内容正文:
第06讲 用公式法求解一元二次方程 (知识清单+3大题型+好题必刷)
题型梳理
题型一 根据判别式判断一元二次方程根的情况
题型二 根据一元二次方程根的情况求参数
题型三 公式法解一元二次方程
知识清单
知识点1.解一元二次方程-公式法
(1)把x=(b2﹣4ac≥0)叫做一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式.
(2)用求根公式解一元二次方程的方法是公式法.
(3)用公式法解一元二次方程的一般步骤为:
①把方程化成一般形式,进而确定a,b,c的值(注意符号);
②求出b2﹣4ac的值(若b2﹣4ac<0,方程无实数根);
③在b2﹣4ac≥0的前提下,把a、b、c的值代入公式进行计算求出方程的根.
注意:用公式法解一元二次方程的前提条件有两个:①a≠0;②b2﹣4ac≥0.
知识点2.根的判别式
利用一元二次方程根的判别式(△=b2﹣4ac)判断方程的根的情况.
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2﹣4ac有如下关系:
①当△>0时,方程有两个不相等的两个实数根;
②当△=0时,方程有两个相等的两个实数根;
③当△<0时,方程无实数根.
上面的结论反过来也成立.
题型方法
【题型一】根据判别式判断一元二次方程根的情况
【例1】(23-24九年级上·四川南充·阶段练习)下列一元二次方程中,无实数根的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】根据判别式判断一元二次方程根的情况
【分析】本题考查了一元二次方程根的判别式,一元二次方程的根与有如下关系:①,方程有两个不相等的实数根,②,方程有两个相等的实数根,③,方程没有实数根.根据一元二次方程根的判别式逐项分析即可得解.
【详解】解:A、,故该一元二次方程有实数根,不符合题意;
B、,故该一元二次方程有实数根,不符合题意;
C、,故该一元二次方程有实数根,不符合题意;
D、,故该一元二次方程没有实数根,符合题意;
故选:D.
【举一反三】
1.(23-24九年级上·陕西咸阳·期中)对于实数m、n定义运算“☆”为,例如:,则关于x的方程的根的情况,下列说法正确的是( )
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
【答案】A
【知识点】根据判别式判断一元二次方程根的情况
【分析】本题主要考查一元二次方程根的判别式,先根据新定义运算法则列出方程,再由根的判别式进行判断即可.
【详解】解:∵,且,
∴,即,
∴
∴方程有两个不相等的实数根,
故选:A.
2.(24-25九年级上·四川成都·期末)如图所示两个矩形和,若矩形的周长是矩形的周长的倍,矩形的面积也是矩形的面积的倍,则称为矩形相对于矩形的“共比系数”.若时,矩形相对于矩形的“共比系数”为,则 ;若(均为正整数),则矩形相对于矩形的“共比系数”为的概率为 .
【答案】 或3
【知识点】整式四则混合运算、根据判别式判断一元二次方程根的情况、根据概率公式计算概率
【分析】第一空:根据题意建立关于的式子,消去,得到关于的一元二次方程求解即可;
第二空:同上思路,得到关于和的式子,进而可以看成关于的一元二次方程有两个正根问题,再将代入验证即可.
【详解】解:第一空:∵,
∴矩形的周长为,矩形的面积为,
∵,
∴矩形的周长为,矩形的面积为,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得,或;
第二空:同理(1)思路可得
矩形的周长为,矩形的面积为,
∵,
∴矩形的周长为,矩形的面积为,
∴,
∴,,
∴可以把和看成一元二次方程的两个正根,
∴,
整理得,
∵(均为正整数),
∴,,
当时,,符合题意;
当时,,符合题意;
当时,,符合题意;
当时,,符合题意;
当时,,符合题意;
当时,,符合题意;
当时,,不符合题意;
当时,,不符合题意;
当时,,符合题意;
当时,,不符合题意;
当时,,不符合题意;
当时,,不符合题意;
当时,,不符合题意;
当时,,不符合题意;
当时,,不符合题意;
∴共有组,符合题意的有组,
矩形相对于矩形的“共比系数”为的概率为,
故答案为:或;.
【点睛】本题主要考查新定义,整式的混合运算,一元二次方程根的判别式,概率的计算,理解新定义的计算,整式的混合运算法则,根的判别式的计算,概率的计算方法是解题的关键.
3.(24-25九年级上·福建泉州·期末)已知(a,b是常数,).
(1)当时,得方程.
①判断是否是方程的解?
②讨论方程有解的个数.
(2)已知时,,若,试证明.
【答案】(1)①是;②当时,有两个相等的实数根;当时,有两个不相等的实数根
(2)见解析
【知识点】根据判别式判断一元二次方程根的情况、一元二次方程的定义
【分析】本题主要考查了配方法的应用、一元二次方程的解,解题时要熟练掌握并能灵活运用配方法是关键.
(1)①依据题意,将代入方程的左边,右边,进而可以判断得解;
②依据题意,由,从而,进而可得或,故可判断得解;
(2)依据题意,当时,,又,则,从而,即,最后可以判断得解.
【详解】(1)解:①由题意,当时,
左边,右边.
左边右边.
是方程的解.
②由题意,,
.
或.
令,则,
当时,有两个相等的实数根;当时,有两个不相等的实数根.
(2)证明:由题意,当时,.
,
.
.
.
.
【题型二】根据一元二次方程根的情况求参数
【例2】(24-25九年级上·广东广州·阶段练习)若关于的一元二次方程有两个实数根,则的取值范围是( )
A. B. C.且 D.且
【答案】D
【知识点】根据一元二次方程根的情况求参数、一元二次方程的定义
【分析】此题考查了根的判别式,一元二次方程的定义.根据一元二次方程的定义,得,根据方程有两个实数根,得出,求出的取值范围即可得出答案.
【详解】根据题意得且,
解得且.
故选:D.
【举一反三】
1.(24-25九年级上·广东广州·期中)定义新运算:.若方程有两个相等正实数根,且(其中),则的值为( )
A. B.4 C. D.2
【答案】B
【知识点】根据一元二次方程根的情况求参数
【分析】本题考查了根的判别式,一元二次方程的根与有如下关系:当时,方程有两个不相等的实数根;当时,方程有两个相等的实数根;当时,方程无实数根.根据判别式的意义得到,解得,,再利用方程有两个相等的正实数解,所以,则.利用新定义得到,然后整理后利用因式分解得到,从而得到的值.
【详解】解:∵方程有两个相等实数根,
∴,
解得,,
当时方程有两个相等的负实数解,
∴,
∵,
∴,
整理得,
,
而,
∴,
即.
故选:B.
2.(24-25九年级上·重庆秀山·期中)如果一个三位数,十位数字等于百位数字与个位数字的平均数,我们称这个三位数为“勤劳数”.例如:630,123.最大的“勤劳数”是,若三位数是“勤劳数”,且各位数字之和大于7小于10,且百位数字a使得关于x的一元二次方程有实数根,则满足条件的所有“勤劳数”的和是 .
【答案】
【知识点】根据一元二次方程根的情况求参数
【分析】本题考查根的判别式,根据题意正确找出等量关系列式计算是解决本题的关键.
根据“百位数字使得一元二次方程有实数根”,得到列出关于的不等式,解之得到的取值范围,根据“各位数字之和大于小于得出各位数字之和为或,集合“勤劳数”的定义,分情况讨论可能的数,从而得到对应的“勤劳数”.
【详解】解:根据题意得:,
解得:
∵各位数字之和大于小于,
或,
又∵,
(舍去)或,
若则,该数为,
若则,该数为,
答: 这个“勤劳数” 432或630,
满足条件的所有“勤劳数”的和是,
故答案为:.
3.(24-25九年级上·河南开封·期中)我们规定:对于任意实数、、、有,其中等式右边是通常的乘法和减法运算,如:.
(1)求的值.
(2)已知关于的方程有两个实数根,求的取值范围.
【答案】(1)23
(2)且
【知识点】根据一元二次方程根的情况求参数、一元二次方程的定义、有理数四则混合运算
【分析】本题考查了有理数的四则混合运算、一元二次方程根的判别式和定义,正确理解新运算的定义是解题关键.
(1)根据新运算的定义列出运算式子,再计算有理数的四则混合运算即可得;
(2)先根据新运算的定义可得一个关于的方程,再根据一元二次方程根的判别式和定义求解即可得.
【详解】(1)解:由题意得:
.
(2)解:由题意得:
,
∵,
∴,
∵关于的方程有两个实数根,即关于的方程有两个实数根,
∴这个方程根的判别式,且,
解得且.
【题型三】公式法解一元二次方程
【例3】(24-25九年级上·贵州贵阳·阶段练习)求方程的根时,由求根公式得,则m的值为( )
A. B. C. D.7
【答案】C
【知识点】公式法解一元二次方程
【分析】该题主要考查了一元二次方程求根公式,解题的关键是掌握求根公式.对照一元二次方程的一般式(为常数),根据求根公式,即可求解.
【详解】解:根据题意可得:,而求根公式得,
故,
故选:C.
【举一反三】
1.(24-25九年级上·福建厦门·期中)用公式法解关于的一元二次方程,得,则该一元二次方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】公式法解一元二次方程
【分析】本题主要考查了公式法解一元二次方程,对于一元二次方程,若其有实数根,那么其实数根为,据此结合题意得到,即可得到答案.
【详解】解:∵,
∴可以分别为:,
∴该一元二次方程是,
故选:C.
2.(24-25九年级上·湖北武汉·期末)一个直角三角形的两条直角边的长,是一元二次方程的两个实数根,则这个直角三角形的斜边长为 .
【答案】
【知识点】用勾股定理解三角形、公式法解一元二次方程
【分析】本题考查勾股定理求线段长,解一元二次方程,根据题意求出一元二次方程的两根是解决问题的关键.由题意解一元二次方程得到或,再根据勾股定理即可得到直角三角形斜边的长.
【详解】解:一个直角三角形两条直角边的长分别是一元二次方程的两个实数根,
由公式法解一元二次方程可得或,
根据勾股定理可得直角三角形斜边的长是,
故答案为:.
3.(九年级上·辽宁锦州·期中)按要求解方程
(1)(配方法)
(2)(公式法)
【答案】(1)
(2)
【知识点】解一元二次方程——配方法、公式法解一元二次方程
【分析】本题考查解一元二次方程,熟练掌握配方法和公式法解方程,是解题的关键:
(1)移项,方程两边同时加上一次项系数一半的平方,配方求解即可;
(2)利用公式法进行求解即可。
【详解】(1)解:
,
∴,
∴;
(2)
∴,
∴,
∴,
∴.
好题必刷
一、单选题
1.下列关于x的一元二次方程,一定有两个不相等的实数根的是( )
A.x2+kx﹣1=0 B.x2+kx+1=0 C.x2+x﹣k=0 D.x2+x+k=0
【答案】A
【分析】先求出△的值,再比较出其与0的大小即可求解.
【详解】解:A、△=k2﹣4×1×(﹣1)=k2+4>0,一定有两个不相等的实数根,符合题意;
B、△=k2﹣4×1×1=k2﹣4,可能小于等于0,不一定有两个不相等的实数根,不符合题意;
C、△=12﹣4×1×(﹣k)=1+4k,可能小于等于0,不一定有两个不相等的实数根,不符合题意;
D、△=12﹣4×1×k=1﹣4k,可能小于等于0,不一定有两个不相等的实数根,不符合题意.
故选:A.
【点睛】本题考查的是根的判别式,熟知一元二次方程的根与△的关系是解答此题的关键.
2.一元二次方程(x+1)(x-2)=-3x-3的根的情况是( )
A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根
C.只有一个实数根 D.没有实数根
【答案】A
【分析】根据一元二次方程根的判别式即可求出答案.
【详解】解:化为一般形式为,
其中,, ,
,
∴该方程有两个相等的实数根.
故选:A.
【点睛】本题考查了一元二次方程根判别式,熟练记忆根的判别式是解题的关键.
3.下列一元二次方程中,有两个相等实数根的是( )
A.x2﹣8=0 B.2x2﹣4x+3=0 C.9x2﹣6x+1=0 D.5x+2=3x2
【答案】C
【分析】分别求出各个选项中一元二次方程的根的判别式,进而作出判断.
【详解】A、x2﹣8=0,△=32>0,方程有两个不相等的实数根,此选项错误;
B、2x2﹣4x+3=0,△=42﹣4×2×3=﹣8<0,方程没有实数根,此选项错误;
C、9x2﹣6x+1=0,△=(﹣6)2﹣4×9×1=0,方程有两个相等的实数根,此选项正确;
D、5x+2=3x2=,△(﹣5)2﹣4×3×(﹣2)=49>0,方程有两个不相等的实数根,此选项错误;
故选C.
【点睛】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式∆=b2﹣4ac与根的关系,熟练掌握根的判别式与根的关系式解答本题的关键.当∆>0时,一元二次方程有两个不相等的实数根;当∆=0时,一元二次方程有两个相等的实数根;当∆<0时,一元二次方程没有实数根.
4.关于x的一元二次方程有实数根,则的取值范围是( )
A. B. C.且 D.且
【答案】C
【分析】根据方程的系数结合根的判别式,即可得出△≥0,解得即可.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程ax2-2x+1=0有实数根,
∴a≠0,且∆=(-2)2-4a×1≥0,
解得:a≤1且a≠0,
故选:C.
【点睛】本题考查了根的判别式,牢记“当∆≥0时,方程有实数根”是解题的关键.
5.对于实数a,b定义运算“⊗”为,例如,则关于x的方程的根的情况,下列说法正确的是( )
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
【答案】A
【分析】先根据新定义得到关于x的方程为,再利用一元二次方程根的判别式求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴方程有两个不相等的实数根,
故选A.
【点睛】本题主要考查了一元二次方程根的判别式,新定义下的实数运算,正确得到关于x的方程为是解题的关键.
6.关于x的方程mx2﹣4x+4=0有解,则m的取值为( )
A.m≥1 B.m≤1 C.m≥1且m≠0 D.m≤1且m≠0
【答案】B
【详解】试题分析:m=0时是一元一次方程,一定有实根;
m≠0时,方程有两个实数根,则根的判别式△≥0,建立关于m的不等式,求得m的取值范围.
解:①当m=0时,方程为一元一次方程,一定有解;
②当m≠0时,方程为一元二次方程,
∵a=m,b=﹣4,c=4且方程有实数根,
∴△=b2﹣4ac=16﹣16m≥0,
∴m≤1,
∴m≤1且m≠0.
综上所述,关于x的方程mx2﹣4x+4=0有解,则m的取值为m≤1.
故选B.
考点:根的判别式;一元一次方程的解.
7.已知分别是的边长,则一元二次方程的根的情况是( )
A.没有实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.无法判断
【答案】A
【分析】由于这个方程是一个一元二次方程,所以利用根的判别式可以判断其根的情况.而△=(2c)2-4(a+b)(a+b)=4c2-4(a+b)2,根据三角形的三边关系即可判断.
【详解】解:△=(2c)2-4(a+b)(a+b)=4c2-4(a+b)2=4(c+a+b)(c-a-b).
∵a,b,c分别是三角形的三边,
∴a+b>c.
∴c+a+b>0,c-a-b<0,
∴△<0,
∴方程没有实数根.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了三角形三边关系、一元二次方程的根的判别式等知识点.重点是对(2c)2-4(a+b)(a+b)进行因式分解.
8.用公式解方程﹣3x2+5x﹣1=0,正确的是( )
A.x= B.x= C.x= D.x=
【答案】C
【分析】求出b2-4ac的值,再代入公式求出即可.
【详解】解:-3x2+5x-1=0,
b2-4ac=52-4×(-3)×(-1)=13,
x=
故选C.
【点睛】本题考查了解一元二次方程的应用,能正确利用公式解一元二次方程是解此题的关键.
9.当m>4时,关于x的方程(m-5)x2-2(m+2)x+m=0的实数根的个数为( ).
A.2个; B.1个; C.0个; D.不确定.
【答案】D
【分析】讨论:当m=5,原方程变形为-14x+5=0,一元一次方程有一个实数根;当m>4且m≠5时,计算△得到△=4(m+2)2-4(m-5)•m=36m+16,得到△>0,根据根的判别式得到方程有两个不相等的实数根.
【详解】解:当m=5,原方程变形为-14x+5=0,解得x=;
当m>4且m≠5时,
△=4(m+2)2-4(m-5)•m=36m+16,
∵m>4,
∴△>0,
∴方程有两个不相等的实数根,
∴当m=5时,原方程有一个实数根;当m>4且m≠5时,方程有两个不相等的实数根.
故选D.
【点睛】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式△=b2-4ac:当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.
10.要使关于x的一元二次方程有两个实数根,且使关于x的分式方程的解为非负数的所有整数的个数为( )
A.5个 B.6个 C.7个 D.8个
【答案】B
【分析】根据一元二次方程根的情况得到且解得:且,再把分式方程化简求值得:,因为解为非负数,且即且,所以且,即可得出满足题意的整数解.
【详解】解:关于x的一元二次方程有两个实数根
则
且
关于x的分式方程
去分母得:
解得:
分式方程的解为非负数
且即且
且
满足题意的整数的值为
故答案为:B.
【点睛】本题考查一元二次方程根的情况、分式方程的解,注意二次项系数不为0及分式方程的解要有意义,这是此题的易错点.
二、填空题
11.已知(b2-4c≥0),则 x2+bx+c的值为 .
【答案】0
【分析】根据一元二次方程的求根公式即可解答.
【详解】解:∵,
∴x为一元二次方程的一个根,
∴,
故答案为:0.
【点睛】本题考查了一元二次方程的求根公式,解题的关键是掌握一元二次方程的求根公式为.
12.若关于x的方程(x﹣1)2+m=0有解,则m的取值范围 .
【答案】m≤ 0
【分析】由已知方程的得出(x-1)2=-m,由方程有实数根得出(x-1)2=-m≥0,从而得出答案.
【详解】解:∵(x-1)2+m=0,
∴(x-1)2=-m,
∵关于x的方程(x-1)2+m=0有解,
∴(x-1)2=-m≥0,
则m≤0,
故答案为:m≤0.
【点睛】本题主要考查解一元二次方程,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.
13.请填写一个常数,使得关于的方程 有两个不相等的实数根.
【答案】0(答案不唯一)
【分析】设这个常数为a,利用一元二次方程根的判别式求出a的取值范围即可得到答案.
【详解】解:设这个常数为a,
∵要使原方程有两个不同的实数根,
∴,
∴,
∴满足题意的常数可以为0,
故答案为:0(答案不唯一).
【点睛】本题主要考查了一元二次方程根的判别式,熟知一元二次方程根的判别式是解题的关键.
14.已知关于的方程(为实数)有两个实数根,则的取值范围是 .
【答案】且
【分析】本题考查了根的判别式,根据方程的根的判别式且,计算即可.
【详解】∵一元二次方程有两个实根,
∴且,
解得且,
故答案为:且.
15.关于的一元二次方程有两个实数根,则的取值范围是 .
【答案】且
【分析】根据一元二次方程的定义和判别式的意义得到且,然后求写出两不等式的公共部分即可.
【详解】∵,,,
根据题意得且,
解得且.
故答案为:且.
【点睛】本题考查了根的判别式:一元二次方程()的根与有如下关系:当△>0时,方程有两个不相等的实数根;当△=0时,方程有两个相等的实数根;当△<0时,方程无实数根.注意二次项系数不为0的隐含条件.
16.关于的一元二次方程有两个相等的实数根,则的值等于 .
【答案】
【详解】分析:先根据根的判别式得到a-1=,把原式变形为,然后代入即可得出结果.
详解:由题意得:△= ,∴ ,∴,即a(a-1)=1, ∴a-1=,
故答案为-3.
点睛:本题考查了一元二次方程ax²+bx+c=0(a≠0)的根的判别式△=b²-4ac:当△>0, 方程有两个不相等的实数根;当△<0, 方程没有实数根;当△=0,方程有两个,相等的实数根,也考查了一元二次方程的定义.
17.若方程有两个不相等的实数根,则a的取值范围为 ,的值等于 .
【答案】
【分析】由方程有两个不相等的实数根,可得不等式:> 求解的范围,再化简(而)即可得到答案.
【详解】解: 方程有两个不相等的实数根,
>
解得:
故答案为:,
【点睛】本题考查的是一元二次方程的根的判别式,二次根式的化简,掌握利用根的判别式求解方程中未知系数的值的范围是解题的关键.
18.将方程化成一般形式为 , ,用求根公式求得 , .
【答案】 121 1
【分析】方程整理后,化为一般形式,求出根的判别式的值,即可求出方程的根.
【详解】化简方程,得,
∴,
∴,
∴,.
【点睛】此题考查解一元二次方程-公式法,解题关键在于利用根的判别式进行求解.
三、解答题
19.当取何值时,方程 是关于的一元二次方程?并求出此方程的解.
【答案】
【分析】只含有一个未知数,且未知数的最高次数是2的整式方程叫做一元二次方程.因而m2+1=2且m+1≠0,即可求得m的值,求得方程,进而求出方程的解.
【详解】解:由题意得且,
解得,
∴原方程是,
解得.
故答案为.
【点睛】本题考查一元二次方程的定义,一元二次方程的一般形式是:ax2+bx+c=0(a,b,c是常数且a≠0)特别要注意a≠0的条件.这是在做题过程中容易忽视的知识点.
20.用公式法解下列方程:
(1); (2);
(3); (4).
【答案】(1);(2);(3);(4)没有实数根.
【分析】先把各方程整理成一般形式,然后计算,再用求根公式计算即可.
【详解】(1)解:,
∵,
∴ ,
∴ ,
即:;
(2)解:,
∵,
∴ ,
∴ ,
即:;
(3)解:,
∵,
∴ ,
∴ ,
∴;
(4),
∵,
∴ ,
∴此方程没有实数根.
【点睛】本题考查求根公式法解一元二次方程,比较基础.
21.解方程:
(1);
(2).
【答案】(1),
(2),
【分析】(1)运用配方法解一元二次方程即可;
(2)运用公式法解一元二次方程即可.
【详解】(1)解:
所以,原方程的解为,
(2)解:,,
∴
∴原方程的解为,.
【点睛】本题考查了解一元二次方程,灵活选用方法和准确计算是本题的关键.
22.用合适的方法解下列方程.
(1);
(2).
【答案】(1),
(2),
【分析】(1)运用配方法求解即可;
(2)运用公式法求解即可.
【详解】(1)解:,
.
∴,
∴.
,.
(2),
,,.
.
.
,.
【点睛】题目主要考查利用配方法及公式法求解一元二次方程,熟练掌握求解方法是解题关键.
23.已知:关于x的方程x2+(a-8)x+12-ab=0,这里a,b是实数,如果对于任意a值,方程永远有实数解,求b的取值范围.
【答案】2≤b≤6
【分析】求出△,化简,根据对于任意a值,方程永远有实数解得关于a的二次三项式中的判别式应小于等于零,解不等式即可得出答案.
【详解】解:Δ=(a-8)2-4(12-2b)≥0,
即a2+4a(b-4)+16≥0.
因为对于任意a值上式均大于等于零,且二次项系数大于0.
所以关于a的二次三项式中的判别式应小于等于零,
即[4(b-4)]2-4×16≤0,
即有b2-8b+12≤0,
解之2≤b≤6.
【点睛】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)根的判别式.当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.
24.用适当的方法解下列方程:
(1)x(2-x)=x2-2
(2)(x-1)(x-3)=8.
【答案】(1),;(2),
【分析】(1)先将原方程整理为,然后再运用公式法求解即可;
(2)先将原方程变形为:,再用配方法求解即可.
【详解】(1),
整理得:,
,
∴,
∴,;
(2)原方程变形为:
∴,.
【点睛】此题主要考查了解一元二次方程的应用,熟练掌握解一元二次方程的常用方法是解答此题的关键.
25.已知关于x的一元二次方程ax2+bx+1=0(a≠0)有两个相等的实数根,求的值.
【答案】4
【分析】根据关于的一元二次方程有两个相等的实数根,得出,再代入要求的式子,然后进行整理即可得出答案.
【详解】解:关于的一元二次方程有两个相等的实数根,
△,
,
.
【点睛】本题考查了解方程和根的判别式,用到的知识点是因式分解法、根的判别式、约分,一元二次方程根的情况与判别式△的关系:(1)△方程有两个不相等的实数根;(2)△方程有两个相等的实数根;(3)△方程没有实数根.
26.已知关于x的方程有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若m为整数且,a是方程的一个根,求代数式的值.
【答案】(1)且;(2)2
【分析】(1)由一元二次方程的定义知,二次项系数不为0,即m2﹣m≠0;然后根据根的判别式Δ=b2﹣4ac>0列出关于m的不等式,根据这两个不等式确定m的取值范围;
(2)由(1)中m的取值范围求出整数m的值,然后将其代入关于x的方程(m2﹣m)x2﹣2mx+1=0,得到关于a的一元二次方程,然后将其整体代入所求的代数式并求值即可.
【详解】解:(1)∵关于x的方程(m2﹣m)x2﹣2mx+1=0有两个不相等的实数根,
∴,
解得,m>0,且m≠1;
∴m的取值范围是:m>0,且m≠1;
(2)∵m为整数,m<3,由(1)知,m>0,且m≠1;
∴m=2,
∴关于x的方程(m2﹣m)x2﹣2mx+1=0的就是:2x2﹣4x+1=0;
∵a是方程的一个根,
∴2a2﹣4a+1=0,即2a2=4a﹣1;
∴=,
即=2.
【点睛】本题主要考查了一元二次方程的解与根的判别式.解答此题的关键根据(1)与(2)的m的取值范围来确定整数m的值,利用整体代入方法求值.
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第06讲 用公式法求解一元二次方程 (知识清单+3大题型+好题必刷)
题型梳理
题型一 根据判别式判断一元二次方程根的情况
题型二 根据一元二次方程根的情况求参数
题型三 公式法解一元二次方程
知识清单
知识点1.解一元二次方程-公式法
(1)把x=(b2﹣4ac≥0)叫做一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式.
(2)用求根公式解一元二次方程的方法是公式法.
(3)用公式法解一元二次方程的一般步骤为:
①把方程化成一般形式,进而确定a,b,c的值(注意符号);
②求出b2﹣4ac的值(若b2﹣4ac<0,方程无实数根);
③在b2﹣4ac≥0的前提下,把a、b、c的值代入公式进行计算求出方程的根.
注意:用公式法解一元二次方程的前提条件有两个:①a≠0;②b2﹣4ac≥0.
知识点2.根的判别式
利用一元二次方程根的判别式(△=b2﹣4ac)判断方程的根的情况.
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2﹣4ac有如下关系:
①当△>0时,方程有两个不相等的两个实数根;
②当△=0时,方程有两个相等的两个实数根;
③当△<0时,方程无实数根.
上面的结论反过来也成立.
题型方法
【题型一】根据判别式判断一元二次方程根的情况
【例1】(23-24九年级上·四川南充·阶段练习)下列一元二次方程中,无实数根的是( )
A. B.
C. D.
【举一反三】
1.(23-24九年级上·陕西咸阳·期中)对于实数m、n定义运算“☆”为,例如:,则关于x的方程的根的情况,下列说法正确的是( )
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.(24-25九年级上·四川成都·期末)如图所示两个矩形和,若矩形的周长是矩形的周长的倍,矩形的面积也是矩形的面积的倍,则称为矩形相对于矩形的“共比系数”.若时,矩形相对于矩形的“共比系数”为,则 ;若(均为正整数),则矩形相对于矩形的“共比系数”为的概率为 .
3.(24-25九年级上·福建泉州·期末)已知(a,b是常数,).
(1)当时,得方程.
①判断是否是方程的解?
②讨论方程有解的个数.
(2)已知时,,若,试证明.
【题型二】根据一元二次方程根的情况求参数
【例2】(24-25九年级上·广东广州·阶段练习)若关于的一元二次方程有两个实数根,则的取值范围是( )
A. B. C.且 D.且
【举一反三】
1.(24-25九年级上·广东广州·期中)定义新运算:.若方程有两个相等正实数根,且(其中),则的值为( )
A. B.4 C. D.2
2.(24-25九年级上·重庆秀山·期中)如果一个三位数,十位数字等于百位数字与个位数字的平均数,我们称这个三位数为“勤劳数”.例如:630,123.最大的“勤劳数”是,若三位数是“勤劳数”,且各位数字之和大于7小于10,且百位数字a使得关于x的一元二次方程有实数根,则满足条件的所有“勤劳数”的和是 .
3.(24-25九年级上·河南开封·期中)我们规定:对于任意实数、、、有,其中等式右边是通常的乘法和减法运算,如:.
(1)求的值.
(2)已知关于的方程有两个实数根,求的取值范围.
【题型三】公式法解一元二次方程
【例3】(24-25九年级上·贵州贵阳·阶段练习)求方程的根时,由求根公式得,则m的值为( )
A. B. C. D.7
【举一反三】
1.(24-25九年级上·福建厦门·期中)用公式法解关于的一元二次方程,得,则该一元二次方程是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25九年级上·湖北武汉·期末)一个直角三角形的两条直角边的长,是一元二次方程的两个实数根,则这个直角三角形的斜边长为 .
3.(九年级上·辽宁锦州·期中)按要求解方程
(1)(配方法)
(2)(公式法)
好题必刷
一、单选题
1.下列关于x的一元二次方程,一定有两个不相等的实数根的是( )
A.x2+kx﹣1=0 B.x2+kx+1=0 C.x2+x﹣k=0 D.x2+x+k=0
2.一元二次方程(x+1)(x-2)=-3x-3的根的情况是( )
A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根
C.只有一个实数根 D.没有实数根
3.下列一元二次方程中,有两个相等实数根的是( )
A.x2﹣8=0 B.2x2﹣4x+3=0 C.9x2﹣6x+1=0 D.5x+2=3x2
4.关于x的一元二次方程有实数根,则的取值范围是( )
A. B. C.且 D.且
5.对于实数a,b定义运算“⊗”为,例如,则关于x的方程的根的情况,下列说法正确的是( )
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
6.关于x的方程mx2﹣4x+4=0有解,则m的取值为( )
A.m≥1 B.m≤1 C.m≥1且m≠0 D.m≤1且m≠0
7.已知分别是的边长,则一元二次方程的根的情况是( )
A.没有实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.无法判断
8.用公式解方程﹣3x2+5x﹣1=0,正确的是( )
A.x= B.x= C.x= D.x=
9.当m>4时,关于x的方程(m-5)x2-2(m+2)x+m=0的实数根的个数为( ).
A.2个; B.1个; C.0个; D.不确定.
10.要使关于x的一元二次方程有两个实数根,且使关于x的分式方程的解为非负数的所有整数的个数为( )
A.5个 B.6个 C.7个 D.8个
二、填空题
11.已知(b2-4c≥0),则 x2+bx+c的值为 .
12.若关于x的方程(x﹣1)2+m=0有解,则m的取值范围 .
13.请填写一个常数,使得关于的方程 有两个不相等的实数根.
14.已知关于的方程(为实数)有两个实数根,则的取值范围是 .
15.关于的一元二次方程有两个实数根,则的取值范围是 .
16.关于的一元二次方程有两个相等的实数根,则的值等于 .
17.若方程有两个不相等的实数根,则a的取值范围为 ,的值等于 .
18.将方程化成一般形式为 , ,用求根公式求得 , .
三、解答题
19.当取何值时,方程 是关于的一元二次方程?并求出此方程的解.
20.用公式法解下列方程:
(1); (2);
(3); (4).
21.解方程:
(1);
(2).
22.用合适的方法解下列方程.
(1);
(2).
23.已知:关于x的方程x2+(a-8)x+12-ab=0,这里a,b是实数,如果对于任意a值,方程永远有实数解,求b的取值范围.
24.用适当的方法解下列方程:
(1)x(2-x)=x2-2
(2)(x-1)(x-3)=8.
25.已知关于x的一元二次方程ax2+bx+1=0(a≠0)有两个相等的实数根,求的值.
26.已知关于x的方程有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若m为整数且,a是方程的一个根,求代数式的值.
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