内容正文:
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第 2 节 一元二次方程及其应用
一元二次方程及其解法
题目 1 已知关于 x的一元二次方程(a -2)·
x2 - 4x + 1 = 0,请完成下列问题:
(1)a 的取值范围是 a≠2 ;
(2)若一元二次方程的一个根为 x = 1,则 a
的值为 5 ;
(3)当 a = 4 时,请用适当的方法解方程;
(4)当 a = 0 时,一元二次方程的根的情
况是 ( A )
A. 有两个不相等的实数根
B. 有两个相等的实数根
C. 无实数根
D. 无法确定
(5)若方程没有实数根,则 a 的取值范围是
a > 6 .
1.一元二次方程
只含有① 一 个未知数,并且未知数的最
高次数是② 的整式方程叫做一元二
次方程. 能化成一般形式③ ax2 + bx + c = 0
(a,b,c 为常数,a≠0) .
2.一元二次方程的解法
解法 适用情况 步骤
直接开
平方法
(1)当方程缺少一
次项时,即 ax2 + c =
0(a≠0,ac <0);
(2 ) 形如 a ( x +
m) 2 = n(n≥0)的
方程
将方程化为 ax2 = p
或( x + m) 2 = p 的
形式,再利用平方
根的定义求解
注意:开方后所取值
前记得加“ ± ”号
因式分
解法
一元二次方程的一
边化为 0 后,另外
一边易于分解成两
个一次因式的乘
积,即(x - a) (x -
b) = 0
分别令每个一次因
式为 0,得到两个一
元一次方程;这两个
一元一次方程的解
就是一元二次方程
的两个解
注意:等式两边不能
同时约去含有相同
未知数的因式
公式法
适用于所有一元二
次方程,求根公式
为④
将一元二次方程化
为一 般 式 ( ax2 +
bx + c = 0),确定 a,
b,c 的值,利用求根
公式求出方程的根
注意: 确 定 a, b, c
的值时要带符号;
判别式 b2 - 4ac≥
0,且 a≠0
配方法
适用于所有一元二
次方程,一般来说,
当方程的二次项系
数是 1、一次项系
数是偶数时,利用
配方法比较简便
将一元二次方程化
为(x + h)2 = k 的形
式,可得方程的解为
x = ± k - h
注意:配方时,方程
两边可以同时加上
一次项系数一半的
平方
3.根的判别式
关于 x 的一元二次方程⑤ ax2 + bx + c = 0
(a,b,c 为常数,a≠0)的根的判别式为 b2 -
4ac,记作 Δ = b2 - 4ac.
判别式与根的关系:
Δ > 0⇔方程有⑥ 两个不相等 的实数根;
Δ = 0⇔方程有⑦ 两个相等 的实数根;
Δ < 0⇔方程⑧ 没有 实数根.
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4.根与系数的关系(2022 年课标调整为考查内容)
若关于 x 的一元二次方程 ax2 + bx + c = 0
(a≠0)的根为 x1,x2,则 x1 + x2 =⑨ ,
x1x2 =⑩ . 以两个数 x1,x2为根
的一元二次方程(二次项系数为 1)是 x2
- (x1 + x2)x + x1x2 = 0 .
一元二次方程的实际应用
题目 2 如图,小明同学用一张长 11 cm,宽
7 cm 的矩形纸板制作一个底面积为 21 cm2
的无盖长方体纸盒,他将纸板的四个角各剪
去一个同样大小的正方形,将四周向上折叠
即可(损耗不计) . 设剪去的正方形边长为
x cm,则可列出关于 x 的方程为 (11 - 2x)
(7 - 2x) = 21 .
1.一般步骤:审、设、列、解、验、答. (检验时既
要检验所求结果是否为所列方程的解,还要
检验是否为原问题的解)
2.常考类型
(1)增长率问题:
增长率 = 增长数量
基础数量
× 100% .
设 a 为原来的量,x 为平均增长(降低)率,
b 为增长(降低)后的量,n 为增长(降低)的
次数,则 a(1 + x) n = b 或 a(1 - x) n = b.
(2)面积问题:
①如图 1,若长为 a、宽为 b,设空白宽为 x,则
S阴影 = (a - 2x)(b - 2x) .
②如图 2,若长为 a、宽为 b,设空白宽为 x,则
S阴影 = (a - 3x)(b - 2x) .
③如图 3,若长为 a、宽为 b,设阴影宽为 x,则
S空白 = (a - x)(b - x) .
④如图 4,若长为 a、宽为 b,设阴影宽为 x,则
S空白 = (a - x)(b - x) .
图 1
图 2
图 3 图 4
(3)循环问题:
单循环球赛:单循环球赛总场数 =
n(n - 1)
2
(n 为参赛球队总数);
握手:握手总次数 =
n(n - 1)
2 (n 为参与握手
的总人数);
互赠礼物:互赠礼物总份数 = n(n - 1)(n 为
参与互赠礼物的总人数) .
命题点一 解一元二次方程
1. (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 ( )
A. (x + 6) 2 = 28 B. (x - 6) 2 = 28
C. (x + 3) 2 = 1 D. (x - 3) 2 = 1
2. (2023 衡阳)已知关于 x 的方程 x2 +mx -20 =0
的一个根是 -4,则它的另一个根是 .
命题点二 一元二次方程根的判别式(10年9考)
3. (2023 河南)关于 x 的一元二次方程 x2 +mx -
8 = 0 的根的情况是 ( )
A. 有两个不相等的实数根
B. 有两个相等的实数根
C. 只有一个实数根
D. 没有实数根
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4. (2022 河南)一元二次方程 x2 + x - 1 = 0 的根
的情况是 ( A )
A. 有两个不相等的实数根
B. 没有实数根
C. 有两个相等的实数根
D. 只有一个实数根
5. (2021 河南)若方程 x2 - 2x + m = 0 没有实数
根,则 m 的值可以是 ( D )
A. - 1 B. 0 C. 1 D. 3
6. (2020 河南)定义运算:m☆n = mn2 - mn - 1.
例如:4☆2 =4 × 22 - 4 × 2 - 1 = 7. 则方程 1☆
x = 0 的根的情况为 ( A )
A. 有两个不相等的实数根
B. 有两个相等的实数根
C. 无实数根
D. 只有一个实数根
7. (2019 河南)一元二次方程(x + 1)(x - 1) =
2x + 3 的根的情况是 ( A )
A. 有两个不相等的实数根
B. 有两个相等的实数根
C. 只有一个实数根
D. 没有实数根
(2023 广安)已知 a,b,c 为常数,点 P(a,c)在
第四象限,则关于 x 的一元二次方程 ax2 + bx +
c = 0 的根的情况为 ( )
A. 有两个相等的实数根
B. 有两个不相等的实数根
C. 没有实数根
D. 无法判定
解题讲易错
根据方程根的情况求字母参数范围时的
注意事项
(1)若二次项系数含有字母,则不要忽视二次项
系数不为 0 的隐含条件;
(2)若一元二次方程有实数根,则分为两种情
况:有两个相等的实数根,有两个不相等的
实数根,即 Δ≥0,注意不要漏写等号;
(3)若所给方程未指出方程类型,需要分二次项
系数为 0 和不为 0 两种情况讨论,即方程是
一元一次方程或一元二次方程.
命题点三 一元二次方程的实际应用
(2020 年考查)
8. (2020 河南)国家统计局统计数据显示,我国
快递业务收入逐年增加. 2017 年至 2019 年我
国快递业务收入由 5 000 亿元增加到7 500
亿元. 设我国 2017 年至 2019 年快递业务收入
的年平均增长率为 x,则可列方程为 ( C )
A. 5 000(1 + 2x) = 7 500
B. 5 000 × 2(1 + x) = 7 500
C. 5 000(1 + x) 2 = 7 500
D. 5 000 +5 000(1 + x) +5 000(1 + x)2 =7 500
9. (2023 龙东)如图,在长为 100 m,宽为 50 m
的矩形空地上修筑四条宽度相等的小路. 若
余下的部分全部种上花卉,且花圃的面积是
3 600 m2,则小路的宽是 ( )
A. 5 m B. 70 m
C. 5 m 或 70 m D. 10 m
10. (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 .
11. (2023 恩施)《九章算术》被称为人类科学史
上应用数学的“算经之首” . 书中记载:“今
有户不知高、广,竿不知长短. 横之不出四
尺,从之不出二尺,邪之适出. 问户高、广、邪
各几何?”译文:今有门,不知其高宽;有竿,
不知其长短,横放,竿比门宽长出 4 尺;竖
放,竿比门高长出 2 尺;斜放,
竿与门对角线恰好相等. 问门
高、宽和对角线的长各是多少
(如图)? 答:门高
∙
、宽
∙
和对角线
∙∙∙
的长分别是 尺.
对应配套练习见进阶训练卷 P8
=a-1a,
当a=100时,原式=99100.
11.解:(1)②,③.
(2)甲同学的解法:
原式= x(x-1)
(x+1)(x-1)+
x(x+1)
(x+1)(x-1[ ])·x
2-1
x
=x
2-x+x2+x
(x+1)(x-1)·
(x+1)(x-1)
x
= 2x
2
(x+1)(x-1)·
(x+1)(x-1)
x
=2x.
乙同学的解法:
原式= xx+1·
x2-1
x +
x
x-1·
x2-1
x
= xx+1·
(x+1)(x-1)
x +
x
x-1·
(x+1)(x-1)
x
=x-1+x+1
=2x.(任选一种即可)
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1
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以题代讲抓考点
考点一 一元一次方程及其解法
题目1.(1)3(13-3x)-2×5x=-18 39-9x-10x=-18 -19x=-57 x=3
(2)3
考点链接
①b±c ②bc ③ bc ④一 ⑤1 ⑥ax+b=0 ⑦最小公倍数 ⑧ax=b
⑨x=ba
考点二 一次方程组及其解法
题目2.9x-3y=6 11x=11 x=1 1 2+3y=5 y=1
x=1,
y{ =1 3x-2
2x+3(3x-2)=5 x=1 1 y=1
x=1,
y{ =1
考点链接
⑩两 瑏瑡1 瑏瑢消元 瑏瑣一元一次
考点三 一次方程(组)的实际应用
题目3.(1)B (2)B
多向思维解真题
1.B 2.
x=1,
y{ =2
3.解:
x-y=1,①
3x+2y=8,{ ②
①×2,得2x-2y=2,③
②+③,得5x=10,解得x=2.
将x=2代入①,得y=1.
∴方程组的解为
x=2,
y=1{ .
4.B 5.
y=8x-3,
y=7x{ +4
6.解:(1)设该班级胜了x场,负了y场.
根据题意,得
x+y=15,
3x+y=41{ ,解得 x=13,y=2{ .
答:该班级胜负场数分别是13场和2场.
(2)设该班级这场比赛中投中了m个3分球,则投中了(26-m)个2分球.
根据题意,得3m+2(26-m)≥56,
解得m≥4.
答:该班级这场比赛中至少投中了4个3分球.
考法拓展
(-5,-4)
!
2
"#&,-'()./01
以题代讲抓考点
考点一 一元二次方程及其解法
题目1.(1)a≠2 (2)5
(3)解:2x2-4x+1=0,
∴Δ=(-4)2-4×2×1=8>0.
∴x=-(-4) 槡±82×2 .
∴x1=1+槡
2
2,x2=1-
槡2
2.
(4)A (5)a>6
考点链接
①一 ②2 ③ax2+bx+c=0(a,b,c为常数,a≠0) ④x=-b± b
2-4槡 ac
2a
⑤ax2+bx+c=0 ⑥两个不相等 ⑦两个相等 ⑧没有 ⑨-ba ⑩
c
a
瑏瑡x2-(x1+x2)x+x1x2=0
考点二 一元二次方程的实际应用
题目2.(11-2x)(7-2x)=21
考点链接
瑏瑢(a-2x)(b-2x) 瑏瑣(a-3x)(b-2x) 瑏瑤(a-x)(b-x) 瑏瑥(a-x)(b-x)
多向思维解真题
1.D 2.5 3.A 4.A 5.D 6.A 7.A 8.C 9.A 10.20%
11.8,6,10
考法拓展
B
!
3
"#23()./01
以题代讲抓考点
考点一 分式方程及其应用
题目1.(1)-4 (2)(x-2) 3x=-2+5(x-2) 3x=-2+5x-10 -2x=
-12 x=6 6 x-2 x=6 (3)-6
考点链接
①未知数 ②分母为0
考点二 分式方程的实际应用
题目2.工作总量
工作效率
(1+20%)x 3000x =
3000
(1+20%)x+10 x=50
x=50是原分式方程的根,且符合题意 50
考点巩固练
10
x-6=
40
x
多向思维解真题
1.B 2.B 3.D 4.B
5.解:(1)设菜苗基地每捆 A种菜苗的价格是 x元,则市场上每捆 A种菜苗
的价格是
5
4x元.
根据题意,得
300
x=
300
5
4x
+3,解得x=20.
经检验,x=20是原方程的解,且符合题意.
答:菜苗基地每捆A种菜苗的价格是20元.
(2)设购买A种菜苗m捆,则购买B种菜苗(100-m)捆.
∵A种菜苗的捆数不超过B种菜苗的捆数,
∴m≤100-m,解得m≤50.
设本次购买花费w元,
∴w=20×0.9m+30×0.9(100-m)=-9m+2700.
∵-9<0,∴w随m的增大而减小.
∴m=50时,w取最小值,最小值为-9×50+2700=2250(元).
答:本次购买最少花费2250元.
考法拓展
x=4
!
4
"#&'4536+7./01
以题代讲抓考点
考点 解一次不等式(组)及其应用
题目.(1)①x<3 x≥-2
-2≤x<3
②去分母 不等式两边乘(或除以)同一个正数,不等号的方向不变(或不等式
的基本性质2) ③x=2
(2)2 (3)a≤-23 (4)-
1
3<a≤0
考点链接
①> ②> ③> ④< ⑤< ⑥公共部分
多向思维解真题
1.B 2.B 3.D 4.A 5.2<x≤3 6.x>a 7.7
8.解:(1)选择活动一时,需付款450×0.8=360元;
选择活动二时,需付款450-80=370元.
∵360<370,∴选择活动一更合算.
(2)设一件这种健身器材的原价是x元.
根据题意,得0.8x=x-80,
解得x=400.
答:一件这种健身器材的原价是400元.
(3)根据题意,可知选择活动一时,需付款0.8a元;
选择活动二时,若0<a<300,需付款a元,
若300≤a<600,需付款(a-80)元,
若600≤a<900,需付款(a-160)元.
①当0<a<300时,a>0.8a,此时无论a为何值,都是活动一更合算,不符合
题意;
②当300≤a<600时,a-80<0.8a,解得300≤a<400,即当300≤a<400
时,活动二更合算;
③当600≤a<900时,a-160<0.8a,解得600≤a<800,即当600≤a
<800
—2—