内容正文:
【暑期预习衔接讲义】2025-2026学年北师大版九年级数学上册
第十讲:用因式分解法求解一元二次方程
(思维导图+知识总结梳理+典例精讲+变式训练+高频精炼)
知识点01:因式分解法
1. 因式分解法:当一元二次方程的一边为0,而另一边易于分解成两个一次因式的乘积时,可用解两个一元一次方程的方法来求得一元二次方程的解. 这种解一元二次方程的方法称为因式分解法.
2. 用因式分解法求解一元二次方程的理论依据
若两个因式的积为0,则这两个因式至少有一个为0,即若ab= 0,则a=0 或b=0.
3. 用因式分解法求解一元二次方程的基本思想
通过因式分解实现“降次”,将一元二次方程转化为两个一元一次方程.
4. 用因式分解法解一元二次方程的一般步骤
知识点02:选择适当的方法解一元二次方程
方法
适用范围
理论依据
关键步骤
直接开平方法
形如(x+m)2=n(n ≥ 0)的方程
平方根的意义
开方
配方法
所有一元二次方程
完全平方公式
配方
公式法
所有一元二次方程
配方法
代入求根公式
因式分
解法
一边是0,另一边是易分解成两个一次因式的乘积的方程
若两个因式的乘积为0,则这两个因式中至少有一个因式为0
因式分解
考点1:因式分解法解一元二次方程
【典型例题】
一元二次方程的解为( )
A. B. C. D.
【变式训练1】
方程的解是( )
A. B. C., D.,
【变式训练2】
一元二次方程的解是( ).
A. B. C., D.,
考点2:换元法法解一元二次方程
【典型例题】
已知方程 的解是 , , 则方程 的解是( )
A., B.,
C., D.,
【变式训练1】
已知是实数,且满足,则的值为( )
A.3 B.3或 C.或6 D.6
【变式训练2】
已知关于x的方程(a,m,k均为常数,且)的两个解是,,则方程的解是( ).
A., B.,
C., D.,
一、单选题
1.一元二次方程的解为( )
A. B.
C., D.,
2.一元二次方程的根是( )
A. B. C., D.,
3.下列一元二次方程最适合用因式分解法来解的是( )
A. B.
C. D.
4.用因式分解法解一元二次方程,将它转化为两个一元一次方程是 ( )
A., B.,
C., D.,
5.方程的根是( )
A., B.,
C. D.
6.已知菱形的边长为5,其中一条对角线的长恰好是一元二次方程的一个根,则这个菱形的面积是()
A.24 B.48 C.24或 D.48或
7.若是两个实数,定义一种运算“”:,则方程的实数根是( )
A. B. C. D.
8.的三边长都是方程的解,则的周长是( )
A.4 B.5 C.3或5或6 D.3或4或5或6
二、填空题
9.方程的解为
10.方程的解为 .
11.定义新运算,则方程的解是 .
12.已知方程的解是,,则方程的解是 .
13.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 .
14.关于的方程的解是,,(,,均为常数,),则方程的解是 .
15.方程的解是 .
16.已知关于的方程的解为,,则关于的方程的解为 .
三、解答题
17.用因式分解法解下列方程:
(1); (2);
(3); (4).
18.已知关于的一元二次方程:有两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围;
(2)若方程的一个根是1,求另一个根及的值.
19.常见的因式分解的方法有提公因式法、公式法及十字相乘法,而有的多项式既没有公因式,也不能直接运用公式分解因式,但是某些项通过适当的调整能构成可分解的一组,用分组来分解一个多项式的因式,这种方法叫做分组分解法.如,我们细心观察这个式子就会发现,前三项符合完全平方公式,分解后与后面的部分结合起来又符合平方差公式,可以继续分解,过程为.它并不是一种独立的因式分解的方法,而是为提公因式或运用公式分解因式创造条件.
根据以上内容,解答下列问题:
(1)分解因式:;
(2)请尝试用上面的方法分解因式:;
(3)已知的三边长a、b、c都是正整数,且满足,求的周长.
20.阅读材料:解方程,我们可以按下面的方法解答:
(1)分解因式;
竖分二次项与常数项:
,,
②交叉相乘,验中项:
③横向写出两因式:
(2)若,则或;
(3)故此方程可以这样写出求解过程:
,
,
∴或
∴,.
上述这种解一元二次方程的方法叫做十字相乘法.请参考以上方法解下列方程
(1);
(2);
(3)已知关于的方程,若方程有一个根大于,请直接写出的取值范围.
学科网(北京)股份有限公司
$$
【暑期预习衔接讲义】2025-2026学年北师大版九年级数学上册
第十讲:用因式分解法求解一元二次方程
(思维导图+知识总结梳理+典例精讲+变式训练+高频精炼)
知识点01:因式分解法
1. 因式分解法:当一元二次方程的一边为0,而另一边易于分解成两个一次因式的乘积时,可用解两个一元一次方程的方法来求得一元二次方程的解. 这种解一元二次方程的方法称为因式分解法.
2. 用因式分解法求解一元二次方程的理论依据
若两个因式的积为0,则这两个因式至少有一个为0,即若ab= 0,则a=0 或b=0.
3. 用因式分解法求解一元二次方程的基本思想
通过因式分解实现“降次”,将一元二次方程转化为两个一元一次方程.
4. 用因式分解法解一元二次方程的一般步骤
知识点02:选择适当的方法解一元二次方程
方法
适用范围
理论依据
关键步骤
直接开平方法
形如(x+m)2=n(n ≥ 0)的方程
平方根的意义
开方
配方法
所有一元二次方程
完全平方公式
配方
公式法
所有一元二次方程
配方法
代入求根公式
因式分
解法
一边是0,另一边是易分解成两个一次因式的乘积的方程
若两个因式的乘积为0,则这两个因式中至少有一个因式为0
因式分解
考点1:因式分解法解一元二次方程
【典型例题】
一元二次方程的解为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了解一元二次方程,将方程整理为后,通过因式分解法求解,即可作答.
【详解】解:,
,
,
∴,
故选:C.
【变式训练1】
方程的解是( )
A. B. C., D.,
【答案】C
【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,配方法和公式法是解题的关键.
由因式分解法即可求解.
【详解】解:
或。
解得:或,
故选:C.
【变式训练2】
一元二次方程的解是( ).
A. B. C., D.,
【答案】C
【分析】本题考查的是解一元二次方程,掌握一元二次方程的解法是解题关键.通过因式分解法求解即可.
【详解】解:
则或,
解得:,,
故选:C.
考点2:换元法法解一元二次方程
【典型例题】
已知方程 的解是 , , 则方程 的解是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【分析】本题主要考查了解一元二次方程,通过变量替换法,将新方程转化为已知解的方程形式,再解出对应的x值即可.
【详解】解:设,则原方程可转化为,
∵方程 的解是 , ,
∴方程的解为,,
当时,,解得,
当时,,解得,
因此,方程的解为,,
故选:C.
【变式训练1】
已知是实数,且满足,则的值为( )
A.3 B.3或 C.或6 D.6
【答案】A
【分析】此题主要考查了换元法解一元二次方程.先设,再把原方程变形为,再根据因式分解法求出y的值,即可得出的值.在解题时要注意当时,此方程无解,解题的关键是利用换元法将原方程变形.
【详解】解:设,
原方程变为.
∴.
∴,.
当时,方程的判别式,存在实数解.
当时,方程的判别式,无实数解.
∴满足条件.
故选:A.
【变式训练2】
已知关于x的方程(a,m,k均为常数,且)的两个解是,,则方程的解是( ).
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【分析】本题考查了换元法解一元二次方程.
根据题意把看做一个整体,根据方程的解,可得或,解方程即可得到答案.
【详解】解:∵关于的方程(a,m,k均为常数,且)的两个解是,,
∴方程的解满足或,
解得,,
故选:B.
一、单选题
1.一元二次方程的解为( )
A. B.
C., D.,
【答案】C
【分析】本题考查了解一元二次方程,将方程整理为标准形式后,通过因式分解法求解即可.
【详解】解∶原方程变形为
∴,
∴,
解得:,
故选∶C.
2.一元二次方程的根是( )
A. B. C., D.,
【答案】C
【分析】本题考查了因式分解法进行解一元二次方程,先通过移项并提取公因式,然后将方程转化为两个一次因式的乘积等于零的形式,进而求解根.
【详解】解:∵,
∴,
则,
∴或;
解得,
综上,方程的根为和,
故选:C.
3.下列一元二次方程最适合用因式分解法来解的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查因式分解解一元二次方程.判断各选项是否适合因式分解法,需观察方程是否能整理为两个一次因式乘积等于0的形式.
【详解】解:A:,展开后为,无法直接分解为两个一次因式相乘,需用公式法,不适合因式分解.
B:,移项得,提取公因子,得,可直接分解为两个一次方程,适合因式分解法.
C:,常数项无法分解为两数之积为且和为5的整数,需用公式法,不适合因式分解.
D:,化简后为,适合直接开平方法,无需因式分解.
综上,选项B的方程结构最便于因式分解法求解.
故选:B.
4.用因式分解法解一元二次方程,将它转化为两个一元一次方程是 ( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【分析】题目主要考查因式分解法解一元二次方程,理解因式分解方法是解题关键
根据因式分解法的原理,若两数相乘为零,则至少有一个因数为零,将原方程的每个因式分别等于零,即可转化为两个一元一次方程,即可求解
【详解】解:原方程为 ,
根据因式分解法,若两数乘积为0,则至少有一个数为0,
∴,
故选:C
5.方程的根是( )
A., B.,
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查了解一元二次方程.
通过因式分解法解方程即可.
【详解】解:,
因式分解得:,
解得:,,
故选:B.
6.已知菱形的边长为5,其中一条对角线的长恰好是一元二次方程的一个根,则这个菱形的面积是()
A.24 B.48 C.24或 D.48或
【答案】C
【分析】本题考查了解一元二次方程,菱形的性质.
先解方程得到对角线可能的长度,再利用菱形的性质和勾股定理求出另一条对角线的长度,最后计算面积.
【详解】解:方程可分解为,
解得或,
∴菱形的一条对角线可能为6或4,
设菱形边长为5,两条对角线分别为和,根据菱形的性质,对角线互相垂直且平分,故有:,
整理得.
当时,代入得,解得(负值舍去),此时面积为;
当时,代入得,解得(负值舍去),此时面积为.
∴菱形的面积可能为24或,
故选:C.
7.若是两个实数,定义一种运算“”:,则方程的实数根是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了新定义运算与一元二次方程的求解,解题的关键是根据新定义将方程转化为常规一元二次方程.
根据新定义运算“Δ”,将方程转化为一元二次方程,再通过因式分解法求解.
【详解】根据定义,.
原方程化为:
移项并整理得:
提取公因式:
解得:
或,即
或.
因此,方程的实数根为,,
故选:C.
8.的三边长都是方程的解,则的周长是( )
A.4 B.5 C.3或5或6 D.3或4或5或6
【答案】C
【分析】此题考查了解一元二次方程,三角形三边关系,
首先解方程得到根为1和2,确定三角形的边长可能为1或2.然后根据三角形三边关系(任意两边之和大于第三边)验证所有可能的组合,排除不符合条件的组合,最后计算符合条件的周长.
【详解】
,
解得,.
∴三角形的边长可能为1或2.
∴当边长为1,1,1时,,符合题意,
∴周长为;
当边长为2,2,2时,,符合题意,
∴周长为;
当边长为1,2,2时,,符合题意,
∴周长为;
当边长为1,1,2时,此时,不满足两边之和大于第三边,不符合题意;
综上所述,的周长是3或5或6.
故选:C.
二、填空题
9.方程的解为
【答案】2或3
【分析】本题主要考查了利用因式分解解一元二次方程,解题的关键是熟练掌握因式分解解一元二次方程的步骤.
先对方程进行因式分解,再求方程的解即可.
【详解】解:
∴,
故答案为:2或3.
10.方程的解为 .
【答案】
【分析】本题考查了解一元二次方程,根据方程的特点灵活选取一元二次方程的解法是关键;利用因式分解法即可求解.
【详解】解:原方程可化为,
分解因式得,
即,
∴.
11.定义新运算,则方程的解是 .
【答案】或
【分析】本题主要考查了新定义下的运算,解一元二次方程,解题的关键是正确理解题目所给新运算得出一元二次方程.根据题目所给的运算得出一元二次方程,利用因式分解法解方程即可.
【详解】解:根据题意,即,
∴或,
∴或,
故答案为:或.
12.已知方程的解是,,则方程的解是 .
【答案】,
【分析】本题考查了利用换元法解一元二次方程:把看作一个整体,利用已知方程的解得到所解方程的解.把方程看作关于的一元二次方程,然后根据题意得到或,再解两个一次方程即可.
【详解】∵方程的解是,,
∴方程的解为或,
解得,,,
故答案为:,.
13.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.
14.关于的方程的解是,,(,,均为常数,),则方程的解是 .
【答案】,
【分析】本题考查了解一元二次方程换元法,利用关于的方程的解是,得到或,从而得到方程的解.
【详解】解:把方程看作关于的一元二次方程,
关于的方程的解是,,
或,
,,
方程的解为和.
故答案为:,.
15.方程的解是 .
【答案】,
【分析】本题考查了解一元二次方程,熟练掌握一元二次方程的解法是解题的关键;
通过移项、因式分解求解方程.
【详解】解;
或
解得,;
故答案为,.
16.已知关于的方程的解为,,则关于的方程的解为 .
【答案】,
【分析】此题考查利用换元法解一元二次方程,注意要根据方程的特点灵活选用合适的方法. 解数学题时,把某个式子看成一个整体,用一个变量去代替它,从而使问题得到简化,这叫换元法.
将第二个方程中的看成一个整体,则由第一个方程的解可知或,从而求解;
【详解】解:∵关于的方程的解为,
∴关于的方程的解为,
∴解得:.
三、解答题
17.用因式分解法解下列方程:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】本题考查了因式分解法求解方程的根,熟练进行因式分解是解题的关键.
(1)利用因式分解法求解即可;
(2)利用因式分解法求解即可;
(3)利用因式分解法求解即可;
(4)利用因式分解法求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴
∴,
解得.
(2)解:∵,
∴
∴,
解得.
(3)解:∵,
∴
∴,
解得.
(4)解:∵,
∴
∴,
解得.
18.已知关于的一元二次方程:有两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围;
(2)若方程的一个根是1,求另一个根及的值.
【答案】(1)且
(2)另一个根是,
【分析】本题考查了一元二次方程的定义以及根的判别式,解一元二次方程,熟练掌握相关知识点是解题的关键.
(1)根据一元二次方程的定义得到,再由方程有两个不相等的实数根,利用判别式求出的范围,即可得出答案;
(2)代入到,求出的值,再利用因式分解法解一元二次方程即可得出另一个根.
【详解】(1)解:∵关于的一元二次方程,
∴,
∵方程有两个不相等的实数根,
∴,
解得:,
∴的取值范围为且;
(2)解:代入到,得,
解得,
∴方程为,
∴,
解得:,,
∴另一个根是,
∴综上所述,另一个根是,.
19.常见的因式分解的方法有提公因式法、公式法及十字相乘法,而有的多项式既没有公因式,也不能直接运用公式分解因式,但是某些项通过适当的调整能构成可分解的一组,用分组来分解一个多项式的因式,这种方法叫做分组分解法.如,我们细心观察这个式子就会发现,前三项符合完全平方公式,分解后与后面的部分结合起来又符合平方差公式,可以继续分解,过程为.它并不是一种独立的因式分解的方法,而是为提公因式或运用公式分解因式创造条件.
根据以上内容,解答下列问题:
(1)分解因式:;
(2)请尝试用上面的方法分解因式:;
(3)已知的三边长a、b、c都是正整数,且满足,求的周长.
【答案】(1)
(2)
(3)7
【分析】本题考查了因式分解以及利用因式分解来解决三角形周长相关问题.熟练掌握因式分解的方法以及三角形三边关系的结合是解题的关键.
(1)先提取公因式2得到,再根据完全平方公式进行化简得到;
(2)将式子前两项分为一组,后两项分为一组,对于,根据平方差公式可得到,对于提取公因式3可得到,
此时原式变为,再提取公因式即可;
(3)先将通过拆项分组,得到,根据完全平方公式化简为,根据非负数的性质得到式子,,求出,的值,再根据三角形的三边关系求出,最后计算的周长即可.
【详解】(1)解:原式.
(2)解:原式.
(3)解:,..,.,.由三角形的三边关系,可知,即.又为正整数,.的周长为.
20.阅读材料:解方程,我们可以按下面的方法解答:
(1)分解因式;
竖分二次项与常数项:
,,
②交叉相乘,验中项:
③横向写出两因式:
(2)若,则或;
(3)故此方程可以这样写出求解过程:
,
,
∴或
∴,.
上述这种解一元二次方程的方法叫做十字相乘法.请参考以上方法解下列方程
(1);
(2);
(3)已知关于的方程,若方程有一个根大于,请直接写出的取值范围.
【答案】(1),;
(2),;
(3).
【分析】本题主要考查了十字相乘法解一元二次方程,解一元一次不等式,熟练掌握十字相乘法解一元二次方程是解题的关键.
()利用十字相乘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,进一步求解可得答案;
()利用十字相乘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,进一步求解可得答案;
()利用十字相乘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,求出,,然后根据方程有一个根大于,即,然后求出的取值范围.
【详解】(1)解:
或,
∴,;
(2)解:
或,
∴,;
(3)解:,
∴,
∴,,
∵方程有一个根大于,
∴,
∴.
学科网(北京)股份有限公司
$$