内容正文:
一轮复习:一元二次方程
题型解读|模型构建|思维导图|例题习题|巩固练习
复习指导:建议用时1-2课时,先学习核心知识和记忆口诀,再研究典型例题,最后完成分层练习。答案解析可先自行解答,再对照检查。
中考分析:一元二次方程是中考必考内容,常出现在选择题、填空题和解答题中,分值为8-12分。考查重点是解法应用、根的判别式、韦达定理和实际应用。
目 录
题型一:根基构建
题型二:根系关系
题型三:应用模型
题型四:易错辨析
一元二次方程知识思维导图
概念与形式
四种解法
根的判别式
一般形式:ax²+bx+c=0 (a≠0)
二次项、一次项、常数项
二次项系数不为零
根(解)的概念
直接开平方法
配方法(通法)
公式法(万能)
因式分解法(首选)
解法选择策略
△=b²-4ac
△>0 ⇔ 两不等实根
△=0 ⇔ 两相等实根
△<0 ⇔ 无实根
含参方程的讨论
根与系数关系
实际应用
易错警示
韦达定理
已知一根求另一根
对称式的求值
构造新方程
使用前提:△≥0
增长率问题
几何面积问题
单/双循环赛
利润最大问题
动态几何问题
忽视a≠0
使用韦达定理不验△
应用题不检验实际意义
解法选择不当计算错误
解题知识必备
题型一:根基构建:概念、解法与判别式
掌握一元二次方程的基本概念、四种解法及根的判别式
记忆口诀: "一概念,四解法,△定根有否"
核心知识
一般形式: ax² + bx + c = 0 (a≠0)
根的判别式: △ = b² - 4ac
中考考点:直接考查解方程,通常出现在选择题或填空题,要求熟练掌握四种解法,尤其因式分解法要优先考虑。
例1:(四种解法对比)用适当的方法解下列方程:
(1) x² - 5x + 6 = 0 (2) 2x² + 3x - 2 = 0
(2) (x-3)² = 4 (4) x² - 6x + 7 = 0
例2:(根的判别式应用)关于x的一元二次方程 x² - 2x + m = 0 有两个相等的实数根,求实数m的值。
分层练习
✏️ A组(基础)
1. 解方程:x² - 8x + 15 = 0
2. 方程 x² - 4x + k = 0 有两个相等的实数根,求k的值。
3. 用公式法解方程:2x² - 5x + 1 = 0
✏️ B组(提高)
4. 关于x的方程 (m-1)x² + 2x - 1 = 0 有实数根,求m的取值范围。
5. 用配方法解方程:x² - 4x - 7 = 0
6. 已知关于x的一元二次方程 x² + (2k-1)x + k² - 1 = 0 有两个不相等的实数根,求k的取值范围。
题型二:根系关系:韦达定理与应用
掌握根与系数的关系及其应用
记忆口诀:"两根和积,由a,b,c定;知一根,求另一;构方程,是核心"
核心知识
韦达定理: 对于 ax²+bx+c=0 (a≠0),若根为x₁, x₂,则
x₁ + x₂ = -b/a,x₁x₂ = c/a
重要提醒: 使用韦达定理前必须先验证△≥0,确保方程有实根。
例3:(韦达定理的应用)已知方程 2x² - 6x - 3 = 0 的两根为 x₁, x₂,不解方程,求:
(1) x₁ + x₂ 和 x₁x₂
(2) x₁² + x₂²
(3) 1/x₁ + 1/x₂
解题技巧
常见的对称式变形公式:
1. x₁² + x₂² = (x₁ + x₂)² - 2x₁x₂
2. 1/x₁ + 1/x₂ = (x₁ + x₂)/(x₁x₂)
3. |x₁ - x₂| =
例4:(已知一根求参数)已知关于x的方程 x² - (m+2)x + 2m -1 = 0 的一个根是3,求另一个根及m的值。
分层练习
✏️ A组(基础)
1. 若 x₁, x₂ 是方程 x² - 2x - 4 = 0 的两根,求 (x₁+1)(x₂+1) 的值。
2. 已知方程 x² - 5x + 6 = 0 的两根为 α, β,求 α² + β² 的值。
3. 若方程 x² - 3x + m = 0 的一个根是2,求另一个根及m的值。
✏️
B组(提高)
3. 已知关于x的方程 x² + (2k-1)x + k² - 1 = 0 的两根为 x₁, x₂,且满足 x₁² + x₂² = 9,求实数k的值。
5. 以3和-2为根的一元二次方程是 ________。
6. 已知α, β是方程 x² - 3x - 5 = 0 的两根,求 α³β + αβ³ 的值。
题型三:应用模型:实际问题与方程
掌握一元二次方程在实际问题中的应用
记忆口诀: "增长率,几何面,利润最值是关键;验根符,检实际,模型转化要仔细"
例5:(增长率问题)某商品原价100元,连续两次降价后售价为81元。若每次降价的百分率相同,求这个百分率。
例6:(几何面积问题)如图,一块矩形铁皮长30cm,宽20cm。四角各剪去一个正方形后,折成一个无盖长方体盒子。若盒子的底面积是375 cm²,求剪去正方形的边长。
分层练习
✏️ A组(基础)
1. 某地2023年GDP为500亿元,计划到2025年达到605亿元,求这两年GDP的年平均增长率。
2. 用一条长40cm的绳子能否围成一个面积为100 cm²的矩形?请说明理由。
3. 参加一次足球联赛的每两队之间都进行两次比赛,共要比赛90场,共有多少个队参加比赛?
✏️ B组(提高)
4. 如图,用总长为24米的篱笆围成一面靠墙(墙长10米)的矩形花圃ABCD。若花圃面积为45平方米,求AB的长度。(其中BC靠墙,AB=CD)
B
C
A
D
5. 某商店以每件40元的价格进了一批商品,售价为每件60元时,每天可售出100件。调查发现,单价每降低1元,每天多售出10件。要使日利润达到2240元,并让顾客得到实惠,售价应定为多少?
题型四:易错辨析:常见错误与陷阱
识别常见错误,提升解题准确率
记忆口诀: "二次系数不为零,隐含条件要挖清;判别式,韦达前,有无实数是前提"
常见错误类型(高频易错点清单)
1. 概念性错误: 忽视a≠0(尤其在含参方程中)
2. 解法选择错误: 未优先考虑因式分解法
3. 计算错误: 求根公式记错、代入出错、△计算错
4. 应用忽视检验: 未舍去不符合实际的解
5. 韦达定理滥用: 在△<0的情况下仍使用
例7:(忽视二次项系数不为零)关于x的方程 (k-3)x² + 2x - 1 = 0 有实数根,求k的取值范围。(常见错误: 只考虑△≥0,忽略k-3=0的情况)
例8:关于x的一元二次方程 x² - 2x + m = 0 的两根为 x₁, x₂,且满足 x₁x₂ - (x₁+x₂) = -3,求m的值。(使用韦达定理不验△)
易错题练习
1. 若关于x的函数 y = (k-3)xk²-7 - x + 1 是二次函数,则k的值为______。
2. 关于x的一元二次方程 (m-2)x² + 2x + 1 = 0 有实数根,则m的取值范围是______。
3. 已知关于x的方程 x² - 2(m+1)x + m² = 0 的两根之积等于两根之和的2倍,求m的值。
巩固练习
1.(2024九上·南海月考)用适当的方法解下列方程:
(1); (2);
2.解方程
(1) (2)
3.解方程
(1) (2)
4.如图,幼儿园某教室矩形地面的长为8m,宽为5m,现准备在地面正中间铺设一块面积为18m2的地毯,四周未铺地毯的条形区域的宽度都相同,求四周未铺地毯的条形区域的宽度是多少米?
5.(2024九上·武汉月考)已知△ABC的两边AB,AC是关于x的一元二次方程x2-(2k+3)x+k2+3k+2=0的两个实数根,第三边BC的长为5.
(1)k为何值时,△ABC是以BC为斜边的直角三角形;
(2)k为何值时,△ABC是等腰三角形,并求出此时△ABC的周长.
6.(2024九上·惠城期末)“十一”期间,某花店以每盆20元的价格购进一批花卉、市场调查反映:该花卉每盆售价25元时,每天可卖出25盆、若涨价销售,每盆花卉每涨价1元,每天要少卖出1盆.
(1)若该花卉每天的销售利润为200元,且销量尽可能大,每盆花卉售价是多少元?
(2)为了让利给顾客,该花店决定每盆花卉涨价不超过6元,问该花卉一天最大的销售利润是多少元?
7.材料阅读:若满足,求的值.
解:令,,可得且
则
根据上述材料:
(1)若满足,求的值;
(2)若满足,求的值;
(3)如图,已知正方形,,,长方形的面积为96,求正方形的面积与正方形的面积差.
例题解析
例1解析:
(1) 因式分解法(首选):
x² - 5x + 6 = 0
(x-2)(x-3) = 0
x₁ = 2, x₂ = 3
(2) 十字相乘法或公式法:
2x² + 3x - 2 = 0
(2x-1)(x+2) = 0
x₁ = 1/2, x₂ = -2
(3) 直接开平方法:
(x-3)² = 4
x-3 = ±2
x₁ = 5, x₂ = 1
(4) 配方法或公式法:
x² - 6x + 7 = 0
x² - 6x = -7
x² - 6x + 9 = 2
(x-3)² = 2
x-3 = ±
x = 3 ±
例2 解析:
∵ 方程有两个相等的实数根
∴ △ = 0
△ = (-2)² - 4×1×m = 4 - 4m = 0
解得 m = 1
关键点: 方程有两个相等实根 ⇔ △=0
例3.解析:
(1) 直接应用韦达定理:
x₁ + x₂ = -(-6)/2 = 3
x₁x₂ = (-3)/2 = -3/2
(2) 利用恒等变形:
x₁² + x₂² = (x₁ + x₂)² - 2x₁x₂
= 3² - 2×(-3/2) = 9 + 3 = 12
(3) 通分变形:
1/x₁ + 1/x₂ = (x₁ + x₂)/(x₁x₂)
= 3 / (-3/2) = 3 × (-2/3) = -2
例4解析:
方法一:代入法
将x=3代入方程:3² - (m+2)×3 + 2m - 1 = 0
9 - 3m - 6 + 2m - 1 = 0
2 - m = 0
解得 m = 2
原方程为:x² - 4x + 3 = 0
解得另一根为 x = 1
方法二:韦达定理法
设另一根为x₂,由韦达定理:
3 + x₂ = m+2,3x₂ = 2m-1
由第一式得:x₂ = m-1
代入第二式:3(m-1) = 2m-1
3m-3 = 2m-1,解得 m=2
∴ x₂ = m-1 = 1
例5.解析:
设每次降价的百分率为x
第一次降价后售价:100(1-x) 元
第二次降价后售价:100(1-x)² 元
列方程:100(1-x)² = 81
解方程:(1-x)² = 0.81
1-x = ±0.9
∴ x₁ = 0.1 = 10%,x₂ = 1.9(舍去,降价率不能大于1)
答:每次降价的百分率为10%。
关键点: 增长率问题公式:a(1±x)ⁿ = b,其中a为初始值,b为终值,x为增长率(下降率),n为年数。
例6.解析:剪去边长为x的正方形后,盒子底面长为(30-2x)cm,宽为(20-2x)cm。
设剪去正方形的边长为x cm
盒子底面长 = (30-2x) cm
盒子底面宽 = (20-2x) cm
列方程:(30-2x)(20-2x) = 375
展开:600 - 60x - 40x + 4x² = 375
整理:4x² - 100x + 225 = 0
除以4:x² - 25x + 56.25 = 0
解得:x₁ = 2.5,x₂ = 22.5
检验:当x=22.5时,30-2×22.5 = -15<0,不符合实际,舍去
答:剪去正方形的边长为2.5 cm。
关键点: 几何问题列方程后,必须检验解的合理性(边长不能为负数)。
例7.解析:
分类讨论:
情况1: 当k-3 ≠ 0,即k ≠ 3时,方程为一元二次方程
有实根需满足△ ≥ 0:△ = 2² - 4(k-3)(-1) = 4 + 4(k-3) = 4k - 8 ≥ 0
解得 k ≥ 2,结合 k ≠ 3,得 k ≥ 2 且 k ≠ 3
情况2: 当k-3 = 0,即k = 3时,方程退化为 2x - 1 = 0
这是一元一次方程,有实根 x = 0.5
综合两种情况得:k ≥ 2
关键点: "有实数根" ≠ "有两个实数根"。当二次项系数含参时,必须讨论二次项系数是否为0。
例8.常见错误: 直接使用韦达定理求出m=-1,忽略验证△是否≥0。
解析:
由韦达定理:x₁ + x₂ = 2,x₁x₂ = m
代入已知条件:m - 2 = -3,解得 m = -1
必须验证△: △ = (-2)² - 4×1×m = 4 - 4m
当 m = -1 时,△ = 4 - 4×(-1) = 8 > 0,符合条件
∴ m = -1
关键点: 使用韦达定理前必须确保方程有实根(△≥0)。如果计算出的m使△<0,则需舍去。
练习答案与解析
题型
题号
答案
关键解析
题型一
1
x₁=3, x₂=5
因式分解:(x-3)(x-5)=0
题型一
2
k=4
△=(-4)²-4×1×k=0,解得k=4
题型一
3
x=(5±√17)/4
公式法:a=2,b=-5,c=1,△=17
题型一
4
m≥0
分类讨论:①m≠1时,△≥0;②m=1时,方程有实根
题型一
5
x=2±√11
配方法:x²-4x=7,x²-4x+4=11,(x-2)²=11
题型一
6
k<5/4
△=(2k-1)²-4(k²-1)>0,解得k<5/4
题型二
1
-1
(x₁+1)(x₂+1)=x₁x₂+(x₁+x₂)+1=-4+2+1=-1
题型二
2
13
α+β=5,αβ=6,α²+β²=(α+β)²-2αβ=25-12=13
题型二
3
另一根=1,m=2
设另一根为x₂,则2+x₂=3,2x₂=m,解得x₂=1,m=2
题型二
4
k=-1
x₁+x₂=1-2k,x₁x₂=k²-1,由x₁²+x₂²=9得k=-1或k=3,验△得k=-1
题型二
5
x²-x-6=0
以α,β为根的方程:x²-(α+β)x+αβ=0
题型二
6
-75
α+β=3,αβ=-5,α³β+αβ³=αβ(α²+β²)=αβ[(α+β)²-2αβ]
题型三
1
10%
500(1+x)²=605,解得x=0.1=10%
题型三
2
能,为边长10cm正方形
设一边为x,则x(20-x)=100,解得x=10
题型三
3
10个队
设有x个队,则x(x-1)=90,解得x=10
题型三
4
AB=9米或5米
设AB=x,则BC=24-2x,列方程x(24-2x)=45,解得x=9或x=5
题型三
5
54元
设降价x元,则(20-x)(100+10x)=2240,解得x=6,售价=60-6=54
题型四
1
k=-3
k²-7=2且k-3≠0,解得k=-3
题型四
2
m≤3且m≠2
分类讨论:①m≠2时,△≥0;②m=2时,方程有实根
题型四
3
m=0或m=-4/3
由韦达定理:x₁+x₂=2(m+1),x₁x₂=m²,列方程并验△
题型三1. 设年平均增长率为x
列方程:500(1+x)² = 605
解得:(1+x)² = 1.21,1+x = ±1.1
∴ x₁=0.1=10%,x₂=-2.1(舍去)
答:年平均增长率为10%。
2. 解析:
设矩形一边长为x cm,则邻边长为(20-x) cm
列方程:x(20-x) = 100
整理得:x² - 20x + 100 = 0
解得:x₁=x₂=10
此时矩形为边长10cm的正方形,可以围成。
巩固练习答案
1.【答案】(1),
(2),
2.【答案】(1)解:
整理得,
;
(2)解:
.
【解析】【分析】(1)先展开,再移项,然后利用因式分解法求解即可;
(2)利用配方法求解一元二次方程即可。
3.【答案】(1),
(2),
4.【答案】解:设四周未铺地毯的条形区域的宽度是x米,根据题意有,
,
解得 (不符合题意,舍去),
∴四周未铺地毯的条形区域的宽度是1米.
【解析】【分析】设四周未铺地毯的条形区域的宽度是x米,根据题意列出方程,解方程即可得出答案.
5.【答案】(1)k=2;(2)k=3或4,△ABC的周长为14或16.
6.【答案】(1)解:设该花卉每盆售价是x元,由题意得
(x﹣20)[25﹣(x﹣25)]=200,
化简得:x2﹣70x+1200=0,
解得:x1=30,x2=40,
∵销量尽可能大,
∴=30.
答:每盆花卉售价是30元;
(2)解:设每盆售价是x元,利润为y元,则有y=(x﹣20)[25﹣(x﹣25)]
整理得,
∵ 每盆花卉涨价不超过6元, ∴x≤31,
∵当x≤35时,y随x的增大而增大,∴x=31时,y最大。此时y=209
∴ 该花卉一天最大的销售利润是 209元
【解析】【分析】(1)设该花卉每盆售价是x元,则每盆利润为x-20元,销售量为25-(x-25)盆,根据利润为200元列方程进行求解即可。特别要注意的是要求 销量尽可能大, 所以要选择使销售量较大的售价.
(2)设每盆售价是x元,利润为y元,列出关系式,根据题意确定x的范围,再根据关系式求出最大值即可.
7.【答案】(1)16
(2)52
(3)80
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