内容正文:
阶段检测验收卷
第二章 方程与不等式
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)
1.下列利用等式的性质进行变形,变形错误的是( )
A.由,得到 B.由,得到
C.由,得到 D.由,得到
2.若关于x的方程是一元一次方程,则a的值为( )
A.1 B. C. D.0
3.已知x,y满足方程组,则的值为( )
A.9 B.7 C.5 D.3
4.若,且,则()
A. B. C. D.
5.已知m是一元二次方程的一个根,则的值是( )
A.13 B. C.39 D.65
6.不等式组的解集在数轴上的表示是( )
A. B.
C. D.
7.用配方法解方程,下列配方正确的是( )
A. B.
C. D.
8.我国古代数学家张丘建在《张丘建算经》里,提出了“百钱买百鸡”这个有名的数学问题.用100个钱买100只鸡,公鸡每只五个钱,母鸡每只三个钱,小鸡每个钱三只.问公鸡,小鸡各买了多少只?在这个问题中,小鸡的只数不可能是( )
A.87 B.84 C.81 D.78
9.如果关于x的不等式组的解集为,且关于y的分式方程的解为正数,则符合条件的所有整数m的和为( )
A.4 B.6 C.8 D.10
10.定义:已知是关于的一元二次方程的两个实数根,若,且,则称这个方程为“友好方程”.如:一元二次方程的两根为,且,所以一元二次方程为“友好方程”.关于的一元二次方程,有下列两个结论:①当时,该方程是“友好方程”;②若该方程是“友好方程”,则有且仅有个整数满足要求.对于这两个结论判断正确的是( )
A.①②都正确 B.①②都错误 C.①正确,②错误 D.①错误,②正确
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.若关于的分式方程无解,则的值为 .
12.若二次函数的图与轴有两个交点,则实数的取值范围是 .
13.若关于x的不等式组有且仅有4个整数解,则所有满足条件的整数a的值之和 .
14.元旦期间某商场为了吸引顾客,对某种商品连续两次降价,每次降价的百分率相同.已知该商品原来每件售价为元,降价两次后每件售价为元,则每次降价的百分率是 .
15.已知关于,的方程组的解是,则方程组的解为 .
16.若实数,同时满足,,则的值为 .
三、解答题(本大题共8小题,满分72分.其中17-21题每题8分,22题、23题每题10分,24题12分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.下列是小明和小华同学关于一元一次方程的解答过程,已知这两个同学的解答过程都有错误,请你从小明、小华两名同学中选择一名同学的解答过程,帮助他分析错因,并加以改正.
小明同学:
解方程.
解:……第①步
………………第②步
……………………第③步
……………………第④步
………………………………第⑤步
…………………………………第⑥步
小华同学:
解方程.
解:…………第①步
………………第②步
……………………第③步
………………………第④步
………………………………第⑤步
…………………………………第⑥步
(1)选择______同学的解答过程进行分析(选填“小明”或“小华”);
(2)该同学的解答过程从第______(填序号)步开始出现错误,错误的原因是______.
(3)请写出正确的解答过程.
18.计算:
(1)分别用代入消元法和加减消元法解方程组;
(2)解不等式组,并把解集表示在数轴上.
19.解方程:
(1)
(2)
20.商场计划拨款9万元,从厂家购进50台电视机.已知该厂家生产三种不同型号的电视机,出厂价分别为甲种每台1500元,乙种每台2100元,丙种每台2500元.
(1)若商场同时购进其中两种不同型号的电视机共50台,用去9万元,请你研究一下商场的进货方案.
(2)若商场用9万元同时购进三种不同型号的电视机50台,请你研究一下是否可行?若可行,请给出设计方案;若不可行,请说明理由.
21.某手工材料厂生产甲、乙两种手工材料包,已知该厂每天生产甲、乙两种材料包的总数为60个,且乙每天生产材料包的数量是甲的两倍.
(1)求该厂每天生产甲、乙两种材料包的数量分别是多少个?
(2)为满足订单需求,该厂进行技术升级提升生产效率.升级后,每天只生产一种材料包,且每天生产材料包的数量有所增加.每天生产乙材料包的增加数量是每天生产甲材料包增加数量的2倍.若需用升级后的设备生产甲,乙两种材料包各120个,生产这两种材料包共用6天,求每天生产甲材料包的增加数量.
22.某公园要铺设广场地面,其图案设计如图,矩形地面的长,宽,四周各角留一个矩形花坛,中心建设一个正方形景观空地,其边长等于四个角上每个矩形花坛的宽的4倍,图中阴影处铺设地砖.已知矩形花坛的长比宽多,设每个矩形花坛的宽均为.
(1)用的式子表示:每个矩形花坛的长为_______m;铺设地砖的面积为________.
(2)若铺设地砖的面积为,则求正方形景观空地的面积;
(3)若四个角的矩形花坛面积之和为,则求出当面积最大时,矩形花坛的长和宽各是多少m?
23.我们定义:方程的解为整数的方程为“完美”方程.
(1)一元一次方程:为“完美”方程,求整数a的值;
(2)已知关于x的方程:(,且a为整数)是“完美”方程,且其中整数a使关于y的不等式组有解且至多有3个整数解,求符合条件的所有整数a的和;
(3)已知关于x的方程:是“完美”方程,求满足条件的所有实数k的值.
24.定义:已知,是关于x的一元二次方程的两个实数根,若,且,则称这个方程为“立格方程”.如:一元二次方程的两根为,,因为,,所以一元二次方程为“立格方程”.
请阅读以上材料,回答下列问题:
(1)判断一元二次方程是否为“立格方程”,并说明理由;
(2)若关于x的一元二次方程是“立格方程”.且两根,满足.求k的值;
(3)若关于x的一元二次方程是“立格方程”,求m的取值范围.
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阶段检测验收卷
第二章 方程与不等式
(考试时间:120分钟 试卷满分:120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,满分30分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的)
1.下列利用等式的性质进行变形,变形错误的是( )
A.由,得到 B.由,得到
C.由,得到 D.由,得到
【答案】D
【分析】本题考查了等式的基本性质“性质1:等式两边同时加(或减)同一个数(或式子),结果仍相等;性质2:等式两边同时乘同一个数,或除以同一个不为0的数,结果仍相等”,熟练掌握等式的基本性质是解题关键.根据等式的基本性质逐项判断即可得.
【详解】解:A、由,得到(等式的性质1),则此项正确,不符合题意;
B、由,得到(等式的性质2),再得到(等式的性质1),则此项正确,不符合题意;
C、由,得到(等式的性质2),则此项正确,不符合题意;
D、当时,由,得到(等式的性质2);当时,由,不能得到;则此项错误,符合题意;
故选:D.
2.若关于x的方程是一元一次方程,则a的值为( )
A.1 B. C. D.0
【答案】C
【分析】根据一元一次方程的定义,x的指数必须为1,且系数不为0.
本题考查了一元一次方程的定义,熟练掌握定义是解题的关键.
【详解】解:∵ 方程是一元一次方程,
∴ 且
由,得或,
又∵,
∴
∴ ,
故选:C.
3.已知x,y满足方程组,则的值为( )
A.9 B.7 C.5 D.3
【答案】C
【分析】此题考查解二元一次方程组-特殊方法,根据所求的式子中各系数与方程组的关系,将原方程组对应相加或相减即可得到答案的方法更为简便.
根据两个方程系数的关系将两个方程相加即可得到答案.
【详解】解:,
得:,
则,
故选:C.
4.若,且,则()
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了不等式的基本性质,掌握不等式的基本性质3,是解题的关键.由已知条件和推导出,即.将不等式两边除以负数b,不等式方向反转,直接得到.
【详解】∵,且,
∴,
∴,
∴,
∴.
∴.
故选:C.
5.已知m是一元二次方程的一个根,则的值是( )
A.13 B. C.39 D.65
【答案】B
【分析】本题考查了一元二次方程的解.
利用m是方程的根,满足方程关系,将所求表达式中的用m表示后代入计算.
【详解】解:∵m是方程的根,
∴,即,
∴.
故选:B.
6.不等式组的解集在数轴上的表示是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了解一元一次不等式组以及在数轴上表示不等式组的解集,解题的关键是熟知同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到的原则.
求出不等式组的解集,再在数轴上表示不等式组的解集,即可得答案.
【详解】解:,
解不等式①,得,
解不等式②,得,
所以不等式组的解集为:,
在数轴上表示不等式的解集时,大于号用空心圆圈,小于号也用空心圆圈,选项C表示的是,符合题意.
故选:C.
7.用配方法解方程,下列配方正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了用配方法解方程,根据配方法解一元二次方程,需将常数项移至右边,然后两边加上一次项系数一半的平方,形成完全平方式即可求解,掌握配方法解方程是解题的关键,
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
故选:.
8.我国古代数学家张丘建在《张丘建算经》里,提出了“百钱买百鸡”这个有名的数学问题.用100个钱买100只鸡,公鸡每只五个钱,母鸡每只三个钱,小鸡每个钱三只.问公鸡,小鸡各买了多少只?在这个问题中,小鸡的只数不可能是( )
A.87 B.84 C.81 D.78
【答案】A
【分析】根据题意列出三元一次方程组,根据题意一一验证即可.
【详解】设公鸡、母鸡、小鸡分别为x、y、z 只,由题意得:
有两个方程,三个未知量,称为不定方程组,有多种解.
令②×3-①得:7x+4y=100;
所以
令=t, (t为整数)所以x=4t
把x=4t代入7x+4y=100得到:y=25-7t
易得z=75+3t
所以:x=4t,y=25-7t,z=75+3t
A.当z=87时,t=4,则x=16,y=﹣3,不符合实际;
B.当z=84时,t=3,则x=12,y=4,符合实际;
C.当z=81时,t=2,则x=8,y=11,符合实际;
D.当z=78时,t=1,则x=4,y=18,符合实际;
故选A.
【点睛】本题考查三元一次方程组的应用,关键在于理解题意找出等量关系.
9.如果关于x的不等式组的解集为,且关于y的分式方程的解为正数,则符合条件的所有整数m的和为( )
A.4 B.6 C.8 D.10
【答案】C
【分析】此题考查了分式方程的解以及解一元一次不等式组,熟练掌握运算法则,求得m的取值范围是解本题的关键.
根据已知不等式的解集确定出m的范围,再由分式方程解为正数,确定出m的范围,进而确定出满足题意整数m的值,求出之和即可.
【详解】解:不等式组整理得,
不等式组的解集为,
,
分式方程去分母,得:,
解得:,
分式方程的解为正数,
,且,
解得:且,
且,
符合条件的整数m的值有0,1,3,4这4个,
这4个整数的和为8,
故选:C.
10.定义:已知是关于的一元二次方程的两个实数根,若,且,则称这个方程为“友好方程”.如:一元二次方程的两根为,且,所以一元二次方程为“友好方程”.关于的一元二次方程,有下列两个结论:①当时,该方程是“友好方程”;②若该方程是“友好方程”,则有且仅有个整数满足要求.对于这两个结论判断正确的是( )
A.①②都正确 B.①②都错误 C.①正确,②错误 D.①错误,②正确
【答案】A
【分析】本题考查了新定义方程,解一元二次方程,根的判别式,把代入方程,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或,再分两种情况,根据“友好方程”的定义求出的取值范围,进而可判断②,综上即可求解,理解新定义方程是解题的关键.
【详解】解:①当时,方程为,
解得,
∴,
∵符合,且,
∴该方程是“友好方程”,故①正确;
②,
∴,
解得或,
∵该方程是“友好方程”,
∴方程有两个不相等的实数根,
,
∴,
当时,,且,
,且,
∵为整数,
此时的值不存在;
当时,,且,
,且,
∴,
是整数,
∴或,故②正确;
综上,①②都正确,
故选:.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,满分18分)
11.若关于的分式方程无解,则的值为 .
【答案】
【分析】本题考查了分式方程无解的知识点,分式方程无解有两种情况:整式方程无解或分母为,本题中简后的整式方程总有解,因此只需考虑增根的情况.
【详解】解:,
得
即
去分母得:
解得
若分式方程无解,则其解为增根,即,
∴时方程无解
故答案为2.
12.若二次函数的图与轴有两个交点,则实数的取值范围是 .
【答案】且
【分析】本题考查二次函数与一元二次方程的关系,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.二次函数的图象与轴有两个交点,即令后的一元二次方程有两个不等实根,得到 且,据此求解即可.
【详解】解:二次函数 的图象与 轴有两个交点,
则一元二次方程 有两个不相等的实数根,
∴ 且,
则,
即,
解得,
∵,
∴且.
故答案为 :且.
13.若关于x的不等式组有且仅有4个整数解,则所有满足条件的整数a的值之和 .
【答案】
【分析】本题考查了根据一元一次不等式组解的情况求参数,解不等式组得到解集为 ,根据有且仅有4个整数解,得到,解得,整数的值为,,,求和即可,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
【详解】解:解不等式,得,
解不等式,得,
故不等式组的解集为,
∵不等式组有且仅有4个整数解,
∴整数解为,,,,
∴,
解得:,
∴整数的值为,,,
∴和为,
故答案为:.
14.元旦期间某商场为了吸引顾客,对某种商品连续两次降价,每次降价的百分率相同.已知该商品原来每件售价为元,降价两次后每件售价为元,则每次降价的百分率是 .
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程的应用.设每次降价的百分率为,根据连续两次降价后价格的关系列出方程,解方程得到的值,并验证合理性.
【详解】解:设每次降价的百分率为,则第一次降价后价格为元,第二次降价后价格为元.
根据题意,有
解得:或(舍去)
故答案为:.
15.已知关于,的方程组的解是,则方程组的解为 .
【答案】
【分析】本题主要考查了用换元法解二元一次方程组,通过整体代换,将新方程组中的表达式转化为原方程组的形式,利用已知解求解.
【详解】解:整理方程组,
可得:
令 ,,
则新方程组化为:,
方程组的解为,
方程组的解为,
,
解得:.
16.若实数,同时满足,,则的值为 .
【答案】
【分析】本题考查了化简绝对值,二元一次方程组,分类讨论思想,由 和 ,当时,,则方程组化为,解得 ,若,则,得,矛盾;若,则,得 ,代入,得,然后检验即可;当时,,则方程组化为,由得,代入得,即 ,所以,由于,有,即,又 ,则,所以,代入得,即,矛盾,无解,从而求解,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:由和
当时,,则方程组化为:
,
由得,代入得:,
即,
所以,
由于,有,解,
若,则,得,矛盾;
若,则,得,
代入,得
验证第二方程:,成立;
当时,,则方程组化为:
,
由得 ,代入得:,
即,所以,
由于,有,即,
又 ,则 ,所以,
代入得,即,矛盾,无解,
因此,唯一解为,,故,
故答案为:.
三、解答题(本大题共8小题,满分72分.其中17-21题每题8分,22题、23题每题10分,24题12分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.下列是小明和小华同学关于一元一次方程的解答过程,已知这两个同学的解答过程都有错误,请你从小明、小华两名同学中选择一名同学的解答过程,帮助他分析错因,并加以改正.
小明同学:
解方程.
解:……第①步
………………第②步
……………………第③步
……………………第④步
………………………………第⑤步
…………………………………第⑥步
小华同学:
解方程.
解:…………第①步
………………第②步
……………………第③步
………………………第④步
………………………………第⑤步
…………………………………第⑥步
(1)选择______同学的解答过程进行分析(选填“小明”或“小华”);
(2)该同学的解答过程从第______(填序号)步开始出现错误,错误的原因是______.
(3)请写出正确的解答过程.
【答案】(1)小明或小华
(2)见解析
(3)见解析
【分析】本题主要考查了一元一次方程的解法,熟练掌握“去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为的步骤,尤其注意去括号时的符号变化”是解题的关键.
(1)选择一名同学(如小明),分析其解题过程的错误;
(2)找出该同学解题中出错的步骤,说明错误原因;
(3)按照一元一次方程的解法(去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为1)正确求解.
【详解】(1)解:答案一,小明;答案二,小华;
(2)解:选择小明同学时,解答过程从第③步开始出现错误,错误原因是去括号时,未变号,应为;
故答案为:③,括号内的项没有变号;
选择小华同学时,解答过程从第①步开始出现错误,错误原因是利用等式的性质等式右边漏乘;
故答案为:①,利用等式的性质等式右边漏乘;
(3)解:正确的解答过程:
,
方程两边同时乘以,得,
去括号,得,
移项,得,
合并同类项,得,
系数化为,得.
18.计算:
(1)分别用代入消元法和加减消元法解方程组;
(2)解不等式组,并把解集表示在数轴上.
【答案】(1)
(2),见解析
【分析】(1)根据代入消元法和加减消元法解二元一次方程即可;
(2)根据解一元一次不等式组的步骤即可解答.本题考查了利用代入消元法和加减消元法解二元一次方程组,一元一次不等式组的解,利用数轴表示一元一次不等式,熟练运用代入消元法和加减消元法解二元一次方程组是解题的关键.
【详解】(1)解:代入消元法:
,
由①得:③,
将③代入②,得:,
解得,
将代入③,得:,
∴该方程组的解是;
加减消元法:
,
,得:,
将代入①,得:,
∴该方程组的解是;
(2)解:,
解不等式①,得:,
解不等式②,得:,
∴该不等式组的解集是,
其解集在数轴上表示如下:
.
19.解方程:
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了解一元二次方程,熟知解一元二次方程的方法是解题的关键.
(1)利用配方法解方程即可;
(2)先移项,再利用因式分解法解方程即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
解得;
(2)解:∵,
∴,即,
∴,
∴或,
解得.
20.商场计划拨款9万元,从厂家购进50台电视机.已知该厂家生产三种不同型号的电视机,出厂价分别为甲种每台1500元,乙种每台2100元,丙种每台2500元.
(1)若商场同时购进其中两种不同型号的电视机共50台,用去9万元,请你研究一下商场的进货方案.
(2)若商场用9万元同时购进三种不同型号的电视机50台,请你研究一下是否可行?若可行,请给出设计方案;若不可行,请说明理由.
【答案】(1)商场可购进甲种型号电视机25台,乙种型号电视机25台或购进甲种型号电视机35台,丙种型号电视机15台
(2)当购进丙种型号的电视机3台时,可购进甲种型号的电视机27台,乙种型号的电视机20台;当购进丙种型号的电视机6台时,可购进甲种型号的电视机29台,乙种型号的电视机15台;当购进丙种型号的电视机9台时,可购进甲种型号的电视机31台,乙种型号的电视机10台;当购进丙种型号的电视机12台时,可购进甲种型号的电视机33台,乙种型号的电视机5台
【分析】本题考查二元一次方程组的应用和方案选择,三种不同型号的电视机,购进其中两种不同型号的电视机,有三种可能.
(1)通过理解题意可知本题存在两个等量关系,即“购进其中两种不同型号的电视机共50台”和“两种不同型号的电视机共用去9万元”,根据这两个等量关系可列出方程组.
(2)当题中要问三个未知数的值时,尽量设两个未知数,减少运算量,那么,本题中只需找到两个等量关系即可,在本题中为“三种不同型号的电视机50台”和“三种不同型号的电视机共用去9万元”.
【详解】(1)解:设购进甲、乙、丙种型号电视机的数量分别为:
当购进甲种型号及乙种型号的电视机时,
由题意,得
解得
当购进乙种型号及丙种型号的电视机时,
由题意,得
解得(舍去);
当购进甲种型号及丙种型号的电视机时,
由题意,得
解得
综上,商场可购进甲种型号电视机25台,乙种型号电视机25台
或购进甲种型号电视机35台,丙种型号电视机15台.
(2)解:可行.
设购进甲、乙、丙种型号电视机的数量分别为:时;由题意,得
∵均是大于0且小于50的整数,
∴当购进丙种型号的电视机3台时,可购进甲种型号的电视机27台,乙种型号的电视机20台;
当购进丙种型号的电视机6台时,可购进甲种型号的电视机29台,乙种型号的电视机15台;
当购进丙种型号的电视机9台时,可购进甲种型号的电视机31台,乙种型号的电视机10台;
当购进丙种型号的电视机12台时,可购进甲种型号的电视机33台,乙种型号的电视机5台
21.某手工材料厂生产甲、乙两种手工材料包,已知该厂每天生产甲、乙两种材料包的总数为60个,且乙每天生产材料包的数量是甲的两倍.
(1)求该厂每天生产甲、乙两种材料包的数量分别是多少个?
(2)为满足订单需求,该厂进行技术升级提升生产效率.升级后,每天只生产一种材料包,且每天生产材料包的数量有所增加.每天生产乙材料包的增加数量是每天生产甲材料包增加数量的2倍.若需用升级后的设备生产甲,乙两种材料包各120个,生产这两种材料包共用6天,求每天生产甲材料包的增加数量.
【答案】(1)每天生产甲材料包20个,乙材料包40个;
(2)10个
【分析】本题考查了一元一次方程的应用,分式方程的应用.
(1)设每天生产甲材料包x个,则每天生产乙材料包个,根据甲、乙数量之和及倍数关系列一元一次方程求解;
(2)设每天生产甲材料包的增加数量为a个,则每天生产乙材料包的增加数量为个,设生产甲材料包的天数为m天,生产乙材料包的天数为n天,根据生产各120个和总天数6天列分式方程求解.
【详解】(1)解:设每天生产甲材料包x个,则每天生产乙材料包个.
根据题意,,
解得,
所以,
答:每天生产甲材料包20个,乙材料包40个;
(2)解:设每天生产甲材料包的增加数量为a个,则每天生产乙材料包的增加数量为个,
升级后每天生产甲材料包个,每天生产乙材料包个,
设生产甲材料包的天数为m天,生产乙材料包的天数为n天,则,
生产甲材料包总数:个,生产乙材料包总数:个,
由,得,
由,得,
代入,得,
即,
解得:.
经检验,是原分式方程的解,
答:每天生产甲材料包的增加数量为10个.
22.某公园要铺设广场地面,其图案设计如图,矩形地面的长,宽,四周各角留一个矩形花坛,中心建设一个正方形景观空地,其边长等于四个角上每个矩形花坛的宽的4倍,图中阴影处铺设地砖.已知矩形花坛的长比宽多,设每个矩形花坛的宽均为.
(1)用的式子表示:每个矩形花坛的长为_______m;铺设地砖的面积为________.
(2)若铺设地砖的面积为,则求正方形景观空地的面积;
(3)若四个角的矩形花坛面积之和为,则求出当面积最大时,矩形花坛的长和宽各是多少m?
【答案】(1),
(2)正方形景观空地的面积为
(3)矩形的长为,宽为
【分析】本题考查列代数式,一元二次方程的实际应用,二次函数的实际应用,正确的列出方程和函数解析式,是解题的关键:
(1)根据矩形花坛的长比宽多,求出矩形花坛的长,分割法求出铺设地砖的面积即可;
(2)令(1)中铺设地砖的面积等于,列出方程进行求解即可;
(3)根据矩形的面积列出二次函数求最值即可.
【详解】(1)解:由题意,每个矩形花坛的长为,中间正方形的边长为,
故铺设地砖的面积为;
故答案为:,;
(2)由题意,,
解得(不合题意,舍去);
∴正方形景观空地的边长为,
∴正方形景观空地的面积为;
(3)由题意,,
由图可知:,
解得,
∵,
∴抛物线的开口向上,对称轴为直线,
∴抛物线上的点离对称轴越远,函数值越大,
∵,
∴当时,最大,此时;
故当矩形的长为,宽为时,最大.
23.我们定义:方程的解为整数的方程为“完美”方程.
(1)一元一次方程:为“完美”方程,求整数a的值;
(2)已知关于x的方程:(,且a为整数)是“完美”方程,且其中整数a使关于y的不等式组有解且至多有3个整数解,求符合条件的所有整数a的和;
(3)已知关于x的方程:是“完美”方程,求满足条件的所有实数k的值.
【答案】(1)或
(2)
(3)满足条件的实数k的值有或或或或
【分析】(1)解一元一次方程可得,再根据题意取的值即可;
(2)先解分式方程可得,,再解一元一次不等式组可得,根据解集依次取的值,找出所以满足为整数的的值,再相加即可解题;
(3)根据题意分①当方程为一元二次方程时,②当方程为一元一次方程时,先将原方程根据平方差公式,完全平方公式化为,得到或,进而得到,再找出所以满足解为整数的整数的值,进而得到的值,以及根据二次项系数为零,一次项系数不为零求解判断,即可解题.
【详解】(1)解:,
,
为“完美”方程,
或;
(2)解:(,且a为整数)是“完美”方程,
解得:,
,
,
,
解不等式①得:,
解不等式②得:,
不等式组的解集为,
不等式组至多有3个整数解,
当其有一个整数解时,即y取,则,解得:,将代入得:,不是整数,故不满足条件;
当其有两个整数解时,即y取、,则,解得:,为整数,故不满足条件;
当其有三个整数解时,即y取、、,则,解得:,将代入得:,是整数,满足条件;
综上,符合条件的所有整数a的和为;
(3)解:①当方程为一元二次方程时,
,
或,
或,
且,
是“完美”方程,
和为整数,
又,,
,
即,
整理后得,
,为整数,且,不为,
或,
即(舍去)或或或,
或或,
满足条件的实数k的值有或或;
②当方程为一元一次方程时,
,
当时,,解得,
当时,,解得.
综上所述,满足条件的实数k的值有或或或或.
【点睛】本题考查了解一元一次方程,解一元二次方程,解分式方程,解一元一次不等式组,以及分式整除的情况,平方差公式,完全平方公式,解题的关键是熟练掌握并运用相关知识.
24.定义:已知,是关于x的一元二次方程的两个实数根,若,且,则称这个方程为“立格方程”.如:一元二次方程的两根为,,因为,,所以一元二次方程为“立格方程”.
请阅读以上材料,回答下列问题:
(1)判断一元二次方程是否为“立格方程”,并说明理由;
(2)若关于x的一元二次方程是“立格方程”.且两根,满足.求k的值;
(3)若关于x的一元二次方程是“立格方程”,求m的取值范围.
【答案】(1)是“立格方程”
(2)k的值不存在
(3)m的取值范围为或
【分析】本题考查解一元二次方程,一元二次方程根与系数的关系,一元二次方程根的判别式.读懂题意,理解“立格方程”的定义是解题关键.
(1)解该一元二次方程,得出,,再根据“立格方程”的定义判断即可;
(2)由一元二次方程根与系数的关系可得出,,代入整理可得,根据一元二次方程的判别式可得知该一元二次方程无解,即k的值不存在;
(3)解该一元二次方程,得出,,或,,再根据此方程为“立格方程”,即得出此方程有两个不相等的实数根,结合一元二次方程根的判别式即可得出,且,可求出m的取值范围,最后分类讨论即可求解.
【详解】(1)解:是“立格方程”,理由如下:
,
则或,
,,
,,
是“立格方程”;
(2)
即
,,
,
,
即,
由于,
则无解,
故k的值不存在;
(3)
,
或,
,,或,,
由于一元二次方程是“立格方程”,
此方程有两个不相等的实数根,
,即,
且,
分类讨论:①当,时,
,
,
,
,
当,时,
,
,
,
,
综上所述,m的取值范围为或.
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