内容正文:
期末复习04一元二次方程期末冲刺必备讲义(1)
期末必备
知识点梳理
1.一元二次方程核心概念与定义
2.一元二次方程核心解法与步骤
3根的判别式
4.根与系数的关系
5.易错点与注意事项
常考题型
精讲精炼
1.一元二次方程的定义
2.一元二次方程的判定方法
3.由一元二次方程的解确定参数值
4.解一元二次方程:直接开平法
5.解一元二次方程:配方法
6.配方法的应用
7.用根的判别式判断一元二次方程根的情况
8.由一元二次方程根的情况求参范围
9.解一元二次方程:因式分解法
10.解一元二次方程:换元法
11.一元二次方程的根与系数的关系
期末备考
压轴通关
压轴题(17题)
【知识点01.一元二次方程核心概念与定义】
1.一元二次方程的定义
只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高次数是 2(二次)的整式方程,叫做一元二次方程。
一般形式:ax² + bx + c = 0 (其中 a, b, c 是常数,且 a ≠ 0)。
各项名称:
ax²是二次项,a是二次项系数。
bx是一次项,b是一次项系数。
c是常数项。
2.一元二次方程的解(根)
使一元二次方程左右两边相等的未知数的值,叫做这个一元二次方程的解,也叫做一元二次方程的根。
一元二次方程可能有两个不相等的实数根,两个相等的实数根,也可能没有实数根。
【知识点02.一元二次方程核心解法与步骤】
解一元二次方程的基本思路是 “降次”,即将其转化为一元一次方程来求解。
一.直接开平方法
适用形式:方程能化为x² = p或(mx + n)² = p(其中 p ≥ 0) 的形式。
基本思想:如果一个数的平方等于 p,那么这个数就是 p 的平方根。
步骤:
将方程整理成x² = p的形式。
当 p > 0 时,方程有两个不相等的实数根,x = ±。
当 p = 0 时,方程有两个相等的实数根,x₁ = x₂ = 0。
当 p < 0 时,方程没有实数根。
二.配方法
适用形式:所有一元二次方程,尤其适用于不能直接因式分解的方程。
基本思想:通过配方,将方程左边配成一个完全平方式,右边为一个非负常数,然后用直接开平方法求解。
步骤:
1.化 1:把二次项系数化为 1。
2.移项:把常数项移到方程的右边。
3.配方:在方程两边同时加上一次项系数一半的平方。
4.变形:将方程左边写成完全平方的形式。
5.开方:利用直接开平方法求解。
三.公式法
适用形式:所有一元二次方程。
基本思想:由配方法推导得出求根公式,直接代入计算。
求根公式:对于一元二次方程 ax² + bx + c = 0 (a ≠ 0),
其根为:x
步骤:
1.将方程化为一般形式 ax² + bx + c = 0。
2.确定系数 a, b, c 的值。
3.计算判别式Δ = b² - 4ac的值。
4.根据判别式的值判断根的情况,并代入公式求解。
*当 Δ > 0 时,方程有两个不相等的实数根。
*当 Δ = 0 时,方程有两个相等的实数根。
*当 Δ < 0 时,方程没有实数根。
四.因式分解法
适用形式:方程右边为 0,左边能分解成两个一次因式的乘积。
基本思想:若两个数的乘积为 0,则至少其中一个数为 0。
步骤:
1.移项:将方程右边化为 0。
2.分解:将方程左边分解成两个一次因式的乘积。
3.转化:令每个因式分别为 0,得到两个一元一次方程。
4.求解:解这两个一元一次方程,它们的解就是原方程的解。
常用方法:
提公因式法
公式法(平方差公式、完全平方公式)
十字相乘法
【知识点03.根的判别式Δ】
定义:对于一元二次方程 ax² + bx + c = 0 (a ≠ 0),我们把Δ = b² - 4ac叫做根的判别式。
作用:不解方程,判断方程实数根的情况。
结论:
当Δ > 0时,方程有两个不相等的实数根。
当Δ = 0时,方程有两个相等的实数根。
当Δ < 0时,方程没有实数根。
【知识点04.根与系数的关系】
对于一个关于 x 的一元二次方程:ax² + bx + c = 0 (其中 a、b、c 是常数,且 a ≠ 0)
如果这个方程有两个实数根,我们通常记为x₁和x₂。
根与系数的关系揭示了这两个根的和、积与方程系数 a、b、c 之间的直接联系。
1.两根之和 (x₁ + x₂):
x₁ + x₂ = -
文字表述:两根之和等于一次项系数 b 的相反数除以二次项系数 a。
2.两根之积 (x₁・x₂):
x₁ · x₂ =
文字表述:两根之积等于常数项 c除以二次项系数 a。
【知识点05.易错点与注意事项】
1.忽略条件:使用公式法和判别式时,务必先确认方程是一元二次方程,即二次项系数 a ≠ 0。
2.配方错误:配方时,只在方程一边加上一次项系数一半的平方,忘记在另一边也加上。
3.开方遗漏:使用直接开平方法时,不要忘记结果的 “±” 号。
4.因式分解不彻底:因式分解法中,确保方程右边为 0 后再进行分解,且分解要彻底。
5.判别式应用:在使用根与系数的关系时,前提是方程有实数根,即 Δ ≥ 0。
6.符号问题:在根与系数的关系中,x₁+ x₂= -,注意负号。
7.方法选择:根据方程的特点选择最简便的解法。
缺一次项(b=0):优先考虑直接开平方法。
缺常数项(c=0):优先考虑因式分解法(提公因式)。
能轻易因式分解:优先考虑因式分解法。
二次项系数为 1,一次项系数为偶数:先考虑配方法。
所有情况通用:公式法。1.
【题型1.一元二次方程的定义】
【典例】若是关于x的一元二次方程,则( )
A.1 B. C.1或 D.2
【答案】B
【分析】本题考查了一元二次方程的定义,方程中未知数的最高次数为2,且二次项系数不能为零,据此即可求解;
【详解】解:由题意得: 且 ;
解 得 ,即 ;
当 时,,二次项系数为零,不符合要求;
当 时,,符合要求;
故选:B
【跟踪专练1】新定义:关于的一元二次方程与称为“同族二次方程”,如与是“同族二次方程”.现有关于的一元二次方程与是“同族二次方程”,那么 .
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程的定义,根据“同族二次方程”的定义,两个方程具有相同的和,因此将第二个方程化为与第一个方程相同的形式,通过比较系数求解和的值即可.
【详解】解:由第一个方程得,.
第二个方程应等价于.
展开右边:.
比较系数:一次项系数:,常数项:.
由常数项得,代入一次项系数得,解得.
因此.
故答案为:.
【跟踪专练2】已知是关于x的一元二次方程的一个根,则直线不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】A
【分析】本题考查一元二次方程根的定义和一次函数的象限判断,将代入方程求出m的值,再判断直线不经过的象限即可.
【详解】解:∵是关于x的一元二次方程的一个根,
∴,
解得;
又∵方程为一元二次方程,
∴,即,
∴,
∴直线为,
∵,
∴直线经过第二、第三、第四象限,但不经过第一象限,
故选:A.
【题型2.一元二次方程的判定方法】
【典例】已知为一元二次方程的根,那么的值是 .
【答案】17
【分析】本题考查一元二次方程根的定义,代数式求值,利用一元二次方程根的定义,将代入方程得到,再将所求表达式变形为,代入计算即可.
【详解】解:∵为一元二次方程的根,
∴,
即,
∴.
故答案为:17.
【跟踪专练1】若一元二次方程中的满足,则方程必有根( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了一元二次方程的解,根据一元二次方程根的定义,将x的值代入方程,若满足方程则为其根,条件恰好对应时的方程值,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:∵当时,代入方程得:,
∴方程必有一根为,
故选:C.
【跟踪专练2】关于的方程的解是,(,,均为常数,),则方程的解是 .
【答案】,
【分析】此题考查了方程解的定义,把方程变为,进而根据方程解的定义可得或,解之即可求解,理解方程解的定义是解题的关键.
【详解】解:方程可变为,
∵方程的解是,,
∴或,
∴,,
故答案为:,.
【题型3.由一元二次方程的解确定参数值】
【典例】已知是关于x的方程的一个根,则m的值为( )
A.6 B. C.16 D.
【答案】A
【分析】此题考查了一元二次方程根的定义,将代入方程即可求解.
【详解】解:∵ 是方程 的一个根,
∴,
即,
∴ ,
∴ .
故选:A.
【跟踪专练1】已知m是方程的一个根,则的值为 .
【答案】
2010
【分析】本题考查了方程根的定义,代数式求值,熟练掌握方程根的定义以及整体代入的思想是解题的关键.根据方程根的定义,可得,然后把代数式化为,再代入计算即可求解.
【详解】解:∵是方程的一个根,
∴,即,
∴.
故答案为: 2010.
【跟踪专练2】设关于x的一元二次方程的两根为,记,则的值为( )
A.0 B.2024 C.2025 D.2026
【答案】A
【分析】本题考查了一元二次方程的根的概念.根据一元二次方程根的定义可知,。将的表达式代入,将式子重新组合为含有和的形式,即可求得其值为0.
【详解】解:∵关于的一元二次方程的两根为,,
∴,,
∴,,
∵,
∴
∴
.
故选:A.
【题型4.解一元二次方程:直接开平方法】
【典例】方程的根是 .
【答案】
【分析】本题主要考查了解一元二次方程,先把常数项移到方程右边,再利用直接开平方的方法解方程即可.
【详解】解:∵,
∴,
解得,
故答案为:.
【跟踪专练1】若关于的一元二次方程的常数项是0,则的值为()
A.0 B. C. D.或
【答案】B
【分析】本题考查一元二次方程的定义和解法,根据方程的常数项为0列出方程求解,并验证一元二次方程二次项系数不为0的条件.
【详解】解:∵的常数项为0,
∴,即,
∴或.
又∵该方程为一元二次方程,
∴二次项系数.
当时,,不符合一元二次方程定义;
当时,,符合题意.
∴.
故选:B.
【跟踪专练2】关于x的一元二次方程的解为 .
【答案】
【分析】本题主要考查一元二次方程的定义和求解一元二次方程,先根据一元二次方程的定义求出参数 m 的值,再代入方程求利用开平方法解一元二次方程即可.
【详解】解:由题意得:,
解得 .
当 时,原方程为:
化简得:,
即:,
解得 .
故答案为.
【题型5.解一元二次方程:配方法】
【典例】把方程配方,化成的形式可以为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了配方法解一元二次方程,通过配方法将二次方程转化为完全平方形式,解题的关键步骤是添加一次项系数一半的平方.
【详解】解:,
移项得:,
配方得:,
即.
故选:B.
【跟踪专练1】.将一元二次方程配方成的形式,则的值为 .
【答案】
【分析】本题考查配方法解一元二次方程,通过移项和配方,将方程化为完全平方形式,从而确定和的值,再计算它们的和.取一次项系数一半的平方,再添加到方程两边形成完全平方式即可.解题的关键是掌握用配方法解一元二次方程的一般步骤:(1)化二次项系数为, 当二次项系数不是时,方程两边同时除以二次项系数;(2)在方程两边加上一次项系数一半的平方;(3)配方后将原方程化为的形式,再用直接开平方的方法解方程.
【详解】解:,
移项,得:,
配方,得:,
即,
∴方程可配方成,
又∵一元二次方程可配方成的形式,
∴,,
∴,
∴的值为.
故答案为:.
【跟踪专练2】若关于的方程是由方程配方后得到的,则的值为( )
A. B. C.6 D.
【答案】A
【分析】本题考查配方法,熟练掌握配方法是解题的关键.将化为一般式,求出的值,即可得出结果.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵关于的方程是由方程配方后得到的,
∴,
∴,
∴;
故选:A.
【题型6.配方法的应用】
【典例】若一元二次方程经过配方,变形为的形式,则n的值为 .
【答案】10
【分析】本题主要考查了配方法的应用,由方程知,只要加上一次项系数一半的平方,再减去这个数即可完成配方.
【详解】解:由题意得
,
即.
∴.
故答案为:10.
【跟踪专练1】用配方法解方程,将方程变成的形式,则的值分别为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了运用配方法解一元二次方程,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.
先整理方程,然后再运用完全平方公式配方即可解答.
【详解】解:,
,
,
所以.
故选C.
【跟踪专练2】已知,,,则M N .(填 “>”,“”或“”)
【答案】
【分析】本题考查了配方法的应用及整式的加减运算,熟练掌握运算法则是解题关键.
通过计算M与N的差值,得到,从而判断M恒小于N.
【详解】解:
,
∵,
∴
∴.
故答案为:.
【题型7.用根判别式判断一元二次方程根的情况】
【典例】关于的方程根的情况是( )
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.有无数个实数根
【答案】A
【分析】本题考查了一元二次方程根的判别式的意义.通过计算判别式的值得出,判别式时,方程有两个不相等的实数根即可求解.
【详解】解:∵方程中,,,,
∴,
∴方程有两个不相等的实数根
故选:A.
【跟踪专练1】定义运算:.例如:.则方程的根的情况为 .
【答案】有两个不相等的实数根
【分析】本题考查了一元二次方程根的判别式与根的关系,熟练掌握根的判别式与根的关系式解答本题的关键.当时,一元二次方程有两个不相等的实数根;当时,一元二次方程有两个相等的实数根;当时,一元二次方程没有实数根.
根据定义列出一元二次方程,化为一般式,根据根的判别式作答即可.
【详解】解:∵
∴
即
∴
∴方程的根的情况为有两个不相等的实数根
故答案为:有两个不相等的实数根
【跟踪专练2】将4个数a,b,c,d排成2行、2列,两边各加一条竖线,记成,并规定,例如,则的根的情况为( )
A.只有一个实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
【答案】C
【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.
先利用新规定得到,再计算根的判别式的值,然后根据根的判别式的意义判断方程根的情况.
【详解】解:根据规定得,整理得,
∵,
∴方程有两个不相等的实数根.
故选:C.
【题型8.由一元二次方程根的情况求参数范围】
【典例】已知关于x的方程没有实数根,则k的取值范围是 .
【答案】
【分析】本题考查一元二次方程根的判别式,掌握相关知识是解决问题的关键.当一元二次方程根的判别式小于零时,方程没有实数根,据此解答即可.
【详解】解:∵方程 没有实数根,
∴,
即,
解得 .
故答案为:.
【跟踪专练1】已知关于x的一元二次方程有两个实数根,则m的取值范围是( ).
A. B. C.且 D.且
【答案】D
【分析】本题考查了一元二次方程根的判别式的应用,在与一元二次方程有关的求值问题中,必须满足下列条件:①二次项系数不为零,②在有实数根下必须满足,切记不要忽略一元二次方程二次项系数不为零这一隐含条件.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程有两个实数根,
∴,
解得:且,
故选:D.
【跟踪专练2】若关于的一元二次方程有实数根,且直线经过第一、二、三象限,则满足条件的所有整数的和为 .
【答案】
【分析】根据一元二次方程有实数根的条件,判别式需大于等于零,且二次项系数不为零;根据直线经过第一、二、三象限的条件,可知.综合这些条件求出整数的值,并计算它们的和.
【详解】解:方程 为一元二次方程,
,
解得:,
一元二次方程有实数根,
,
解得:,
且;
直线经过第一、二、三象限,
,
解得:,
且,
又为整数,
为 ,,,
它们的和为 .
故答案为:
【题型9.解一元二次方程:因式分解法】
【典例】一元二次方程的根为( )
A.0 B.9 C.0或 D.0或9
【答案】C
【分析】本题考查了解一元二次方程.
通过因式分解法求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴或,
∴,.
故选:C.
【跟踪专练1】三角形两边长为、,第三边是方程的解,则三角形的周长为 .
【答案】
10厘米/
【分析】本题主要考查了解一元二次方程、三角形三边之间的关系,通过因式分解法求解一元二次方程,得到两个可能的根,再根据三角形三边关系排除不符合条件的根,确定第三边长度,最后计算周长.
【详解】解:解方程 ,
因式分解得:,
可得:或,
解得:或,
当第三边为时,三边为 、、,
,不满足三角形两边之和大于第三边,故舍去;
当第三边为时,三边为 、、,
满足三角形三边关系,
三角形的周长为.
故答案为:.
【跟踪专练2】若是关于的一元二次方程的一个根,则方程的另一个根是( )
A.5 B.3 C.1 D.
【答案】C
【分析】本题考查由一元二次方程根的定义求参数,涉及解一元一次方程、解一元二次方程,熟记一元二次方程根的定义是解决问题的关键.
将已知根代入一元二次方程,得到关于参数的一元一次方程,求解即可得到参数,再将值代入一元二次方程求解即可得到另一个根.
【详解】解:是关于的一元二次方程的一个根,
,
解得,
∴关于的一元二次方程为,
则,
解得或,
则方程的另一个根是,
故选:C.
【题型10.解一元二次方程:换元法】
【典例】若,则的值为 .
【答案】2
【分析】本题主要考查运用换元法解一元二次方程,通过设元法,令,将原方程转化为关于的一元二次方程,求解并根据非负性确定合理值.
【详解】解:设,则原方程化为,即.
解该方程,判别式,
所以,
得,.
由于,故舍去,
因此.
故答案为:2.
【跟踪专练1】已知,则的值为( )
A.或2 B.或4 C.4 D.2
【答案】D
【分析】本题考查了换元法解一元二次方程,已知式子的值求代数式的值,解题关键是掌握上述知识点并能熟练运用求解.
设,将原方程转化为二次方程求解,再根据平方和的非负性确定的值.
【详解】解:∵,
设,则原方程化为:
,
解得:或,
又∵,
∴舍去,
∴.
故选:D.
【跟踪专练2】方程,则 .
【答案】
【分析】本题主要考查了换元法解一元二次方程,一元二次方程根的判别式,熟知换元法是解题的关键.
利用换元法对所给方程进行求解,然后再根据一元二次方程根的判别式确定答案即可.
【详解】解:令,
则原方程可化为,
解得或,
当时,
,
则,
故此情况不符合题意;
当时,
,
则,
故此情况符合题意.
故答案为:.
【题型11.一元二次方程的根与系数】
【典例】已知p,q是方程的两个实数根,则的值是( )
A. B.6 C. D.4
【答案】A
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,若,为方程的两个根,则,与系数的关系式:,.
利用一元二次方程的根与系数的关系求出两根之和与两根之积,然后代入表达式计算.
【详解】解:∵p,q是方程的实数根,
∴,,
∴.
故选:A.
【跟踪专练1】若a,b是一元二次方程的两根,则 .
【答案】1
【分析】本题考查了已知式子的值求代数式的值,由一元二次方程的解求参数,一元二次方程的根与系数的关系等知识,解题关键是掌握上述知识点并能熟练运用求解.
利用根与系数的关系得到两根之和,并将代入方程化简求值.
【详解】解:∵是方程的根,
∴,即.
∴.
由根与系数的关系,,
∴.
即.
故答案为:1.
【跟踪专练2】若,,则以、为根的一元二次方程是( )
A. B.,
C. D.
【答案】B
【分析】本题考查完全平方公式的应用,通过和与平方和求积,再构造方程.
利用已知条件,通过代数变换求出两根之积,进而写出方程.
【详解】∵ ,,
又∵ ,
∴ ,即 ,
∴ ,
∴ ,
则以、为根的一元二次方程为,
即.
故选:B.
1.若方程是关于x的一元二次方程,则a的值为( ).
A.1 B. C. D.不确定
【答案】B
【分析】本题主要考查了一元二次方程的定义,一元二次方程的判定条件是未知数的最高次数为2且二次项系数不能为零.
根据一元二次方程的判定条件列式求解即可.
【详解】解:∵ 方程是关于的一元二次方程,
∴的最高次数为2,即,
∴,即.
又∵ 二次项系数 ,
当时,,不符合条件;
当时,,符合条件.
∴ .
故选B.
2.如表是某同学求代数式(a,b为常数)的值的情况.根据表格中数据,可知关于x的方程的实数根是( )
x
…
0
1
2
…
…
6
2
0
0
2
…
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【分析】本题主要考查了一元二次方程的根与代数式值的关系,熟练掌握“方程的根是使方程左右两边相等的未知数的值”是解题的关键.
根据方程的含义,直接从表格中找出使代数式的值为2对应的值,即为方程的实数根.
【详解】∵当时,;
当时,,
∴方程的实数根为,,
故选: A.
3.根据下列表格中的对应值,判断关于的方程()的一个解的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查估算一元二次方程的近似解.观察表,根据x的取值变化范围进行分析.
【详解】解:∵ 当 时,;
当时,,
∴ 方程的一个解在之间.
故选:C.
4.新定义:,例如:. 已知关于x的方程有实数根,则k的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据新定义将方程转化为一元二次方程,利用判别式求参数范围即可.
本题考查了新定义,一元二次方程根的判别式,熟练掌握判别式是解题的关键.
【详解】解:由新定义得 ,
整理,得,
故.
由方程有实数根,
则判别式,
解得.
故答案为:.
5.设是方程的一个根,则( )
A. B. C. D.无法确定
【答案】A
【分析】本题考查了一元二次方程的解,方程的解即为能使方程左右两边相等的未知数的值.根据方程的解的定义可得:,整理可得:,,整体代入代数式计算即可.
【详解】解:是方程的一个根,
,
可得:,,
.
故选:A.
6.定义:如果一元二次方程满足,那么我们称这个方程为“凤凰”方程.已知“凤凰”方程有两个相等的实数根,则下列结论:①②,③,④,⑤当时,方程有两个不相等的实数根.正确的有 (填序号)
【答案】①⑤
【分析】本题考查了新定义,一元二次方程根的判别式,根据“凤凰”方程有两个相等的实数根,可得,再结合得到,从而推出,再判断方程的根的判别式即可解答,熟知根的判别式是解题的关键.
【详解】解:由题意可得,,
,
即,
,
,故①正确;
,
或,
当时,与矛盾,
不成立
,,故②③④错误;
,
,
∴,
,
,即,
故当时,方程有两个不相等的实数根,故⑤正确;
所以正确的有①⑤,
故答案为:①⑤.
7.已知关于x的一元二次方程两实数根,满足 ,求k的值为 ;
【答案】
【分析】本题考查一元二次方程的根与系数的关系,熟练掌握根与系数的关系是解题关键;利用根与系数的关系得到关于的方程,然后解方程即可.
【详解】解:∵两实数根,,
∴,,
由 ,
代入得 ,
即 ,
化简得 ,
即,
解得 ,,
又判别式
,
即 ,
故 不符合,舍去, 符合,
故答案为:.
8.两个关于的一元二次方程与,其中是常数,且,如果是方程的一个根,那么下列各数中,一定是方程的根的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了一元二次方程的解及定义,由题意可得,进而由方程得,,又由是方程的一个根, 可得,即得,即可得是方租的一个根,据此即可求解,掌握以上知识点是解题的关键.
【详解】解:∵,,,
∴,
∵,,
∴,,
∴,,
∵是方程的一个根,
∴是方程的一个根,
∴,
∴,
∴是方程的一个根,
即是方程的一个根,
故选:.
9.实数a,b,c满足,.当时, ;实数a的取值范围是 .
【答案】 4
【分析】本题考查配方法的应用,等式的性质,熟练掌握配方法的步骤是解题的关键;
把代入,可得:,然后把,代入,求得,把代入,得到,然后即可求解;
【详解】解:把代入,
即,
∴,
把,代入,即,
解得:,
∵,
∴,
∵,
∴
,
∴,
故答案为:4;;
10.关于的方程的解是,(a,m,b均为常数,),则方程的解是 .
【答案】,
【分析】本题考查了由一元二次方程的解求参数,解一元二次方程——直接开平方法等知识,解题关键是掌握上述知识点并能熟练运用求解.
通过已知方程的解求出参数m的值及a与b的关系,然后代入新方程求解.
【详解】解:由方程的解为,,
代入得和.
两式相减可得,
开方,得:或(不成立),
即,
整理得,
所以.
将代入,得,
即.
将和代入方程,
得,
即,
整理得.
由于,
两边除以得,
即,
解得∶,.
故答案为:,.
11.如图,正方形和正方形的边长分别为6和4,连接,H为的中点,连接.将正方形绕点A旋转一周,则的取值范围是 ;当C、F、G三点共线时,的长是 .
【答案】 或
【分析】如图 1 中,在的上方作正方形, 连接,求出的取值范围,再利用三角形中位线定理求解即可; 的长分两种情形,分别画出图形求解即可.
【详解】解:如图1中,在的上方作正方形,
四边形和四边形是正方形,
,,
H为的中点,
,
,
,,
,
,
,
;
如图2中,当C,F,G三点共线时,连接, 过点D作于点J,交的延长线于点K,设交于点O,则,
四边形和四边形是正方形,
,,
,
,
,
,
,
,
四边形是矩形,
,
四边形是正方形,
,
设,则,
,
,
或(舍),
,
,
,
,
,
,
如图3,当C,G,F三点共线时,
同理可得,,
则,
综上所述,的长为或,
故答案为:,或.
【点睛】本题属于四边形综合题,考查了正方形的性质,勾股定理,全等三角形的判定和性质,三角形的中位线,解一元二次方程等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造三角形中位线解决问题,学会用分类讨论的思考问题.
12.定义:如果关于x的一元二次方程满足,那么我们称这个方程为“黄金方程”.
(1)下列方程中:①;②;③,是黄金方程的为 (填序号).
(2)已知关于x的一元二次方程)是“黄金方程”,求代数式的最小值.
【答案】(1)①③
(2)4
【分析】本题考查了一元二次方程的定义,由一元二次方程的解求参数,的最值,解题关键是掌握上述知识点并能熟练运用求解.
(1)根据黄金方程的意义,对3个方程逐一验证即可;
(2)先根据黄金方程的意义,得出,代入后,配方求出最小值.
【详解】(1)解:,
移项,得,
,,,
所以,
所以是黄金方程;
,可化为,
,,,
所以,
所以不是黄金方程;
,
,,,
所以,
所以是黄金方程,
综上所述,①③是黄金方程,
故答案为:①③;
(2)解:∵关于x的一元二次方程满足,那么我们称这个方程为“黄金方程”,
∴由黄金方程的定义 , 可知, x = − 1 是黄金方程的一个根,
∵关于x的一元二次方程是“黄金方程”,
∴是方程的根,
∴,
∴,
∴
当时,有最小值4.
此时 ,符合题意.
13.用适当的方法解下列方程:
(1)
(2)
(3)
(4)
【答案】(1),
(2),
(3),
(4)当 时,;当 时,见解析
【分析】(1)用配方法求解;
(2)用公式法求解;
(3)用公式法求解;
(4)分、两种情况讨论,分别求解,当时,再根据的符号求解.
【详解】(1)解:,
移项,得,
两边同时加上,得,
即,
开平方,得,
解得:,;
(2),
,,,
,
所以,
即,;
(3),
,,,
,
所以,
即,;
(4),
当 时,原方程可化为,
所以;
当 时,
,,,
令,
解得:,,
若,则或,
此时方程有实数根为
若,则,
此时方程没有实数根.
【点睛】本题考查了一元二次方程的定义,解一元二次方程——配方法,根据判别式判断一元二次方程根的情况,公式法解一元二次方程等知识,解题关键是掌握上述知识点并能熟练运用求解.
14.定义:若关于x的一元二次方程的两根都为整数,则称方程为“全整根方程”.任何一个“全整根方程”的根的判别式的值一定为完全平方数.现规定:代数式的值为该“全整根方程的最值码”.例如“全整根方程”的“最值码”为.已知关于的一元二次方程是一个“全整根方程”.
(1)该方程的“最值码”是 (用含m的式子表示):
(2)若关于x的一元二次方程与都是“全整根方程”.当其“最值码”相等时,求代数式的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查“全整根方程”和“全整根方程的最值码”的定义,正确理解新的定义是解题的关键.
(1)根据“全整根方程的最值码”的定义进行计算求解即可;
(2)先根据“全整根方程的最值码”的定义进行化简计算两个方程的“最值码”,再根据“最值码”相等,将带有的代数式进行化简,再代入所求的代数式计算即可.
【详解】(1)解:
故答案为:;
(2)解:由(1)知,方程的“最值码”为,
方程的“最值码”为:
,
由于两个方程的“最值码”相等,
则,
整理得:,
因此
=
.
15.定义:如果关于的一元二次方程(,,均为常数,)有两个实数根,且其中一个根比另一个根大,则称这样的方程为“好根方程”.
(1)下列方程中,是“好根方程”的是 ______(填序号).
①;②;③.
(2)若是“好根方程”,求的值.
(3)若一元二次方程(为常数)为“好根方程”,直接写出的数值.
【答案】(1)①③
(2)的值为或
(3)
【分析】本题主要考查了解一元二次方程,根与系数的关系,理解题意“好根方程”的定义是解题关键.
(1)分别求得①②③中方程的两个根,再根据“好根方程”的定义判断即可;
(2)先求出方程的两个根,再根据“好根方程”的定义列出关于的一元一次方程,求解即可;
(3)设方程的两个根、,根据“好根方程”的定义求解关于的方程即可.
【详解】(1)解:①③是“好根方程”
解方程得,
,,
因为,
所以方程①是“好根方程”.
解方程得,
,
因为,
所以方程②不是“好根方程”.
解方程得,
,,
因为,
所以方程③是“好根方程”.
(2)解方程得,
,.
因为此方程是“好根方程”,
所以或,
解得或,
所以的值为或.
(3)解方程(为常数)得,
,
因为此方程是“好根方程”,
所以,
整理得,
所以.
16.用配方法解方程:.
【答案】
【分析】本题考查了配方法解一元二次方程,将方程转化为完全平方形式后开平方求解,即可.
【详解】解:,
∴ 移项得,
∴
∴
∴
∴
解得:
17.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,试求二次三项式的最小值
解:;
无论x取何实数,都有,
,即的最小值为2
【尝试应用】(1)比较代数式与的大小,并说明理由;
【拓展应用】(2)试说明:无论x取何实数,二次根式都有意义;
【创新应用】(3)如图,已知,P为线段上的一个动点,分别以、为边在的同侧作菱形,菱形,点P、C、E在一条直线上,,M、N分别是对角线、的中点,当点P在线段上移动时,求点M、N之间的最短距离
【答案】(1),理由见解析
(2)见解析
(3)
【分析】本题考查了配方法、二次根式有意义的条件、勾股定理、菱形的性质,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
(1)根据作差法和配方法解题即可;
(2)判断根号内的式子为非负数即可;
(3)连接、,由菱形的性质可推出,,,,以及,设,则,结合勾股定理表示出,再用配方法求出其最值.
【详解】解:(1)
,
∴;
(2),
∴无论取何实数,二次根式都有意义;
(3)连接、,
∵四边形,四边形是菱形,,
∴,,
∵,分别是对角线,的中点,和都为等腰三角形,
∴,,,,
,
∴,
设,则,
∵,,,
∴,,
∴
,
∴时,有最小值,最小值为.
试卷第1页,共3页
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期末复习04一元二次方程期末冲刺必备讲义(1)
期末必备
知识点梳理
1.一元二次方程核心概念与定义
2.一元二次方程核心解法与步骤
3根的判别式
4.根与系数的关系
5.易错点与注意事项
常考题型
精讲精炼
1.一元二次方程的定义
2.一元二次方程的判定方法
3.由一元二次方程的解确定参数值
4.解一元二次方程:直接开平法
5.解一元二次方程:配方法
6.配方法的应用
7.用根的判别式判断一元二次方程根的情况
8.由一元二次方程根的情况求参范围
9.解一元二次方程:因式分解法
10.解一元二次方程:换元法
11.一元二次方程的根与系数的关系
期末备考
压轴通关
压轴题(17题)
【知识点01.一元二次方程核心概念与定义】
1.一元二次方程的定义
只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高次数是 2(二次)的整式方程,叫做一元二次方程。
一般形式:ax² + bx + c = 0 (其中 a, b, c 是常数,且 a ≠ 0)。
各项名称:
ax²是二次项,a是二次项系数。
bx是一次项,b是一次项系数。
c是常数项。
2.一元二次方程的解(根)
使一元二次方程左右两边相等的未知数的值,叫做这个一元二次方程的解,也叫做一元二次方程的根。
一元二次方程可能有两个不相等的实数根,两个相等的实数根,也可能没有实数根。
【知识点02.一元二次方程核心解法与步骤】
解一元二次方程的基本思路是 “降次”,即将其转化为一元一次方程来求解。
一.直接开平方法
适用形式:方程能化为x² = p或(mx + n)² = p(其中 p ≥ 0) 的形式。
基本思想:如果一个数的平方等于 p,那么这个数就是 p 的平方根。
步骤:
将方程整理成x² = p的形式。
当 p > 0 时,方程有两个不相等的实数根,x = ±。
当 p = 0 时,方程有两个相等的实数根,x₁ = x₂ = 0。
当 p < 0 时,方程没有实数根。
二.配方法
适用形式:所有一元二次方程,尤其适用于不能直接因式分解的方程。
基本思想:通过配方,将方程左边配成一个完全平方式,右边为一个非负常数,然后用直接开平方法求解。
步骤:
1.化 1:把二次项系数化为 1。
2.移项:把常数项移到方程的右边。
3.配方:在方程两边同时加上一次项系数一半的平方。
4.变形:将方程左边写成完全平方的形式。
5.开方:利用直接开平方法求解。
三.公式法
适用形式:所有一元二次方程。
基本思想:由配方法推导得出求根公式,直接代入计算。
求根公式:对于一元二次方程 ax² + bx + c = 0 (a ≠ 0),
其根为:x
步骤:
1.将方程化为一般形式 ax² + bx + c = 0。
2.确定系数 a, b, c 的值。
3.计算判别式Δ = b² - 4ac的值。
4.根据判别式的值判断根的情况,并代入公式求解。
*当 Δ > 0 时,方程有两个不相等的实数根。
*当 Δ = 0 时,方程有两个相等的实数根。
*当 Δ < 0 时,方程没有实数根。
四.因式分解法
适用形式:方程右边为 0,左边能分解成两个一次因式的乘积。
基本思想:若两个数的乘积为 0,则至少其中一个数为 0。
步骤:
1.移项:将方程右边化为 0。
2.分解:将方程左边分解成两个一次因式的乘积。
3.转化:令每个因式分别为 0,得到两个一元一次方程。
4.求解:解这两个一元一次方程,它们的解就是原方程的解。
常用方法:
提公因式法
公式法(平方差公式、完全平方公式)
十字相乘法
【知识点03.根的判别式Δ】
定义:对于一元二次方程 ax² + bx + c = 0 (a ≠ 0),我们把Δ = b² - 4ac叫做根的判别式。
作用:不解方程,判断方程实数根的情况。
结论:
当Δ > 0时,方程有两个不相等的实数根。
当Δ = 0时,方程有两个相等的实数根。
当Δ < 0时,方程没有实数根。
【知识点04.根与系数的关系】
对于一个关于 x 的一元二次方程:ax² + bx + c = 0 (其中 a、b、c 是常数,且 a ≠ 0)
如果这个方程有两个实数根,我们通常记为x₁和x₂。
根与系数的关系揭示了这两个根的和、积与方程系数 a、b、c 之间的直接联系。
1.两根之和 (x₁ + x₂):
x₁ + x₂ = -
文字表述:两根之和等于一次项系数 b 的相反数除以二次项系数 a。
2.两根之积 (x₁・x₂):
x₁ · x₂ =
文字表述:两根之积等于常数项 c除以二次项系数 a。
【知识点05.易错点与注意事项】
1.忽略条件:使用公式法和判别式时,务必先确认方程是一元二次方程,即二次项系数 a ≠ 0。
2.配方错误:配方时,只在方程一边加上一次项系数一半的平方,忘记在另一边也加上。
3.开方遗漏:使用直接开平方法时,不要忘记结果的 “±” 号。
4.因式分解不彻底:因式分解法中,确保方程右边为 0 后再进行分解,且分解要彻底。
5.判别式应用:在使用根与系数的关系时,前提是方程有实数根,即 Δ ≥ 0。
6.符号问题:在根与系数的关系中,x₁+ x₂= -,注意负号。
7.方法选择:根据方程的特点选择最简便的解法。
缺一次项(b=0):优先考虑直接开平方法。
缺常数项(c=0):优先考虑因式分解法(提公因式)。
能轻易因式分解:优先考虑因式分解法。
二次项系数为 1,一次项系数为偶数:先考虑配方法。
所有情况通用:公式法。1.
【题型1.一元二次方程的定义】
【典例】若是关于x的一元二次方程,则( )
A.1 B. C.1或 D.2
【跟踪专练1】新定义:关于的一元二次方程与称为“同族二次方程”,如与是“同族二次方程”.现有关于的一元二次方程与是“同族二次方程”,那么 .
【跟踪专练2】已知是关于x的一元二次方程的一个根,则直线不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【题型2.一元二次方程的判定方法】
【典例】已知为一元二次方程的根,那么的值是 .
【跟踪专练1】若一元二次方程中的满足,则方程必有根( )
A. B. C. D.
【跟踪专练2】关于的方程的解是,(,,均为常数,),则方程的解是 .
【题型3.由一元二次方程的解确定参数值】
【典例】已知是关于x的方程的一个根,则m的值为( )
A.6 B. C.16 D.
【跟踪专练1】已知m是方程的一个根,则的值为 .
【跟踪专练2】设关于x的一元二次方程的两根为,记,则的值为( )
A.0 B.2024 C.2025 D.2026
【题型4.解一元二次方程:直接开平方法】
【典例】方程的根是 .
【跟踪专练1】若关于的一元二次方程的常数项是0,则的值为()
A.0 B. C. D.或
【跟踪专练2】关于x的一元二次方程的解为 .
【题型5.解一元二次方程:配方法】
【典例】把方程配方,化成的形式可以为( )
A. B. C. D.
【跟踪专练1】.将一元二次方程配方成的形式,则的值为 .
【跟踪专练2】若关于的方程是由方程配方后得到的,则的值为( )
A. B. C.6 D.
【题型6.配方法的应用】
【典例】若一元二次方程经过配方,变形为的形式,则n的值为 .
【跟踪专练1】用配方法解方程,将方程变成的形式,则的值分别为( )
A. B.
C. D.
【跟踪专练2】已知,,,则M N .(填 “>”,“”或“”)
【题型7.用根判别式判断一元二次方程根的情况】
【典例】关于的方程根的情况是( )
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.有无数个实数根
【跟踪专练1】定义运算:.例如:.则方程的根的情况为 .
【跟踪专练2】将4个数a,b,c,d排成2行、2列,两边各加一条竖线,记成,并规定,例如,则的根的情况为( )
A.只有一个实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
【题型8.由一元二次方程根的情况求参数范围】
【典例】已知关于x的方程没有实数根,则k的取值范围是 .
【跟踪专练1】已知关于x的一元二次方程有两个实数根,则m的取值范围是( ).
A. B. C.且 D.且
【跟踪专练2】若关于的一元二次方程有实数根,且直线经过第一、二、三象限,则满足条件的所有整数的和为 .
【题型9.解一元二次方程:因式分解法】
【典例】一元二次方程的根为( )
A.0 B.9 C.0或 D.0或9
【跟踪专练1】三角形两边长为、,第三边是方程的解,则三角形的周长为 .
【跟踪专练2】若是关于的一元二次方程的一个根,则方程的另一个根是( )
A.5 B.3 C.1 D.
【题型10.解一元二次方程:换元法】
【典例】若,则的值为 .
【跟踪专练1】已知,则的值为( )
A.或2 B.或4 C.4 D.2
【跟踪专练2】方程,则 .
【题型11.一元二次方程的根与系数】
【典例】已知p,q是方程的两个实数根,则的值是( )
A. B.6 C. D.4
【跟踪专练1】若a,b是一元二次方程的两根,则 .
【跟踪专练2】若,,则以、为根的一元二次方程是( )
A. B.,
C. D.
1.若方程是关于x的一元二次方程,则a的值为( ).
A.1 B. C. D.不确定
2.如表是某同学求代数式(a,b为常数)的值的情况.根据表格中数据,可知关于x的方程的实数根是( )
x
…
0
1
2
…
…
6
2
0
0
2
…
A., B.,
C., D.,
3.根据下列表格中的对应值,判断关于的方程()的一个解的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.新定义:,例如:. 已知关于x的方程有实数根,则k的取值范围为 .
5.设是方程的一个根,则( )
A. B. C. D.无法确定
6.定义:如果一元二次方程满足,那么我们称这个方程为“凤凰”方程.已知“凤凰”方程有两个相等的实数根,则下列结论:①②,③,④,⑤当时,方程有两个不相等的实数根.正确的有 (填序号)
7.已知关于x的一元二次方程两实数根,满足 ,求k的值为 ;
8.两个关于的一元二次方程与,其中是常数,且,如果是方程的一个根,那么下列各数中,一定是方程的根的是( )
A. B. C. D.
9.实数a,b,c满足,.当时, ;实数a的取值范围是 .
10.关于的方程的解是,(a,m,b均为常数,),则方程的解是 .
11.如图,正方形和正方形的边长分别为6和4,连接,H为的中点,连接.将正方形绕点A旋转一周,则的取值范围是 ;当C、F、G三点共线时,的长是 .
12.定义:如果关于x的一元二次方程满足,那么我们称这个方程为“黄金方程”.
(1)下列方程中:①;②;③,是黄金方程的为 (填序号).
(2)已知关于x的一元二次方程)是“黄金方程”,求代数式的最小值.
13.用适当的方法解下列方程:
(1)
(2)
(3)
(4)
14.定义:若关于x的一元二次方程的两根都为整数,则称方程为“全整根方程”.任何一个“全整根方程”的根的判别式的值一定为完全平方数.现规定:代数式的值为该“全整根方程的最值码”.例如“全整根方程”的“最值码”为.已知关于的一元二次方程是一个“全整根方程”.
(1)该方程的“最值码”是 (用含m的式子表示):
(2)若关于x的一元二次方程与都是“全整根方程”.当其“最值码”相等时,求代数式的值.
15.定义:如果关于的一元二次方程(,,均为常数,)有两个实数根,且其中一个根比另一个根大,则称这样的方程为“好根方程”.
(1)下列方程中,是“好根方程”的是 ______(填序号).
①;②;③.
(2)若是“好根方程”,求的值.
(3)若一元二次方程(为常数)为“好根方程”,直接写出的数值.
16.用配方法解方程:.
17.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,试求二次三项式的最小值
解:;
无论x取何实数,都有,
,即的最小值为2
【尝试应用】(1)比较代数式与的大小,并说明理由;
【拓展应用】(2)试说明:无论x取何实数,二次根式都有意义;
【创新应用】(3)如图,已知,P为线段上的一个动点,分别以、为边在的同侧作菱形,菱形,点P、C、E在一条直线上,,M、N分别是对角线、的中点,当点P在线段上移动时,求点M、N之间的最短距离
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