一、先搞懂这几个字是什么意思
1. 什么叫“方程”?
方程,说白了就是一个带未知数的等式。
例如:
$$
x+3=5
$$
这里的 (x) 不知道是多少,所以叫未知数。
这就是一个最简单的方程。
它的意思是:
“有一个数,加上 3 以后等于 5,这个数是多少?”
很明显:
$$
x=2
$$
2. 什么叫“一元”?
“一元”就是一个未知数。
通常这个未知数用 (x) 表示。
比如:
$$
x^2-5x+6=0
$$
这里只有一个未知数 (x),所以叫“一元”。
如果题目里有 (x) 和 (y) 两个未知数,那就不是“一元”了。
3. 什么叫“二次”?
“二次”指的是未知数的最高次数是 2。
比如:
- (x) 是一次
- ($x^2$) 是二次
- ($x^3$) 是三次
所以像下面这种:
$$
x^2-5x+6=0
$$
因为里面最高是 ($x^2$),所以它叫一元二次方程。
二、一元二次方程长什么样
它最标准的样子是:
$$
ax^2+bx+c=0
$$
你现在不用紧张,不需要背得特别死。
先把它理解成:
“一个带平方的式子,整理后等于 0。”
例如下面这些,都是一元二次方程:
$$
x^2-4=0
$$
$$
x^2-5x+6=0
$$
$$
2x^2+3x-2=0
$$
它们的共同点就是:
- 只有一个未知数 (x)
- 最高次是 2
- 最后整理成“=0”
三、我们到底在求什么
我们要找的是:
哪个数代进去以后,整个等式成立。
比如:
$$
x^2-5x+6=0
$$
如果 (x=2),代进去:
$$
2^2-5\times2+6=4-10+6=0
$$
成立。
如果 (x=3),代进去:
$$
3^2-5\times3+6=9-15+6=0
$$
也成立。
所以这个方程的答案有两个:
$$
x=2,\quad x=3
$$
这也是一元二次方程的一个特点:
它经常会有两个解。
四、为什么会比一次方程难一点
因为一次方程只有 (x),比如:
$$
x+3=5
$$
这类题靠移项就能解决。
但一元二次方程里有 (x^2),也就是平方。
只要一出现平方,情况就会复杂一点,因为:
例如:
$$
x^2=9
$$
答案不是一个,而是两个:
$$
x=3,\quad x=-3
$$
因为:
$$
3^2=9,\quad (-3)^2=9
$$
五、最基础、最容易上手的一种题
先学最简单的:
$$
x^2=16
$$
我们问:什么数平方以后等于 16?
答案是:
$$
4^2=16,\quad (-4)^2=16
$$
所以:
$$
x=4 \quad 或 \quad x=-4
$$
数学上写成:
$$
x=\pm4
$$
这里的“$\pm$”意思是“正负都可以”。
记住一个常见错误
很多人会漏掉负数,只写:
$$
x=4
$$
这是不完整的。
因为 (-4) 平方也是 16。
六、第一种方法:直接开平方
这是最容易理解的方法,适合这类题:
$$
x^2=a
$$
或者:
$$
(x-2)^2=9
$$
例题 1
$$
x^2=25
$$
直接想:什么数平方等于 25?
$$
x=\pm5
$$
例题 2
$$
(x-1)^2=4
$$
这时候你可以先把整个 ((x-1)) 看成一个整体。
也就是:
“有个东西的平方等于 4,那么这个东西等于正 2 或负 2。”
所以:
$$
x-1=2 \quad 或 \quad x-1=-2
$$
分别解:
第一种:
$$
x=3
$$
第二种:
$$
x=-1
$$
所以答案是:
$$
x=3,\quad x=-1
$$
七、第二种方法:因式分解
这个名字听起来吓人,其实你可以把它理解成:
把一个式子拆成两个括号相乘。
例如:
$$
x^2-5x+6=0
$$
它可以拆成:
$$
(x-2)(x-3)=0
$$
为什么能这样拆?
因为展开以后:
$$
(x-2)(x-3)=x^2-3x-2x+6=x^2-5x+6
$$
是一样的。
然后怎么做?
这里要用一个很重要的小规律:
两个数相乘等于 0,那么至少有一个等于 0。
所以:
$$
(x-2)(x-3)=0
$$
就表示:
$$
x-2=0
$$
或者
$$
x-3=0
$$
于是得到:
$$
x=2,\quad x=3
$$
再做一道
$$
x^2-7x+12=0
$$
看一看能不能拆成两个括号:
$$
(x-3)(x-4)=0
$$
因为:
- (-3)+(-4)=-7)
- ((-3)\times(-4)=12)
所以答案是:
$$
x=3,\quad x=4
$$
怎么快速判断怎么拆?
像这种:
$$
x^2+bx+c
$$
你就去找两个数,它们:
比如:
$$
x^2-5x+6
$$
找两个数:
那就是 (-2) 和 (-3)。
所以:
$$
(x-2)(x-3)
$$
八、第三种方法:公式法
如果题目不好拆,就用这个方法。
它有点像“万能方法”。
标准形式是:
$$
ax^2+bx+c=0
$$
公式是:
$$
x=\frac{-b\pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a}
$$
看到这个先别慌。
你可以把它当成“照着代数字”的工具。
例题
$$
2x^2-3x-2=0
$$
先找出:
代入公式:
$$
x=\frac{-(-3)\pm\sqrt{(-3)^2-4\times2\times(-2)}}{2\times2}
$$
一步一步算:
$$
x=\frac{3\pm\sqrt{9+16}}{4}
$$
$$
x=\frac{3\pm\sqrt{25}}{4}
$$
$$
x=\frac{3\pm5}{4}
$$
接下来分成两个答案:
第一种
$$
x=\frac{3+5}{4}=\frac{8}{4}=2
$$
第二种
$$
x=\frac{3-5}{4}=\frac{-2}{4}=-\frac12
$$
所以答案是:
$$
x=2,\quad x=-\frac12
$$
九、最实用的建议
不建议你一开始就死背公式。
最好的顺序是:
第一步:先会看题型
你先分清:
- 是不是一元二次方程
- 有没有平方
- 能不能看出是简单平方题
第二步:先学最容易的两种
优先掌握:
这两种最直观,容易建立信心。
第三步:最后再学公式法
因为公式法虽然通用,但容易算错符号。
等你前面有点感觉了,再学它会轻松很多。
十、最常见的几个错误
1. 忘了有两个答案
例如:
$$
x^2=9
$$
不能只写 (x=3),还要写 (x=-3)。
2. 没整理成等于 0
比如题目:
$$
x^2+5x=6
$$
最好先整理成:
$$
x^2+5x-6=0
$$
这样才方便后面做。
3. 因式分解拆错
比如:
$$
x^2-5x+6
$$
正确是:
$$
(x-2)(x-3)
$$
不是别的乱拆法。
4. 公式里负号看错
比如 (b=-3),那 (-b) 就是 (3),很容易错。
十一、给学习者的一个现实建议
学数学,最大的困难不是“不会”,而是:
一看到题就先紧张。
其实你不是学不会,而是因为离开太久,脑子还没重新适应。
所以学的时候,别要求自己:
你只需要做到:
- 今天看懂一个概念
- 今天会做两道基础题
- 今天记住一个常见错误
这样学几天,感觉就会回来。
更多是拼耐心和重复。
十二、先练 4 道最基础的题
你可以自己先试试:
题 1
$$
x^2=36
$$
答案:
$$
x=\pm6
$$
题 2
$$
(x+2)^2=9
$$
先开平方:
$$
x+2=\pm3
$$
所以:
$$
x=1,\quad x=-5
$$
题 3
$$
x^2-6x+8=0
$$
拆成:
$$
(x-2)(x-4)=0
$$
所以:
$$
x=2,\quad x=4
$$
题 4
$$
x^2-4x+4=0
$$
拆成:
$$
(x-2)^2=0
$$
所以:
$$
x=2
$$
这个题虽然本质上也有两个根,但两个根相同,所以通常就写一个:
$$
x=2
$$
十三、最后帮你总结成最容易记的版本
你只要先记住下面这几句话:
1.
一元二次方程,就是一个未知数,最高次是平方。
2.
它一般写成:
$$
ax^2+bx+c=0
$$
3.
如果看到:
$$
x^2=a
$$
就想“开平方”,注意答案常常有两个。
4.
如果能拆成两个括号相乘,就用因式分解。
5.
如果拆不开,就用公式法。
一句话总结
一元二次方程并不难,本质上就是“找哪个数代进去以后能让式子等于 0”,难点只是多了一个平方。