内容正文:
第二章 一元二次方程(复习讲义)
1. 了解一元二次方程的定义、一般形式、解(根)的意义,体会一元二次方程概念、解法、应用之间的整体联系。
2. 能用直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法解一元二次方程。
3. 理解一元二次方程“一定有两个解,但不一定有两个实数解”,利用其解法解决实际问题,掌握列方程解应用题的步骤,解决常见应用问题 。
一、一元二次方程的概念
1、一元二次方程的定义
(1)一元二次方程的定义:只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程叫一元二次方程.
(2)概念解析:
一元二次方程必须同时满足三个条件:
①整式方程,即等号两边都是整式;方程中如果有分母,那么分母中无未知数;
②只含有一个未知数;
③未知数的最高次数是2.
(3) 判断一个方程是否是一元二次方程应注意抓住5个方面:“化简后”;“一个未知数”;“未知数的最高次数是2”;“二次项的系数不等于0”;“整式方程”.
2、一元二次方程的一般形式
(1)一般地,任何一个关于x的一元二次方程经过整理,都能化成如下形式ax2+bx+c=0(a≠0).这种形式叫一元二次方程的一般形式.
其中ax2叫做二次项,a叫做二次项系数;bx叫做一次项;c叫做常数项.一次项系数b和常数项c可取任意实数,二次项系数a是不等于0的实数,这是因为当a=0时,方程中就没有二次项了,所以,此方程就不是一元二次方程了.
(2) 要确定二次项系数,一次项系数和常数项,必须先把一元二次方程化成一般形式.
二、一元二次方程的解
(1)一元二次方程的解(根)的意义:
能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程的解.又因为只含有一个未知数的方程的解也叫做这个方程的根,所以,一元二次方程的解也称为一元二次方程的根.
(2)一元二次方程一定有两个解,但不一定有两个实数解.这x1,x2是一元二次方程ax 2+bx+c=0(a≠0)的两实数根,则下列两等式成立,并可利用这两个等式求解未知量.
ax12+bx1+c=0(a≠0),ax22+bx2+c=0(a≠0).
三、一元二次方程的解法
1、解一元二次方程-直接开平方
形如x2=p或(nx+m)2=p(p≥0)的一元二次方程可采用直接开平方的方法解一元二次方程.
如果方程化成x2=p的形式,那么可得x=±;
如果方程能化成(nx+m)2=p(p≥0)的形式,那么nx+m=±.
注意:①等号左边是一个数的平方的形式而等号右边是一个非负数.
②降次的实质是由一个二次方程转化为两个一元一次方程.
③方法是根据平方根的意义开平方.
2、解一元二次方程-配方法
(1)将一元二次方程配成(x+m)2=n的形式,再利用直接开平方法求解,这种解一元二次方程的方法叫配方法.
(2)用配方法解一元二次方程的步骤:
①把原方程化为ax2+bx+c=0(a≠0)的形式;
②方程两边同除以二次项系数,使二次项系数为1,并把常数项移到方程右边;
③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;
④把左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;
⑤如果右边是非负数,就可以进一步通过直接开平方法来求出它的解,如果右边是一个负数,则判定此方程无实数解.
3、解一元二次方程-公式法
(1)把(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.
4、解一元二次方程-因式分解法
(1)因式分解法解一元二次方程的意义
因式分解法就是利用因式分解求出方程的解的方法,这种方法简便易用,是解一元二次方程最常用的方法.
因式分解法就是先把方程的右边化为0,再把左边通过因式分解化为两个一次因式的积的形式,那么这两个因式的值就都有可能为0,这就能得到两个一元一次方程的解,这样也就把原方程进行了降次,把解一元二次方程转化为解一元一次方程的问题了(数学转化思想).
(2)因式分解法解一元二次方程的一般步骤:
①移项,使方程的右边化为零;②将方程的左边分解为两个一次因式的乘积;③令每个因式分别为零,得到两个一元一次方程;④解这两个一元一次方程,它们的解就都是原方程的解.
四、一元二次方程的应用
1、列方程解决实际问题的一般步骤是:审清题意设未知数,列出方程,解所列方程求所列方程的解,检验和作答.
2、列一元二次方程解应用题中常见问题:
(1)数字问题:个位数为a,十位数是b,则这个两位数表示为10b+a.
(2)增长率问题:增长率=增长数量/原数量×100%.如:若原数是a,每次增长的百分率为x,则第一次增长后为a(1+x);第二次增长后为a(1+x)2,即 原数×(1+增长百分率)2=后来数.
(3)形积问题:①利用勾股定理列一元二次方程,求三角形、矩形的边长.②利用三角形、矩形、菱形、梯形和圆的面积,以及柱体体积公式建立等量关系列一元二次方程.③利用相似三角形的对应比例关系,列比例式,通过两内项之积等于两外项之积,得到一元二次方程.
题型一 判断是否是一元二次方程
【例1】下列方程是一元二次方程的是( )
A. B.
C. D.
【变式1-1】下列方程是一元二次方程的是( )
A. B.(a、b、c为常数)
C. D.
【变式1-2】下列方程中,一定是关于的一元二次方程的是( )
A. B.
C. D.
【变式1-3】方程①;②;③;④中,一元二次方程个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
题型二 一元二次方程的一般形式
【例2】把一元二次方程:,化成一般式是 .
【变式2-1】方程化为一般形式后,当二次系数为正数时,一次项系数是 .
【变式2-2】一元二次方程:,当二次系数为时,一次项系数是 .
【变式2-3】一元二次方程化成一般形式后,二次项系数为 ,一次项系数为 ,常数项为 .
题型三 解一元二次方程
【例3】解下列方程:
(1)
(2)
【变式3-1】解下列一元二次方程:
(1);
(2);
(3).
【变式3-2】用适当的方法解方程
(1)
(2)
(3)
(4)
【变式3-3】解方程:
(1);
(2);
(3)(用配方法);
(4).
题型四 解一元二次方程错解复原问题
【例4】(24-25九年级上·河北保定·期末)习题课上,数学老师展示了解方程时的两种错误解答过程:
甲:原方程可变形为:
第一步
第二步
第三步
第四步
则第五步
∴,第六步
乙:原方程可变形为:
第一步
第二步
则或第三步
∴,
第四步
(1)分别写出甲,乙的解答过程中是从第几步开始出现错误的;
(2)请写出正确的解答过程.
【变式4-1】(24-25九年级上·甘肃张掖·期末)小明在学习一元二次方程解法时,解方程的过程如下:
解:
…第一步
…第二步
…第三步
. …第四步
∴原方程没有实数根.
根据小明的解题过程,解答下列问题:
(1)上述过程中,从第_________步开始出现了错误.
(2)正确解出这个方程(可选择合适的解方程的方法),
【变式4-2】(24-25九年级上·湖南湘西·期末)阅读下列关于解方程:的解题过程,解决下列问题.
解:移项得,①
两边同除以2得,②
配方得,③
即,
或④
,⑤
(1)上述解题过程有误,错在步骤_____(填序号),错误的原因是________;
(2)请你写出正确的解答过程.
【变式4-3】(24-25九年级上·广东清远·期末)下面是小华利用配方法解一元二次方程的过程,请认真阅读并完成相应的任务.
解:.
移项,得.…………………………………………第一步
配方,得,即………………第二步
由此,可得.…………………………………………第三步
……………………………………第四步
请完成下列任务:
(1)上述小华同学的解法中,第一步运算的依据是_________,其中,“配方法”所依据的数学公式是_______(填“完全平方公式”或“平方差公式”)
(2)小华同学利用配方法解题过程中,从第______步开始出现错误,请写出正确的解题过程.
题型五 根据判别式判断一元二次方程根的情况
【例5】关于一元二次方程的根的情况,下列说法正确的是( )
A.只有一个实数根 B.没有实数根
C.有两个相等的实数根 D.有两个不相等的实数根
【变式5-1】定义运算:.例如:.则方程的根的情况为( )
A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根
C.无实数根 D.无法确定
【变式5-2】关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是( )
A. B.且
C. D.且
【变式5-3】已知关于x的方程,下列说法中正确的是( )
A.当时,方程有两个不相等的实根
B.当时,方程无解
C.当时,方程只有一个实根
D.当时,方程一定有两个不相等的实根
题型六 一元二次方程根与系数的关系
【例6】若是方程的两个实数根,则 .
【变式6-1】已知两个不相等的实数,分别满足方程和,则代数式的值为 .
【变式6-2】已知是一元二次方程的两个根,则 .
【变式6-3】设、是方程的两个实数根,则的值为 .
题型七 用一元二次方程解决实际问题
【例7】某小区有一个长为米,宽为米的矩形停车场,布局如图所示.阴影部分为停车位,其余部分是等宽的通道通道与停车场的边平行或垂直,小区打算对所有停车位的地面进行重新喷漆,已知喷漆面积为平方米.
(1)求通道的宽是多少米?
(2)据调查分析,小区停车场多余个车位可以对外出租,当每个车位的月租金为元时,可全部租出;当每个车位的月租金每上涨元,就会少租出个车位,求当每个车位的月租金上涨多少元时,对外开放的总月租金收入最高,最高为多少元?
【变式7-1】银川市公安交警部门提醒市民:“出门戴头盔,放心平安归”.某商店统计了某品牌头盔的销售量,四月份售出75个,六月份售出108个,且从四月份到六月份的月增长率相同.
(1)求该品牌头盔销售量的月增长率;
(2)经市场调研发现,该品牌头盔如果每个盈利10元,月销售量为500个,若在此基础上售价每上涨1元,则月销售量将减少20个,现在既要使月销售利润达到6000元,又要尽可能让顾客得到实惠,那么该品牌头盔每个应涨价多少元?
【变式7-2】已知,学校准备在教学楼后面搭建两个连在一起的简易矩形自行车车棚(如图),一边利用教学楼的后墙(可利用的墙长为),另外的边利用学校现有总长的铁栏围成,其中平行于墙的边开有两个长为1米的木质门.
(1)若围成的面积为,试求出自行车车棚的长和宽;
(2)能围成面积为的自行车车棚吗?如果能,请你给出设计方案;如果不能,请说明理由.
【变式7-3】如图,在中,.动点从点开始沿边向点以的速度移动,动点从点开始沿边向点以的速度移动,如果两点分别从两点同时出发.
(1)写出的面积关于的函数解析式及的取值范围,并求出当为何值时,最大;
(2)经过几秒,的面积为;
(3)出发几秒后,的长度等于?
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一、单选题
1.下列方程是一元二次方程的是( )
A. B. C. D.
2.用配方法解一元二次方程,将它转化为的形式,则的值为( )
A. B.2024 C. D.1
3.下列关于的一元二次方程中,没有实数根的是( )
A. B.
C. D.
4.已知是方程的一个根,则的值为( )
A. B.3 C.4 D.
5.若关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,则a的值可以是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
二、填空题
6.当 时,是关于的一元二次方程.
7.若是关于的方程的两实数根,则的值为 .
8.已知的两边长为3和6,若第三边的长为方程的一个根,则该三角形的第三条边长为 .
9.已知关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是
10.如图,在中,,,,动点P从点C出发,以2的速度沿方向运动;同时动点Q从点B出发,以1的速度沿方向运动.则运动 秒后 P、Q两点相距25.
三、解答题
11.解方程:
(1);
(2).
12.解方程:
(1)
(2)
13.小李与小王两位同学解方程的过程如下框:
小李:
解:两边同除以,得
,
则.
小王:
解:移项,得,
提取公因式,得.
则或,
解得,.
你认为他们的解法是否正确?若正确请在框内打“√”;若错误请在框内打“×”,并写出正确的解答过程.
14.设是方程的两个根,利用根与系数的关系,求下列各式的值.
(1)
(2)
15.某商场在去年年底以每台2500元的进价购进一批某品牌洗衣机,今年1月份以每台2900元的售价销售,1月份销售量为200台,二、三月份该品牌洗衣机销量持续走高,在售价不变的情况下,三月份的销售量达到了288台.
(1)求二、三月份该品牌洗衣机销售量的月平均增长率;
(2)从四月份起商场要进行内部的装修,现对已有的库存进行降价处理,经调查发现,当该品牌洗衣机售价为2900元时,平均每天售出8台;而当售价每降低50元时,平均每天就能多售出4台.商场要想使这种洗衣机的销售利润平均每天达到5000元,每台洗衣机的售价应为多少元?
16.学校劳动实践基地的开发能让学生体验劳动的艰辛,品味获得劳动成果的喜悦,同时满足学生劳动教育实践需要.如图是某校劳动实践基地的示意图,该基地为两边靠墙的矩形,面积为360平方米,墙的长为15米.
(1)据学校管理人员介绍,该基地2023年的面积只有250平方米,连续两年扩建,并且两年的增长率相同,请求出这个增长率;
(2)如图所示,学校打算在基地内用总长度为33米的栅栏围成两面靠墙的三个大小相同的矩形空地用来养殖小动物,总面积为72平方米,求矩形空地的宽为多少米?
能力提升进阶练
一、单选题
1.已知是一元二次方程,则的值为( )
A.2 B.1 C. D.1或
2.若关于x的一元二次方程有实数根,则k的取值范围是( ).
A.且 B.且 C.且 D.
3.已知,是关于的方程的两个根,下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
4.已知是关于x的方程 的两个实数根,已知等腰的一边长为3,若恰好是另外两边长,则周长为 ( )
A.9 B.9或11 C.13 D.9或13
二、填空题
5.已知m、n是方程,的两个实数根,则的值为 .
6.关于x的一元二次方程的两个实数根互为相反数.则m的值是 .
7.如图,在一块长、宽的矩形空地上修建同样宽的两条道路,剩余部分栽种花草,且栽种花草的面积为.则道路的宽为 .
8.定义:如果一元二次方程满足.那么我们称这个方程为“湘”方程.已知方程是“湘”方程.且有两个相等的实数根,则 .
三、解答题
9.用因式分解法解下列方程:
(1)
(2)
(3)
(4)
10.关于的方程有两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围;
(2)是否存在实数,使方程的两个实数根的倒数之和等于0?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
11.已知关于的一元二次方程.
(1)判断此方程根的情况,并说明理由.
(2)若此方程的两个实数根都是整数,求符合条件的整数的值的和.
(3)若此方程的两个实数根分别为,求代数式的值.
12.2025年蛇年春晚吉祥物“巳升升”正式发布亮相,作为中华民族重要的精神象征和文化符号,也呈现了吉祥如意、平安幸福的美好寓意.某玩具商店推出促销活动,已知吉祥物公仔每件的进货价为30元,经市场调研发现,当该吉祥物的销售单价为40元时,每天可销售280件;当销售单价每增加1元,每天的销售数量将减少10件,
(1)若“巳升升”吉祥物的销售单价为45元,则当天销售量为_________件;
(2)当该吉祥物公仔的销售单价为多少元时,该产品的当天销售利润是2610元;
(3)该吉祥物公仔的当天销售利润有可能达到3700元吗?若能,请求出此时的销售单价;若不能,请说明理由.
13.定义:如果关于的一元二次方程(、、均为常数,)有两个实数根,,若,则称这样的方程为“邻根方程”.
(1)下列方程中,是“邻根方程”的是_____(填序号).
① ② ③
(2)若是“邻根方程”,则的值为_____.
(3)阅读材料:若一元二次方程的两个根为,,则,.
解决问题:若一元二次方程为“邻根方程”,求的值.
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第二章 一元二次方程(复习讲义)
1. 了解一元二次方程的定义、一般形式、解(根)的意义,体会一元二次方程概念、解法、应用之间的整体联系。
2. 能用直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法解一元二次方程。
3. 理解一元二次方程“一定有两个解,但不一定有两个实数解”,利用其解法解决实际问题,掌握列方程解应用题的步骤,解决常见应用问题 。
一、一元二次方程的概念
1、一元二次方程的定义
(1)一元二次方程的定义:只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程叫一元二次方程.
(2)概念解析:
一元二次方程必须同时满足三个条件:
①整式方程,即等号两边都是整式;方程中如果有分母,那么分母中无未知数;
②只含有一个未知数;
③未知数的最高次数是2.
(3) 判断一个方程是否是一元二次方程应注意抓住5个方面:“化简后”;“一个未知数”;“未知数的最高次数是2”;“二次项的系数不等于0”;“整式方程”.
2、一元二次方程的一般形式
(1)一般地,任何一个关于x的一元二次方程经过整理,都能化成如下形式ax2+bx+c=0(a≠0).这种形式叫一元二次方程的一般形式.
其中ax2叫做二次项,a叫做二次项系数;bx叫做一次项;c叫做常数项.一次项系数b和常数项c可取任意实数,二次项系数a是不等于0的实数,这是因为当a=0时,方程中就没有二次项了,所以,此方程就不是一元二次方程了.
(2) 要确定二次项系数,一次项系数和常数项,必须先把一元二次方程化成一般形式.
二、一元二次方程的解
(1)一元二次方程的解(根)的意义:
能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程的解.又因为只含有一个未知数的方程的解也叫做这个方程的根,所以,一元二次方程的解也称为一元二次方程的根.
(2)一元二次方程一定有两个解,但不一定有两个实数解.这x1,x2是一元二次方程ax 2+bx+c=0(a≠0)的两实数根,则下列两等式成立,并可利用这两个等式求解未知量.
ax12+bx1+c=0(a≠0),ax22+bx2+c=0(a≠0).
三、一元二次方程的解法
1、解一元二次方程-直接开平方
形如x2=p或(nx+m)2=p(p≥0)的一元二次方程可采用直接开平方的方法解一元二次方程.
如果方程化成x2=p的形式,那么可得x=±;
如果方程能化成(nx+m)2=p(p≥0)的形式,那么nx+m=±.
注意:①等号左边是一个数的平方的形式而等号右边是一个非负数.
②降次的实质是由一个二次方程转化为两个一元一次方程.
③方法是根据平方根的意义开平方.
2、解一元二次方程-配方法
(1)将一元二次方程配成(x+m)2=n的形式,再利用直接开平方法求解,这种解一元二次方程的方法叫配方法.
(2)用配方法解一元二次方程的步骤:
①把原方程化为ax2+bx+c=0(a≠0)的形式;
②方程两边同除以二次项系数,使二次项系数为1,并把常数项移到方程右边;
③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;
④把左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;
⑤如果右边是非负数,就可以进一步通过直接开平方法来求出它的解,如果右边是一个负数,则判定此方程无实数解.
3、解一元二次方程-公式法
(1)把(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.
4、解一元二次方程-因式分解法
(1)因式分解法解一元二次方程的意义
因式分解法就是利用因式分解求出方程的解的方法,这种方法简便易用,是解一元二次方程最常用的方法.
因式分解法就是先把方程的右边化为0,再把左边通过因式分解化为两个一次因式的积的形式,那么这两个因式的值就都有可能为0,这就能得到两个一元一次方程的解,这样也就把原方程进行了降次,把解一元二次方程转化为解一元一次方程的问题了(数学转化思想).
(2)因式分解法解一元二次方程的一般步骤:
①移项,使方程的右边化为零;②将方程的左边分解为两个一次因式的乘积;③令每个因式分别为零,得到两个一元一次方程;④解这两个一元一次方程,它们的解就都是原方程的解.
四、一元二次方程的应用
1、列方程解决实际问题的一般步骤是:审清题意设未知数,列出方程,解所列方程求所列方程的解,检验和作答.
2、列一元二次方程解应用题中常见问题:
(1)数字问题:个位数为a,十位数是b,则这个两位数表示为10b+a.
(2)增长率问题:增长率=增长数量/原数量×100%.如:若原数是a,每次增长的百分率为x,则第一次增长后为a(1+x);第二次增长后为a(1+x)2,即 原数×(1+增长百分率)2=后来数.
(3)形积问题:①利用勾股定理列一元二次方程,求三角形、矩形的边长.②利用三角形、矩形、菱形、梯形和圆的面积,以及柱体体积公式建立等量关系列一元二次方程.③利用相似三角形的对应比例关系,列比例式,通过两内项之积等于两外项之积,得到一元二次方程.
题型一 判断是否是一元二次方程
【例1】下列方程是一元二次方程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了一元二次方程的定义,根据一元二次方程的定义(整式方程、一个未知数、最高次数为2)逐一判断各选项.
【详解】解:选项A:,含两个未知数x和y,不符合“一元”条件,排除;
选项B:,未明确,若则方程变为一次方程,无法确定是否为二次方程,排除;
选项C:,展开为,整理得,满足整式、一元且最高次数为2,符合定义;
选项D:,含分式,非整式方程,排除;
故选:C.
【变式1-1】下列方程是一元二次方程的是( )
A. B.(a、b、c为常数)
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查一元二次方程的定义,掌握一元二次方程定义是解题的关键.
只含有一个未知数,且未知数的最高次数是2的整式方程是一元二次方程,根据一元二次方程的特点(整式方程、一个未知数、最高次数为2)逐一分析选项即可.
【详解】A.方程中出现,属于分式方程,不符合整式条件,不符合题意;
B.中未明确,当时不是二次方程,不符合题意;
C.
,
,
满足整式、一元、二次的条件,符合题意;
D.方程含两个未知数和,是二元二次方程,不符合题意.
故答案为:C.
【变式1-2】下列方程中,一定是关于的一元二次方程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了一元二次方程的定义,根据一元二次方程的定义(只含一个未知数,未知数最高次数为2,且为整式方程)逐一判断各选项即可.
【详解】解:A.方程中含有两个未知数x和y,是二元二次方程,不符合一元二次方程的定义,故A不符合题意;
B.方程中,若,则方程变为一次方程,因此不一定是关于x的一元二次方程,故B不符合题意;
C.方程仅含一个未知数x,且x的最高次数为2,同时为整式方程,符合定义,故C符合题意;
D.方程中含有分式,属于分式方程,不符合整式方程的要求,故D不符合题意.
故选:C.
【变式1-3】方程①;②;③;④中,一元二次方程个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】B
【分析】本题考查了一元二次方程的定义.一元二次方程的定义:只含有一个未知数,并且未知数的最高次数为2的整式方程,叫做一元二次方程.据此判断即可.
【详解】解:①,不是整式方程,不是一元二次方程;
②,含有2个未知数,不是一元二次方程;
③,是一元二次方程;
④,是一元二次方程,
综上,符合条件的方程有③和④,共2个,
故选:B.
题型二 一元二次方程的一般形式
【例2】把一元二次方程:,化成一般式是 .
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程的一般形式,根据一元二次方程的一般式为:,经过移项、整理后将一元二次方程化成一般式即可.
【详解】解:,
移项,得,
整理后,得,
即把一元二次方程化成一般式是:,
故答案为:.
【变式2-1】方程化为一般形式后,当二次系数为正数时,一次项系数是 .
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程的一般形式及有关概念,先移项,得到其一般式,由此得到答案.
【详解】解:,
移项,得,
它的一次项系数是,
故答案为:.
【变式2-2】一元二次方程:,当二次系数为时,一次项系数是 .
【答案】
【分析】本题考查一元二次方程的定义,解题关键是把一元二次方程先化为一般形式.
将方程先化为一般形式:,即可求解.
【详解】解:先将化成一般形式,得,
∴一次项系数是.
故答案为:.
【变式2-3】一元二次方程化成一般形式后,二次项系数为 ,一次项系数为 ,常数项为 .
【答案】 2
【分析】本题主要考查了一元二次方程的一般形式,熟练掌握形如的式子叫做一元二次方程是解题的关键.
先将方程化为一般形式,即可求解.
【详解】解:将方程化成一般形式为,
∴二次项系数为2,一次项系数为,常数项为.
故答案为:.
题型三 解一元二次方程
【例3】解下列方程:
(1)
(2)
【答案】(1),
(2),
【分析】本题考查了解一元二次方程,熟练掌握解一元二次方程的方法及步骤是解题的关键.
(1)利用配方法解一元二次方程求解即可;
(2)利用因式分解法求解即可;
【详解】(1)解:,
∴
∴,
∴
∴,;
(2)解:,
,
或,
∴,.
【变式3-1】解下列一元二次方程:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2),
(3),
【分析】本题主要考查解一元二次方程,灵活选取一元二次方程的解法是解答本题的关键.
(1)方程运用配方法求解即可;
(2)方程运用因式分解法求解即可;
(3)方程移项后运用因式分解法求解即可.
【详解】(1)解:,
,
,
,
∴;
(2)解:,
,
∴, ;
(3)解:,
,
,
∴,.
【变式3-2】用适当的方法解方程
(1)
(2)
(3)
(4)
【答案】(1),
(2),
(3),
(4),
【分析】本题考查了解一元二次方程,选择合适的方法进行计算是解此题的关键.
(1)利用直接开平方法解一元二次方程即可;
(2)利用配方法解一元二次方程即可;
(3)利用因式分解法解一元二次方方程即可;
(4)利用因式分解法解一元二次方方程即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴或,
∴,;
(2)解:∵,
∴,
∴,即,
∴或,
∴,;
(3)解:∵,
∴,
∴或,
∴,;
(4)解:∵,
∴,即,
∴或,
∴,.
【变式3-3】解方程:
(1);
(2);
(3)(用配方法);
(4).
【答案】(1),
(2),
(3),
(4),
【分析】本题考查了解一元二次方程,熟练掌握直接开平方法、因式分解法、配方法、公式法解一元二次方程是解题的关键.
(1)利用直接开平方法解方程即可;
(2)利用因式分解法解方程即可;
(3)利用配方法解方程即可;
(4)利用公式法解方程即可.
【详解】(1)解:,
,
,.
(2)解:,
,
,
或,
,.
(3)解:,
,
,
,
,
,.
(4)解:,
整理得:,
,,,
,
,
,.
题型四 解一元二次方程错解复原问题
【例4】(24-25九年级上·河北保定·期末)习题课上,数学老师展示了解方程时的两种错误解答过程:
甲:原方程可变形为:
第一步
第二步
第三步
第四步
则第五步
∴,第六步
乙:原方程可变形为:
第一步
第二步
则或第三步
∴,
第四步
(1)分别写出甲,乙的解答过程中是从第几步开始出现错误的;
(2)请写出正确的解答过程.
【答案】(1)甲从第一步开始出错,乙从第二步开始出错
(2)见解析
【知识点】解一元二次方程——配方法、因式分解法解一元二次方程
【分析】本题主要考查了配方法和因式分解法解一元二次方程,熟练掌握解一元二次方程的方法是解题的关键.
(1)根据解一元二次方程的计算的步骤一步步检查即可;
(2)根据配方法和因式分解法解答即可.
【详解】(1)解:甲:原方程可变形为:第一步,故甲从第一步开始出错;
乙:原方程可变形为:第一步,
第二步,故乙从第二步开始出错;
∴甲从第一步开始出错,乙从第二步开始出错.
(2)解:(方法不唯一)
配方法:
方程变形为:,
,
配方得,
则或,
,;
因式分解法:
方程变形为:,
,
则或,
,.
【变式4-1】(24-25九年级上·甘肃张掖·期末)小明在学习一元二次方程解法时,解方程的过程如下:
解:
…第一步
…第二步
…第三步
. …第四步
∴原方程没有实数根.
根据小明的解题过程,解答下列问题:
(1)上述过程中,从第_________步开始出现了错误.
(2)正确解出这个方程(可选择合适的解方程的方法),
【答案】(1)一
(2),,过程见解析
【知识点】解一元二次方程——配方法
【分析】本题考查了一元二次方程的解法,熟练掌握一元二次方程的解法是解题关键.
(1)根据一元二次方程的解法依次判断每一步即可;
(2)根据一元二次方程的解法写出正确的解方程过程即可.
【详解】(1)解:根据一元二次方程的解法可以判断出第一步开始出现了错误.
故答案为:一.
(2)解:正确解答过程如下:
,
∴,
∴,
∴.
∴,.
【变式4-2】(24-25九年级上·湖南湘西·期末)阅读下列关于解方程:的解题过程,解决下列问题.
解:移项得,①
两边同除以2得,②
配方得,③
即,
或④
,⑤
(1)上述解题过程有误,错在步骤_____(填序号),错误的原因是________;
(2)请你写出正确的解答过程.
【答案】(1)③;只在方程的左边加上一次项系数一半的平方,而右边没有加;
(2)见解析.
【知识点】解一元二次方程——配方法
【分析】本题主要考查了配方法解一元二次方程,熟练掌握配方法解一元二次方程的方法和步骤.
(1)根据配方法解一元二次方程的方法和步骤,即可获得答案;
(2)利用配方法解该一元二次方程即可.
【详解】(1)解:上述解题过程有误,错在步骤③,错误的原因是只在方程的左边加上一次项系数一半的平方,而右边没有加.
故答案为:③,只在方程的左边加上一次项系数一半的平方,而右边没有加;
(2)解:,
移项得,,
两边同除以2得,,
配方得,,
即,,
∴或,
∴,.
【变式4-3】(24-25九年级上·广东清远·期末)下面是小华利用配方法解一元二次方程的过程,请认真阅读并完成相应的任务.
解:.
移项,得.…………………………………………第一步
配方,得,即………………第二步
由此,可得.…………………………………………第三步
……………………………………第四步
请完成下列任务:
(1)上述小华同学的解法中,第一步运算的依据是_________,其中,“配方法”所依据的数学公式是_______(填“完全平方公式”或“平方差公式”)
(2)小华同学利用配方法解题过程中,从第______步开始出现错误,请写出正确的解题过程.
【答案】(1)等式的基本性质,完全平方公式
(2)二,解题过程见解析
【知识点】解一元二次方程——配方法
【分析】本题主要考查了配方法解一元二次方程,熟练掌握配方法的一般步骤是解题的关键.
对于(1),根据等式的基本性质和完全平方公式解答即可;
对于(2),先移项,再配方,然后求出解即可.
【详解】(1)解:上述小华同学的解法中,第一步运算的依据是等式的基本性质,其中“配方法”所依据的数学公式是完全平方公式.
故答案为:等式的基本性质,完全平方公式;
(2)解:小华同学利用配方法解题的过程中,从第二步开始出现错误,正确的解法如下:
,
移项,得,
配方,得,
即,
可得,
∴.
故答案为:二.
题型五 根据判别式判断一元二次方程根的情况
【例5】关于一元二次方程的根的情况,下列说法正确的是( )
A.只有一个实数根 B.没有实数根
C.有两个相等的实数根 D.有两个不相等的实数根
【答案】C
【分析】本题考查了根的判别式,通过计算判别式判断一元二次方程的根的情况即可.
【详解】解:由方程得:,,,
,
方程有两个相等的实数根,
故选:C.
【变式5-1】定义运算:.例如:.则方程的根的情况为( )
A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根
C.无实数根 D.无法确定
【答案】C
【分析】本题考查了新定义,一元二次方程根于系数的关系,根据新定义的运算将方程转化为一元二次方程,计算判别式判断根的情况.
【详解】解:根据定义,运算可表示为:,
由方程得:,
整理为标准形式:
∵,
∴方程无实数根.
故选C.
【变式5-2】关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是( )
A. B.且
C. D.且
【答案】D
【分析】本题考查了一元二次方程(,为常数)的根的判别式,理解根的判别式对应的根的三种情况是解题的关键.
根据一元二次方程的定义得出,根据一元二次方程有实根,得出,解不等式即可求解.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程有实数根,
∴,且,
解得:且,
故选:D.
【变式5-3】已知关于x的方程,下列说法中正确的是( )
A.当时,方程有两个不相等的实根
B.当时,方程无解
C.当时,方程只有一个实根
D.当时,方程一定有两个不相等的实根
【答案】A
【分析】本题考查一元二次方程根的判别式及一元一次方程的解.需分别代入各选项中的k值,计算判别式或直接解方程,判断根的情况.
【详解】A:当时,方程为,解得,有两个不相等的实根,正确.
B:当时,方程为,解为,有解,原说法错误.
C:当时,方程为:,判别式,方程有两个不相等的实根,原说法错误.
D:当时,判别式.当时,,方程有两个相等实根,故“一定有两个不相等的实根”错误.
故选A.
题型六 一元二次方程根与系数的关系
【例6】若是方程的两个实数根,则 .
【答案】5
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,根据一元二次方程根与系数的关系求出,代入式子求结果即可.
【详解】解:是方程的两个实数根,
,
,
故答案为:5.
【变式6-1】已知两个不相等的实数,分别满足方程和,则代数式的值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,根据两个不相等的实数,分别满足方程和,可知、是一元二次方程的两个实数根,根据一元二次方程根与系数关系可得:,,计算可得.
【详解】解:两个不相等的实数,分别满足方程和,
、是一元二次方程的两个实数根,
整理,
可得:,
,,
.
故答案为:.
【变式6-2】已知是一元二次方程的两个根,则 .
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系、一元二次方程的解、代数式求值.根据题意得、,再将其代入即可求解.
【详解】解:由题意得:
,即:,
,
,
故答案为:2021.
【变式6-3】设、是方程的两个实数根,则的值为 .
【答案】
【分析】本题主要考查一元二次方程根与系数的关系,一元二次方程的解,解题的关键是掌握如果一元二次方程的两根为,,则.
将代入原方程,可得,再求出,然后将待求式整理为,最后代入求值即可.
【详解】解:∵是方程的根,
∴,,
∴.
故答案为:.
题型七 用一元二次方程解决实际问题
【例7】某小区有一个长为米,宽为米的矩形停车场,布局如图所示.阴影部分为停车位,其余部分是等宽的通道通道与停车场的边平行或垂直,小区打算对所有停车位的地面进行重新喷漆,已知喷漆面积为平方米.
(1)求通道的宽是多少米?
(2)据调查分析,小区停车场多余个车位可以对外出租,当每个车位的月租金为元时,可全部租出;当每个车位的月租金每上涨元,就会少租出个车位,求当每个车位的月租金上涨多少元时,对外开放的总月租金收入最高,最高为多少元?
【答案】(1)米
(2)当每个车位的月租金上涨元时,对外开放的总月租金收入最高,最高为元
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,二次函数的应用,根据题意列出方程和函数关系式是解题的关键
(1)设通道的宽是米,根据题意列出一元二次方程,解方程,即可求解;
(2)设每个车位的月租金上涨元,对外开放的总月租金收入为元,根据题意列出二次函数关系式,根据二次函数的性质,即可求解.
【详解】(1)解:设通道的宽是米,
由题意得:,
整理得:,
解得: (舍去),
∴通道的宽是米;
(2)设每个车位的月租金上涨元,对外开放的总月租金收入为元,
由题意得:
,
,,
∴150,
当时,(元),
∴当每个车位的月租金上涨元时,对外开放的总月租金收入最高,最高为元.
【变式7-1】银川市公安交警部门提醒市民:“出门戴头盔,放心平安归”.某商店统计了某品牌头盔的销售量,四月份售出75个,六月份售出108个,且从四月份到六月份的月增长率相同.
(1)求该品牌头盔销售量的月增长率;
(2)经市场调研发现,该品牌头盔如果每个盈利10元,月销售量为500个,若在此基础上售价每上涨1元,则月销售量将减少20个,现在既要使月销售利润达到6000元,又要尽可能让顾客得到实惠,那么该品牌头盔每个应涨价多少元?
【答案】(1)
(2)5元
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
(1)设该品牌头盔销售量的月增长率为x,根据该品牌头盔4月份及6月份的月销售量,得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可;
(2)设头盔每个涨价m元,根据“月销售利润达到6000元”,得出关于m的一元二次方程求解,根据“尽可能让顾客得到实惠”取舍即可.
【详解】(1)解:设该品牌头盔销售量的月增长率为x,
由题意得,
解得,(舍),
该品牌头盔销售量的月增长率为;
(2)解:设头盔每个涨价m元,
由题意得,
整理得,
解得,,
要尽可能让顾客得到实惠,
该品牌头盔每个应涨价5元.
【变式7-2】已知,学校准备在教学楼后面搭建两个连在一起的简易矩形自行车车棚(如图),一边利用教学楼的后墙(可利用的墙长为),另外的边利用学校现有总长的铁栏围成,其中平行于墙的边开有两个长为1米的木质门.
(1)若围成的面积为,试求出自行车车棚的长和宽;
(2)能围成面积为的自行车车棚吗?如果能,请你给出设计方案;如果不能,请说明理由.
【答案】(1)车棚的长为,宽为
(2)不能围成面积为的自行车车棚,理由见解析
【分析】此题主要考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
(1)设车棚的宽为,则长为,根据题意,列出方程,即可求解;
(2)假设能围成面积为的自行车车棚,设车棚的宽为,则长为,根据题意,列出方程,即可求解.
【详解】(1)解:设车棚的宽为,则长为,根据题意得:
,
整理得:,
解得:,
当时, ,不符合题意,舍去;
当时, ,
答:车棚的长为,宽为;
(2)解:不能围成面积为的自行车车棚,理由如下:
假设能围成面积为的自行车车棚,
设车棚的宽为,则长为,根据题意得:
,
整理得:,
此时,
所以此方程无解.
即不能围成面积为的自行车车棚.
【变式7-3】如图,在中,.动点从点开始沿边向点以的速度移动,动点从点开始沿边向点以的速度移动,如果两点分别从两点同时出发.
(1)写出的面积关于的函数解析式及的取值范围,并求出当为何值时,最大;
(2)经过几秒,的面积为;
(3)出发几秒后,的长度等于?
【答案】(1),
(2)2秒或4秒
(3)2.4秒
【分析】本题属于三角形综合题,主要考查了动点问题,一元二次方程的解法,三角形的面积等知识,根据动点的运动速度表示各线段的长是解题的关键.
(1)根据路程=速度×时间,可得、的长,从而得出的面积,可得答案;
(2)由(1)得,列方程为,解一元二次方程即可,注意本题x的取值范围.
(3)根据勾股定理可列方程为: ,解出x即可
【详解】(1)解:关于的函数解析式为:;
所以的取值范围是:.
对于,当时,有最大值;
(2)设经过秒,的面积为.
列方程为
解得:
答:设经过2秒或4秒,的面积为.
(3)设秒后,的长度等于12mm,列方程为:,
解得(舍去),,
答:出发2.4秒后,的长度等于.
基础巩固通关测
一、单选题
1.下列方程是一元二次方程的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查一元二次方程的定义,解题关键是熟悉一元二次方程的定义.
一元二次方程的定义: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.一元二次方程有三个特点:(1)只含有一个未知数;(2)未知数的最高次数是2;(3)是整式方程,按照定义逐一分析即可.
【详解】解:A、中含有两个未知数,是二元一次方程,则A不符合题意,
B、不是整式方程,则B不符合题意,
C、符合一元二次方程的定义,则C符合题意,
D、中,未知数的次数是1,是一元一次方程,则D不符合题意.
故选:C.
2.用配方法解一元二次方程,将它转化为的形式,则的值为( )
A. B.2024 C. D.1
【答案】D
【分析】本题考查了配方法.
先根据配方法转化,求出a、b的值,即可求出的值.
【详解】解:配方得,
∴,,
∴,
故选:D.
3.下列关于的一元二次方程中,没有实数根的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查根的判别式,通过计算各选项对应的一元二次方程的判别式,判断是否存在实数根即可.
【详解】对于一元二次方程 ,判别式 :
选项A:,
,,,
,方程有两个实数根.
选项B:
,,,
,方程无实数根.
选项C:
,,,
,方程有两个实数根.
选项D:
,,,
,方程有两个实数根.
综上,只有选项B的判别式为负,故无实数根.
故选B.
4.已知是方程的一个根,则的值为( )
A. B.3 C.4 D.
【答案】C
【分析】本题考查一元二次方程的解.把代入方程,进行求解即可.
【详解】解:∵是方程的一个根,
∴,
∴;
故选:C.
5.若关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,则a的值可以是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】D
【分析】根据一元二次方程根的判别式,当判别式大于0时,方程有两个不相等的实数根.将方程化为标准形式后,计算判别式并解不等式即可确定a的取值范围.熟练掌握一元二次方程根的判别式是解题的关键.
【详解】解:对于方程 ,其判别式为
,
∵方程有两个不相等的实数根,
∴ ,
即,
解得.
故选:D.
二、填空题
6.当 时,是关于的一元二次方程.
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程,根据一元二次方程的定义解答即可求解,掌握一元二次方程的定义是解题的关键.
【详解】解:∵是关于的一元二次方程,
∴,
∴,
故答案为:.
7.若是关于的方程的两实数根,则的值为 .
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数关系,分式的求值,完全平方公式的变形应用,熟练掌握的两根满足是解题的关键.
根据一元二次方程根与系数关系得到,,然后将变形后整体代入求解即可.
【详解】解:∵a,b是方程的两个实数根,
∴,
∴.
故答案为:.
8.已知的两边长为3和6,若第三边的长为方程的一个根,则该三角形的第三条边长为 .
【答案】5
【分析】本题考查三角形的三边关系,解一元二次方程,求出第三边的范围,因式分解法求出方程的根,进行判断即可.
【详解】解:由题意,第三边的长,即:第三边的长;
∵,
∴,
∴,
∵,
∴该三角形的第三条边长为5;
故答案为:5.
9.已知关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是
【答案】且
【分析】本题主要考查了一元二次方程的定义,根的判别式,由一元二次方程的定义可得,由根的判别式可得,据此求解即可.
【详解】解:∵关于的一元二次方程有实数根,
∴,
∴且,
故答案为:且.
10.如图,在中,,,,动点P从点C出发,以2的速度沿方向运动;同时动点Q从点B出发,以1的速度沿方向运动.则运动 秒后 P、Q两点相距25.
【答案】10
【分析】本题考查了动点问题、勾股定理及解一元二次方程,根据题意用时间准确表示出,的长并找到等量关系是解题的关键.设运动时间为x秒,则,,根据图形知,根据勾股定理列出方程,解出即可.
【详解】解:设运动x秒后P、Q两点相距25,
则,,
由题意,得,
整理得:,
解得:,不合题意,舍去,
故答案为:
三、解答题
11.解方程:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了解一元二次方程,熟练掌握解一元二次方程的常用方法(直接开平方法、配方法、公式法、换元法、因式分解法等)是解题关键.
(1)先将方程变形为,再利用直接开平方法解方程即可得;
(2)利用公式法解方程即可得.
【详解】(1)解:,
,
,
,
或,
所以方程的解为.
(2)解:方程中的,
方程根的判别式为,方程有两个不相等的实数根,
所以方程的解为,
即.
12.解方程:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查解一元二次方程的能力,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.
(1)利用配方法解答,即可求解;
(2)利用因式分解法解答,即可求解.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
原式变形为
或
.
13.小李与小王两位同学解方程的过程如下框:
小李:
解:两边同除以,得
,
则.
小王:
解:移项,得,
提取公因式,得.
则或,
解得,.
你认为他们的解法是否正确?若正确请在框内打“√”;若错误请在框内打“×”,并写出正确的解答过程.
【答案】×;×;,.正确的解答过程见解析
【分析】本题主要考查了解一元二次方程,解题的关键是掌握因式分解法.
利用因式分解法解一元二次方程即可.
【详解】×;×
解:
,.
14.设是方程的两个根,利用根与系数的关系,求下列各式的值.
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,熟知根与系数的关系是解题的关键.
(1)根据根与系数的关系可得,再由即可得到答案;
(2)根据根与系数的关系可得,再由即可得到答案.
【详解】(1)解:∵是方程的两个根,
∴,
∴
;
(2)解:∵是方程的两个根,
∴,
∴
.
15.某商场在去年年底以每台2500元的进价购进一批某品牌洗衣机,今年1月份以每台2900元的售价销售,1月份销售量为200台,二、三月份该品牌洗衣机销量持续走高,在售价不变的情况下,三月份的销售量达到了288台.
(1)求二、三月份该品牌洗衣机销售量的月平均增长率;
(2)从四月份起商场要进行内部的装修,现对已有的库存进行降价处理,经调查发现,当该品牌洗衣机售价为2900元时,平均每天售出8台;而当售价每降低50元时,平均每天就能多售出4台.商场要想使这种洗衣机的销售利润平均每天达到5000元,每台洗衣机的售价应为多少元?
【答案】(1)
(2)2750元
【分析】本题考查了一元二次方程的应用.
(1)设二、三月份该品牌洗衣机销售量的月平均增长率为,根据1月份销售量为200台,二、三月份该品牌洗衣机销量持续走高,三月份的销售量达到了288台,列出一元二次方程,解之取符合题意的值即可;
(2)设每台洗衣机的售价降低y元,则每台洗衣机的售价应为元,根据以每台2500元的进价购进一批某品牌洗衣机,当该品牌洗衣机售价为2900元时,平均每天售出8台;而当售价每降低50元时,平均每天就能多售出4台,商场要想使这种洗衣机的销售利润平均每天达到5000元,列出一元二次方程,解方程即可.
【详解】(1)解:设二、三月份该品牌洗衣机销售量的月平均增长率为,
由题意,得,
解得,(舍),
答:二、三月份该品牌洗衣机销售量的月平均增长率为;
(2)解:设每台电器降了元,由题意,
得,
整理得,,
解得,,
,
答:每台电器的售价应为2750元.
16.学校劳动实践基地的开发能让学生体验劳动的艰辛,品味获得劳动成果的喜悦,同时满足学生劳动教育实践需要.如图是某校劳动实践基地的示意图,该基地为两边靠墙的矩形,面积为360平方米,墙的长为15米.
(1)据学校管理人员介绍,该基地2023年的面积只有250平方米,连续两年扩建,并且两年的增长率相同,请求出这个增长率;
(2)如图所示,学校打算在基地内用总长度为33米的栅栏围成两面靠墙的三个大小相同的矩形空地用来养殖小动物,总面积为72平方米,求矩形空地的宽为多少米?
【答案】(1)
(2)场地的宽为8米
【分析】本题主要考查一元二次方程的应用,解题的关键是理解题意;
(1)设这个增长率为x,由题意可得方程,然后进行求解即可;
(2)由题意易得,设矩形空地的宽为y米,则的长为米,然后可得方程,进而求解即可
【详解】(1)解:设这个增长率为,由题意得:
,
解得:(不合题意舍去),,
答:这个增长率为;
(2)解:∵矩形,面积为360平方米,墙的长为15米,
,
设矩形空地的宽为y米,则的长为米,
由题意得:,
整理得:,
解得:,,
当时,的长为:,不合题意,舍去;
当时,的长为:,符合题意.
米.
答:场地的宽为8米.
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一、单选题
1.已知是一元二次方程,则的值为( )
A.2 B.1 C. D.1或
【答案】C
【分析】本题主要考查了一元二次方程的定义,一般地,形如(其中a、b、c是常数且)的方程叫做一元二次方程,据此可得,解之即可得到答案.
【详解】解:∵是一元二次方程,
∴,
∴,
故选:C
2.若关于x的一元二次方程有实数根,则k的取值范围是( ).
A.且 B.且 C.且 D.
【答案】C
【分析】本题考查了一元二次方程根的情况,熟悉利用根的判别式是解题的关键.
利用根的判别式进行判定即可.
【详解】解:一元二次方程有实数根,
∴,且,
解得:,且,
故选:C.
3.已知,是关于的方程的两个根,下列结论一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查根的判别式,根与系数之间的关系,根据判别式判断根的情况,根据根与系数的关系,判断两根的符号,即可得出结论.
【详解】解:,
,
方程有两个不相等的实数根,
是关于的方程的两个根,
;故A正确,B错误;
,故选项C错误;
异号或其中一个的值为,
的值可能大于 0 ,可能等于 0 ,也有可能小于 0 ,故D错误;
故选:A.
4.已知是关于x的方程 的两个实数根,已知等腰的一边长为3,若恰好是另外两边长,则周长为 ( )
A.9 B.9或11 C.13 D.9或13
【答案】A
【分析】本题考查一元二次方程的根与等腰三角形的性质.需分两种情况讨论:3为腰长或底边长.当3为腰长时,代入方程求出m的值并验证三角形三边关系;当3为底边时,方程需有相等实根,求出m的值并验证.最终符合条件的周长为9.
【详解】解:当3为腰长时:将代入方程,得:,
解得:或.
当时,方程为,解得:,三边为3、3、3,周长为.
当时,方程为,解得:,.
三边为3,3,7,则,无法构成三角形;
当3为底边时:此时方程需有相等实根(两腰相等),即判别式:
则,解得:,
此时方程为,解得:,三边为3、3、3,周长为.
综上,符合条件的周长为,
故选:A.
二、填空题
5.已知m、n是方程,的两个实数根,则的值为 .
【答案】
【分析】本题考查根与系数的关系,根据方程的解得到,根与系数的关系,整体代入法进行计算即可.
【详解】解:由题意,得:,,
∴,
∴;
故答案为:0.
6.关于x的一元二次方程的两个实数根互为相反数.则m的值是 .
【答案】
【分析】本题考查根与系数的关系,根据两根互为相反数,得到两根之和为0,求出m,再根据方程有解判断m的值是否符合题意,即可得解.
【详解】解:设方程的两个实数根为,由题意,得:
,
∴,
当时,原方程可化为:,此时无解;
当时,原方程可化为:,此时有解,符合题意,
∴;
故答案为:.
7.如图,在一块长、宽的矩形空地上修建同样宽的两条道路,剩余部分栽种花草,且栽种花草的面积为.则道路的宽为 .
【答案】2
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
设道路的宽度为,则两条路的面积为,根据栽种花草的面积为,即可得出关于的一元二次方程,解之取其符合题意的值即可得出结论.
【详解】解:设道路的宽度为,
依题意得:,
整理得:,
解得:(不合题意,舍去),
∴道路的宽度为.
故答案为:2.
8.定义:如果一元二次方程满足.那么我们称这个方程为“湘”方程.已知方程是“湘”方程.且有两个相等的实数根,则 .
【答案】
【分析】本题考查了新定义,解一元二次方程,根的判别式;由新定义得是的根,可得方程是“湘”方程,由根的判别式得,即可求解;理解新定义,能熟练解方程并能利用根的判别式求解是解题的关键.
【详解】解:,
,
是的根,
方程是“湘”方程,
,
,
,
方程有两个相等的实数根,
,
,
解得:,
,
;
故答案为:.
三、解答题
9.用因式分解法解下列方程:
(1)
(2)
(3)
(4)
【答案】(1),
(2),
(3),
(4),
【分析】本题主要考查解一元二次方程,解一元二次方程常用的方法有:直接开平方法、因式分解法、公式法及配方法,解题的关键是根据方程的特点选择简便的方法.
(1)由已知方程可得两个关于的一元一次方程,解之即可得出答案;
(2)利用提公因式法将方程的左边因式分解,继而得出两个关于的一元一次方程,再进一步求解即可;
(3)直接开平方法求解即可;
(4)利用提公因式法将方程的左边因式分解,继而得出两个关于的一元一次方程,再进一步求解即可.
【详解】(1)解:,
或,
解得,;
(2)解:,
,
则或,
解得,;
(3)解:,
,
,;
(4)解:,
,
或,
解得,.
10.关于的方程有两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围;
(2)是否存在实数,使方程的两个实数根的倒数之和等于0?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1),且
(2)不存在实数,使方程的两个实数根的倒数之和等于0
【分析】本题考查一元二次方程根的情况与判别式关系:当一元二次方程有两个不相等的实数根;当一元二次方程有两个相等的实数根;当一元二次方程无实数根;一元二次方程根与系数的关系:.熟记一元二次方程根的情况与判别式关系、根与系数的关系,得出方程求解是解决问题的关键.
(1)由题意可得,且,解不等式即可得到答案;
(2)由一元二次方程根与系数的关系得到,代入解方程,再由(1)中,且判断即可得到答案.
【详解】(1)解:关于的方程有两个不相等的实数根,
,且,
解得,且;
(2)解:不存在实数,使方程的两个实数根的倒数之和等于0,
理由如下:
设关于的方程的两个不相等的实数根为,,
则,
方程的两个实数根的倒数之和等于0,
,
则,
解得,
由(1)知,,且,
不存在实数,使方程的两个实数根的倒数之和等于0.
11.已知关于的一元二次方程.
(1)判断此方程根的情况,并说明理由.
(2)若此方程的两个实数根都是整数,求符合条件的整数的值的和.
(3)若此方程的两个实数根分别为,求代数式的值.
【答案】(1)此方程总有两个实数根,见解析
(2)0
(3)0
【分析】本题考查了根的判别式、方程的解得定义、根与系数的关系:若是一元二次方程的两根时,,.
(1)由根的判别式即可知;
(2)根据韦达定理知,,由方程的两个实数根都是整数可得答案;
(3)根据方程的解得定义得、,继而知,,两式相加可得.
【详解】(1)解:此方程总有两个实数根.
理由:,
不论为何值,,
此方程总有两个实数根.
(2)解:设方程的两个根为,
则,.
此方程的两个实数根都是整数,
的值为,
符合条件的整数的值的和为0.
(3)解:是方程的两个实数根,
,,
,,
以上两式相加,可得,
即.
12.2025年蛇年春晚吉祥物“巳升升”正式发布亮相,作为中华民族重要的精神象征和文化符号,也呈现了吉祥如意、平安幸福的美好寓意.某玩具商店推出促销活动,已知吉祥物公仔每件的进货价为30元,经市场调研发现,当该吉祥物的销售单价为40元时,每天可销售280件;当销售单价每增加1元,每天的销售数量将减少10件,
(1)若“巳升升”吉祥物的销售单价为45元,则当天销售量为_________件;
(2)当该吉祥物公仔的销售单价为多少元时,该产品的当天销售利润是2610元;
(3)该吉祥物公仔的当天销售利润有可能达到3700元吗?若能,请求出此时的销售单价;若不能,请说明理由.
【答案】(1)230
(2)当该吉祥物公仔的销售单价为59元时,该产品的当天销售利润是2610元.
(3)不能,理由见解析
【分析】本题考查了一元二次方程的应用、根的判别式以及有理数的混合运算,解题的关键是:(1)根据各数量之间的关系,列式计算;(2)(3)找准等量关系,正确列出一元二次方程.
(1)根据销售单价每增加1元,每天的销售数量将减少10件,根据题意知单价增加5元,则销量减少50件可得结果;
(2)设销售单价为x元,则每件的销售利润为(x-30)元,每天可销售件,利用总利润=每件的销售利润×每天的销售量,可列出关于x的一元二次方程求解即可;
(3)根据题意设该吉祥物公仔的销售单价为y元(),则当天的销售量为件,可列出关于y的一元二次方程,由根的判别式,可得出原方程没有实数根,进而可得出假设不成立,即该吉祥物的当天利润不能达到3700元.
【详解】(1)解:(件).
故答案为:230.
(2)解:设该吉祥物公仔的销售单价为x元(),则当天的销售量为件,依题意,得:
,
整理,得,
解得(不合题意,舍去),.
答:当该吉祥物公仔的销售单价为59元时,该产品的当天销售利润是2610元.
(3)解:不能,理由如下:
设该吉祥物公仔的销售单价为y元(),则当天的销售量为件,
依题意,得,
整理,得.
因为,
所以该方程无实数根,即该吉祥物公仔的当天销售利润不能达到3700元.
13.定义:如果关于的一元二次方程(、、均为常数,)有两个实数根,,若,则称这样的方程为“邻根方程”.
(1)下列方程中,是“邻根方程”的是_____(填序号).
① ② ③
(2)若是“邻根方程”,则的值为_____.
(3)阅读材料:若一元二次方程的两个根为,,则,.
解决问题:若一元二次方程为“邻根方程”,求的值.
【答案】(1)①③
(2)或
(3)
【分析】(1)根据定义,计算判定解答即可.
(2)根据得到,根据是“邻根方程”,得到 ,解绝对值方程即可.
(3)根据,,结合定义,建立等式解答即可.
【详解】(1)解:①,解方程,得,满足,
是“邻根方程”;
②,解方程,得,不满足,不是“邻根方程”;
③,解方程,得,满足,
是“邻根方程”;
故答案为:①③.
(2)解:根据,得到,
根据是“邻根方程”,得到 ,
故或.
解得或.
故答案为:或.
(3)解:设一元二次方程两个根为,,
则,,
,
,
,
,
.
【点睛】本题考查了方程的新定义问题,根的判别式,根与系数关系定理,完全平方公式的变形计算,绝对值方程的解答,熟练掌握新定义,根与系数关系定理,根的判别式是解题的关键.
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