第1章一元二次方程学霸养成系列-7大题型汇总与跟踪训练(解答题篇)2025-2026学年苏科版数学九年级上册
2025-09-07
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内容正文:
2025-2026学年数学苏科版九年级上册第1章一元二次方程学霸养成系列-7大题型汇总与跟踪训练(解答题篇)
7大题型归纳总结
题型1:一元二次方程的定义与一般形式
题型2:一元二次方程的解
题型3:解一元二次方程
题型4:一元二次方程的根与系数的关系
题型5:配方法的应用
题型6:增长率问题
题型7:与图形有关的问题
7大题型跟踪训练
题型1:一元二次方程的定义与一般形式
1.(2024秋•韩城市月考)已知是关于x的一元二次方程,求n的值.
2.(2023秋•埇桥区校级月考)某数学兴趣小组对关于x的方程(m+1)x﹣1=0提出了下列问题:
(1)是否存在m的值,使方程为一元二次方程?若存在,求m的值;
(2)是否存在m的值,使方程为一元一次方程?若存在,求m的值.
3.(2024秋•蓝山县期中)已知关于x的方程(m2﹣1)x2﹣(m+1)x+m=0.
(1)m为何值时,此方程是一元一次方程?
(2)m为何值时,此方程是一元二次方程?并写出一元二次方程的二次项系数及常数项.
4.(2024秋•康县期中)将下列方程化成一元二次方程的一般形式,并写出二次项系数、一次项系数和常数项.
(1)3x2﹣1=2x;
(2)x(x﹣2)=4x2﹣3x;
(3)关于x的方程mx2﹣nx+mx+nx2=q﹣p(m+n≠0).
题型2:一元二次方程的解
5.(2024秋•化州市期末)已知a是方程2x2﹣7x﹣1=0的一个根,求代数式a(2a﹣7)+5的值.
6.(2024秋•孝南区期末)若x=2是关于x的一元二次方程x2+mx﹣2=0的一个根,求方程的另一个根及m的值.
7.(2025•莲池区校级模拟)先化简,再求值:,其中a是方程2a2﹣8=0的解.
8.(2025•湘桥区二模)已知.
(1)化简P;
(2)若a为方程的一个解,求P的值.
题型3:解一元二次方程
9.(2025春•吉林期末)解方程:
(1)x2﹣4x﹣3=0;
(2)(x﹣3)2=2(x﹣3).
10.(2024春•裕安区校级期末)用适当方法解方程.
(1)2x2﹣4x﹣1=0;
(2)(x+2)(x﹣1)=2﹣2x.
11.(2024秋•寿阳县月考)用适当的方法解一元二次方程:
(1)x(2x﹣7)=2x;
(2)x2﹣2x+4=0;
(3)(y+2)2=(3y﹣1)2;
(4).
12.(2024•海淀区校级开学)用适当方法解一元二次方程:
(1)x2﹣2x=3;
(2)(3x﹣2)2=(x+4)2.
题型4:一元二次方程的根与系数的关系
13.(2024秋•东坡区期末)已知关于x的一元二次方程x2﹣(m+6)x+3m+9=0.
(1)求证:该一元二次方程总有两个实数根;
(2)若该一元二次方程的两个实数根分别为x1,x2,n9,判断动点P(m,n)所形成的函数图象是否经过点A(﹣1,4),并说明理由.
14.(2024秋•凉州区期末)已知关于x的方程x2﹣(m+2)x+(2m﹣1)=0.
(1)求证:方程恒有两个不相等的实数根;
(2)若此方程的一个根是1,请求出方程的另一个根和m的取值.
15.(2024秋•建湖县期末)已知关于x的一元二次方程.
(1)当m为何值时,方程有两个实数根;
(2)若x1、x2是方程的两根,且x1+x2+x1x2=5,求m的值.
16.(2024秋•高邮市期末)已知关于x的一元二次方程x2﹣2(a+2)x+a2﹣5=0有实数根.
(1)求a的取值范围;
(2)若方程的两根为x1,x2,且,求a的值.
题型5:配方法的应用
17.(2025•慈利县一模)阅读材料:若m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,求m、n的值.
解:∵m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,∴(m2﹣2mn+n2)+(n2﹣8n+16)=0
∴(m﹣n)2+(n﹣4)2=0,∴(m﹣n)2=0,(n﹣4)2=0,∴n=4,m=4.
根据你的观察,探究下面的问题:
(1)已知a2+6ab+10b2+2b+1=0,求a﹣b的值;
(2)已知等腰△ABC的三边长a、b、c都是正整数,且满足2a2+b2﹣4a﹣6b+11=0,求△ABC的周长;
(3)已知x+y=2,xy﹣z2﹣4z=5,求xyz的值.
18.(2025•安阳县一模)我们已经学习了利用配方法解一元二次方程,其实配方法还有其他重要应用.
例如:已知x可取任何实数,试求二次三项式x2+2x+3的最小值.
解:x2+2x+3=x2+2x+1+2=(x+1)2+2,
∵无论x取何实数,都有(x+1)2≥0,
∴(x+1)2+2≥2,即x2+2x+3的最小值为2.
试利用配方法解决下列问题:
(1)直接写出x2﹣6x+12的最小值 ;
(2)比较代数式3x2﹣x+2与2x2+3x﹣6的大小,并说明理由;
(3)如图,在四边形ABCD中,AC⊥BD.若AC+BD=10,求四边形ABCD面积的最大值.
19.(2025春•邗江区校级月考)阅读材料,回答下列问题:
利用我们学过的完全平方公式及不等式知识能解决代数式最大值、最小值问题.
【初步思考】观察下列式子:
(1)x2+4x+2=(x2+4x+4﹣4)+2=(x+2)2﹣4+2=(x+2)2﹣2
∵(x+2)2≥0
∴x2+4x+2=(x+2)2﹣2≥﹣2
∴代数式x2+4x+2的最小值为﹣2.
(2)﹣x2+4x+3=﹣(x2﹣4x)+3=﹣(x2﹣4x+4﹣4)+3=﹣(x﹣2)2+4+3
=﹣(x﹣2)2+7
∵﹣(x﹣2)2≤0
∴﹣x2+4x+3=﹣(x﹣2)2+7≤7
∴代数式﹣x2+4x+3的最大值为7.
【尝试应用】阅读上述材料并完成下列问题:
(1)代数式x2﹣4x+1的最小值为 ;
(2)已知A=2x2﹣3x+2,B=x2﹣x﹣1,请比较A与B的大小,并说明理由;
(3)已知x+y=3,代数式x2+y+3x﹣2的最小值为 .
【拓展提高】
(4)苏科版七上数学书第7页试一试第2题:学校打算把16m长的篱笆围成长方形形状的生物园来饲养小兔,怎样围可使小兔的活动范围较大?
请尝试用以上方法求出长方形生物园的最大面积.
20.(2025春•丹阳市校级期末)把代数式通过配方等手段得到完全平方式,再运用完全平方式的非负性这一性质解决问题,这种解题方法叫做配方法.配方法在代数式求值、解方程、最值问题等都有广泛的应用.如利用配方法,求a2+6a+8的最小值.
解:a2+6a+8=a2+6a+32﹣32+8=(a+3)2﹣1,因为不论a取何值;(a+3)2总是非负数,
即(a+3)2≥0.所以(a+3)2﹣1≥﹣1,所以当a=﹣3时,a2+6a+8有最小值﹣1.
根据上述材料,解答下列问题:
(1)将x2﹣10x+27变形为(x﹣m)2+n的形式 ,则x2﹣10x+27的最小值为 ;
(2)已知x+y=3,求代数式﹣x2+y+9x﹣2的最大值;
(3)已知A=2x2﹣3x+2,B=x2﹣x﹣1,请比较A与B的大小,并说明理由;
题型6:增长率问题
21.(2025•新宾县模拟)某市化工材料经销公司购进一种化工原料若干千克,价格为每千克30元,物价部门规定其销售单价不高于每千克60元,不低于每千克30元.经市场调查发现:日销售量y(千克)是销售单价x(元)的一次函数,且当x=60时,y=80;当x=50时,y=100.在销售过程中,每天还要支付其他费用450元.
(1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)当销售单价为多少元时,每日获得的利润为750元?
22.(2024秋•盐边县期末)“道路千万条,安全第一条”.为了平安出行,某地区交警部门提醒市民,骑行需佩戴安全头盔.某商店8月份销售安全头盔200个,10月份销售288个.
(1)求该商店安全头盔销售量的月平均增长率;
(2)若该安全头盔的进价为30元/个,销售过程中发现,当售价为40元/个时,月销售量为200个,若在此基础上售价每上涨1元/个,则月销售量将减少5个,为使月销售利润达到2625元,并且尽可能让顾客得到实惠,则该头盔的实际售价应定为多少元?
23.(2025•安徽三模)网络直播为农产品销售提供了重要渠道,无核柑橘是我省西南山区特产,许多果农们采取直播的方式实现了销售转型,如果按照每箱70元售价进行销售时,平均一天可以卖出100箱,刨去种植和人工成本,每一箱可以赚26元,另外打包用的纸箱子是2元/个,每天的直播推广费用为300元,通过直播大数据分析发现,当每箱柑橘的售价降低1元时,就会多售出10箱,为了推广自己的柑橘,果农们决定降低售价.
(1)设降价x元,则每天可以售出 箱?(用含x的代数式表示)
(2)若果农们想要每天纯利润达到2550元,那么每箱的售价应该定为多少?
24.(2024秋•石门县期末)某景区在今年的“国庆”假期间,接待游客达2万人次,预计后年的“国庆”假期接待游客2.88万人次,该景区一家特色小面店希望在“国庆”假期间卖面获得好的收益,经测算知,该面成本价为每碗10元,若每碗卖15元,平均每天将销售120碗,若价格每提高1元,则平均每天少销售8碗,每天店内所需其他各种费用为168元.
(1)求预计该景区明、后两年“国庆”假期间游客人次的年平均增长率;
(2)为了更好地维护景区形象,物价局规定每碗面售价不得超过20元,当每碗面提高多少元时,店家才能实现每天净利润600元?(净利润=总收入﹣总成本﹣其它各种费用)
题型7:与图形有关的问题
25.(2024秋•虎林市期末)如图,某校准备在校园里利用25m长的旧围墙MN的一段,再砌三面墙,围成一个矩形花园ABCD,现已备足可以砌60m长的墙的材料(全部用完),设AB的长为x m.
(1)BC的长为 m;x的取值范围是 ;
(2)当x为何值时,可使矩形花园ABCD的面积为400m2;
(3)嘉嘉说:“矩形花园ABCD的面积可以为500m2.”请你判断嘉嘉的说法正确吗?并说明理由.
26.(2025•汕头校级模拟)综合与实践:九年级课外小组计划用两块长为100cm,宽为40cm的长方形硬纸板做收纳盒.
【任务要求】
任务一:设计无盖长方形收纳盒.把一块长方形硬纸板的四角剪去四个相同的小正方形,然后沿虚线折成一个无盖的长方体收纳盒.如图1.
任务二:设计有盖长方形收纳盒.把另一块长方形硬纸板的四角剪去四个相同的小长方形,然后折成一个有盖的长方体收纳盒,EF和HG两边恰好重合且无重叠部分.如图2.
【问题解决】
(1)若任务一中设计的收纳盒的底面积为1600cm2,剪去的小正方形的边长为多少厘米?
(2)若任务二中设计的该收纳盒的底面积为608cm2.
①该收纳盒的高是多少厘米?
②请判断能否把一个尺寸如图3所示的玩具机械狗完全立着放入该收纳盒,并说明理由.
27.(2025春•莱山区期末)电动车虽然方便了我们的日常出行,但是部分电动车充电过程中十分危险,一旦发生着火、爆炸,将造成非常严重的危害.“人车分离”是保障大家生命安全的重要手段.阳光小区为实现“人车分离”,在小区外面搭建了两个矩形电动车车棚(如图),一边利用小区的后墙(可利用墙长为45m),其他的边用总长70m的不锈钢栅栏围成,左右两侧各开一个1m长的出口(出口处不用栅栏),不锈钢栅栏状如“山”字形.
(1)若车棚占地面积为384m2,试求出电动车车棚的长(BC)和宽(AB);
(2)若小区拟利用现有棚栏对电动车车棚进行扩建,请问能围成占地面积为450m2的电动车车棚吗?如果能,请你给出设计方案;如果不能,请说明理由.
28.(2025春•福州校级期末)综合与实践:在手工制作课上,老师提供了如图1所示的矩形硬纸板ABCD(规格:AB=40cm,BC=100cm),要求大家利用它制作一个有盖的长方体收纳盒.小明按照图2裁剪,恰好得到收纳盒的展开图,并利用该展开图折成一个有盖的长方体收纳盒,PQ和MN两边恰好重合且无重叠部分,如图3所示.
(1)若收纳盒高是10cm,则该收纳盒底面的边EF= cm,EH= cm;
(2)如图3,若收纳盒的底面积是350cm2,如图4,一个玩具机械狗的实物图和尺寸大小,请通过计算判断玩具机械狗能否完全放入该收纳盒?(不考虑倾斜放入且要盖上盖子)
2025-2026学年数学苏科版九年级上册第1章一元二次方程学霸养成系列-7大题型汇总与跟踪训练(解答题篇)
参考答案与试题解析
1.(2024秋•韩城市月考)已知是关于x的一元二次方程,求n的值.
【解答】解:根据一元二次方程的定义,
得n2+1=2且n﹣1≠0,
解得:n=﹣1.
2.(2023秋•埇桥区校级月考)某数学兴趣小组对关于x的方程(m+1)x﹣1=0提出了下列问题:
(1)是否存在m的值,使方程为一元二次方程?若存在,求m的值;
(2)是否存在m的值,使方程为一元一次方程?若存在,求m的值.
【解答】解:(1)存在.
∵方程(m+1)xx﹣1=0是一元二次方程,
∴m2+1=2且m+1≠0,
解得m=1;
(2)存在.
∵方程(m+1)xx﹣1=0是一元一次方程,
当m2+1=1时,解得m=0;
当m+1=0时,解得m=﹣1.
∴m=0或﹣1.
3.(2024秋•蓝山县期中)已知关于x的方程(m2﹣1)x2﹣(m+1)x+m=0.
(1)m为何值时,此方程是一元一次方程?
(2)m为何值时,此方程是一元二次方程?并写出一元二次方程的二次项系数及常数项.
【解答】解:(1)只含有一个未知数(元),且未知数的次数是1,这样的方程叫一元一次方程.
由题意得:m2﹣1=0且m+1≠0,
∴m=1.
当m=1时此方程是一元一次方程;
(2)由题意得:m2﹣1≠0,
∴m≠±1.
当m≠±1时,此方程是一元二次方程.
此一元二次方程的二次项系数为m2﹣1,常数项为m.
4.(2024秋•康县期中)将下列方程化成一元二次方程的一般形式,并写出二次项系数、一次项系数和常数项.
(1)3x2﹣1=2x;
(2)x(x﹣2)=4x2﹣3x;
(3)关于x的方程mx2﹣nx+mx+nx2=q﹣p(m+n≠0).
【解答】解:(1)3x2﹣1=2x,
移项,得3x2﹣2x﹣1=0,
二次项系数为3,一次项系数为﹣2,常数项为﹣1;
(2)x(x﹣2)=4x2﹣3x,
去括号,得x2﹣2x=4x2﹣3x,
移项、合并同类项,得﹣3x2+x=0,
整理,得3x2﹣x=0,
二次项系数为3,一次项系数为﹣1,常数项为0;
(3)mx2﹣nx+mx+nx2=q﹣p(m+n≠0),
移项、合并同类项,得(m+n)x2+(m﹣n)x+p﹣q=0,
二次项系数为(m+n),一次项系数为(m﹣n),常数项为(p﹣q).
5.(2024秋•化州市期末)已知a是方程2x2﹣7x﹣1=0的一个根,求代数式a(2a﹣7)+5的值.
【解答】解:∵a是方程2x2﹣7x﹣1=0的一个根,
∴2a2﹣7a﹣1=0,
∴2a2﹣7a=1,
∴a(2a﹣7)+5=2a2﹣7a+5=1+5=6.
6.(2024秋•孝南区期末)若x=2是关于x的一元二次方程x2+mx﹣2=0的一个根,求方程的另一个根及m的值.
【解答】解:把x=2代入方程,得4+2m﹣2=0,
∴2+2m=0.
∴m=﹣1.
把m=﹣1代入方程,得x2﹣x﹣2=0,
∴(x﹣2)(x+1)=0.
∴x1=2,x2=﹣1.
∴方程另一根为﹣1,m=﹣1.
7.(2025•莲池区校级模拟)先化简,再求值:,其中a是方程2a2﹣8=0的解.
【解答】解:
()
[]
•
.
∵a是方程2a2﹣8=0的解,
∴a=±2.
又∵a﹣2≠0即a≠2,
∴a=﹣2,
则原式.
8.(2025•湘桥区二模)已知.
(1)化简P;
(2)若a为方程的一个解,求P的值.
【解答】解:(1)
•
•
•
=a(a﹣3)
=a2﹣3a;
(2)∵a为方程的一个解,
∴a2﹣a﹣5=0,
∴a2﹣3a﹣15=0,
∴a2﹣3a=15,
∴P=15.
9.(2025春•吉林期末)解方程:
(1)x2﹣4x﹣3=0;
(2)(x﹣3)2=2(x﹣3).
【解答】解:(1)∵a=1,b=﹣4,c=﹣3,
∴b2﹣4ac=(﹣4)2﹣4×1×(﹣3)=28>0,
∴,
∴,;
(2)∵(x﹣3)2=2(x﹣3),
∴(x﹣3)2﹣2(x﹣3)=0,
∴(x﹣3)(x﹣3﹣2)=0,
∴(x﹣3)(x﹣5)=0,
∴x﹣3=0或x﹣5=0,
∴x1=3,x2=5.
10.(2024春•裕安区校级期末)用适当方法解方程.
(1)2x2﹣4x﹣1=0;
(2)(x+2)(x﹣1)=2﹣2x.
【解答】解:(1)2x2﹣4x﹣1=0,
,
,
,
,
,
,;
(2)(x+2)(x﹣1)=2﹣2x,
(x+2)(x﹣1)+2x﹣2=0,
(x+2)(x﹣1)+2(x﹣1)=0,
(x﹣1)(x+4)=0,
x﹣1=0或x+4=0,
x1=1,x2=﹣4.
11.(2024秋•寿阳县月考)用适当的方法解一元二次方程:
(1)x(2x﹣7)=2x;
(2)x2﹣2x+4=0;
(3)(y+2)2=(3y﹣1)2;
(4).
【解答】解:(1)原方程整理得:2x2﹣9x=0,
x(2x﹣9)=0,
解得:x1=0,x2=4.5;
(2)原方程配方得:(x﹣1)2=﹣3,
故此方程无实数根;
(3)原方程移项得:
(y+2)2﹣(3y﹣1)2=0,
[(y+2)+(3y﹣1)][(y+2)﹣(3y﹣1)]=0,
整理得:(4y+1)(﹣2y+3)=0,
解得:,;
(4)原方程整理得:
x2+6x﹣2=0,
配方得:x2+6x+32=2+9,
即(x+3)2=11,
直接开平方得:,
解得:,.
12.(2024•海淀区校级开学)用适当方法解一元二次方程:
(1)x2﹣2x=3;
(2)(3x﹣2)2=(x+4)2.
【解答】解:(1)x2﹣2x=3,
x2﹣2x﹣3=0,
(x﹣3)(x+1)=0,
x﹣3=0或x+1=0,
解得x1=3,x2=﹣1;
(2)(3x﹣2)2=(x+4)2,
(3x﹣2)2﹣(x+4)2=0,
(3x﹣2+x+4)(3x﹣2﹣x﹣4)=0,
(4x+2)(2x﹣6)=0,
4x+2=0或2x﹣6=0,
解得,x2=3.
13.(2024秋•东坡区期末)已知关于x的一元二次方程x2﹣(m+6)x+3m+9=0.
(1)求证:该一元二次方程总有两个实数根;
(2)若该一元二次方程的两个实数根分别为x1,x2,n9,判断动点P(m,n)所形成的函数图象是否经过点A(﹣1,4),并说明理由.
【解答】(1)证明:因为关于x的一元二次方程为x2﹣(m+6)x+3m+9=0,
所以Δ=[﹣(m+6)]2﹣4(3m+9)=m2≥0,
所以该一元二次方程总有两个实数根.
(2)解:经过,理由如下:
因为该一元二次方程的两个实数根分别为x1,x2,
所以x1+x2=m+6,x1x2=3m+9.
又因为n9,
所以n,
则n=(m+6)2﹣2(3m+9)﹣9,
整理得,n=(m+3)2,
将m=﹣1代入n=(m+3)2得,
n=(﹣1+3)2=4,
所以动点P(m,n)所形成的函数图象经过点A(﹣1,4).
14.(2024秋•凉州区期末)已知关于x的方程x2﹣(m+2)x+(2m﹣1)=0.
(1)求证:方程恒有两个不相等的实数根;
(2)若此方程的一个根是1,请求出方程的另一个根和m的取值.
【解答】(1)证明:因为关于x的方程为x2﹣(m+2)x+(2m﹣1)=0,
所以Δ=[﹣(m+2)]2﹣4(2m﹣1)=m2+4m+4﹣8m+4=(m﹣2)2+4>0,
所以方程恒有两个不相等的实数根.
(2)解:将x=1代入方程得,
1﹣(m+2)+(2m﹣1)=0,
解得m=2,
则原方程为x2﹣4x+3=0,
解得x1=1,x2=3,
所以方程的另一个根为3.
15.(2024秋•建湖县期末)已知关于x的一元二次方程.
(1)当m为何值时,方程有两个实数根;
(2)若x1、x2是方程的两根,且x1+x2+x1x2=5,求m的值.
【解答】解:(1)由题知,
Δ=[﹣(m+2)]2﹣4×10,
解得m≥﹣1,
所以当m≥﹣1时,方程有两个实数根.
(2)因为x1、x2是方程的两根,
所以.
又因为x1+x2+x1x2=5,
所以m+25,
解得m=2或﹣6.
又因为m≥﹣1,
所以m=2.
16.(2024秋•高邮市期末)已知关于x的一元二次方程x2﹣2(a+2)x+a2﹣5=0有实数根.
(1)求a的取值范围;
(2)若方程的两根为x1,x2,且,求a的值.
【解答】解:(1)因为关于x的一元二次方程x2﹣2(a+2)x+a2﹣5=0有实数根,
所以Δ=[﹣2(a+2)]2﹣4(a2﹣5)≥0,
解得a,
故a的取值范围是a.
(2)因为方程的两根为x1,x2,
所以.
又因为,
所以,
则(2a+4)2﹣2(a2﹣5)=44,
解得a=1或﹣9.
又因为a,
所以a=1.
17.(2025•慈利县一模)阅读材料:若m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,求m、n的值.
解:∵m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,∴(m2﹣2mn+n2)+(n2﹣8n+16)=0
∴(m﹣n)2+(n﹣4)2=0,∴(m﹣n)2=0,(n﹣4)2=0,∴n=4,m=4.
根据你的观察,探究下面的问题:
(1)已知a2+6ab+10b2+2b+1=0,求a﹣b的值;
(2)已知等腰△ABC的三边长a、b、c都是正整数,且满足2a2+b2﹣4a﹣6b+11=0,求△ABC的周长;
(3)已知x+y=2,xy﹣z2﹣4z=5,求xyz的值.
【解答】解:(1)∵a2+6ab+10b2+2b+1=0,
∴a2+6ab+9b2+b2+2b+1=0,
∴(a+3b)2+(b+1)2=0,
∴a+3b=0,b+1=0,
解得b=﹣1,a=3,
则a﹣b=4;
(2)∵2a2+b2﹣4a﹣6b+11=0,
∴2a2﹣4a+2+b2﹣6b+9=0,
∴2(a﹣1)2+(b﹣3)2=0,
则a﹣1=0,b﹣3=0,
解得,a=1,b=3,
由三角形三边关系可知,三角形三边分别为1、3、3,
∴△ABC的周长为1+3+3=7;
(3)∵x+y=2,
∴y=2﹣x,
则x(2﹣x)﹣z2﹣4z=5,
∴x2﹣2x+1+z2+4z+4=0,
∴(x﹣1)2+(z+2)2=0,
则x﹣1=0,z+2=0,
解得x=1,y=1,z=﹣2,
∴xyz=﹣2.
18.(2025•安阳县一模)我们已经学习了利用配方法解一元二次方程,其实配方法还有其他重要应用.
例如:已知x可取任何实数,试求二次三项式x2+2x+3的最小值.
解:x2+2x+3=x2+2x+1+2=(x+1)2+2,
∵无论x取何实数,都有(x+1)2≥0,
∴(x+1)2+2≥2,即x2+2x+3的最小值为2.
试利用配方法解决下列问题:
(1)直接写出x2﹣6x+12的最小值 3 ;
(2)比较代数式3x2﹣x+2与2x2+3x﹣6的大小,并说明理由;
(3)如图,在四边形ABCD中,AC⊥BD.若AC+BD=10,求四边形ABCD面积的最大值.
【解答】解:(1)x2﹣6x+12=(x﹣3)2+3,
∵无论x取何实数,都有(x﹣3)2≥0,
∴(x﹣3)2+3≥3,即x2﹣6x+12的最小值为3.
故答案为:3.
(2)∵3x2﹣x+2﹣(2x2+3x﹣6)=(x﹣2)2+4>0,
∴3x2﹣x+2>2x2+3x﹣6,
(3)∵S四边形ABCDAC2+5AC(AC﹣5)2,
∴四边形ABCD面积的最大值为.
19.(2025春•邗江区校级月考)阅读材料,回答下列问题:
利用我们学过的完全平方公式及不等式知识能解决代数式最大值、最小值问题.
【初步思考】观察下列式子:
(1)x2+4x+2=(x2+4x+4﹣4)+2=(x+2)2﹣4+2=(x+2)2﹣2
∵(x+2)2≥0
∴x2+4x+2=(x+2)2﹣2≥﹣2
∴代数式x2+4x+2的最小值为﹣2.
(2)﹣x2+4x+3=﹣(x2﹣4x)+3=﹣(x2﹣4x+4﹣4)+3=﹣(x﹣2)2+4+3
=﹣(x﹣2)2+7
∵﹣(x﹣2)2≤0
∴﹣x2+4x+3=﹣(x﹣2)2+7≤7
∴代数式﹣x2+4x+3的最大值为7.
【尝试应用】阅读上述材料并完成下列问题:
(1)代数式x2﹣4x+1的最小值为 ﹣3 ;
(2)已知A=2x2﹣3x+2,B=x2﹣x﹣1,请比较A与B的大小,并说明理由;
(3)已知x+y=3,代数式x2+y+3x﹣2的最小值为 0 .
【拓展提高】
(4)苏科版七上数学书第7页试一试第2题:学校打算把16m长的篱笆围成长方形形状的生物园来饲养小兔,怎样围可使小兔的活动范围较大?
请尝试用以上方法求出长方形生物园的最大面积.
【解答】解:(1)x2﹣4x+1=x2﹣4x+4﹣3=(x﹣2)2﹣3,
∵(x﹣2)2≥0,
∴x2﹣4x+1≥﹣3,
∴x2﹣4 x+1的最小值为﹣3;
故答案为:﹣3;
(2)∵A=2x2﹣3x+2,B=x2﹣x﹣1,
∴A﹣B=2x2﹣3x+2﹣x2+x+1
=x2﹣2x+3
=x2﹣2x+1+2
=(x﹣1)2+2,
∵(x﹣1)2≥0,
∴(x﹣1)2+2≥2>0,
∴A﹣B>0,
∴A>B;
(3)∵x+y=3,
∴y=3﹣x,
∴x2+y+3x﹣2=x2+3﹣x+3x﹣2
=x2+2x+1
=(x+1)2,
∵(x+1)2≥0,
∴x2+y+3x﹣2≥0,
∴x2+y+3x﹣2的最小值为0;
故答案为:0;
(4)设长方形的长为x m,则宽为m,
∴长方形的面积为:,
∵(x﹣4)2≥0,
∴﹣(x﹣4)2≤0,
∴长方形的面积≤16,
即:当长方形的长和宽均为4m时,长方形的面积最大为16m2.
20.(2025春•丹阳市校级期末)把代数式通过配方等手段得到完全平方式,再运用完全平方式的非负性这一性质解决问题,这种解题方法叫做配方法.配方法在代数式求值、解方程、最值问题等都有广泛的应用.如利用配方法,求a2+6a+8的最小值.
解:a2+6a+8=a2+6a+32﹣32+8=(a+3)2﹣1,因为不论a取何值;(a+3)2总是非负数,
即(a+3)2≥0.所以(a+3)2﹣1≥﹣1,所以当a=﹣3时,a2+6a+8有最小值﹣1.
根据上述材料,解答下列问题:
(1)将x2﹣10x+27变形为(x﹣m)2+n的形式 (x﹣5)2+2 ,则x2﹣10x+27的最小值为 2 ;
(2)已知x+y=3,求代数式﹣x2+y+9x﹣2的最大值;
(3)已知A=2x2﹣3x+2,B=x2﹣x﹣1,请比较A与B的大小,并说明理由;
【解答】解:(1)x2﹣10x+27=(x﹣5)2+2,
∵不论x取何值,(x﹣5)2总是非负数,即(x﹣5)2≥0.
∴(x﹣5)2+2≥2,
∴当x=5时,x2﹣10x+27有最小值2.
故答案为:(x﹣5)2+2,2;
(2)∵x+y=3,
∴y=3﹣x,
∴﹣x2+y+9x﹣2=﹣x2+3﹣x+9x﹣2=﹣x2+8x+1=﹣(x2﹣8x+16)+1+16=﹣(x﹣4)2+17,
∵(x﹣4)2≥0,
∴﹣(x﹣4)2+17≤17,
∴当x=4时,有最大值17.
(3)A>B,理由如下:
∵A=2x2﹣3x+2,B=x2﹣x﹣1,
∴A﹣B=2x2﹣3x+2﹣(x2﹣x﹣1)=(x﹣1)2+2,
∵不论x取何值,(x﹣1)2总是非负数,即(x﹣1)2≥0.
∴(x﹣1)2+2≥2>0,
∴A﹣B>0,即A>B.
21.(2025•新宾县模拟)某市化工材料经销公司购进一种化工原料若干千克,价格为每千克30元,物价部门规定其销售单价不高于每千克60元,不低于每千克30元.经市场调查发现:日销售量y(千克)是销售单价x(元)的一次函数,且当x=60时,y=80;当x=50时,y=100.在销售过程中,每天还要支付其他费用450元.
(1)求y与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)当销售单价为多少元时,每日获得的利润为750元?
【解答】解:(1)设y与x之间的函数关系式为y=kx+b(k≠0).
∴
∴y=﹣2x+200(30≤x≤60);
(2)(x﹣30)(﹣2x+200)﹣450=750.
解得x=40或x=90(舍去).
答:当销售单价为40元时,每日获得的利润为750元.
22.(2024秋•盐边县期末)“道路千万条,安全第一条”.为了平安出行,某地区交警部门提醒市民,骑行需佩戴安全头盔.某商店8月份销售安全头盔200个,10月份销售288个.
(1)求该商店安全头盔销售量的月平均增长率;
(2)若该安全头盔的进价为30元/个,销售过程中发现,当售价为40元/个时,月销售量为200个,若在此基础上售价每上涨1元/个,则月销售量将减少5个,为使月销售利润达到2625元,并且尽可能让顾客得到实惠,则该头盔的实际售价应定为多少元?
【解答】解:(1)设该品牌头盔销售量的月增长率为x,
200(1+x)2=288,
解得:x1=0.2,x2=﹣2.2(舍去),
答:月平均增长率为20%;
(2)设该品牌头盔的实际售价为y元/个,
∴[200﹣5(y﹣40)](y﹣30)=2625,
∴y2﹣550y+14625=0,
∴y1=65,y2=45,
∵让顾客得到实惠,
∴y=45,
答:该品牌头盔的实际售价为45元/个.
23.(2025•安徽三模)网络直播为农产品销售提供了重要渠道,无核柑橘是我省西南山区特产,许多果农们采取直播的方式实现了销售转型,如果按照每箱70元售价进行销售时,平均一天可以卖出100箱,刨去种植和人工成本,每一箱可以赚26元,另外打包用的纸箱子是2元/个,每天的直播推广费用为300元,通过直播大数据分析发现,当每箱柑橘的售价降低1元时,就会多售出10箱,为了推广自己的柑橘,果农们决定降低售价.
(1)设降价x元,则每天可以售出 (100+10x) 箱?(用含x的代数式表示)
(2)若果农们想要每天纯利润达到2550元,那么每箱的售价应该定为多少?
【解答】解:(1)由题意,可知:降价x元,则每天可以售出(100+10x)箱;
故答案为:(100+10x);
(2)设降价x元,
由题意列一元二次方程得:(26﹣2﹣x)(100+10x)﹣300=2550,
解得:x1=5,x2=9,
∴70﹣5=65(元)或70﹣9=61(元),
答:售价应该定为65元或61元.
24.(2024秋•石门县期末)某景区在今年的“国庆”假期间,接待游客达2万人次,预计后年的“国庆”假期接待游客2.88万人次,该景区一家特色小面店希望在“国庆”假期间卖面获得好的收益,经测算知,该面成本价为每碗10元,若每碗卖15元,平均每天将销售120碗,若价格每提高1元,则平均每天少销售8碗,每天店内所需其他各种费用为168元.
(1)求预计该景区明、后两年“国庆”假期间游客人次的年平均增长率;
(2)为了更好地维护景区形象,物价局规定每碗面售价不得超过20元,当每碗面提高多少元时,店家才能实现每天净利润600元?(净利润=总收入﹣总成本﹣其它各种费用)
【解答】解:(1)根据题意,设年平均增长率为x,
∴2(1+x)2=2.88,解方程得,x1=0.2=20%,x2=﹣2.2(舍去),
∴预计该景区明、后两年“国庆”假期间游客人次的年平均增长率为20%.
(2)解:设当每碗面提高a元时,店家才能实现每天净利润600元,
∴(15+a﹣10)(120﹣8a)﹣168=600,
即a2﹣10a+21=0,
解方程得,a1=3,a2=7,
当a1=3时,售价为15+3=18<20,符合题意;
当a2=7时,售价为15+7=22>20,不符题意,舍去.
答:每碗面提高3元时,店家能实现每天净利润600元.
25.(2024秋•虎林市期末)如图,某校准备在校园里利用25m长的旧围墙MN的一段,再砌三面墙,围成一个矩形花园ABCD,现已备足可以砌60m长的墙的材料(全部用完),设AB的长为x m.
(1)BC的长为 (60﹣2x) m;x的取值范围是 17.5≤x<30 ;
(2)当x为何值时,可使矩形花园ABCD的面积为400m2;
(3)嘉嘉说:“矩形花园ABCD的面积可以为500m2.”请你判断嘉嘉的说法正确吗?并说明理由.
【解答】解:(1)∵AB=x cm,
∴BC=(60﹣2x)cm,
∵0<BC≤25,
∴17.5≤x<30,
故答案为:(60﹣2x);17.5≤x<30;
(2)根据题意得x(60﹣2x)=400,
整理得x2﹣30x+200=0,
解得x1=10(舍),x2=20,
答:当x为20m时,矩形花园ABCD的面积为400m2;
(3)嘉嘉的说法不正确;
理由:根据题意得x2﹣30x+250=0,
∵Δ=b2﹣4ac=(﹣30)2﹣4×1×250=﹣100<0,
∴该方程无实数根,
∴矩形花园ABCD的面积不可以为500m2,即嘉嘉的说法不正确.
26.(2025•汕头校级模拟)综合与实践:九年级课外小组计划用两块长为100cm,宽为40cm的长方形硬纸板做收纳盒.
【任务要求】
任务一:设计无盖长方形收纳盒.把一块长方形硬纸板的四角剪去四个相同的小正方形,然后沿虚线折成一个无盖的长方体收纳盒.如图1.
任务二:设计有盖长方形收纳盒.把另一块长方形硬纸板的四角剪去四个相同的小长方形,然后折成一个有盖的长方体收纳盒,EF和HG两边恰好重合且无重叠部分.如图2.
【问题解决】
(1)若任务一中设计的收纳盒的底面积为1600cm2,剪去的小正方形的边长为多少厘米?
(2)若任务二中设计的该收纳盒的底面积为608cm2.
①该收纳盒的高是多少厘米?
②请判断能否把一个尺寸如图3所示的玩具机械狗完全立着放入该收纳盒,并说明理由.
【解答】解:(1)设剪去的小正方形的边长为x厘米,由题意得:
(100﹣2x)(40﹣2x)=1600,
解得:x1=10,x2=60(不符合题意,舍去),
答:剪去的小正方形的边长为10cm
(2)①根据题意,长方形硬纸板的四角剪去四个相同的小长方形,设收纳盒的高为a厘米,则收纳盒底面的长为(厘米),宽为(40﹣2a)厘米,
∴(50﹣a)(40﹣2a)=608,
解得:a=12,a2=58>50(不符合题意,舍去),
∴收纳盒的高为12厘米,
②∵12<15,
∴不能把玩具机械狗完全放入该收纳盒.
27.(2025春•莱山区期末)电动车虽然方便了我们的日常出行,但是部分电动车充电过程中十分危险,一旦发生着火、爆炸,将造成非常严重的危害.“人车分离”是保障大家生命安全的重要手段.阳光小区为实现“人车分离”,在小区外面搭建了两个矩形电动车车棚(如图),一边利用小区的后墙(可利用墙长为45m),其他的边用总长70m的不锈钢栅栏围成,左右两侧各开一个1m长的出口(出口处不用栅栏),不锈钢栅栏状如“山”字形.
(1)若车棚占地面积为384m2,试求出电动车车棚的长(BC)和宽(AB);
(2)若小区拟利用现有棚栏对电动车车棚进行扩建,请问能围成占地面积为450m2的电动车车棚吗?如果能,请你给出设计方案;如果不能,请说明理由.
【解答】解:(1)设电动车车棚的宽AB为x m,则车棚的长BC=70﹣2(x﹣1)﹣x=(72﹣3x)(m),
由题意得:x(72﹣3x)=384,
整理得:x2﹣24x+128=0,
解得:x1=16,x2=8(不符合题意,舍去),
∴72﹣3x=72﹣3×16=24,
答:电动车车棚的长为24m,宽为16m;
(2)不能围成面积为450m2的电动车车棚,理由如下:
设电动车车棚的宽AB为x m,则车棚的长BC为(72﹣3y)m,
由题意得:y(72﹣3y)=450,
整理得:y2﹣24y+150=0,
∵Δ=(﹣24)2﹣4×1×150=﹣24<0,
∴原方程无解,
∴不能围成面积为450m2的电动车车棚.
28.(2025春•福州校级期末)综合与实践:在手工制作课上,老师提供了如图1所示的矩形硬纸板ABCD(规格:AB=40cm,BC=100cm),要求大家利用它制作一个有盖的长方体收纳盒.小明按照图2裁剪,恰好得到收纳盒的展开图,并利用该展开图折成一个有盖的长方体收纳盒,PQ和MN两边恰好重合且无重叠部分,如图3所示.
(1)若收纳盒高是10cm,则该收纳盒底面的边EF= 20 cm,EH= 40 cm;
(2)如图3,若收纳盒的底面积是350cm2,如图4,一个玩具机械狗的实物图和尺寸大小,请通过计算判断玩具机械狗能否完全放入该收纳盒?(不考虑倾斜放入且要盖上盖子)
【解答】解:(1)由题意得,EF=40﹣2×10=20cm,EH40(cm).
故答案为:20;40;
(2)设收纳盒高为x cm,
,
∴x1=15,x2=55(舍去),
∴收纳盒长、宽、高分别为35cm、10cm、15cm,
∵10cm<15cm,
∴玩具机械狗不能放入该收纳盒.
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