第二十一章 一元二次方程全章压轴突破7个专题(50题)(必考点分类集训)-2025-2026学年人教版九年级数学上册必考点分类集训系列
2025-09-20
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学人教版(2012)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 本章复习与测试 |
| 类型 | 题集-综合训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 444 KB |
| 发布时间 | 2025-09-20 |
| 更新时间 | 2025-09-25 |
| 作者 | 吴老师工作室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54010560.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第二十一章 一元二次方程全章压轴突破7个专题(50题)
【人教版2024】
压轴突破1 利用根与系数的关系求代数式的值 1
压轴突破2 构造一元二次方程 5
压轴突破3 判断一元二次方程根的情况 9
压轴突破4 巧求一元二次方程的根 15
压轴突破5 一元二次方程多结论判断 18
压轴突破6 一元二次方程新定义问题 24
压轴突破7 一元二次方程解动点问题 32
压轴突破1 利用根与系数的关系求代数式的值
1.已知a是方程x2﹣2025x+1=0的一个根,则a2﹣2024a .
【分析】先把把x=a代入方程x2﹣2025x+1=0得a2﹣2025a+1=0,从而求出,然后把所求代数式拆成的形式,把所求的式子代入进行计算即可.
【解答】解:把x=a代入方程x2﹣2025x+1=0得:a2﹣2025a+1=0,
∴a2﹣2025a=﹣1,a2+1=2025a,
∴,
∴a2﹣2024a
=﹣1+2025
=2024,
故答案为:2024.
2.若一元二次方程x2﹣2x﹣1=0的两根为m,n,则的值为 .
【分析】由m,n是一元二次方程x2﹣2x﹣1=0的两根,利用一元二次方程的解,可得出m2﹣2m﹣1=0,n2﹣2n﹣1=0,进而可得出m2﹣1=2m,n2﹣2n=1,再将其代入原式(n2﹣2n)中,即可求出结论.
【解答】解:∵m,n是一元二次方程x2﹣2x﹣1=0的两根,
∴m2﹣2m﹣1=0,n2﹣2n﹣1=0,
∴m2﹣1=2m,n2﹣2n=1,
∴原式(n2﹣2n)1=2+1=3.
故答案为:3.
3.已知m是方程x2+x﹣3=0的根,则m3﹣2m2﹣6m﹣2016的值为 .
【分析】由条件可得m2+m=3,m2=3﹣m,再代入代数式m3﹣2m2﹣6m﹣2016逐步计算即可.
【解答】解:根据题意可知,m2+m﹣3=0,
∴m2+m=3,m2=3﹣m.
原式=(3﹣m)m﹣2m2﹣6m﹣2016
=﹣3m2﹣3m﹣2016
=﹣3(m2+m)﹣2016
=﹣3×3﹣2016
=﹣2025.
故答案为:﹣2025.
4.若x=1是关于x的方程a2x2﹣2ax﹣1=0的解,则2a3﹣7a2+4a的值为 .
【分析】根据题意可得:a2﹣2a﹣1=0,从而可得a2=2a+1,然后代入式子中进行计算即可解答.
【解答】解:∵x=1是关于x的方程a2x2﹣2ax﹣1=0的解,
∴a2﹣2a﹣1=0,
∴a2=2a+1,
∴2a3﹣7a2+4a
=2a(2a+1)﹣7(2a+1)+4a
=4a2+2a﹣14a﹣7+4a
=4a2﹣8a﹣7
=4(2a+1)﹣8a﹣7
=8a+4﹣8a﹣7
=﹣3,
故答案为:﹣3.
5.已知m为方程x2+3x﹣2025=0的根,那么m3+2m2﹣2028m+2025的值为 .
【分析】将x=m代入原方程,可得出m2+3m=2025,再将其代入原式=m(m2+3m)﹣m2﹣2028m+2025中,即可求出结论.
【解答】解:将x=m代入原方程得:m2+3m﹣2025=0,
∴m2+3m=2025,
∴原式=m3+3m2﹣m2﹣2028m+2025
=m(m2+3m)﹣m2﹣2028m+2025
=2025m﹣m2﹣2028m+2025
=﹣m2﹣3m+2025
=﹣(m2+3m)+2025
=﹣2025+2025
=0.
故答案为:0.
6.已知α,β是方程x2+2023x+1=0的两个根,则代数式(1+2024α+α2)(1+2025β+β2)的值是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【分析】根据根与系数的关系得到αβ=1,通过根的定义得到α2+2023α+1=0,β2+2023β+1=0,即可得到1+2024α+α2=α,1+2025β+β2=2β,进一步即可求出答案.
【解答】解:∵α,β是方程x2+2023x+1=0的两个根,
∴αβ=1,α2+2023α+1=0,β2+2023β+1=0,
(1+2024α+α2)(1+2025β+β2)
=a•2β
=2αβ
=2×1
=2.
故选:C.
7.已知α,β是方程x2+x﹣1=0的两个实数根,则式子α4﹣3β的值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【分析】先根据一元二次方程解的定义得到α2=1﹣α.再把等式两边平方,这样可用α表示出α4,所以α4﹣3β=2﹣3(α+β),接着根据根与系数的关系得到α+β=﹣1,然后利用整体代入的方法计算.
【解答】解:∵α是方程x2+x﹣1=0的实数根,
∴α2+α﹣1=0,
∴α2=1﹣α,
∴(α2)2=(1﹣α)2,
即α4=1﹣2α+α2=1﹣2α+1﹣α=2﹣3α,
∴α4﹣3β=2﹣3α﹣3β=2﹣3(α+β),
∵α,β是方程x2+x﹣1=0的两个实数,
∴α+β=﹣1,
∴α4﹣3β=2﹣3×(﹣1)=5.
故选:C.
8.已知x1,x2是方程x2﹣x﹣2024=0的两个实数根,则代数式2024x1的值为( )
A.4049 B.4048 C.2024 D.1
【分析】根据一元二次方程的解,以及一元二次方程根与系数的关系即可求解.
【解答】解:∵x1,x2是方程x2﹣x﹣2024=0的两个实数根,
∴,x1x2=﹣2024,x1+x2=1,
4049,
故选:A.
9.若α,β是一元二次方程x2+x﹣2023=0的两个实数根,则α2﹣α﹣2β+3的值为( )
A.2028 B.2026 C.2024 D.2022
【分析】先根据α,β是一元二次方程x2+x﹣2023=0的两个实数根,得出α2+α﹣2023=0,α+β=﹣1,整体代入求出结果即可.
【解答】解:由条件可知α2+α﹣2023=0,α+β=﹣1,
即α2+α=2023,
∴α2﹣α﹣2β+3
=α2+α﹣2α﹣2β+3
=α2+α﹣2(α+β)+3
=2023﹣2×(﹣1)+3
=2023+2+3
=2028.
故选:A.
10.关于x的方程x2+4n(x+1)﹣8n﹣1=0的两个实数根分别为x1,x2,且x1﹣x2=10,则n的值为( )
A.2或3 B.3或﹣2 C.﹣3或2 D.﹣3或﹣2
【分析】根据方程根与系数的关系求出x1+x2=﹣4n,x1x2=﹣4n﹣1,再根据4x1x2得到一个关于n的一元二次方程,解一元二次方程即可求出答案.
【解答】解:在一元二次方程中,x1+x2,x1x2,
x2+4n(x+1)﹣8n﹣1=0即为x2+4nx﹣4n﹣1=0,
a=1,b=4n,c=﹣4n﹣1,
∴x1+x2=﹣4n,x1x2=﹣4n﹣1,
4x1x2,
∴16n2﹣100=﹣16n﹣4,
解得,n=2或n=﹣3.
故选:C.
压轴突破2 构造一元二次方程
11.若ab≠1,且有5a2+2024a+9=0及9b2+2024b+5=0,则的值为( )
A. B. C. D.
【分析】根据题意,得出a和是方程5x2+2024x+9=0的两个根,再结合一元二次方程根与系数的关系进行计算即可.
【解答】解:由题知,
因为9b2+2024b+5=0,
所以b≠0,
则.
又因为5a2+2024a+9=0,
所以a和是方程5x2+2024x+9=0的两个根,
则,
即,
所以.
故选:A.
12.若实数m,n满足m2﹣m﹣1=0,n2﹣n﹣1=0,且m≠n,则m﹣n的值为( )
A. B.
C.或 D.或
【分析】根据根与系数的关系求出m+n,mn,再求值即可.
【解答】解:∵实数m,n满足m2﹣m﹣1=0,n2﹣n﹣1=0,
∴m,n是方程x2﹣x﹣1=0的两个不相等的实数根,
∴m+n=1,mn=﹣1,
∴(m﹣n)2=m2+n2﹣2mn=(m+n)2﹣4mn=1+4=5,
∴m﹣n=±,
故选:C.
13.关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(ac≠0)一个实数根为x=2024,则方程cx2+bx+a=0一定有实数根x=( )
A.2024 B. C.﹣2024 D.
【分析】对cx2+bx+a=0进行变形,再结合换元思想即可解决问题.
【解答】解:由题知,
∵ac≠0,
∴x=0不是方程cx2+bx+a=0的根,
则方程两边都除以x2得,
.
又因为方程ax2+bx+c=0(ac≠0)一个实数根为x=2024,
则方程的一个根为x,
所以方程cx2+bx+a=0一定有实数根x.
故选:B.
14.若实数a、b满足a2﹣8a+5=0,b2﹣8b+5=0,则的值是( )
A.﹣20 B.2 C.2或﹣20 D.
【分析】分两种情况进行讨论,①a=b,②a≠b,根据实数a、b满足a2﹣8a+5=0,b2﹣8b+5=0,即可看成a、b是方程x2﹣8x+5=0的解,根据根与系数的关系列出关于a,b的等式即可求解.
【解答】解:①当a=b时,原式=2;
②当a≠b时,
根据实数a、b满足a2﹣8a+5=0,b2﹣8b+5=0,即可看成a、b是方程x2﹣8x+5=0的解,
∴a+b=8,ab=5.
则
,
把a+b=8,ab=5代入得:
=﹣20.
综上可得的值为2或﹣20.
故选:C.
15.已知实数m,n满足3m2﹣7m﹣2=0,2n2+7n﹣3=0,且mn≠1,求的值( )
A. B. C.3 D.
【分析】将2n2+7n﹣3=0化为,得到实数m,是方程3x2﹣7x﹣2=0的两个根,根据一元二次方程根与系数的关系可得,,即可求解.
【解答】解:原方程转化为,
由条件可知实数m,是方程3x2﹣7x﹣2=0的两个根,
∴,,
∴,
故选:A.
16.已知实数a,b满足a2+11a﹣13=0,13b2+11b﹣1=0,且ab≠﹣1,则的值为( )
A.﹣1 B. C. D.
【分析】将13b2+11b﹣1=0变形为据此可知 为方程 x2+11x﹣13=0 的两个实数根,根据根与系数的关系得到ab=1﹣11b,a=13b,代入所求代数式化简即可.
【解答】解:13b2+11b﹣1=0,易得b≠0,方程两侧同除﹣b2得:
,
又∵a2+11a﹣13=0,且ab≠﹣1,
∴ 为方程 x2+11x﹣13=0 的两个不相等的实数根,
∴,
整理得:ab=1﹣11b,a=13b,
∴,
故选:C.
17.如果x、y是两个实数(x•y≠1)且3x2﹣2023x+2=0,2y2﹣2023y+3=0,则 .
【分析】将2y2﹣2023y+3=0两边同时除以y2,然后设z,则可得x,z为一元二次方程3m2﹣2023m+2=0的两个不相等的实数根;由根与系数的关系可得x+z和zx的值,然后代入原式计算即可.
【解答】解:∵2y2﹣2023y+3=0,
∴y≠0,
∴20,
设z,则3z2﹣2023z+2=0,
∵xy≠1,
∴x,
∴z,x是方程3m2﹣2023m+2=0的两个不相等的实数根,
∴x+z,zx,
∴
=x2z+xz2
=xz(x+z)
.
故答案为:.
压轴突破3 判断一元二次方程根的情况
18.若a,b是有理数,关于x的方程3a(2x﹣1)﹣b=6﹣3bx有至少两个不同的解,则另一个关于x的方程(a+b)x+3=6x+b的解的情况是( )
A.有至少两个不同的解 B.有无限多个解
C.只有一个解 D.无解
【分析】首先解方程3a(2x﹣1)﹣b=6﹣3bx,可得:(6a+3b)x=3a+b+6,再根据方程有两个解的条件可得到a,b的值,然后代入方程(a+b)x+3=6x+b中即可知道其解的情况.
【解答】解:3a(2x﹣1)﹣b=6﹣3bx,
(6a+3b)x=3a+b+6,
∵有至少两个不同的解,
∴
解得,
把代入(a+b)x+3=6x+b中得:
6x+3=6x+12,
∴方程(a+b)x+3=6x+b无解.
故选:D.
19.已知互不相等的实数a,b,c满足ab+a2=c2,ab+b2=c2,ab≠0,则关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0根的情况为( )
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.无法确定根的存在情况
【分析】让已知两个方程相减得出a+b=0,即b=﹣a,然后代入第一个方程求出c=0,然后根据一元二次方程根的判别式计算即可.
【解答】解:ab+a2=c2①,ab+b2=c2②,
①﹣②,得a2﹣b2=0,
∴(a+b)(a﹣b)=0,
∵a,b互不相等,
∴a+b=0,
∴b=﹣a③,
把③代入①,得﹣a2+a2=c2,
∴c2=0,
∴c=0,
∵ax2+bx+c=0,ab≠0,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣a)2﹣4a×0=a2,
∵ab≠0,
∴a≠0,
∴Δ>0,
∴原方程有两个不相等的实数根,
故选:C.
20.有两个一元二次方程M:ax2+bx+c=0,N:cx2+bx+a=0,其中a+c=0,下列四个结论中,错误的是( )
A.如果方程M有两个不相等的实数根,那么方程N也有两个不相等的实数根
B.b=0时,方程M和方程N有一个相同的根,那么这个根是x=1
C.如果是方程M的一个根,那么m是方程N的一个根
D.ac≠0
【分析】一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的两个实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的两个实数根;当Δ<0时,方程无实数根.根据判别式的意义可对A进行判断;把两方程相减得的(a﹣c)x2=a﹣c,解得x=±1,则可对B进行判断;根据方程根的定义对C进行判断;根据方程的定义可对D进行判断.
【解答】解:根据根的判别式及相关知识点逐项分析判断如下:
A、方程M有两个不相等的实数根,则Δ=b2﹣4ac>0,所以方程N也有两个不相等的实数根,故本选项不符合题意;
B、因为方程M和方程N有一个相同的根,则(a﹣c)x2=a﹣c,解得x=±1,故本选项符合题意;
C、因为是方程M的一个根,则,即m2c+mb+a=0,所以m是方程N的一个根,故不符合题意;
D、根据一元二次方程的定义得到a≠0,c≠0,则ac≠0,故本选项不符合题意;
故选:B.
21.已知方程(x+a)(x+b)=0有M个解,方程(ax+1)(bx+1)=0有N个解,其中a≠b,则( )
A.M=N﹣1或M=N+1 B.M=N﹣1或M=N+2
C.M=N或M=N+1 D.M=N或M=N﹣1
【分析】对于方程(x+a)(x+b)=0,根据“若两个数的乘积为0,则至少其中一个数为0”的原理,可直接求解,方程(ax+1)(bx+1)=0,同样依据上述原理求解,但需要分a=0,b=0以及a≠0且b≠0等不同情况讨论,再确定两个方程解的个数M和N之间的关系.
【解答】解:(x+a)(x+b)=0,可得x+a=0或x+b=0,即x=﹣a或x=﹣b,
∵a≠b,
∴M=2,
当a=0,b≠0时,方程变为bx+1=0.解得x,此时N=1,
当a≠0,b=0时,方程变为ax+1=0,解得x,此时N=1,
当a≠0,b≠0时,方程变为ax+1=0或bx+1=0解得x或x,此时N=2,
∴当a=0或b=0时,M=2,N=1,M=N+1;当a≠0且b≠0时,M=2,N=2,M=N.
∴M=N或M=N+1.
故选:C.
22.已知一元二次方程x2+ax+1=0,x2+bx+2=0,x2+cx+4=0,其中a,b,c是正实数,且满足b2=ac.设这三个方程不相等的实数根的个数分别为M1,M2,M3,则下列说法一定正确的是( )
A.若M1=2,M2=2,则M3=0 B.若M1=1,M2=2,则M3=0
C.若M1=1,M2=0,则M3=0 D.若M1=0,M2=0,则M3=0
【分析】由题意得Δ1=a2﹣4,Δ2=b2﹣8,根据M1、M2判定出Δ1、Δ2的符号,再由b2=ac得c代入Δ=c2﹣16即可确定判别式的符号,得出M3的值,从而确定答案.
【解答】解:A、∵M1=2,M2=2,
∴Δ1=a2﹣4>0,Δ2=b2﹣8>0,即a2>4,b2>8,
∵b2=ac,
∴c2,
∵Δ=c2﹣1616,无法确定Δ符号,
∴M3的值无法确定,故此选项不符合题意;
B、∵M1=1,M2=2,
∴Δ1=a2﹣4=0,Δ2=b2﹣8>0,即a2=4,b2>8,
∴16,
∵b2=ac,
∴c2,
∵Δ3=c2﹣1616>0,
∴M3=2,故此选项不符合题意;
C、∵M1=1,M2=0,
∴Δ1=a2﹣4=0,Δ2=b2﹣8<0,即a2=4,
∵b2=ac,
∴c2,
而Δ3=c2﹣16,
∵b2+8>0,b2﹣8<0,
∴Δ3=c2﹣16<0,
∴M3=0;故此选项符合题意;
D、∵M1=0,M2=0,
∴Δ1=a2﹣4<0,Δ2=b2﹣8<0,即a2<4,b2<8,
∵b2=ac,
∴c2,
∵Δ3=c2﹣1616,无法确定Δ3的符号,
∴M3的值无法确定,故此选项不符合题意;
故选:C.
23.对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法不正确的是( )
A.若x=﹣1是方程的解,则a﹣b+c=0
B.若c=0,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实数根
C.若ac<0,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根
D.若a+c=0,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实数根
【分析】根据方程解的定义,根的判别式一一判断即可.
【解答】解:A、若x=﹣1是方程的解,则a﹣b+c=0,正确,本选项不符合题意;
B、若c=0,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实数根,错误,b=0时,两个根相等,都是0,本选项不符合题意;
C、若ac<0,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根,正确,本选项不符合题意;
D、若a+c=0,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实数根,正确,本选项符合题意.
故选:B.
24.若关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),则下列说法错误的是( )
A.若a﹣b+c=0,则方程没有实数根
B.若b=0且方程存在实数根时,两根一定互为相反数
C.若ac<0,则方程必有两个不相等的实数根
D.若b=2a+c,则方程有两个不相等的实数根
【分析】根据一元二次方程根的判别式逐一求解即可.
【解答】解:A、将x=﹣1代入原方程,得a﹣b+c=0,则x=﹣1是原方程的根,故符合题意;
B、若b=0且方程存在实数根时,x=±,两根一定互为相反数,故不符合题意;
C、若ac<0,则﹣4ac>0,
∴Δ=b2﹣4ac>0,
∴方程必有两个不相等的实数根;故不符合题意;
D、若b=2a+c,则b2﹣4ac=(2a+c)2﹣4ac=4a2+c2,
∵a≠0,
∴4a2+c2>0,
∴方程有两个不相等的实数根.故不符合题意.
故选:A.
25.对于关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的情况,有以下四种表述:
①当a<0,b+c>0,a+c<0时,方程一定没有实数根;
②当a<0,b+c>0,b﹣c<0时,方程一定有实数根;
③当a>0,a+b+c<0时,方程一定没有实数根;
④当a>0,b+4a=0,4a+2b+c=0时,方程一定有两个不相等的实数根.
其中表述正确的序号是( )
A.① B.② C.③ D.④
【分析】关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的判别式为Δ=b2﹣4ac,若Δ=b2﹣4ac>0,则方程有两个不相等的实数根;Δ=b2﹣4ac=0,则方程有两个相等的实数根;Δ=b2﹣4ac<0,则方程无实数根,据此逐一判断即可.
【解答】解:①当a=﹣1,b=3,c=﹣2时,满足a<0,b+c>0,a+c<0,
此时Δ=32﹣4×(﹣1)×(﹣2)=1>0,即方程有两个不相等的实数根,
故①错误;
②∵b+c>0,b﹣c<0,
∴c>0,
∵a<0,
∴﹣4ac>0,
∴Δ=b2﹣4ac>0,即方程有两个不相等的实数根,
故②正确;
③当a=1,b=﹣1,c=﹣1时,满足a>0,a+b+c<0,
此时Δ=b2﹣4ac=1﹣4×1×(﹣1)=5>0,即方程有两个不相等的实数根,
故③错误;
④∵a>0,b+4a=0,4a+2b+c=0,
∴b=﹣4a,c=4a,
∴Δ=(﹣4a)2﹣4×a×4a=0,即方程有两个相等的实数根,
故④错误;
综上,正确的是②,
故选:B.
压轴突破4 巧求一元二次方程的根
26.关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(ac≠0)一个实数根为x=2024,则方程cx2+bx+a=0一定有实数根x=( )
A.2024 B. C.﹣2024 D.
【分析】对cx2+bx+a=0进行变形,再结合换元思想即可解决问题.
【解答】解:由题知,
∵ac≠0,
∴x=0不是方程cx2+bx+a=0的根,
则方程两边都除以x2得,
.
又因为方程ax2+bx+c=0(ac≠0)一个实数根为x=2024,
则方程的一个根为x,
所以方程cx2+bx+a=0一定有实数根x.
故选:B.
27.方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根分别是﹣2和,则方程的两根为( )
A.0, B.﹣6,1 C., D.﹣4,3
【分析】根据根与系数的关系,得到,,将方程整理为:,再将(x﹣2)看作一个整体,解方程即可.
【解答】解:∵方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根分别是﹣2和,
∴,,
∵,
∴,
∴(x﹣2)2+5(x﹣2)﹣6=0,
∴(x﹣2+6)(x﹣2﹣1)=0,
∴(x+4)(x﹣3)=0,
解得x1=﹣4,x2=3,
故选:D.
28.已知m是方程ax2+c=0和方程cx2+a=0的一个实数根,则方程ax2+2ax+c=0一定有实数根( )
A.﹣1 B. C.﹣m D.m
【分析】由题意知,am2+c=0,cm2+a=0,则am2+c+cm2+a=0,即(a+c)(m2+1)=0,可求c=﹣a,则ax2+2ax﹣a=0,即x2+2x﹣1=0,公式法解方程,然后作答即可.
【解答】解:由题意知,am2+c=0,cm2+a=0,
∴am2+c+cm2+a=0,即(a+c)(m2+1)=0,
解得,a+c=0,即c=﹣a,
∴ax2+2ax﹣a=0,即x2+2x﹣1=0,
解得,,,
∴方程ax2+2ax+c=0一定有实数根,
故选:B.
29.关于x的方程a(x+m)2+bx﹣c=0的根是x1=﹣2,x2=1(a、m、b、c均为常数,a≠0),则方程a(x+m﹣1)2+b(x﹣1)=c的根是( )
A.x1=﹣1,x2=2 B.x1=﹣2,x2=1
C.x1=2,x2=1 D.x1=﹣2,x2=﹣1
【分析】把方程a(x+m﹣1)2+b(x﹣1)﹣c=0看作关于(x﹣1)的一元二次方程,再利用关于x的方程a(x+m)2+bx﹣c=0的根是x1=﹣2,x2=1得到x﹣1=﹣2或x﹣1=1,然后解一次方程即可.
【解答】解:方程a(x+m﹣1)2+b(x﹣1)=c变形为方程a(x﹣1+m)2+b(x﹣1)﹣c=0,
把方程a(x+m﹣1)2+b(x﹣1)﹣c=0看作关于(x﹣1)的一元二次方程,
∵关于x的方程a(x+m)2+bx﹣c=0的根是x1=﹣2,x2=1,
∴x﹣1=﹣2或x﹣1=1,
解得x1=﹣1,x2=2.
故选:A.
30.若关于x的一元二次方程ax2+bx+2=0(a≠0)有一根为x=2024,则一元二次方程a(x﹣2)2+bx﹣2b=﹣2必有一根为( )
A.2024 B.2025 C.2026 D.2027
【分析】先将方程a(x﹣2)2+bx﹣2b=﹣2,整理得:a(x﹣2)2+b(x﹣2)+2=0,然后设x﹣2=m,则am2+bm+2=0,再根据题意可得x﹣2=2024,从而进行计算即可解答.
【解答】解:a(x﹣2)2+bx﹣2b=﹣2,
整理得:a(x﹣2)2+b(x﹣2)+2=0,
设x﹣2=m,
∴am2+bm+2=0,
∵关于x的一元二次方程ax2+bx+2=0(a≠0)有一根为x=2024,
∴am2+bm+2=0有一个根为m=2024,
∴x﹣2=2024,
解得:x=2026,
∴一元二次方程a(x﹣2)2+bx﹣2b=﹣2必有一根为2026,
故选:C.
31.已知一元二次方程ax2+bx+1=0(a≠1)的一个正根和方程x2+bx+a=0的一个正根相等,若ax2+bx+1=0的另一个根为4,则x2+bx+a=0的两个根分别为( )
A.﹣4,4 B.﹣4,1 C.,4 D.,1
【分析】根据根与系数的关系解答即可.
【解答】解:∵一元二次方程ax2+bx+1=0(a≠1)的一个正根和方程x2+bx+a=0的一个正根相等,
∴ax2+bx+1=x2+bx+a,
解得x2=1,
∴正根为1,
∵ax2+bx+1=0的另一个根为4,
∴4,
∴a,
∵方程x2+bx+a=0有一个正根为1,设另一个根为m,
∴则1×m=a,
∴m,
∴另一个根为,
∴x2+bx+a=0的两个根分别为1,,
故选:D.
32.已知关于x的一元二次方程x2+bx+c=0的两个不相等的实数根分别为α,β,关于x的一元二次方程x2+cx+b=0的两个实数根分别为α+1,β+1,则下列方程中,其两实数根分别为α﹣1,β﹣1的是( )
A.x2﹣x﹣3=0 B.x2+2x﹣3=0 C.x2+x﹣3=0 D.x2+x﹣2=0
【分析】由题意得α+β=﹣b,αβ=c,α+1+β+1=﹣c,(α+1)(β+1)=b,则α+1+β+1=﹣c,(α+1)(β+1)=b,联立﹣b+2=﹣c,2b=c+1,解得b=﹣1,c=﹣3,然后构造一元二次方程即可.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2+bx+c=0的两个不相等的实数根分别为α,β,
∴α+β=﹣b,αβ=c,
∵关于x的一元二次方程x2+cx+b=0的两个实数根分别为α+1,β+1,
∴α+1+β+1=﹣c,(α+1)(β+1)=b,
∴﹣b+2=﹣c,2b=c+1,
由,解得,
∴α﹣1+β﹣1=1﹣2=﹣1,(α﹣1)(β﹣1)=αβ﹣(α+β)+1=c+b+1=﹣3﹣1+1=﹣3,
∴以两实数根分别为α﹣1,β﹣1的方程是x2+x﹣3=0,
故选:C.
压轴突破5 一元二次方程多结论判断
33.对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法:①若a+b+c=0,则b2﹣4ac≥0;②若方程ax2+c=0有两个不相等的实根,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根;③若c是方程ax2+bx+c=0的一个根,则一定有ac+b+1=0成立.其中正确的是( )
A.只有① B.只有①② C.只有②③ D.①②③
【分析】①根据a+b+c=0,可用a,c表示b,进而得出b2﹣4ac的正负,②利用根的判别式即可解决问题,③将x=c代入讨论即可.
【解答】解:∵a+b+c=0,
∴b=﹣a﹣c,
∴b2﹣4ac=(﹣a﹣c)2﹣4ac=(a﹣c)2,
∵(a﹣c)2≥0,
∴b2﹣4ac≥0,故①正确.
∵方程ax2+c=0有两个不相等的实根,
∴0﹣4ac>0,
即4ac<0.
又∵Δ=b2﹣4ac,且b2≥0,
∴Δ>0,
则方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实根,故②正确.
∵c是方程ax2+bx+c=0的一个根,
∴ac2+bc+c=0,
即c(ac+b+1)=0,
∴c=0或ac+b+1=0,故③错误.
综上分析可知:正确的只有①②.
故选:B.
34.对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),有以下结论:①若a+b+c=0,则b2﹣4ac≥0;②若方程ax2+c=0有两个不相等的实根,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根;③若c是方程ax2+bx+c=0的一个根,则一定有ac+b+1=0成立;④若方程ax2+bx+c=0的两个实数根分别为4,﹣3,则方程ax2﹣(2a﹣b)x+a﹣b+c=0的两根为3,﹣4.其中正确结论的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】利用a+b+c=0得到b=﹣(a+c),则b2﹣4ac=(a﹣c)2≥0,于是可对①进行判断;利用根与系数的关系和等式的性质可对②③进行判断;利用根与系数的关系对方程ax2﹣(2a﹣b)x+a﹣b+c=0进行化简,进而求得方程的解可对④进行判断.
【解答】解:①一元二次方程ax2+bx+c=0,若a+b+c=0,则b=﹣(a+c),
∴b2﹣4ac=(a+c)2﹣4ac=(a﹣c)2≥0,
所以①正确;
②∵方程ax2+c=0有两个不相等的实根,
∴x20,
∴a,c异号,
∴b2﹣4ac>0,
∴方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根;
所以②正确;
③∵c是方程ax2+bx+c=0的一个根,
∴ac2+bc+c=0,
当c≠0时,ac+b+1=0,
所以③不正确;
④若方程ax2+bx+c=0的两个实数根分别为4,﹣3,
则4﹣3,4×(﹣3),
∴b=﹣a,c=﹣12a,
∴方程ax2﹣(2a﹣b)x+a﹣b+c=0化为ax2﹣3ax﹣10a=0,
∵a≠0,
∴x2﹣3x﹣10=0,即(x﹣5)(x+2)=0,
解得x=5或﹣2,
所以④不正确.
综上:说法正确的有①②,2个.
故选:B.
35.若关于x的一元二次方程x2﹣2x+a2+b2+ab=0的两个根为x1=m,x2=n,且a+b=1.下列说法正确的个数为( )
①m•n>0;
②m>0,n>0;
③a2≥a;
④关于x的一元二次方程(x+1)2+a2﹣a=0的两个根为x1=m﹣2,x2=n﹣2.
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】根据根与系数的关系得x1x2=mn=a2+b2+ab,利用a+b=1消去b得到mn=a2﹣a+1=(a)20,从而可对①进行判断;由于x1+x2=m+n=2>0,x1x2=mn>0,利用有理数的性质可对②进行判断;根据根的判别式的意义得到Δ=4﹣4(a2+b2+ab)≥0,即4﹣4(a2﹣a+1)≥0,则可对③进行判断;利用a2+b2+ab=a2﹣a+1把方程x2﹣2x+a2+b2+ab=0化为(x﹣1)2+a2﹣a=0,由于方程(x+1)2+a2﹣a=0可变形为[(x+2)﹣1]2+a2﹣a=0,所以x+2=m或x+2=n,于是可对④进行判断.
【解答】解:根据根与系数的关系得x1x2=mn=a2+b2+ab,
∵a+b=1,
∴b=1﹣a,
∴mn=a2+(1﹣a)2+a(1﹣a)=a2﹣a+1=(a)20,所以①正确;
∵x1+x2=m+n=2>0,x1x2=mn>0,
∴m>0,n>0,所以②正确;
∵Δ≥0,
∴4﹣4(a2+b2+ab)≥0,
即4﹣4(a2﹣a+1)≥0,
∴a≥a2,所以③错误;
∵a2+b2+ab=a2﹣a+1,
∴方程x2﹣2x+a2+b2+ab=0化为x2﹣2x+a2﹣a+1=0,
即(x﹣1)2+a2﹣a=0,
∵方程(x+1)2+a2﹣a=0可变形为[(x+2)﹣1]2+a2﹣a=0,
∴x+2=m或x+2=n,
解得x1=m﹣2,x2=n﹣2,所以④正确.
故选:C.
36.对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法:①若a+b+c=0,则b2﹣4ac≥0;②若方程ax2+c=0有两个不相等的实根,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根;③若c是方程ax2+bx+c=0的一个根,则一定有ac+b+1=0成立;④若x0是一元二次方程ax2+bx+c=0的根,则,其中正确的( )
A.只有①② B.只有①②④ C.只有②③④ D.只有②③
【分析】利用根的判别式,方程的解使方程成立,逐一进行判断即可.
【解答】解:根据根的判别式可知:
若a+b+c=0,则方程有一个根为x=1,则b2﹣4ac≥0;故①正确;
若方程ax2+c=0有两个不相等的实根,则:﹣4ac>0,
则:ax2+bx+c=0的判别式为b2﹣4ac>0,
∴方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根;故②正确;
若c是方程ax2+bx+c=0的一个根,则ac2+bc+c=0,
当c≠0时,ac+b+1=0,故③错误;
若x0是一元二次方程的根,则:,
∴,
∴;故④正确;
故选:B.
37.已知实数a,b,c,p,q其中a≠0,满足.则以下说法:①b2﹣4ac≥0;②p,q是关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根;③;④若a,b,c均为奇数,则p,q可能都为整数.其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】由,pq得出b2﹣4ac=a2(p﹣q)2≥0,可判断①;
若p,q是关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根,则,,可判断②;
由,,则,可判断③;
当a,b,c均为奇数时,则为奇数,即p、q中一奇一偶;为奇数,即p、q中全为奇数,可判断④.
【解答】解:①,,
∴b=(p+q)a,c=pqa,
∴b2﹣4ac=[(p+q)a]2﹣4a×pqa
=a2[(p+q)2﹣4pq]
=a2(p﹣q)2≥0,故①正确;
②若p,q是关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根,
则p+q=﹣b,pq=a,
∴与题中不符,故②错误;
③∵,,
∴(p﹣q)2=(p+q)2﹣4pq
,故③正确;
④设p,q为整数,
当a,b,c均为奇数时,
∴为奇数,即p、q中一奇一偶;为奇数,即p、q中全为奇数,
∴p,q相矛盾,故④错误;
综上可知:①③正确,共2个,
故选:B.
38.已知实数a,b,c,m,n,其中a≠0,满足,.则以下说法:①b2﹣12ac≥0;②若a,b,c,均为奇数,则m,n不能都为整数;③关于x的一元二次方程ax2﹣bx+3c=0的两根为3m,n.其中正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【分析】①根据题意,可得 b=a(3m+n),c=amn,将其代入原式中,再利用公式法与提公因式法进行因式分解,可得原式=a2(3m﹣n)2,根据a,m,n是实数,可知a2(3m﹣n)2≥0.
②若m,n都为整数,其可能情况有:①m,n都为奇数;②m,n为整数,且其中至少有一个为偶数,分别进行论证讨论即可.
③利用根与系数的关系进行判断即可.
【解答】解:①∵,,
∴b=a(3m+n),c=amn,
则b2﹣12ac=[a(3m+n)]2﹣12a2mn
=a2(9m2+6mn+n2)﹣12a2mn
=a2(9m2﹣6mn+n2)
=a2(3m﹣n)2,
∵a,m,n是实数,
∴a2(3m﹣n)2≥0,
∴b2﹣12ac≥0.
故①正确;
②若m,n都为整数,其可能情况有:m,n都为奇数;m,n为整数,且其中至少有一个为偶数,
当m,n都为奇数时,则3m+n必为偶数,
又∵,
∴b=a(3m+n),
∵a为奇数,
∴a(3m+n) 必为偶数,这与b为奇数矛盾;
当m,n为整数,且其中至少有一个为偶数时,则mn必为偶数,
又∵,
∴c=amn,
∵a为奇数,
∴amn必为偶数,这与c为奇数矛盾;
综上所述,m,n不可能都为整数;
故②正确;
③∵,,
∴,3mn,
∴3m和n是关于x的一元二次方程ax2﹣bx+3c=0的两根,
故③正确.
故选:D.
压轴突破6 一元二次方程新定义问题
39.对于代数式M、N,定义新运算M⊗N=M2﹣MN﹣N2,则下列说法正确的个数为( )
①若(2x)⊗1=1,则或1
②若方程x2+5x+3=0的解为a、b,则a⊗b的值为
③若关于x的方程|2⊗(x﹣1)|=x+b有两个不相等的实数解,则
A.0 B.1 C.2 D.3
【分析】根据新定义得(2x)⊗1=4x2﹣2x﹣1=1,则2x2﹣x﹣1=0得出或x=1,即可判断①;根据一元二次方程根与系数的关系得出a+b=﹣5,ab=3,则(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=13,求出,即可判断②;根据新定义和绝对值可得x2﹣5=±(x+b),根据一元二次方程的判别式,即可判断③.
【解答】解:①由题意得,(2x)⊗1=4x2﹣2x﹣1=1,
∴2x2﹣x﹣1=0,
∴(2x+1)(x﹣1)=0,
∴或x=1,故①正确;
②a⊗b=a2﹣ab﹣b2=(a+b)(a﹣b)﹣ab,
∵方程x2+5x+3=0的解为a、b,
∴a+b=﹣5,ab=3,
∴a⊗b=a2﹣ab﹣b2=﹣5(a﹣b)﹣3,
∴(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=13,则
当时,,
当时,,
∴a⊗b的值为或,故②不正确;
③∵|2⊗(x﹣1)|=|22﹣2(x﹣1)﹣(x﹣1)2|=|﹣x2+5|,方程|2⊗(x﹣1)|=x+b有两个不相等的实数解,
∴x2﹣5=±(x+b),
当x2﹣5=x+b时,
∴x2﹣x﹣(5+b)=0,
∴Δ=1+4(5+b)=21+4b>0,
∴.
当x2﹣5=﹣(x+b)时,
∴x2+x﹣(5﹣b)=0,
∴Δ=1+4(5﹣b)=21﹣4b>0,
∴.
∴,
故③不正确;
综上,正确的有①,共1个.
故选:B.
40.定义运算:对于任意实数a、b,有a★b=ab+1,例如4★3=4×3+1=13,若关于x的方程x★(mx+2)=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围为( )
A.m<1 B.m≤1 C.m<1且m≠0 D.m≤1且m≠0
【分析】根据新定义可得mx2+2x+1=0,根据一元二次方程的一般形式可得m≠0,根据一元二次方程根的情况可得Δ=b2﹣4ac=4﹣4m>0,解该一元一次不等式,即可求出m的取值范围.
【解答】解:∵对于任意实数a、b,有a★b=ab+1,
∴x(mx+2)+1=0,
整理,得:mx2+2x+1=0,
∵关于x的方程x★(mx+2)=0有两个不相等的实数根,
∴m≠0且Δ=b2﹣4ac=22﹣4×m×1=4﹣4m>0,
解得:m<1且m≠0,
即m的取值范围为m<1且m≠0,
故选:C.
41.定义:已知x1,x2是关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个实数根,若x1<x2<0,且13,则称这个方程为“友好方程”.如:一元二次方程x2+8x+15=0的两根为x1=﹣5,x2=﹣3,且13,所以一元二次方程x2+8x+15=0为“友好方程”.关于x的一元二次方程x2+(1﹣p)x﹣p=0,有下列两个结论:①当p时,该方程是“友好方程”;②若该方程是“友好方程”,则有且仅有3个整数p满足要求,对于这两个结论判断正确的是( )
A.①②都错误 B.①②都正确
C.①错误,②正确 D.①正确,②错误
【分析】把p代入方程,求出方程的根,再根据“友好方程”的定义即可判断①;利用因式分解法解方程得x1=﹣1,x2=p或x1=p,x2=﹣1,分两种情况,根据“友好方程”的定义求出p的取值范围,进而可判断②.
【解答】解:①当p时,方程为x2x0
解得x1,x2=﹣1,
∴,
∵x1<x2<0,13,
∴该方程是“友好方程”,故①正确;
②x2+(1﹣p)x﹣p=0,
(x+1)(x﹣p)=0,
∴x+1=0或x﹣p=0,
∴x1=﹣1,x2=p或x1=p,x2=﹣1,
∵该方程是“友好方程”,
∴该方程有两个不相等的实数根,
∴Δ=(1+p)2>0,
∴p≠﹣1,
当x1=﹣1,x2=p时,
∵13,
∴13,
解得﹣1,
此时整数p不存在;
当x1=p,x2=﹣1时,13,
解得﹣3≤p≤﹣1,
又∵p≠﹣1,
∴此时满足要求的整数p的值只有﹣3,﹣2两个,故②错误;
故选:D.
42.定义:若一元二次方程有两个整数根,且其中一个根是另一个根的整数倍,则称该方程是“一元二次倍根方程”.例如:方程x2﹣3x+2=0的两个根为x1=1,x2=2,因为x2是x1的2倍,所以方程x2﹣3x+2=0是“一元二次倍根方程”.已知n是正整数,若关于x的一元二次方程x2﹣(n+4)x+3n+3=0是“一元二次倍根方程”,且关于y的一元二次方程y2+5y+n=0总有两个不相等的实数根,则n的值为 .
【分析】用因式分解法求解方程得出x1=3,x1=n+1,再根据一元二次方程根的判别式,得出m的取值范围,最后根据“倍根方程”的定义,即可求解.
【解答】解:x2﹣(n+4)x+3n+3=0,
(x﹣3)[x﹣(n+1)]=0,
x﹣3=0或x﹣(n+1)=0,
解得:x1=3,x1=n+1,
∵y2+5y+n=0总有两个不相等的实数根,
∴Δ=b2﹣4ac=52﹣4×1×n>0,
解得n,
∵n是正整数,
∴n=1,2,3,4,5,6,
∵方程x2﹣(n+4)x+3n+3=0是“倍根方程”,
∴3能被n+1整除或n+1能被3整除,
∴n=2或5.
故答案为:2或5.
43.定义:若x1、x2是方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个整数根,且满足|x1﹣x2|=1,则称此类方程为“自然方程”,例如:(x﹣2)(x﹣3)=0是“自然方程”.
(1)下列方程是“自然方程”的是 ;(填序号)
①x2+x=1;②x2+3x+2=0;③.
(2)若方程x2﹣(m+1)x+m=0是“自然方程”,m的值为 .
【分析】(1)利用“自然方程”定义判断即可;
(2)利用因式分解法表示出方程的解,根据“自然方程”定义确定出m的值即可.
【解答】解:①x2+x=1
x2+x﹣1=0,
∴Δ=12﹣4×1×(﹣1)=5>0,
∴,
则该方程的解不是整数,故此选项不符合题意;
②x2+3x+2=0
∴(x+1)(x+2)=0,
∴x+1=0,x+2=0,
∴x1=﹣1,x2=﹣2,
∴|x1﹣x2|=1,
∴该方程是“自然方程”;
③
∴,
∴,
则该方程的解不是整数,故此选项不符合题意;
故答案为:②;
(2)x2﹣(m+1)x+m=0,
∴(x﹣m)(x﹣1)=0,
∴x﹣m=0,x﹣1=0,
∴x1=1,x2=m,
∵方程x2﹣(m+1)x+m=0是“自然方程”,
∴|m﹣1|=1,
∴m=2或0.
故答案为:2或0.
44.定义:如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)满足a+b+c=0那么我们称这个方程为“和谐”方程;如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)满足a﹣b+c=0那么我们称这个方程为“美好”方程,如果一个一元二次方程既是“和谐”方程又是“美好”方程,写出这个一元二次方程为 .
【分析】依据题意,根据一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)既是“和谐”方程又是“美好”方程,从而,进而将b,c用a的式子来表示,然后取一个合适的值即可得解.
【解答】解:由题意,∵一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)既是“和谐”方程又是“美好”方程,
∴.
∴.
∴一元二次方程为ax2﹣a=0.
∵a≠0,
∴可取a=1.
∴这个一元二次方程为x2﹣1=0(答案唯一).
故答案为:x2﹣1=0(答案唯一).
45.定义:两根都为整数的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)称为“全整根方程”,代数式的值为该“全整根方程”的“最值码”,用Q(a,b,c)表示,即;若另一关于x的一元二次方程px2+qx+r=0(p≠0)也为“全整根方程”,其“最值码”记为Q(p,q,r),当满足Q(a,b,c)﹣Q(p,q,r)=c时,则称一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)是一元二次方程px2+qx+r=0(p≠0)的“全整根伴侣方程”.
(1)“全整根方程”x2﹣3x+2=0的“最值码”是 ;
(2)关于x的一元二次方程x2﹣(2m﹣1)x+m2﹣2m﹣3=0(m为整数、且4<m<15)是“全整根方程”,请求出该方程的“最值码”;
(3)若关于x的一元二次方程x2+(1﹣m)x+m﹣2=0是x2+(n﹣1)x﹣n=0(m,n均为正整数)的“全整根伴侣方程”,求m﹣n的值.
【分析】(1)根据“最值码”定义求解即可;
(2)求出方程的判别式Δ,再根据“全整根方程”得Δ=b2﹣4ac的值是一个完全平方数时,求出m的值,从而求得b与c的值,代入中,即可求出最值码;
(3)分别求出两方程的最值码,根据Q(a,b,c)﹣Q(p,q,r)=c,即可得出m﹣n的值.
【解答】解:(1)由条件可知:a=1,b=﹣3,c=2,
∴,
,
,
∴“全整根方程”x2﹣3x+2=0的“最值码”是.
故答案为:;
(2)由条件可知a=1,b=﹣(2m﹣1),c=m2﹣2m﹣3,
Δ=(2m﹣1)2﹣4(m2﹣2m﹣3)
=4m2﹣4m﹣1﹣4m2+8m+12
=4m+13.
由条件可知4m+13是完全平方数,
又∵4<m<15,且m为整数,m,
∴29<4m+13<73,
∴完全平方数为36、49、63,
当4m+13=36时,m不为整数,不符合,
当4m+13=49时,m为整数且m=9,符合,
当4m+13=64时,不为整数,不符合.
∴只有当m=9时,4m+13才是完全平方数,
∴b=﹣(2×9﹣1)=﹣17,c=92﹣18﹣3=60,
∴,
,
,
∴一元二次方程x2﹣(2m﹣1)x+m2﹣2m﹣3=0的“最值码”为.
(3)对于方程x2+(1﹣m)x+m﹣2=0,a=1,b=1﹣m,c=m﹣2,
.
对于x2+(n﹣1)x﹣n=0,a=1,b=n﹣1,c=﹣n,
.
∵x2+(1﹣m)x+m﹣2=0是x2+(n﹣1)x﹣n=0的“全整根伴侣方程”,
∴Q(a,b,c)﹣Q(p,q,r)=c,
∴,
﹣m2+6m﹣9+(n+1)2=4m﹣8,
整理得n2﹣m2+2m+2n=0,
(n+m)(n﹣m)+2(m+n)=0,
(m+n)(n﹣m+2)=0,
∴m+n=0或n﹣m+2=0.
∵m、n均为正整数,
∴m+n=0不符合题意,
∴n﹣m+2=0,
∴m﹣n=2,
故m﹣n的值为2.
压轴突破7 一元二次方程解动点问题
46.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=30°,BC=5cm,点E从A点出发,沿射线AB运动,速度为2cm/s,点F从点C出发,沿线段CA运动,速度为1cm/s,连接EF.E、F两点同时出发,当点F到达点A时,点E也停止运动,请问经过 s后,△AEF的面积恰为12cm2.
【分析】过E作EH⊥AC于H,设运动时间为t s,根据△AEF的面积恰为12cm2,得t(10﹣t)=12,即可解得答案.
【解答】解:过E作EH⊥AC于H,如图:
设运动时间为t s,
∵Rt△ABC中,∠BAC=30°,BC=5cm,
∴AC=2BC=10cm,
根据题意得:AE=2t cm,CF=t cm,
∴AF=(10﹣t)cm,EHAE=t cm,
∵△AEF的面积恰为12cm2,
∴t(10﹣t)=12,
解得t=4或t=6,
∴经过4s或6s后,△AEF的面积恰为12cm2.
故答案为:4或6.
47.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,P是AB的中点.点M从A点出发以2cm/s向点C运动,点N从C点出发以2cm/s向点B运动,点Q是MN的中点,连接PQ.点M,N同时出发,当其中一个点到达终点时,另一点随之停止运动.当PQ的长是时,点M的运动时间为 s.
【分析】以CB为x轴,CA为y轴,构造直角坐标系,则点B的坐标为(8,0),点A的坐标为(0,6),由点P是AB的中点,可得出点P的坐标为(4,3),当运动时间为t(0≤t≤3)秒时,点Q的坐标为(t,3﹣t),根据PQ=2,可列出关于t的无理方程,解之经检验后,即可得出结论.
【解答】解:以CB为x轴,CA为y轴,构造直角坐标系,则点B的坐标为(8,0),点A的坐标为(0,6),如图所示,
∵点P是AB的中点,
∴点P的坐标为(4,3).
6÷2=3(秒),8÷2=4(秒),
当运动时间为t(0≤t≤3)秒时,点N的坐标为(2t,0),点M的坐标为(0,6﹣2t),点Q的坐标为(t,3﹣t),
根据题意得:2,
整理得:t2﹣4t+2=0,
解得:t1=2,t2=2,
经检验,t1=2,t2=2是所列方程的解,t1=2符合题意,t2=2不符合题意,舍去,
∴点M的运动时间为(2)s.
故答案为:(2).
48.如图,正方形ABCD的边长为4cm,E为AB的中点,点P以2cm/s的速度从点B出发,沿BC﹣CD向点D运动,同时点Q以1cm/s的速度从点E出发,沿EB﹣BC向点C运动,当点P运动到点D时,P、Q两点同时停止运动,若在运动过程中,当S△APQ=2S△BPQ时,BP的长度为 .
【分析】分两种情况讨论,0<t≤2,2<t≤4,根据S△APQ=2S△BPQ分别列出方程,解方程,即可求解.
【解答】解:如图所示,当0<t≤2时,点Q在线段EB上,P在BC上,
由条件可知AE=EB=2,
依题意,EQ=t,QB=2﹣t,则AQ=2+t;BP=2t,
∵S△APQ=2S△BPQ,
∴,
∴AQ=2BQ,
∴2+t=2(2﹣t),
解得:,此时BP;
如图所示,当2<t≤4时,点Q在线段BC上,P在CD上,
依题意,BQ=t﹣2,PC=2t﹣4,则PD=4﹣(2t﹣4)=8﹣2t,CQ=CB﹣BQ=4﹣(t﹣2)=6﹣t,
∵S正方形﹣(S△ADP+S△ABQ+S△PCQ)=2S△BPQ,
∴,
解得:t=4或t=﹣2(舍去),
此时BP4.
综上所述,BP或4.
故答案为:或4.
49.如图,△ABC中,∠B=90°,AB=6cm,BC=8cm,点P从A点开始沿AB向B点以1cm/s的速度运动,点Q从B点开始沿BC边向C点以2cm/s的速度移动.如果P、Q分别从A、B同时出发,那么 2或4 秒后,线段PQ将△ABC分成面积2:1的两部分.
【分析】设运动时间为t s,根据题意可得BQ=2t cm,BP=(6﹣t)cm,再根据三角形面积公式分两种情况求解即可.
【解答】解:AB=6cm,BC=8cm,点P从A点开始沿AB向B点以1cm/s的速度运动,点Q从B点开始沿BC边向C点以2cm/s的速度移动.设运动时间为t s,则AP=t cm,BQ=2t cm,
∵AB=6cm,BC=8cm,
∴BP=AB﹣AP=(6﹣t)cm,
∵线段PQ将△ABC分成面积2:1的两部分,
∴或,
∴,或,
整理得:t2﹣6t+8=0或t2﹣6t+16=0(无实数解),
解得t1=2,t2=4,
即线段PQ将△ABC分成面积2:1的两部分,运动时间为2或4秒.
故答案为:2或4.
50.在矩形ABCD中,AB=10cm,BC=12cm,点P从点A开始沿边AB向终点B以2cm/s的速度移动,与此同时,点Q从点B开始沿边BC向终点C以4cm/s的速度移动.如果P、Q分别从A、B同时出发,当点Q运动到点C时,两点停止运动.设运动时间为t秒(t>0).
(1)当t为何值时,PQ的长度等于10cm?
(2)是否存在t的值,使得五边形APQCD的面积等于104cm2?若存在,请求出此时t的值;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)由题意可知AP=2t cm,BQ=4t cm,则PB=AB﹣AP=(10﹣2t)cm,在Rt△PBQ中,由勾股定理得出方程,解之取符合题意的值即可;
(2)根据五边形APQCD的面积等于104cm2,列出一元二次方程,解之取符合题意的值即可.
【解答】解:(1)由题意得:AP=2t cm,BQ=4t cm,则PB=AB﹣AP=(10﹣2t)cm,
在Rt△PBQ中,由勾股定理得:PB2+BQ2=PQ2,
即(10﹣2t)2+(4t)2=102,
整理得:t2﹣2t=0,
解得:t1=2,t2=0(不合题意,舍去),
∴当t=2时,PQ的长度等于10cm;
(2)存在t的值,使得五边形APQCD的面积等于104cm2,理由如下:
由题意得:S长方形ABCD=10×12=120(cm2),
S△PBQPB•BP(10﹣2t)×4t=﹣4t2+20t,
∴S五边形APQCD=S长方形ABCD﹣S△PBQ=120﹣(﹣4t2+20t)=104,
整理得:t2﹣5t+4=0,
解得:t1=4,t2=1,
当t=4时,BQ=16cm>12cm,不合题意,舍去;
当t=1时,BQ=4cm<12cm,符合题意;
∴存在t的值,使得五边形APQCD的面积等于104cm2,此时t的值为1.
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第二十一章 一元二次方程全章压轴突破7个专题(50题)
【人教版2024】
压轴突破1 利用根与系数的关系求代数式的值 1
压轴突破2 构造一元二次方程 2
压轴突破3 判断一元二次方程根的情况 2
压轴突破4 巧求一元二次方程的根 4
压轴突破5 一元二次方程多结论判断 5
压轴突破6 一元二次方程新定义问题 6
压轴突破7 一元二次方程解动点问题 7
压轴突破1 利用根与系数的关系求代数式的值
1.已知a是方程x2﹣2025x+1=0的一个根,则a2﹣2024a .
2.若一元二次方程x2﹣2x﹣1=0的两根为m,n,则的值为 .
3.已知m是方程x2+x﹣3=0的根,则m3﹣2m2﹣6m﹣2016的值为 .
4.若x=1是关于x的方程a2x2﹣2ax﹣1=0的解,则2a3﹣7a2+4a的值为 .
5.已知m为方程x2+3x﹣2025=0的根,那么m3+2m2﹣2028m+2025的值为 .
6.已知α,β是方程x2+2023x+1=0的两个根,则代数式(1+2024α+α2)(1+2025β+β2)的值是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
7.已知α,β是方程x2+x﹣1=0的两个实数根,则式子α4﹣3β的值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
8.已知x1,x2是方程x2﹣x﹣2024=0的两个实数根,则代数式2024x1的值为( )
A.4049 B.4048 C.2024 D.1
9.若α,β是一元二次方程x2+x﹣2023=0的两个实数根,则α2﹣α﹣2β+3的值为( )
A.2028 B.2026 C.2024 D.2022
10.关于x的方程x2+4n(x+1)﹣8n﹣1=0的两个实数根分别为x1,x2,且x1﹣x2=10,则n的值为( )
A.2或3 B.3或﹣2 C.﹣3或2 D.﹣3或﹣2
压轴突破2 构造一元二次方程
11.若ab≠1,且有5a2+2024a+9=0及9b2+2024b+5=0,则的值为( )
A. B. C. D.
12.若实数m,n满足m2﹣m﹣1=0,n2﹣n﹣1=0,且m≠n,则m﹣n的值为( )
A. B.
C.或 D.或
13.关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(ac≠0)一个实数根为x=2024,则方程cx2+bx+a=0一定有实数根x=( )
A.2024 B. C.﹣2024 D.
14.若实数a、b满足a2﹣8a+5=0,b2﹣8b+5=0,则的值是( )
A.﹣20 B.2 C.2或﹣20 D.
15.已知实数m,n满足3m2﹣7m﹣2=0,2n2+7n﹣3=0,且mn≠1,求的值( )
A. B. C.3 D.
16.已知实数a,b满足a2+11a﹣13=0,13b2+11b﹣1=0,且ab≠﹣1,则的值为( )
A.﹣1 B. C. D.
17.如果x、y是两个实数(x•y≠1)且3x2﹣2023x+2=0,2y2﹣2023y+3=0,则 .
压轴突破3 判断一元二次方程根的情况
18.若a,b是有理数,关于x的方程3a(2x﹣1)﹣b=6﹣3bx有至少两个不同的解,则另一个关于x的方程(a+b)x+3=6x+b的解的情况是( )
A.有至少两个不同的解 B.有无限多个解
C.只有一个解 D.无解
19.已知互不相等的实数a,b,c满足ab+a2=c2,ab+b2=c2,ab≠0,则关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0根的情况为( )
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.无法确定根的存在情况
20.有两个一元二次方程M:ax2+bx+c=0,N:cx2+bx+a=0,其中a+c=0,下列四个结论中,错误的是( )
A.如果方程M有两个不相等的实数根,那么方程N也有两个不相等的实数根
B.b=0时,方程M和方程N有一个相同的根,那么这个根是x=1
C.如果是方程M的一个根,那么m是方程N的一个根
D.ac≠0
21.已知方程(x+a)(x+b)=0有M个解,方程(ax+1)(bx+1)=0有N个解,其中a≠b,则( )
A.M=N﹣1或M=N+1 B.M=N﹣1或M=N+2
C.M=N或M=N+1 D.M=N或M=N﹣1
22.已知一元二次方程x2+ax+1=0,x2+bx+2=0,x2+cx+4=0,其中a,b,c是正实数,且满足b2=ac.设这三个方程不相等的实数根的个数分别为M1,M2,M3,则下列说法一定正确的是( )
A.若M1=2,M2=2,则M3=0 B.若M1=1,M2=2,则M3=0
C.若M1=1,M2=0,则M3=0 D.若M1=0,M2=0,则M3=0
23.对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法不正确的是( )
A.若x=﹣1是方程的解,则a﹣b+c=0
B.若c=0,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实数根
C.若ac<0,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根
D.若a+c=0,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实数根
24.若关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),则下列说法错误的是( )
A.若a﹣b+c=0,则方程没有实数根
B.若b=0且方程存在实数根时,两根一定互为相反数
C.若ac<0,则方程必有两个不相等的实数根
D.若b=2a+c,则方程有两个不相等的实数根
25.对于关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的情况,有以下四种表述:
①当a<0,b+c>0,a+c<0时,方程一定没有实数根;
②当a<0,b+c>0,b﹣c<0时,方程一定有实数根;
③当a>0,a+b+c<0时,方程一定没有实数根;
④当a>0,b+4a=0,4a+2b+c=0时,方程一定有两个不相等的实数根.
其中表述正确的序号是( )
A.① B.② C.③ D.④
压轴突破4 巧求一元二次方程的根
26.关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(ac≠0)一个实数根为x=2024,则方程cx2+bx+a=0一定有实数根x=( )
A.2024 B. C.﹣2024 D.
27.方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根分别是﹣2和,则方程的两根为( )
A.0, B.﹣6,1 C., D.﹣4,3
28.已知m是方程ax2+c=0和方程cx2+a=0的一个实数根,则方程ax2+2ax+c=0一定有实数根( )
A.﹣1 B. C.﹣m D.m
29.关于x的方程a(x+m)2+bx﹣c=0的根是x1=﹣2,x2=1(a、m、b、c均为常数,a≠0),则方程a(x+m﹣1)2+b(x﹣1)=c的根是( )
A.x1=﹣1,x2=2 B.x1=﹣2,x2=1
C.x1=2,x2=1 D.x1=﹣2,x2=﹣1
30.若关于x的一元二次方程ax2+bx+2=0(a≠0)有一根为x=2024,则一元二次方程a(x﹣2)2+bx﹣2b=﹣2必有一根为( )
A.2024 B.2025 C.2026 D.2027
31.已知一元二次方程ax2+bx+1=0(a≠1)的一个正根和方程x2+bx+a=0的一个正根相等,若ax2+bx+1=0的另一个根为4,则x2+bx+a=0的两个根分别为( )
A.﹣4,4 B.﹣4,1 C.,4 D.,1
32.已知关于x的一元二次方程x2+bx+c=0的两个不相等的实数根分别为α,β,关于x的一元二次方程x2+cx+b=0的两个实数根分别为α+1,β+1,则下列方程中,其两实数根分别为α﹣1,β﹣1的是( )
A.x2﹣x﹣3=0 B.x2+2x﹣3=0 C.x2+x﹣3=0 D.x2+x﹣2=0
压轴突破5 一元二次方程多结论判断
33.对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法:①若a+b+c=0,则b2﹣4ac≥0;②若方程ax2+c=0有两个不相等的实根,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根;③若c是方程ax2+bx+c=0的一个根,则一定有ac+b+1=0成立.其中正确的是( )
A.只有① B.只有①② C.只有②③ D.①②③
34.对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),有以下结论:①若a+b+c=0,则b2﹣4ac≥0;②若方程ax2+c=0有两个不相等的实根,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根;③若c是方程ax2+bx+c=0的一个根,则一定有ac+b+1=0成立;④若方程ax2+bx+c=0的两个实数根分别为4,﹣3,则方程ax2﹣(2a﹣b)x+a﹣b+c=0的两根为3,﹣4.其中正确结论的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
35.若关于x的一元二次方程x2﹣2x+a2+b2+ab=0的两个根为x1=m,x2=n,且a+b=1.下列说法正确的个数为( )
①m•n>0;
②m>0,n>0;
③a2≥a;
④关于x的一元二次方程(x+1)2+a2﹣a=0的两个根为x1=m﹣2,x2=n﹣2.
A.1 B.2 C.3 D.4
36.对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法:①若a+b+c=0,则b2﹣4ac≥0;②若方程ax2+c=0有两个不相等的实根,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根;③若c是方程ax2+bx+c=0的一个根,则一定有ac+b+1=0成立;④若x0是一元二次方程ax2+bx+c=0的根,则,其中正确的( )
A.只有①② B.只有①②④ C.只有②③④ D.只有②③
37.已知实数a,b,c,p,q其中a≠0,满足.则以下说法:①b2﹣4ac≥0;②p,q是关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的两个根;③;④若a,b,c均为奇数,则p,q可能都为整数.其中正确的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
38.已知实数a,b,c,m,n,其中a≠0,满足,.则以下说法:①b2﹣12ac≥0;②若a,b,c,均为奇数,则m,n不能都为整数;③关于x的一元二次方程ax2﹣bx+3c=0的两根为3m,n.其中正确的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
压轴突破6 一元二次方程新定义问题
39.对于代数式M、N,定义新运算M⊗N=M2﹣MN﹣N2,则下列说法正确的个数为( )
①若(2x)⊗1=1,则或1
②若方程x2+5x+3=0的解为a、b,则a⊗b的值为
③若关于x的方程|2⊗(x﹣1)|=x+b有两个不相等的实数解,则
A.0 B.1 C.2 D.3
40.定义运算:对于任意实数a、b,有a★b=ab+1,例如4★3=4×3+1=13,若关于x的方程x★(mx+2)=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围为( )
A.m<1 B.m≤1 C.m<1且m≠0 D.m≤1且m≠0
41.定义:已知x1,x2是关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个实数根,若x1<x2<0,且13,则称这个方程为“友好方程”.如:一元二次方程x2+8x+15=0的两根为x1=﹣5,x2=﹣3,且13,所以一元二次方程x2+8x+15=0为“友好方程”.关于x的一元二次方程x2+(1﹣p)x﹣p=0,有下列两个结论:①当p时,该方程是“友好方程”;②若该方程是“友好方程”,则有且仅有3个整数p满足要求,对于这两个结论判断正确的是( )
A.①②都错误 B.①②都正确
C.①错误,②正确 D.①正确,②错误
42.定义:若一元二次方程有两个整数根,且其中一个根是另一个根的整数倍,则称该方程是“一元二次倍根方程”.例如:方程x2﹣3x+2=0的两个根为x1=1,x2=2,因为x2是x1的2倍,所以方程x2﹣3x+2=0是“一元二次倍根方程”.已知n是正整数,若关于x的一元二次方程x2﹣(n+4)x+3n+3=0是“一元二次倍根方程”,且关于y的一元二次方程y2+5y+n=0总有两个不相等的实数根,则n的值为 .
43.定义:若x1、x2是方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个整数根,且满足|x1﹣x2|=1,则称此类方程为“自然方程”,例如:(x﹣2)(x﹣3)=0是“自然方程”.
(1)下列方程是“自然方程”的是 ;(填序号)
①x2+x=1;②x2+3x+2=0;③.
(2)若方程x2﹣(m+1)x+m=0是“自然方程”,m的值为 .
44.定义:如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)满足a+b+c=0那么我们称这个方程为“和谐”方程;如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)满足a﹣b+c=0那么我们称这个方程为“美好”方程,如果一个一元二次方程既是“和谐”方程又是“美好”方程,写出这个一元二次方程为 .
45.定义:两根都为整数的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)称为“全整根方程”,代数式的值为该“全整根方程”的“最值码”,用Q(a,b,c)表示,即;若另一关于x的一元二次方程px2+qx+r=0(p≠0)也为“全整根方程”,其“最值码”记为Q(p,q,r),当满足Q(a,b,c)﹣Q(p,q,r)=c时,则称一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)是一元二次方程px2+qx+r=0(p≠0)的“全整根伴侣方程”.
(1)“全整根方程”x2﹣3x+2=0的“最值码”是 ;
(2)关于x的一元二次方程x2﹣(2m﹣1)x+m2﹣2m﹣3=0(m为整数、且4<m<15)是“全整根方程”,请求出该方程的“最值码”;
(3)若关于x的一元二次方程x2+(1﹣m)x+m﹣2=0是x2+(n﹣1)x﹣n=0(m,n均为正整数)的“全整根伴侣方程”,求m﹣n的值.
压轴突破7 一元二次方程解动点问题
46.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=30°,BC=5cm,点E从A点出发,沿射线AB运动,速度为2cm/s,点F从点C出发,沿线段CA运动,速度为1cm/s,连接EF.E、F两点同时出发,当点F到达点A时,点E也停止运动,请问经过 s后,△AEF的面积恰为12cm2.
47.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=6cm,BC=8cm,P是AB的中点.点M从A点出发以2cm/s向点C运动,点N从C点出发以2cm/s向点B运动,点Q是MN的中点,连接PQ.点M,N同时出发,当其中一个点到达终点时,另一点随之停止运动.当PQ的长是时,点M的运动时间为 s.
48.如图,正方形ABCD的边长为4cm,E为AB的中点,点P以2cm/s的速度从点B出发,沿BC﹣CD向点D运动,同时点Q以1cm/s的速度从点E出发,沿EB﹣BC向点C运动,当点P运动到点D时,P、Q两点同时停止运动,若在运动过程中,当S△APQ=2S△BPQ时,BP的长度为 .
49.如图,△ABC中,∠B=90°,AB=6cm,BC=8cm,点P从A点开始沿AB向B点以1cm/s的速度运动,点Q从B点开始沿BC边向C点以2cm/s的速度移动.如果P、Q分别从A、B同时出发,那么 2或4 秒后,线段PQ将△ABC分成面积2:1的两部分.
50.在矩形ABCD中,AB=10cm,BC=12cm,点P从点A开始沿边AB向终点B以2cm/s的速度移动,与此同时,点Q从点B开始沿边BC向终点C以4cm/s的速度移动.如果P、Q分别从A、B同时出发,当点Q运动到点C时,两点停止运动.设运动时间为t秒(t>0).
(1)当t为何值时,PQ的长度等于10cm?
(2)是否存在t的值,使得五边形APQCD的面积等于104cm2?若存在,请求出此时t的值;若不存在,请说明理由.
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