二元二次方程是指含有两个未知数,并且含有未知数项的最高次数是二的
整式方程。其
一般式为ax2+bxy+cy2+dx+ey+f=0。(a、b、c、d、e、f都是常数,且a、b、c中至少有一个不是零;当b=0时,a与d以及c与e分别不全为零;当a=0时,c、e至少一项不等于零,当c=0时,a、d至少一项不为零)。
方程组简介
二元二次方程(组)是由一个二元一次方程和一个二元二次
方程组成的方程(组),一般用代入法求解,即将方程组中的二元一次方程用含有一个未知数的
代数式表示另一个未知数,然后代入二元二次方程中,从而化“二元”为“一元”,如此便得到一个一元二次方程。此时,方程组解的情况由此一元二次方程根的情况确定。比如,当时,由于一元二次方程有两个相等的
实根,则此方程组有相同的两组实数解……诸如此类。
方程组求解
二元二次方程组求解的基本思想是“转化”,即通过“降次”、“
消元”,将
方程组转化为
一元二次方程或
二元一次方程组,由于这类方程组形式庞杂,解题方法灵活多样,具有较强的技巧性,因而在解这类方程组时,要认真分析题中各个方程的结构特征,选择较恰当的方法。
(1)有两组相等的实数解。
(2)有两组不相等的实数解;
(3)没有实数解。解:将②代入①,整理得
二次方程③的
判别式(4)当a<2时,方程③有两个不相等的
实数根,则原方程有不同的两组实数解。
(5)当a=2时,方程③有两个相等的实数根,则原方程有相同的两组实数解。
(6)当a>2时,方程③没有实数根,因而原方程没有实数解。
代入消元法
(1)概念:将方程组中一个方程的某个未知数用含有另一个未知数的
代数式表示出来,代入另一个方程中,消去一个未知数,得到一个
一元一次方程,最后求得方程组的解.这种解方程组的方法叫做
代入消元法,简称代入法.
①选取一个系数较简单的
二元一次方程变形,用含有一个未知数的代数式表示另一个未知数;
②将变形后的方程代入另一个方程中,消去一个未知数,得到一个一元一次方程(在代入时,要注意不能代入原方程,只能代入另一个没有变形的方程中,以达到消元的目的.);
③解这个一元一次方程,求出未知数的值;
④将求得的未知数的值代入①中变形后的方程中,求出另一个未知数的值;
⑤用“{”联立两个未知数的值,就是方程组的解;
⑥最后检验求得的结果是否正确(代入原方程组中进行检验,方程是否满足左边=右边).
加减消元法
(1)概念:当方程中两个方程的某一未知数的系数相等或
互为相反数时,把这两个方程的两边相加或相减来消去这个未知数,从而将二元一次方程化为一元一次方程,最后求得方程组的解,这种解方程组的方法叫做加减消元法,简称加减法.
(2)加减法解二元一次方程组的步骤
①利用
等式的基本性质,将原方程组中某个未知数的系数化成相等或
相反数的形式;
②再利用等式的基本性质将变形后的两个方程相加或相减,消去一个未知数,得到一个一元一次方程(一定要将方程的两边都乘以同一个数,切忌只乘以一边,然后若未知数系数相等则用减法,若未知数系数互为相反数,则用加法);
③解这个一元一次方程,求出未知数的值;
④将求得的未知数的值代入原方程组中的任何一个方程中,求出另一个未知数的值;
⑤用“{”联立两个未知数的值,就是方程组的解;
⑥最后检验求得的结果是否正确(代入原方程组中进行检验,方程是否满足左边=右边).
示例
解:2x^2+y^2+3xy+6x+2y+12=0…①,
且x^2+4y^2+4xy+x+y+15=0…②.
提示:
解方程的基本思想是消元与降次。仅仅就其消元而言,任给的①,②都难以直接用一个变量表示另一个变量(即用关于x的
代数式表示y,或y的代数式用表示x),其症结在于二元二次项3xy,4xy,因此,首先需消去二元二次项。②*3-①*4,得到一个新的方程。再运用
配方法分别将其x,y配方为如下形式:a(x+i)^2+b(y+j)^2+c=0,就可实现了用一个变量表示另一个变量,但其涉及到开方,且变为
无理方程作解,比较复杂。就其降次而言,可运用
因式分解法(包括
十字相乘法的推广:
双十字相乘法),难度较大。也可以运用函数的
解析法。
总的而言,一般有三种普遍的方法:
代数方程解法,因式分解法,运用函数。