内容正文:
答案与解析
知识点一一元二次方程的定义与一般形式
【例1】答案:C
解析:
A:X+上=0分母含未知数,不是整式方程,排除
X
B:x-2y=1含两个未知数,排除
C:x2-2X=3符合一元二次方程定义,正确
D:ax2+bx+c=0未注明a≠0,排除
【例2】答案:m=-2
解析:一元二次方程要求未知数最高次数为2且二次项系数不为0.
m=2
m-2
0m22m=-2
【变式1】答案:D
解析:原方程化为一般形式2x2+4x-3=0,常数项为-3.
【变式2】答案:3x2-8x-10=0,二次项系数3,一次项系数-8,常数项-10
解析:
3xx-1)=5(x+2)3x2-3x=5x+103x2-3x-5x-10=03x2-8x-10=0
知识点二直接开平方法
【例3】答案:
(1)x2-25=0→x2=25→x=±5,即x1=5,X2=-5
24x-1y=9=x-1=2x-1=号
4
X1±是即飞受光月
(3)(2x+32+16=0→(2x+3)2=-16<0,方程无实数根
【变式3】答案:
19-4=0-音X=号即x子X=号
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(2)(3x-1)2=64→3x-1=±8
台3x=1±8,即x1=3,X2=-3
(3)x+4=0→x=-4<0,方程无实数根
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知识点三配方法
【例4】答案:
(1)x-6x+8=0
x2-6x=-8x2-6x+9=-8+9(x-32=1X-3=±1x1=4,x2=2
(2)2x2-4x-1=0
-2x-0父-2x号-2x*11x-12-号x-1=+9-1
6
2
即%1+6,
2,水=1-6
【例5】答案:
x2-4x+5=x2-4x+4+1=(X-22+1
.‘(x-22≥0,.(x-2)+1≥1>0,故无论x取何实数,代数式x2-4x+5的值总是正
数
【变式4】答案:
(1)x+8x-9=0
x2+8x=9x2+8x+16=9+16(x+42=25x+4=±5x1=1,2=-9
2)2-2x*1-0
x2-6x+3=0x2-6x=-3x2-6x+9=-3+9(x-32=6x-3=±9V6x=3±V6
即x1=3+V6,x2=3-6
【变式5】答案:
2x2-8x+7=2(x2-4x)+7=2(x2-4x+4-4)+7=2[(x-22-4]+7=2(x-22-8+7=2(x-2)
.2(x-22≥0,∴.2(x-22-1≥-1,故代数式的最小值为-1.
知识点四公式法
【例6】答案:
(1)x-4x-7=0,a=1,b=-4,c=-7
△=b2-4ac=(-4)2-4×1×(-7)=16+28=44>0
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X=-(-4±4-4±2亚-2±m
2×1
2
即x1=2+V11,x2=2-V11
(2)x2-2x+3=0,a=1,b=-2,c=3
△=(-2}2-4×1×3=4-12=-8<0
方程无实数根。
【变式6】答案:
(1)3x2+5x-2=0,a=3,b=5,c=-2
4=52-4×3×(-2)=25+24=49>0
x=-5±49--5t7
2×3
6
即x专-2
2)号X2-2x+1=0,两边乘以2得X-4x+2=0
a=1,b=-4,c=2
△=(-42-4×1×2=16-8=8>0
X-4±6_4±22-212
2
2
即x1=2+V2,x2=2-V2
知识点五因式分解法
【例7】答案:
(1)x2-3x=0→xx-3)=0→x1=0,x2=3
(2)x2-9=0→(x+3)(x-3)=0→x1=-3,x2=3
【例8】答案:
(x-32=2(3-x
解法一:移项得(x-32+2(x-3)=0
(x-3)[(x-3)+2]=0
x-3)(x-1)=0→x1=3,x2=1
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解法二:展开得x2-6x+9=6-2x
x2-4x+3=0→(x-1)(x-3)=0→x1=1,x2=3
【变式7】答案:
(1)2x2-8x=0→2x(x-4)=0→x1=0,X2=4
(2)x2-16=0→(x+4)(x-4)=0→x1=-4,x2=4
(3)x+3x-10=0→(x+5)(x-2)=0→x1=-5,x2=2
【变式8】答案:
(1)(2x-12=9,直接开平方:
2x-1=±3→2x=1±3→X1=2,X2=-1
(2)x-2x-15=0,因式分解:
(x-5)(x+3)=0→x1=5,x2=-3
(3)2x2-5X+2=0,十字相乘法:
(2x-1(x-2=0→x1=7x,=2
知识点六一元二次方程根的判别式
【例9】答案:
(1)x+3x-5=0
△=32-4×1×(-5)=9+20=29>0
方程有两个不相等的实数根。
(2)4x2-4x+1=0
△=(-42-4×4×1=16-16=0
方程有两个相等的实数根.
(3)2x2-3x+4=0
△=(-32-4×2×4=9-32=-23<0
方程无实数根.
【例10】答案:
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方程kx2-6x+9=0有两个不相等的实数根,则:
1k*0
→/kx0
k*0
△=(-62-4k9>0
36-36k>0
k<1
∴.k<1且k≠0.
【变式9】答案:
方程2x2-3x-m=0有实数根,则:
4=(-3P-4×2×(-m)=9+8m≥0→m≥-9
【变式10】答案:
方程x2-2(k-1)x+k2=0有两个相等的实数根,则:
△=[-2(k-1)]2-4×1×k2=0
4(k-1)2-4k2=0
(k-12-k2=0
k2-2k+1-k2=0
-2k+1=0=k号
识点七根与系数的关系(韦达定理)
【例11】答案:
方程x2-5x+6=0,a=1,b=-5,c=6
(1)X+X=-为=-5=5,X1X-9=6=6
a 1
a 1
(2)x+x=(x1+x22-2x1x2=52-2×6=25-12=13
(3)
1+1=+=5
X1 X2 X1X2 6
【例12】答案:
方程x2+2x+m-1=0,a=1,b=2,c=m-1
由韦达定理:X1+X2=-2,X1X2=m-1
由x1+x2=10得:
(x1+x22-2x1x2=10
(-22-2(m-1)=10
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4-2m+2=10
-2m=4→m=-2
检验:当m=-2时,△=2-4×1×(-3)=4+12=16>0,
符合题意.∴.m=-2.
【变式11】答案:
方程x2-3X-2=0,Q=1,b=-3,c=-2,X1+X2=3,X1X2=-2
(1)x+x2=(x1+x22-2x1x2=32-2×(-2)=9+4=13
(2)(x1-1(x2-1)=x1x2-(x1+x2)+1=-2-3+1=-4
【变式12】答案:
方程x2-4x+k=0的两个根互为倒数,则x1X2=1.
由韦达定理:X1X2=k,
∴.k=1.
检验:当k=1时,△=(-4)2-4×1×1=16-4=12>0,符合题意
.∴.k=1.
知识点八一元二次方程的实际应用
【例13】答案:
设今年南瓜亩产量的增长率为X,则种植面积的增长率为2x.
去年种植面积10亩,亩产量2000kg.今年种植面积=10(1+2x),亩产量=2000(1+x).
由题意:
10(1+2x)×2000(1+x)=60000
20000(1+2x)1+x)=60000
(1+2x)(1+x)=3
1+x+2x+2x2=3
2x2+3x-2=0
(2x-1)(x+2)=0
x域x=2(舍去)
.∴.今年南瓜亩产量的增长率为50%.
【例14】答案:
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设每轮传染中平均一个人传染了x个人.
第一轮后被传染人数为x,共1+x人患病.第二轮后新增(1+x)x人患病,共
(1+x)+(1+x)x=(1+x2人患病:
由题意:
(1+x)2=144
1+x=±12
x=11或x=-13(舍去)
.每轮传染中平均一个人传染了11个人.
【例15】答案:
设每件应降价X元
降价后售价=60-x元,单件利润=60-x)-40=20-x元,日销售量=100+10x件.
由题意:
20-x)(100+10x)=2240
2000+200x-100x-10x2=2240
-10x2+100x-240=0
x2-10x+24=0
(x-4)(x-6)=0
x=4或x=6
两个解均符合题意.∴.每件应降价4元或6元.
【变式13】答案:
设九年级有n个班级参赛单循环赛制,总场次nn-1=45.
2
nn-1)=90
n2-n-90=0
(n-10)(n+9)=0
n=10或n=-9(舍去)
.九年级有10个班级参赛
【变式14】答案:
设每次降价的百分率为x.由题意:
100(1-x2=81
第8页共14页
(1-x2=0.81
1-x=±0.9
x=0.1或x=1.9(舍去)
.∴.每次降价的百分率为10%.
【变式15】答案:
设道路的宽为x米将六块试验田平移拼成一个矩形,拼成的矩形长为32-2x)米,宽为
(20-x)米.
由题意:
(32-2x)(20-x)=570
640-32X-40x+2x2=570
2x2-72x+70=0
x2-36x+35=0
(x-1)(x-35)=0
x=1或x=35(舍去,.·x<20)
.∴.道路的宽为1米.
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综合测评
1.答案:D
A分母含未知数,不是整式方程
B未注明a≠0
C化简后为2x=-1,是一次方程
D符合一元二次方程定义
2.答案:A
(X+2)(x-2)=4x→x2-4=4x→x2-4x-4=0
3.答案:A
x2-6x-7=0→(x-32=16
4.答案:C
△=(-22-4×1×3=4-12=-8<0,没有实数根
5.答案:A
△=(-2}2-4m=0→4-4m=0→m=1
6.答案:B
X1+X2=3,X1X2=-5
7.答案:C
设另一根为x2,则2+X2=-k,2x2=-6→x2=-3,代入得k=1
8.答案:B
降价问题公式a(1-xP=b
9.答案:A
十位x,个位x+3,两位数为10x+(x+3),等于2x(x+3)
10.答案:D
2(x-12-1=0→2x2-4x+1=0,由同构定义对应系数成比例得a=-2,b=0
11.答案:X1=5,x2=-1
X-2=±3→X=5或x=-1
12.答案:6
设方程为3x2+bx+c=0,两根1,2,则1×2=S→c=6
3
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13.答案:-2
由flm=2
m-2≠0
→m=-2
14.答案:2026
m是x2-X-1=0的根→m2-m=1,
.m2-m+2025=1+2025=2026
15.答案:-27
m,n是方程x2-5x-1=0的两根→m+n=5,mn=-1
n+m=m2+m2-(m+nP-2mm=25+2=-27
m n mn
mn
-1
16.答案:x(20-x)=96(或x2-20x+96=0)
长xcm,宽(20-x)cm
17.答案:k>2且k1
rk-1≠0
△=4+8(k-1)>0
→
8k-4>0
→k>k1
18.解方程:
(1)2x2-7X+3=0(公式法)
a=2,b=-7,c=3,
△=(-72-4×2×3=49-24=25
x=2±5
4
1
.x1=3,X2=2
(2)x2-4X-1=0(配方法)
x2-4x=1
x2-4x+4=1+4
(x-22=5
x-2=±V5
.x1=2+5,x2=2-9V5
(3)x2-5x+6=0
(x-2)(x-3=0,
第11页共14页
∴.X1=2,X2=3
(4)(2x-3)2=5(2x-3)
(2x-32-5(2x-3)=0
(2x-3)(2x-3-5)=0
(2x-3)(2x-8)=0
是4
19.答案:
(1)方程x-2(m+1)x+m2=0有两个相等实数根→△=0
4=[-2(m+1)-4×1×m2=4(m+12-4m2=4(2m+1)=0→m=-号
(2)取m=0(满足2m+1>0即可),则方程为x2-2x=0
xX-2)=0→x1=0,X2=2
20.答案:
(1)方程x+(2k-1)x+k2-1=0有两个实数根→△≥0
△=(2k-12-4k2-1)=4k2-4k+1-4k2+4=-4k+5≥0
k房
(2)由韦达定理:X1+x2=1-2k,x1x2=K2-1
x7+x3=(1-2k)2-2(k2-1)=9
1-4k+4k2-2k2+2=9→2k2-4k-6=0
k2-2k-3=0→(k-3)(k+1)=0
k=3或k=-1
①)知k≤异敌k=-1
21.答案:
设每千克应涨价x元.涨价后每千克利润=10+x元,日销售量=500-20x千克.
由题意:
(10+x)(500-20x)=6000
5000-200x+500x-20x2=6000
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-20x2+300x-1000=0
x2-15x+50=0→(x-5)(x-10)=0→x=5或x=10
要顾客得到实惠,应取较小的涨价,即x=5.∴.每千克应涨价5元.
22.答案:
设x2-2x=y,则原方程化为:
y2-2y-3=0→(y-3)(y+1)=0→y1=3,y2=-1
当y=3时:x2-2x=3→x2-2x-3=0→(x-3)(x+1)=0→X1=3,x2=-1
当y=-1时:x2-2x=-1→x2-2x+1=0→(x-12=0→x3=x4=1
.∴.原方程的解为X1=3,X2=-1,X3=1
23.答案:
AP=t,PB=6-t,BQ=2t
1)5am×PB×B0×6-t×2t=t6-t
令t(6-t)=8→6t-t2=8→t2-6t+8=0→(t-2)(t-4)=0
t1=2,t2=4,均符合题意(0<t≤4).
.∴.当t=2秒或t=4秒时,△PBQ的面积为8cm2.
(2)令t(6-t)=10→t-6t+10=0
△=(-62-4×1×10=36-40=-4<0,方程无实数根.
.∴.△PBQ的面积不能等于10cm2.
24.答案:
方程X-(2k+1)x+4(k-2=0,即X2-(2k+1)x+4k-2=0
(1)证明:
△=[-(2k+1)]-4(4k-2)=4k2+4k+1-16k+8=4k2-12k+9=(2k-3)2≥0
无论k取何实数,方程总有实数根,
(2)等腰△ABC中a=4,分两种情况:
情况一:a=4为腰,则b=4或c=4是方程的根.
将x=4代入:
16-42k+1)+4k-2=0→10-4k=0→k=5
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代入原方程:x2-6x+8=0→(x-2)(x-4)=0→x1=2,X2=4
三边为4,4,2,满足三角形三边关系,周长=4+4+2=10.
情况二:a=4为底,则b=c,方程有两个相等实数根.
4=(2k-32=0→k=3
代入原方程:x2-4x+4=0→(x-2)2=0→X1=x2=2
三边为4,2,2,2+2=4,不满足三角形三边关系,舍去.
.∴.△ABC的周长为10.
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第二十五章 一元二次方程
八升九上暑假预习讲义
学习目标
1.理解一元二次方程的定义,能准确判断一个方程是否为一元二次方程,并化为一般形式;
2.掌握解一元二次方程的四种基本方法(直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法),能根据方程特点灵活选择解法;
3.理解一元二次方程根的判别式的意义,能利用判别式判断方程根的情况;
4.掌握一元二次方程根与系数的关系(韦达定理),并能进行相关计算与推理;
5.能建立一元二次方程模型解决实际问题(增长率、面积、利润、传播等),掌握“审—设—列—解—验—答”的完整流程.
知识点一、一元二次方程的定义与一般形式
1.一元二次方程的定义:等号两边都是整式,只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高次数是2(二次)的方程,叫做一元二次方程.
2.三个必备条件:
(1)是整式方程(分母不含未知数、根号内不含未知数);
(2)只含一个未知数;
(3)未知数的最高次数为2,且二次项系数不为0.
3.一般形式:().其中是二次项,是二次项系数;是一次项,是一次项系数;是常数项.
4.一元二次方程的根:使一元二次方程左右两边相等的未知数的值,叫做一元二次方程的解,也叫做一元二次方程的根.
【例1】下列方程中,属于一元二次方程的是( )
A. B.
C. D.
【例2】若关于的方程是一元二次方程,求的值.
【变式1】关于x的一元二次方程2x2+4x=3的常数项是( )
A.2 B.3 C.4 D.﹣3
【变式2】将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.
知识点二、直接开平方法
1.适用形式:形如或的方程.
2.方法:利用平方根的定义直接开平方.
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.
【例3】用直接开平方法解下列方程:
(1); (2); (3).
【变式3】解方程:
(1); (2); (3).
知识点三、配方法
1.核心思想:将方程左边配成完全平方式,右边配成非负常数,进而直接开平方求解.
2.步骤(一移、二除、三配、四开):
(1)移项:将常数项移到等号右边;
(2)化1:方程两边同除以二次项系数,使二次项系数为1;
(3)配方:两边同时加上一次项系数一半的平方;
(4)开方:化成的形式,若,直接开平方求解.
【例4】用配方法解下列方程:
(1); (2).
【例5】用配方法说明:无论取何实数,代数式的值总是正数.
【变式4】用配方法解方程:
(1); (2).
【变式5】用配方法求代数式的最小值.
知识点四、公式法
1.求根公式:对于一元二次方程(),当时,
2.步骤:
(1)将方程化为一般形式;
(2)确定、、的值(注意符号);
(3)计算判别式;
(4)若,代入求根公式求解;若,则方程无实数根.
【例6】用公式法解下列方程:
(1); (2).
【变式6】用公式法解方程:
(1); (2).
知识点五、因式分解法
1.原理:把方程化为的形式,则或,从而实现降次.
2.常用方法:
提公因式法:如;
平方差公式:如;
完全平方公式:如;
十字相乘法:如.
3.步骤:右化零→左分解→两因式→各求解.
【例7】用因式分解法解下列方程:
(1); (2).
【例8】用适当的方法解方程:.
【变式7】用因式分解法解方程:
(1); (2); (3).
【变式8】选择适当的方法解方程:
(1); (2); (3).
知识点六、一元二次方程根的判别式
1.判别式:叫做一元二次方程()根的判别式.
2.根的情况:
方程有两个不相等的实数根;
方程有两个相等的实数根;
方程无实数根.
【例9】不解方程,判断下列方程根的情况:
(1); (2); (3).
【例10】关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,求的取值范围.
【变式9】若关于的方程有实数根,求的取值范围.
【变式10】已知关于的方程有两个相等的实数根,求的值.
知识点七、根与系数的关系(韦达定理)
1.基本关系:若、是一元二次方程()的两个根,则
2.常用变形:
;
;
;
;
;
.
【例11】已知、是方程的两个根,求:
(1)和; (2); (3).
【例12】已知关于的方程的两个实数根为、,且,求的值.
【变式11】已知、是方程的两个根,求下列各式的值:
(1); (2).
【变式12】若一元二次方程的两个根互为倒数,求的值.
知识点八、一元二次方程的实际应用
1.解题步骤:审题→设未知数→列方程→解方程→检验→作答.
2.常见类型:
增长率(降低率)问题:(为初始量,为终止量,为增长率或降低率,为增长或降低次数)
传播问题:(为初始感染人数,为每轮每人传染的人数,为传播轮数)
握手/比赛问题:单循环,双循环(为参与数量,为总场次)
利润问题:总利润=单件利润×销售量
面积问题:利用面积公式或图形关系列方程
数字问题:利用数位表示列方程
【例13】某农场去年种植了10亩地的南瓜,亩产量为2000kg.根据市场调查,今年南瓜的种植面积和亩产量都有所增长,且种植面积的增长率是亩产量增长率的2倍.今年南瓜的总产量为60000kg,求今年南瓜亩产量的增长率.
【例14】有一个人患了流感,经过两轮传染后共有144人患了流感,每轮传染中平均一个人传染了几个人?
【例15】某商场销售一种商品,每件进价为40元.当售价为每件60元时,每天可售出100件.经调查发现,每降价1元,每天可多售出10件.商场要想每天盈利2240元,每件应降价多少元?
【变式13】某校九年级组织篮球赛,赛制为单循环形式(每两队之间都赛一场),共进行了45场比赛.求九年级有多少个班级参赛.
【变式14】某药品经过两次降价,每瓶零售价由100元降为81元.已知两次降价的百分率相同,求每次降价的百分率.
【变式15】如图,在一块长32m、宽20m的矩形耕地上,修筑同样宽的三条道路(两条纵向、一条横向,且横向与纵向互相垂直),把耕地分成大小相等的六块试验田,要使试验田总面积为570m²,求道路的宽为多少米.
综合测评
1.下列方程中,关于的一元二次方程是( )
A. B.
C. D.
2.把一元二次方程(x+2)(x﹣2)=4x化成一般形式,正确的是( )
A.x2﹣4x﹣4=0 B.x2﹣4x+4=0
C.x2+4x﹣4=0 D.x2+4x+4=0
3.用配方法解方程,配方后所得的方程是( )
A. B.
C. D.
4.一元二次方程的根的情况是( )
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.无法判断
5.若关于的方程有两个相等的实数根,则的值为( )
A. B. C. D.
6.若、是方程的两个根,则和的值分别是( )
A. B. C. D.
7.已知关于的方程的一个根为,则另一个根和的值分别是( )
A. B. C. D.
8.某商品原价168元,连续两次降价后售价为128元,若设每次降价的百分率为,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
9.一个两位数,个位数字比十位数字大3,且这个两位数等于个位数字与十位数字之积的2倍.设十位数字为,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
10.我们将关于x的一元二次方程与称为“同构二次方程”.比如2(x﹣2)2﹣4=0与3(x﹣2)2﹣4=0就是“同构二次方程”.已知两个关于x的一元二次方程2(x﹣1)2﹣1=0与(a+1)x2+(b﹣2)x﹣2=0是“同构二次方程”,则a,b的值分别为( )
A.1,﹣1 B.﹣1,2 C.﹣2,4 D.﹣2,0
11.方程的解为________.
12.若一个一元二次方程的二次项系数是3,它的两个根分别是1,2,则这个方程的常数项是 .
13.已知(m﹣2)x|m|+3x+2=0是关于x的一元二次方程,则m= .
14.若是方程的一个根,则________.
15.已知实数m、n满足m2﹣5m=1,n2﹣5n=1,则的值为 .
16.用一条长40cm的绳子围成一个面积为96cm²的矩形,求矩形的长和宽分别是多少.设矩形的长为cm,则可列方程为____________________.
17.若关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,则的取值范围是________.
18.解方程:
(1); (2);(配方法)
(3) (4)(2x﹣3)2=5(2x﹣3).
19.已知关于的方程.
(1)当取何值时,方程有两个相等的实数根?
(2)选取一个合适的整数,使方程有两个不相等的实数根,并求出这两个根.
20.已知关于的一元二次方程有两个实数根、.
(1)求实数的取值范围;
(2)若,求的值.
21.某水果批发商场经销一种高档水果,如果每千克盈利10元,每天可售出500千克.经市场调查发现,在进货价不变的情况下,若每千克涨价1元,日销售量将减少20千克.现该商场要保证每天盈利6000元,同时又要顾客得到实惠,那么每千克应涨价多少元?
22.阅读下面材料,完成问题:
材料:解方程.
解:设,则原方程化为,
解得,.
当时,,解得;
当时,,解得.
所以原方程的解为,,,.
请参照上述方法,解方程:.
23.如图,中,,cm,cm.点从点出发沿向点以cm/s的速度移动,点从点出发沿向点以cm/s的速度移动.若、同时出发,设运动时间为秒(>0).
(1)当为何值时,的面积为cm²?
(2)的面积能否等于cm²?请说明理由.
24.已知关于的方程.
(1)求证:无论取何实数,这个方程总有实数根;
(2)若等腰的一边长,另两边、恰好是这个方程的两个根,求的周长.
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