{3}
    解释

    通过寻找并约去公因数来约分分数(6 用于约分 18/1218/12,4 用于约分 16/1216/12)。

    步骤依据

    将分数化简为最简形式。

    视频直接表达
结果

x=3/2x = 3/2, x=4/3x = 4/3

检验

视频未明确展示将解代回原方程以验证的过程。

图示与动画 · 7

标准形式中系数的标注

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 图示
    观察依据

    字母 a、b、c 依次出现在项 2x², 3x 和 −2 在方程中 2x² + 3x−2=03x - 2 = 0。

图中对象
  1. 方程 2x² + 3x−2=03x - 2 = 0

  2. 标注 a、b、c

变化过程
  1. 在对应项正下方添加标注 a、b、c

不变量
  1. 方程本身保持不变

数学含义

此视觉标注说明如何将给定方程映射到一般二次形式 ax² + bx + c=0c = 0,以便套用公式。

突出显示 ± 符号

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 图示
    观察依据

    在表达式 (-3 ± 5)/4 中,± 符号周围画了一个红色圆圈。

图中对象
  1. 表达式 (-3 ± 5)/4

  2. 红色圆圈

变化过程
  1. 红色圆圈强调 ± 运算符

不变量
  1. 表达式的数学内容保持不变

数学含义

该高亮提示下一步需因 ± 的双重含义,将表达式拆分为两个独立计算。

标出根以供验证

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 动画
    观察依据

    用蓝色方框圈出 'x=−2x = -2',并用蓝色箭头从该式指向原方程。

图中对象
  1. 文字 'x=−2x = -2'

  2. 原方程:2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0

  3. 蓝色方框

  4. 蓝色箭头

变化过程
  1. 文字‘x=−2x = -2’被置于蓝色方框内。

  2. 用一条箭头将方框内的文字与上方的方程连接起来。

不变量
  1. 文字中的数学内容保持不变。

数学含义

这一视觉提示表明,将把特定根 x=−2x = -2 代回原方程,以验证其正确性。

圈出正负号

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 动画
    观察依据

    在表达式 (17±117 \pm 1) / 12 中,对‘±’符号画一个红色圆圈。

图中对象
  1. 表达式:(17±117 \pm 1) / 12

  2. 红色圆圈

变化过程
  1. ‘±’符号被一个红色圆圈突出显示。

不变量
  1. 表达式中的数值保持不变。

数学含义

这突出了公式中生成两个不同解的部分,提示下一步需将表达式拆分。

将系数映射到标准形式

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 图示
    观察依据

    字母 a、b 和 c 直接写在方程中对应项 6x26x^2、-17x 和 12 的正下方。

图中对象
  1. 方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0

  2. 标注 a、b、c

变化过程
  1. 标注 a、b、c 分别位于对应项的正下方,以直观地将其映射到标准二次方程形式。

不变量
  1. 此标注过程中,方程本身保持不变。

数学含义

这一视觉辅助有助于观众识别代入二次公式所需的 a、b、c 的具体数值。

直观呈现分数的化简过程

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 动画
    观察依据

    红色对角线穿过(6)中的“6∗36*3)/(6∗26*2),并且通过(4)中的'4∗44*4)/(4∗34*3)画出蓝色对角线。

图中对象
  1. 分数18/1218/12和16/1216/12

  2. 因式分解形式(6∗36*3)/(6∗26*2)和(4∗44*4)/(4∗34*3)

  3. 划去线

变化过程
  1. 分子与分母中的公因数被划去,表示约分。

不变量
  1. 分数的数学值在化简前后保持相等。

数学含义

划去操作直观地体现了代数法则:分子与分母同时除以同一个非零因数,分数的值不变。

突出显示最终解

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 动画
    观察依据

    在x=3/2x = 3/2周围画一个蓝色方框,在x=4/3x = 4/3周围画一个红色方框。

图中对象
  1. 解为x=3/2x = 3/2和x=4/3x = 4/3

  2. 彩色方框

变化过程
  1. 在最终化简后的答案周围画上方框,使其更加醒目。

不变量
  1. 解的数值不发生变化。

数学含义

这一视觉提示清晰地区分了最终结果与中间计算步骤。

易错点 · 1

误判常数项 c 的符号

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    讲解者谨慎地将 c 写为 -2,并在公式中代入为 (-2),着重强调负号。

  2. 公式
    观察依据

    在代入后的公式中,c 显示为 (-2),而非 2。

误区

学习者可能将 c 视为正数 2 当方程中含有“-2”时,忽略常数项所带的符号。

说明

c 的值包含其代数符号。在 2x² + 3x−2=03x - 2 = 0 中,c=−2c = -2,而不是 2。这会影响判别式的计算:-4ac = -4(2)(-2) = +16,而不是 -16。

概念关系 · 6

二次公式 → 利用求根公式求解方程2x² + 3x−2=03x - 2 = 0

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    整段内容应用了在 0:24 处引入的二次公式,来求解 0:08 处展示的具体方程。

应用
解释

直接应用一般二次公式,求解具体例子 2x² + 3x−2=03x - 2 = 0。

识别标准形式中的系数 a、b、c → 代入系数并化简求根公式

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    在 0:36–0:54 处识别出 a、b、c 后,说话者立即从 0:54 开始将这些值代入公式。

先修
解释

正确识别系数 a、b、c,是将它们代入二次公式的必要前提。

二次方程求根公式 → 解方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    先写出一般二次公式,然后立即将其应用于第二个例题的具体系数。

应用
解释

第二个例题展示了如何直接运用一般二次公式求解一个具体方程。

解并验证方程 2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0 → 验证根 x=−2x = -2

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    推导过程 der-example1-substitution 展示了验证根的步骤。

包含
解释

第一个例题包含详细的验证步骤,以确认其计算出的一个根是否正确。

二次公式 → 求解6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0。

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    通用二次公式显示在顶部,其在示例方程中的具体应用则显示在其下方。

应用
解释

该示例展示了如何将抽象的二次公式实际应用于求解一个具体的方程。

通过因式分解约简分数 → 方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0 的解的推导过程

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    讲解者提到约分,并在后续步骤中展示了将因式分解与约去公因数的方法应用于推导结果的过程。

应用
解释

分数化简的方法是在整体推导过程中至关重要的一步,用以得到最终简洁的解。

问题定位 · 8

如何用二次公式解一元二次方程?

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    整段内容展示了对一个具体方程逐步使用二次公式的全过程。

涉及知识点
  1. 二次公式
  2. 识别标准形式中的系数 a、b、c
  3. 代入系数并化简求根公式
  4. 拆分 ± 表达式并约简分数
  5. 利用求根公式求解方程2x² + 3x−2=03x - 2 = 0

二次公式中根号下的表达式起什么作用?

依据清楚
依据视频推导
来源依据
  1. 公式
    观察依据

    表达式 b² - 4ac 被计算为 9+16=259 + 16 = 25,这就是判别式。

待核验内容
  1. 视频中既未口头提及也未书写‘判别式’一词;这是依据标准数学术语所作的编辑推断。

涉及知识点
  1. 二次公式
  2. 代入系数并化简求根公式

为什么求根公式会给出两个答案?

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    说话者因 ± 符号而明确指出需要‘将其拆分为两部分’。

  2. 图示
    观察依据

    红色圆圈标出 ± 符号,随后分别计算两个分式。

涉及知识点
  1. 拆分 ± 表达式并约简分数
  2. 突出显示 ± 符号

如何验证一个二次方程的计算根是否正确?

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    讲解者说:‘如果你想检验答案,可以把它代入原方程。’

  2. 声音
    观察依据

    推导过程 der-example1-substitution 展示了代入的过程。

涉及知识点
  1. 解并验证方程 2x2+3x−2=02x^2 + 3x - 2 = 0
  2. 验证根 x=−2x = -2

当你的二次公式最终答案中出现正负号时,你该怎么做?

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    讲解者解释了如何拆分正负号。

  2. 声音
    观察依据

    ki-zero-product-property 描述了这种方法。

涉及知识点
  1. 拆分加减号
  2. 解方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0

您能举一个使用二次公式且系数为负数的例子吗?

依据清楚
视频直接表达
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    例题2展示了完整的应用过程。

  2. 公式
    观察依据

    二次公式〔ki-quadratic-formula〕定义了该公式。

涉及知识点
  1. 二次方程求根公式
  2. 解方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0

我该如何将系数代入二次公式?

依据清楚
补充解释
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    讲解者最后总结道:“现在你知道如何使用二次公式来求解二次方程了。”

涉及知识点
  1. 二次公式
  2. 求解6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0。

像18/1218/12或16/1216/12这样的分数,其化简过程是怎样的?

依据清楚
补充解释
来源依据
  1. 声音
    观察依据

    讲解者说“我们只需约分这些分数”,并演示了因式分解的过程。

涉及知识点
  1. 通过因式分解约简分数
覆盖情况与待核验内容

已覆盖 · 黑屏,配以介绍性语音,说明本节主题:使用求根公式解一元二次方程。

已覆盖 · 写出并念出目标方程2x² + 3x−2=03x - 2 = 0,并阐明求解目标。

已覆盖 · 展示求根公式。

已覆盖 · 在给定方程中识别并标出系数 a、b、c。

已覆盖 · 将系数代入公式,并逐步化简为 (-3 ± 5)/4。

已覆盖 · 拆分 ± 表达式,分别计算两种情形,约分分数,并陈述最终解。

已覆盖 · 第一个例子:陈述方程的根,并验证 x=−2x = -2。

已覆盖 · 第二个例子:对方程 6x2−17x+12=06x^2 - 17x + 12 = 0 应用二次公式。

已覆盖 · 整个片段涵盖了系数识别、代入二次公式、算术化简以及分数约分,从而求得方程的最终根。

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  • 因式分解 应用定位 5:21
    查看关联依据

    已审核中文素材 v1:card「通过因式分解化简分数」出现在 5:21——要将一个分数化为最简形式,需先找出分子与分母的最大公约数(GCD),再将分子和分母都改写为含该 GCD 的乘积形式,最后约去这个公因数。例如,18/1218/12 可写成 (6∗36*3)/(6∗26*2),进而化简为 3/23/2。