内容正文:
第6讲 一元二次方程及其应用
(见学生用书P22)
新课程目标:
1.理解一元二次方程的定义及一般形式ax2+bx+c=0(a≠0),能把一元二次方程化为一般形式.
2.掌握一元二次方程的四种解法,能选择适当的方法解一元二次方程.
3.理解一元二次方程根的判别式,会判断方程解的情况;了解一元二次方程的根与系数的关系.
4.会用一元二次方程解决增长率、销售利润、距离、面积等实际生活中常见的问题.
热门基础题
1.教材改编若0是关于x的一元二次方程(m-2)x2+3x+m2-4=0的解,则m的值是( B )
A.±2 B.-2
C.2 D.0
2.若关于x的一元二次方程(k-1)x2+4x+1=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是( B )
A.k<5
B.k<5,且k≠1
C.k≤5,且k≠1
D.k>5
3.2023·新疆用配方法解一元二次方程x2-6x+8=0,配方后得到的方程是( D )
A.(x+6)2=28
B.(x-6)2=28
C.(x+3)2=1
D.(x-3)2=1
4.教材改编某商品经过连续两次降价,售价由原来的每件25元降到每件16元,则平均每次降价的百分率为( A )
A.20% B.40%
C.18% D.36%
5.教材改编已知关于x的一元二次方程x2-2kx-8=0的一个根是x=2,则此方程的另一个根是__x=-4__.
6.将一个容积为360 cm3 的包装盒剪开铺平,纸样如图所示.利用容积列出图中x(cm)满足的一元二次方程:__15x(10-x)=360__(不必化简).
7.解方程:
(1)3x(x-1)=2(x-1).(2)x2-6x+6=0.
(3)x2+4x-5=0.
解:(1)x1=1,x2= (2)x=3± (3)x1=-5,x2=1
8.某商店经销一批季节性家电,每台成本40元,经市场预测,定价为52元时,可销售180台,定价每增加1元,销售量将减少10台.
(1)如果每台家电定价增加5元,则商店每天可销售的台数是多少?
(2)商店销售该家电获利 2 210 元,同时让顾客更实惠,那么每台家电定价应为多少元?
解:(1)180-5×10=130(台).
答:商店每天可销售130台.
(2)设每台家电定价为x元,
根据题意得,(x-40)[180-10(x-52)]=2 210,
解得x=53或57(不合题意,舍去),
答:每台家电定价为53元.
教考衔接图
一、一般形式:ax2+bx+c=0(a≠0)
课标要点一 一元二次方程的解法
例1 解下列方程:
(1)x2-5x+6=0.
(2)x(x+5)=24.
(3)x2-2x-5=0.
(4)(y+3)(1-3y)=1+2y2.
解:(1)由原方程得(x-2)(x-3)=0,
解得x1=2,x2=3.
(2)由原方程得(x+8)(x-3)=0,解得x1=-8,x2=3.
(3)x2-2x-5=0,x2-2x=5,
x2-2x+1=5+1,(x-1)2=6,
所以x-1=±,
解得x1=1+,x2=1-.
(4)化简方程得y-3y2+3-9y=1+2y2,
∴5y2+8y-2=0,y==,
∴y1=,y2=.
举一反三
解一元二次方程要根据方程的特点选择合适的方法,一般顺序为开平方法→因式分解法→公式法.
变式1 (1)用配方法解一元二次方程3x2+6x-1=0时,将它化为(x+a)2=b的形式,则a+b的值为( B )
A. B.
C.2 D.
(2) 以下是婷婷解方程x(x-3)=2(x-3)的解答过程:
解:方程两边同除以(x-3),得x=2,
所以原方程的解为x=2.
试问婷婷的解答过程是否有错误?如果有错误,请写出正确的解答过程.
解:婷婷的解答过程有错误.
正确的解答过程如下:
移项得x(x-3)-2(x-3)=0,
(x-3)(x-2)=0,
x-3=0或x-2=0,
解得x1=3,x2=2.
课标要点二 一元二次方程根的判别式
例2 2023·杭州设一元二次方程x2+bx+c=0.在下面的四组条件中选择其中一组b,c的值,使这个方程有两个不相等的实数根,并解这个方程.
①b=2,c=1;②b=3,c=1;③b=3,c=-1;④b=2,c=2.
注:如果选择多组条件分别作答,按第一个解答计分.
解:∵使这个方程有两个不相等的实数根,
∴b2-4ac>0,即b2>4c,
∴②③均可.
选②解方程,则这个方程为x2+3x+1=0,
∴x==,
∴x1=,x2=.
选③解方程,则这个方程为x2+3x-1=0,
∴x1=,x2=.
举一反三
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式Δ=b2-4ac.当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程没有实数根.
变式2 (1)2023·广元关于x的一元二次方程2x2-3x+=0根的情况,下列说法中正确的是( C )
A.有两个不相等的实数根
B.有两个相等的实数根
C.没有实数根
D.无法确定
(2)若关于x的一元二次方程(k-2)x2+4x+2=0有实数根,则k的取值范围是__k≤4且k≠2__.
课标要点三 一元二次方程根与系数的关系
例3 2023·通辽阅读材料:
材料1:关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个实数根x1,x2 和系数a,b,c,有如下关系:x1+x2=-,x1x2=.
材料2:已知一元二次方程x2-x-1=0的两个实数根分别为m,n,求m2n+mn2 的值.
解:∵m,n是一元二次方程x2-x-1=0的两个实数根,
∴m+n=1,mn=-1.
则 m2n+mn2=mn(m+n)=-1×1=-1.
根据上述材料,结合你所学的知识,解答下列问题.
(1)应用:一元二次方程2x2+3x-1=0的两个实数根为x1,x2,则x1+x2=__-__,x1x2=__-__.
(2)类比:已知一元二次方程2x2+3x-1=0 的两个实数根为m,n,求m2+n2 的值.
(3)提升:已知实数s,t满足2s2+3s-1=0,2t2+3t-1=0 且s≠t,求-的值.
解:(2)∵一元二次方程2x2+3x-1=0的两根分别为m,n,
∴m+n=-,mn=-,
∴m2+n2=(m+n)2-2mn=+1=.
(3)∵实数s,t满足2s2+3s-1=0,2t2+3t-1=0,且s≠t,
∴s,t是一元二次方程2x2+3x-1=0的两个实数根,
∴s+t=-,st=-.
∵(t-s)2=(t+s)2-4st=-4×=,
∴t-s=±,
∴-===±.
变式3 (1)2023·天津若x1,x2 是方程x2-6x-7=0的两个根,则( A )
A.x1+x2=6
B.x1+x2=-6
C.x1x2=
D.x1x2=7
(2)2023·内江已知a,b是方程x2+3x-4=0的两根,则a2+4a+b-3=__-2__.
课标要点四 一元二次方程的应用
例4 2023·东营如图,老李想用长为70 m的栅栏,借助房屋的外墙(外墙足够长)围成一个矩形羊圈ABCD,并在边BC上留一个2 m宽的门(建在EF处,另用其他材料).
(1)当羊圈的长和宽分别为多少米时,能围成一个面积为640 m2 的羊圈?
(2)羊圈的面积能达到650 m2 吗?如果能,请你给出设计方案;如果不能,请说明理由.
解:(1)设矩形ABCD的边AB=x m,则边BC=70-2x+2=(72-2x)m.
根据题意得,x(72-2x)=640,
化简得 x2-36x+320=0,解得 x1=16 x2=20,
当x=16时,72-2x=72-32=40;
当x=20时,72-2x=72-40=32.
答:当羊圈的长为40 m,宽为16 m或长为32 m,宽为20 m时,能围成一个面积为640 m2 的羊圈.
(2)答:不能.
理由:由题意得,x(72-2x)=650,
化简得 x2-36x+325=0,
Δ=(-36)2-4×325=-4<0,
∴该一元二次方程没有实数根.
∴羊圈的面积不能达到 650 m2.
变式4 (1)2022年北京冬奥会女子冰壶比赛有若干支队伍参加了单循环比赛,单循环比赛共进行了45场,共有多少支队伍参加比赛?( B )
A.8 B.10
C.7 D.9
(2)某超市将进价为40元/件的商品按50元/件出售时,每月可售出500件.经试销发现,该商品售价每上涨1元,其月销量就减少10件.超市为了每月获利8 000元,则每件应涨价多少元?若设每件应涨价x元,则依据题意可列方程为( C )
A.(50-40+x)(500-x)=8 000
B.(40+x)(500-10x)=8 000
C.(50-40+x)(500-10x)=8 000
D.(50-x)(500-10x)=8 000
(3)2023·牡丹江张师傅去年开了一家超市,今年2月份开始盈利,3月份盈利 5 000 元,5月份盈利达到 7 200 元,从3月到5月,每月盈利的平均增长率都相同,则每月盈利的平均增长率是__20%__.
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