内容正文:
专题 2.2(2) 一元二次方程的解法(因式分解法)(知识梳理 + 题型精析 +同步检测)
目录
一.知识梳理与解读 1
【知识点一】知识回顾 1
【知识点二】因式分解法 2
【知识点三】因式分解法解题步骤 2
二.题型精析(夯实基础) 2
【题型 1】提公因式法因式分解解方程 2
【题型 2】十字相乘因式分解解方程 4
【题型 3】先整理再因式分解解方程 5
三.题型精析(综合提升) 8
【题型 4】因式分解法解一元二次方程与几何综合 8
【题型 5】因式分解法解一元二次方程与函数综合 11
【题型 6】解可化为一元二次方程的分式方程 15
四.同步检测 17
(一)选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分) 17
(二)填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分) 22
(三)解答题(本大题共6小题,共58分) 27
一.知识梳理与解读
【知识点一】知识回顾
1. 一元二次方程的定义
只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程,一般形式为:。
2. 常用因式分解方法
因式分解:把一个多项式化为几个整式乘积的形式,是因式分解法解方程的基础,常用两种方法:
(1)提公因式法:
(2)公式法:平方差公式;完全平方公式
3. 核心数学原理
若两个数的乘积为0,则至少其中一个数为0,即:若,则或。
这是因式分解法解方程的核心依据,通过该原理可将二次方程“降次”为两个一元一次方程,实现简化求解。
【知识点二】因式分解法
当一元二次方程的一边为0,另一边可以分解成两个一次因式的乘积时,利用“乘积为0则因式为0”的原理,将一元二次方程转化为两个一元一次方程,进而求出方程解的方法,叫做因式分解法。
本质:降次转化,将未知的二次方程转化为熟悉的一元一次方程求解,是解一元二次方程最简便、最快捷的方法之一。
适用条件:方程整理为一般形式后,左边多项式可快速因式分解,右边为0。
【知识点三】因式分解法解题步骤
1:移项化0 —将方程所有项移到左边,使方程右边为0,整理成标准整式方程形式。
2:因式分解—对左边的多项式进行因式分解,分解为两个一次因式相乘的形式:。
3:降次列方程—根据乘积为0的原理,转化为两个一元一次方程:或。
4:求解得根—分别解两个一元一次方程,得到原一元二次方程的两个根。
二.题型精析(夯实基础)
【题型 1】提公因式法因式分解解方程
【例题1】(25-26八年级下·浙江台州·期中)解一元二次方程:.
【答案】,
【分析】先移项,再利用因式分解法求解即可.
解:,
,
,
,
,
∴或,
∴,.
【变式1】(24-25九年级上·贵州铜仁·阶段检测)方程的根是( )
A. B. C. D.
【答案】D
解:将方程移项得,
提取公因式得,
或,解得.
【变式2】(25-26八年级下·河南周口·阶段检测)分式方程 的正数解为 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
解:
方程两边同乘得:,
整理得:.
因式分解得:.
解得或,
检验:当时,,
当时,,
∴原方程的正数解为或.
【变式3】(24-25八年级上·上海嘉定·期中)解方程:
【答案】
【分析】本题考查解一元二次方程,移项后,利用因式分解法解方程即可.
解:,
,
,
∴或,
∴.
易错提醒:切勿直接两边同时除以,会丢失这个根!
【题型 2】十字相乘因式分解解方程
【例题2】(24-25八年级下·北京·课后作业)用十字相乘法解方程:
(1)
(2)
【答案】(1),;(2),
【分析】本题考查了解一元二次方程,主要考查学生的计算能力.
(1)先分解因式,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可.
(2)先分解因式,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可.
解:(1)解:;
,
,,
,.
(2)解:
,
,,
,.
【变式1】(2024·山东潍坊·模拟预测)若直角三角形的两边长是方程的实根,则该直角三角形的面积是( )
A.18 B.24或6 C.32 D.18或36
【答案】B
【分析】先求解一元二次方程,得到实根,确定直角三角形已知两边的长度,分情况进行讨论即可
解:∵,
∴
∴或,
①若两边分别是方程的两根,且两边为直角边时,该直角三角形的面积是;
②若两边分别是方程的两根,且当长是8的边是斜边时,第三边是,
∴该直角三角形的面积是.
【变式2】(24-25九年级上·山东临沂·开学考试)方程的解是 _____.
【答案】,
解:原方程移项得,
提取公因式得,即,
∴或,
解得,.
【变式3】(24-25八年级下·北京·课后作业)用十字相乘法解方程
(1)
(2)
【答案】(1),;(2),
【分析】此题考查了解一元二次方程因式分解法,熟练掌握十字相乘法是解本题的关键.各方程利用十字相乘法分解,利用两数相乘积为0,两因式中至少有一个为0转化为两个一元一次方程来求解.
解:(1)解:,
方程整理得:,
解得:,;
(2)解:,
方程整理得:,
解得:,.
【题型 3】先整理再因式分解解方程
【例题3】(2026八年级下·全国·专题练习)用因式分解法解下列方程:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1),;(2),;(3),;
【分析】本题考查了解一元二次方程﹣因式分解法:先把方程的右边化为0,再把左边通过因式分解化为两个一次因式的积的形式,那么这两个因式的值就都有可能为0,这就能得到两个一元一次方程的解,这样也就把原方程进行了降次,把解一元二次方程转化为解一元一次方程的问题了(数学转化思想).
(1)先移项得到,然后利用因式分解法求解;
(2)先移项得到,然后利用因式分解法求解;
(3)先把方程化为一般式,然后利用因式分解法求解.
解:(1)解:
∴或
解得,;
(2)解:
或
解得,;
(3)解:
或,
所以,.
【变式1】(25-26八年级下·山东淄博·期末)已知一元二次方程的两根为、,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用因式分解法求解一元二次方程,再根据确定两根的值,代入计算即可得到结果.
解:
,
或
解得,,
,
,,
∴.
【变式2】(25-26八年级下·浙江杭州·期中)已知长方形相邻两边的长是一元二次方程的两个根,则这个长方形的周长是___________.
【答案】10
【分析】先求解一元二次方程得到两个根,即为长方形相邻两边的长度,再根据长方形周长公式计算即可得到结果.
解:
因式分解得
解得
即长方形相邻两边的长分别为和
长方形周长为
【变式3】(24-25八年级下·全国·课后作业)运算能力:用因式分解法解方程:
(1);
(2).
【答案】(1),;(2),
【分析】本题考查了解一元二次方程,熟知解一元二次方程的因式分解法是解题的关键.
(1)先移项,再提取公因式进行因式分解,从而求得方程的解;
(2)先移项,再利用平方差公式进行因式分解,从而求得方程的解.
解:(1)解:,
,
,即,
∴或,
解得,;
(2)解:,
,
,
∴或,
解得,.
三.题型精析(综合提升)
【题型 4】因式分解法解一元二次方程与几何综合
【例题4】(25-26八年级下·山东烟台·期末)已知关于的方程.
(1)求证:无论取何值,方程一定有两个实数根;
(2)若等腰的边长,另两边长,恰好是这个方程的根,求的周长.
【答案】(1)证明:,
∴无论取何实数,该方程总有两个实数根;
(2)的周长为或
【分析】(1)根据一元二次方程根的判别式证明即可;
(2)根据等腰三角形的定义,分两种情况讨论:当时;当或时,分别求出的值,进而得到另两边边长,再根据三角形的三边关系判断即可.
解:(1)略
(2)解:①当时,则,即,
,
.
,即,
∴三边为2,2,3,满足,
的周长;
②解:当或者时,得,
解得.
∴方程为,解得另一根为.
∴三边为2,3,3,满足,
的周长;
综上所述,的周长为或.
【变式1】(25-26八年级下·安徽合肥·期中)已知实数x满足,则代数式的值是( )
A.7 B.4 C.7或 D.或3
【答案】A
【分析】本题把看作整体,将原方程转化为一元二次方程,用因式分解法求解,再根据平方的非负性舍去不合理的解,最后代入计算即可.
解:∵,
令,由平方数的非负性得,
原方程可化为,
因式分解得,
∴或,
解得或,
∵,
∴不符合题意舍去,得,
∴.
【变式2】(25-26八年级下·安徽滁州·期末)如图,一块长、宽的矩形地块,规划了两横两纵等宽的石板小径(阴影部分),其余为草坪,石板小径的总面积占矩形地块面积的,则石板小径的宽度为______.
【答案】
【分析】将中间的石板小径(阴影部分)平移到长方形的边上,由题意得到空白部分的总面积占矩形地块面积的,设石板小径(阴影部分)的宽度为,列一元二次方程求解即可.
解:将中间的石板小径(阴影部分)平移到长方形的边上,如图所示:
石板小径的总面积占矩形地块面积的,
空白部分的总面积占矩形地块面积的,
设石板小径(阴影部分)的宽度为,则
,
,
则,
解得或(,舍去),
石板小径的宽度为.
【变式3】(25-26八年级下·安徽宣城·期末)已知关于x的一元二次方程.
(1)求证:无论m为何值,方程总有两个实数根;
(2)若的两边、的长分别是此方程的两个实数根,第三边长为,当是等腰三角形时,求的值.
【答案】(1)证明:∵,
∴无论m为何值,方程总有两个实数根;(2)
【分析】(1)计算方程根的判别式,证明判别式恒大于等于0即可证明结论;
(2)先因式分解求出方程的两个根,再分和两种情况讨论,结合三角形三边关系舍去不合题意的解,得到m的值.
解:(1)略
(2)解:对于一元二次方程,
因式分解,得,
所以或,
解得或,
即,的长分别为,1.
分两种情况讨论:
①若,则,解得,
此时三角形的三边长分别为2,2,1,满足三角形三边关系,符合题意.
②若,则,解得,
此时三角形的三边长分别为1,1,2,
由于,不满足三角形三边关系,不能构成三角形,舍去.
综上所述,.
【题型 5】因式分解法解一元二次方程与函数综合
【例题5】(25-26九年级下·浙江杭州·阶段检测)如图,一次函数的图象分别与x轴、y轴交于点A和点B,与反比例函数的图象交于点C和点D,其中点A的坐标为,点C的坐标为.
(1)分别求出一次函数与反比例函数的表达式.
(2)求点D的坐标,并直接写出当时x的取值范围.
【答案】(1),;(2);或
【分析】本题考查一次函数与反比例函数的综合,熟练掌握一次函数和反比例函数的性质是解题的关键.
(1)利用待定系数法求出一次函数与反比例函数的表达式即可;
(2)由(1)得:反比例函数解析式为,一次函数解析式为,令求出点D的坐标,结合一次函数和反比例函数的性质求出时x的取值范围.
解:(1)解:反比例函数过点,
,
反比例函数解析式为;
一次函数过点A,C,点A的坐标为,点C的坐标为,
,
解得,
一次函数解析式为;
(2)解:由(1)得:反比例函数解析式为,一次函数解析式为,
令,
解得:,,
,
当时,自变量x的取值范围是或.
【变式1】(24-25九年级上·浙江温州·开学考试)已知直角三角形有两条边长分别是方程的两个根,则该直角三角形的斜边长是( )
A.10 B. C.10或8 D.10或
【答案】C
【分析】先解一元二次方程,题目未说明给出的两条边都是直角边,需要分情况讨论,结合斜边是直角三角形最长边的性质计算即可.
解:,
因式分解得,
解得,
即直角三角形的两条边长为6和8,
∵直角三角形中斜边是最长边,
∴分两种情况讨论:
①当6和8均为直角边时,斜边长为;
②当8为斜边,6为直角边时,斜边长即为8;
综上,该直角三角形的斜边长为10或8.
【变式2】(2024·浙江台州·三模)如图,反比例函数与一次函数(k是常数,)的图象交于A,B两点,当时,x的取值范围是___________.
【答案】
【分析】本题考查反比例函数与一次函数的交点问题,先解方程组,求出,坐标,再结合图象得出结论.关键是直线与双曲线的交点,坐标.
解:联立方程组,
整理得:,
解得,,
∴,,
∴时,x的取值范围是,
故答案为:.
【变式3】(24-25九年级上·广西来宾·期中)如图一次函数与反比例函数在第一象限交于两点,垂直轴于点,为坐标原点,.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)求的面积.
【答案】(1);(2)10
【分析】本题考查了反比例函数与一次函数的交点问题,
(1)设,则,根据一次函数的图象经过点,求得,代入可得到反比例函数的解析式;
(2)联立得出,设直线与轴的交点坐标为,进而求得点的坐标为,然后根据即可求解.
解:(1)解:设,则,
,,
一次函数的图象经过点,
,解得,
,
把代入反比例函数得:,
答:反比例函数解析式为;
(2)解:由,解得或,
;
设直线与轴的交点坐标为,则,
解得:
点的坐标为
答:的面积为10
【题型 6】解可化为一元二次方程的分式方程
【例题6】(24-25八年级下·上海·阶段检测)解方程:.
【答案】
解:,
,
,
,
,
,
,
经检验,是原方程的增根,舍去,
∴原方程的解为.
【变式1】(23-24九年级上·贵州遵义·阶段检测)如图,正比例函数的图象与一次函数的图象交于点,当时,x的值为( )
A.1 B.2 C.1或3 D.2或4
【答案】C
【分析】本题考查了两直线交点问题,一元二次方程的求解,将交点代入正比例函数求出n的值,再代入一次函数求出m的值,得出,进行求解即可.
解:将点代入正比例函数,得:,
代入一次函数,得,解得:,
,,
,
解得:或3,
故选:C.
【变式2】(2024·云南·模拟预测)方程的解为________.
【答案】
【分析】把分式方程转化为一元二次方程进行求解,需要对根进行检验.
解:,
,
,
,
,
,
解得:,
检验:当时,,是增根,舍去,
当时,,是原分式方程的根,
方程的解为.
【变式3】(2024·山东枣庄·模拟预测)解分式方程:.
【答案】
解:方程两边同时乘最简公分母得:,
整理得,
解得,,
检验:把代入最简公分母得:,
∴是原方程的增根,
把代入最简公分母得:,
∴是原方程的解.
四.同步检测
(一)选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分)
1.(25-26九年级下·江苏苏州·开学考试)一元二次方程的解是( )
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【分析】本题用因式分解法解一元二次方程,利用“若两个数乘积为0,则至少其中一个数为0”的性质求解即可.
解:∵,
∴或,
解得或.
2.(2024·辽宁沈阳·模拟预测)一元二次方程的一个根为3,那么它的另一个根为( )
A. B.0 C.2 D.
【答案】B
【分析】已知一元二次方程的一个根,可先将根代入方程求出参数m的值,再解一元二次方程得到另一个根即可.
解:∵是一元二次方程的根,
∴将代入原方程得,可得,
∴原方程为,即,
解得,
∴方程的另一个根为.
3.(24-25九年级上·四川达州·阶段检测)方程的解为( )
A. B.,
C., D.,
【答案】C
【分析】本题考查一元二次方程—因式分解法,熟练掌握一元二次方程的解法是解题的关键.先移项,然后利用提公因式法分解因式进行求解即可.
解:∵,
∴,
∴,即,
∴,
解得:,,
故选:C.
4.(25-26九年级上·云南保山·期末)已知一元二次方程的两个根是菱形的两条对角线长,则这个菱形的面积为( )
A.6 B.8 C.12 D.16
【答案】B
【分析】本题考查了解一元二次方程因式分解法及菱形的性质,先利用因式分解法解方程得到,,则菱形的两对角线长分别为8和2,然后利用菱形的面积等于对角线乘积的一半求解.掌握菱形的性质和一元二次方程的解法是关键.
解:,
,
或,
解得,,
即菱形的两对角线长分别为8和2,
所以菱形的面积.
故选:.
5.(2024·广东揭阳·一模)在一元二次方程中,若,则称a是该方程的中点值.已知的中点值是3,其中一个根是2,则x的另一个根是( )
A. B. C.2 D.4
【答案】D
【分析】本题考查了新定义,一元二次方程的解,以及解一元二次方程.先根据方程的中点值的定义得到,然后把代入方程求出n,然后解方程即可.
解:根据题意得,
解得,
方程化为,
把代入得,
解得,
∴,
∴,
∴或,
∴.
故选D.
6.(25-26八年级下·江苏宿迁·期末)已知三角形两边长分别为3和4,第三边的长是方程 的一个根,则此三角形的周长为( )
A.13 B.14 C.15 D.13或15
【答案】A
【分析】先解一元二次方程得到第三边的两个可能值,再根据三角形三边关系排除不能构成三角形的边长,最后计算周长得到答案.
解:,
解得,,
∵三角形的两边长为3和4,根据三角形三边关系可得第三边 ,
即第三边 ,
∴不符合要求,舍去,
则第三边长为6,
∴此三角形的周长为.
7.(26-27九年级·全国·暑假作业)若实数,是一元二次方程的两个根,且,则点所在象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【分析】先解一元二次方程,得出,然后根据象限内点的坐标特点进行判断即可.
解:∵实数,是一元二次方程的两个根,且,
∴,
∴为,
∴在第二象限.
8.(2022·甘肃定西·模拟预测)已知是一元二次方程的一个根,则的值为( )
A.0或4 B.-4 C.4 D.0
【答案】A
【分析】利用方程的根的定义,将代入原方程得到关于的方程,求解后结合一元二次方程二次项系数不为的要求,确定的取值.
解:∵是一元二次方程的一个根,
∴将代入原方程得:,
整理化简得,
解得或.
∵原方程是一元二次方程,
∴二次项系数,即
∵和都满足条件,
∴的值为或.
9.(2026·浙江·模拟预测)在坐标系中有函数与函数相交于A、B两点,分别连接坐标原点C,则的面积为( )
A.4 B. C.3 D.
【答案】A
【分析】首先,设函数的图象与y轴交于点D,根据函数与函数相交于A、B两点,联立两个函数的表达式组成方程组,解方程组即可得出点的坐标,然后求得的长,最后,由即可求得结果.
解:如图,设函数的图象与y轴交于点D,
∵函数与函数相交于A、B两点,
∴,
解得,,
∴,,
将代入函数,得,
∴,
∴,
∴.
10.(23-24八年级下·河南平顶山·期末)如图,点E在矩形的边上,将沿翻折,点A恰好落在边上的点F处,若,,则的长为( )
A.9 B.12 C.15 D.16
【答案】C
【分析】根据矩形的性质可得,,,再根据折叠的性质可得,设,则,,利用勾股定理列方程求得,可得,设,则,,利用勾股定理列方程求解即可.
解:∵四边形是矩形,
∴,,,
由折叠的性质得,,
设,则,
∴,
在中,,
解得,(舍),
∴,,
设,则,,
在中,,
解得,
故选:C.
【点拨】本题考查矩形的性质、折叠的性质、勾股定理、解一元二次方程及一元一次方程,利用勾股定理列方程是解题的关键.
(二)填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)
11.(25-26八年级下·安徽滁州·期末)方程的根是__________.
【答案】,
解:方程,
整理得,
因式分解得,
则或,
解得,.
12.(24-25九年级上·山东济宁·阶段检测)对于实数,定义运算“※”为,例如,则关于的方程的解是______________.
【答案】
【分析】本题主要考查了新定义,解一元二次方程,根据新定义可得,解方程即可得到答案.
解:∵,
∴,
∴,
解得,
故答案为:.
13.(24-25九年级上·全国·期中)已知,则的值为________.
【答案】
【分析】本题主要考查一元二次方程的解法,熟练掌握利用换元法求解方程是解题的关键;由题意可设,则方程可变为,然后根据因式分解法进行求解方程即可.
解:由题意可设,则方程可变为,
∴,
解得:(不符合题意,舍去),
∴;
故答案为12.
14.(23-24七年级下·浙江杭州·期末)分式方程的解是,__________.
【答案】2
【分析】此题考查了分式方程的求解能力,关键是能准确确定运算方法和顺序,并能进行正确地求解.先变分式方程为整式方程,再求解、检验.
解:两边同时乘以,得
,
整理,得,
解得,,
检验:当时,最简公分母,
是原方程的解;
当时,最简公分母,
是原方程的解,
原方程的解是,,
故答案为:2.
15.(2024·江西九江·二模)若关于的一元二次方程的一个根为,则另一个根为______.
【答案】
【分析】此题考查的是一元二次方程的解,一元二次方程的解法,利用方程的解的含义先求解,再解方程即可.
解:∵关于的一元二次方程的一个根为,
∴,
解得:,
∴原方程为,
∴,
解得:,;
故答案为:
16.(23-24九年级上·河南新乡·阶段检测)若实数k,b是一元二次方程的两个根,且,则一次函数的图象不经过第________象限.
【答案】一
【分析】此题考查了一元二次方程的解法,一次函数图象,根据一元二次方程的解法求出k,b的值,由一次函数的图象即可求得.
解:∵,
∴,或者,
∵实数k,b是一元二次方程的两个根,且,
∴,,
∴一次函数表达式为,
∵一次函数中,自变量系数小于0,常数项小于0,
∴一次函数不经过第一象限.
故答案为:一.
17.(24-25九年级下·青海西宁·开学考试)将个数、、、排成两行、两列,两边各加一条竖线段,定义,上述记号就叫做二阶行列式,若 ,则______.
【答案】或
【分析】根据定义可得 ,解方程即可得到答案.
解: ,
,
∴ ,
∴ ,
∴,
∴ ,
解得或.
18.(2024·湖南长沙·模拟预测)如图,为四边形的对角线,E是的中点,,,,连接交于点F.若,则的长为______.
【答案】
【分析】本题主要考查了全等三角形的性质,勾股定理,解一元二次方程,解题的关键是先证明,得出,,证明,设,则,根据勾股定理得出,根据三角形面积公式得出,求出x的值即可.
解:∵,,
∴,
∵E是的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
设,则,
根据勾股定理得:,
∵,
∴,
∵,
∴,
解得:或(舍去),
∴的长为.
故答案为:.
(三)解答题(本大题共6小题,共58分)
19.(本小题满分8分)(25-26八年级下·浙江杭州·期末)解方程:
(1).
(2).
【答案】(1),;(2),
【分析】(1)利用因式分解法解方程即可;
(2)利用配方法解方程即可.
解:(1)解:,
,
或,
所以方程的解为,.
(2)解:,
,
,
,
,
,
所以方程的解为,.
20.(本小题满分8分)(24-25九年级上·江苏无锡·开学考试)解方程:
(1)
(2).
【答案】(1),;(2)
解:(1)解:
或
∴,;
(2)解:
解得,
经检验,是原方程的解,
∴原方程的解为.
21.(本小题满分10分)(25-26八年级下·北京·期末)解方程:
(1);
(2).
【答案】(1)原方程无实数根;(2),
【分析】(1)求得判别式,进而可得原方程无解;
(2)设,则解方程,得到t值,再解关于x的一元二次方程即可.
解:(1)解:对于方程,,,,
∴,
∴原方程无实数根;
(2)解:设,则原方程化为,即,
解得,,
当时,,即,
∵,
∴此方程无实数根;
当时,,即,
,
∴,
∴,.
22.(本小题满分10分)(25-26八年级下·山东东营·期末)用适当的方法解方程:
(1);
(2).
【答案】(1),;(2),
【分析】(1)利用配方法解方程即可;
(2)利用因式分解法解方程即可.
解:(1)解:,
,
,
,
,
,.
(2)解:,
,
或,
,.
23.(本小题满分10分)(2024·甘肃兰州·模拟预测)如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于,两点.
(1)求此反比例函数的表达式及点的坐标;
(2)在y轴上存在点,使得的值最小,求的最小值.
【答案】(1),;(2)
【分析】本题考查了待定系数法求解析式,一次函数与反比例函数的综合,线段和的最小值.
(1)把点代入一次函数,即可得出,再把点坐标代入反比例函数,即可得出,两个函数解析式联立求得点坐标;
(2)作点作关于轴的对称点,连接,交轴于点,此时的值最小,然后根据勾股定理即可求得.
解:(1)解:把点代入一次函数,
得,
解得,
∴,
点代入反比例函数,
得,
∴反比例函数的表达式,
两个函数解析式联立列方程组得,
解得或,
∴点B坐标.
(2)解:作点关于y轴的对称点,连接交轴于点,此时的值最小
则的最小值.
24.(本小题满分12分)(25-26八年级下·浙江台州·期末)观察下列等式:
第1个等式:,第2个等式:,第3个等式:,……
(1)按照你发现的规律,写出第5个等式: .
(2)若为正整数,,求的值.
【答案】(1);(2)10
【分析】(1)根据题干规律即可解答;
(2)根据题干规律,列方程即可解答.
解:(1)解:根据题意可得第n个等式为,
所以第5个等式:;
(2)解:,
,
解得或(舍去).
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专题 2.2(2) 一元二次方程的解法(因式分解法)(知识梳理 + 题型精析 +同步检测)
目录
一.知识梳理与解读 1
【知识点一】知识回顾 1
【知识点二】因式分解法 2
【知识点三】因式分解法解题步骤 2
二.题型精析(夯实基础) 2
【题型 1】提公因式法因式分解解方程 2
【题型 2】十字相乘因式分解解方程 3
【题型 3】先整理再因式分解解方程 3
三.题型精析(综合提升) 4
【题型 4】因式分解法解一元二次方程与几何综合 4
【题型 5】因式分解法解一元二次方程与函数综合 4
【题型 6】解可化为一元二次方程的分式方程 6
四.同步检测 6
(一)选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分) 6
(二)填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分) 7
(三)解答题(本大题共6小题,共58分) 8
一.知识梳理与解读
【知识点一】知识回顾
1. 一元二次方程的定义
只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程,一般形式为:。
2. 常用因式分解方法
因式分解:把一个多项式化为几个整式乘积的形式,是因式分解法解方程的基础,常用两种方法:
(1)提公因式法:
(2)公式法:平方差公式;完全平方公式
3. 核心数学原理
若两个数的乘积为0,则至少其中一个数为0,即:若,则或。
这是因式分解法解方程的核心依据,通过该原理可将二次方程“降次”为两个一元一次方程,实现简化求解。
【知识点二】因式分解法
当一元二次方程的一边为0,另一边可以分解成两个一次因式的乘积时,利用“乘积为0则因式为0”的原理,将一元二次方程转化为两个一元一次方程,进而求出方程解的方法,叫做因式分解法。
本质:降次转化,将未知的二次方程转化为熟悉的一元一次方程求解,是解一元二次方程最简便、最快捷的方法之一。
适用条件:方程整理为一般形式后,左边多项式可快速因式分解,右边为0。
【知识点三】因式分解法解题步骤
1:移项化0 —将方程所有项移到左边,使方程右边为0,整理成标准整式方程形式。
2:因式分解—对左边的多项式进行因式分解,分解为两个一次因式相乘的形式:。
3:降次列方程—根据乘积为0的原理,转化为两个一元一次方程:或。
4:求解得根—分别解两个一元一次方程,得到原一元二次方程的两个根。
二.题型精析(夯实基础)
【题型 1】提公因式法因式分解解方程
【例题1】(25-26八年级下·浙江台州·期中)解一元二次方程:.
【变式1】(24-25九年级上·贵州铜仁·阶段检测)方程的根是( )
A. B. C. D.
【变式2】(25-26八年级下·河南周口·阶段检测)分式方程 的正数解为 ( )
A. B. C. D.
【变式3】(24-25八年级上·上海嘉定·期中)解方程:
易错提醒:切勿直接两边同时除以,会丢失这个根!
【题型 2】十字相乘因式分解解方程
【例题2】(24-25八年级下·北京·课后作业)用十字相乘法解方程:
(1)
(2)
【变式1】(2024·山东潍坊·模拟预测)若直角三角形的两边长是方程的实根,则该直角三角形的面积是( )
A.18 B.24或6 C.32 D.18或36
【变式2】(24-25九年级上·山东临沂·开学考试)方程的解是 _____.
【变式3】(24-25八年级下·北京·课后作业)用十字相乘法解方程
(1)
(2)
【题型 3】先整理再因式分解解方程
【例题3】(2026八年级下·全国·专题练习)用因式分解法解下列方程:
(1);
(2);
(3).
【变式1】(25-26八年级下·山东淄博·期末)已知一元二次方程的两根为、,且,则( )
A. B. C. D.
【变式2】(25-26八年级下·浙江杭州·期中)已知长方形相邻两边的长是一元二次方程的两个根,则这个长方形的周长是___________.
【变式3】(24-25八年级下·全国·课后作业)运算能力:用因式分解法解方程:
(1);
(2).
三.题型精析(综合提升)
【题型 4】因式分解法解一元二次方程与几何综合
【例题4】(25-26八年级下·山东烟台·期末)已知关于的方程.
(1)求证:无论取何值,方程一定有两个实数根;
(2)若等腰的边长,另两边长,恰好是这个方程的根,求的周长.
【变式1】(25-26八年级下·安徽合肥·期中)已知实数x满足,则代数式的值是( )
A.7 B.4 C.7或 D.或3
【变式2】(25-26八年级下·安徽滁州·期末)如图,一块长、宽的矩形地块,规划了两横两纵等宽的石板小径(阴影部分),其余为草坪,石板小径的总面积占矩形地块面积的,则石板小径的宽度为______.
【变式3】(25-26八年级下·安徽宣城·期末)已知关于x的一元二次方程.
(1)求证:无论m为何值,方程总有两个实数根;
(2)若的两边、的长分别是此方程的两个实数根,第三边长为,当是等腰三角形时,求的值.
【题型 5】因式分解法解一元二次方程与函数综合
【例题5】(25-26九年级下·浙江杭州·阶段检测)如图,一次函数的图象分别与x轴、y轴交于点A和点B,与反比例函数的图象交于点C和点D,其中点A的坐标为,点C的坐标为.
(1)分别求出一次函数与反比例函数的表达式.
(2)求点D的坐标,并直接写出当时x的取值范围.
【变式1】(24-25九年级上·浙江温州·开学考试)已知直角三角形有两条边长分别是方程的两个根,则该直角三角形的斜边长是( )
A.10 B. C.10或8 D.10或
【变式2】(2024·浙江台州·三模)如图,反比例函数与一次函数(k是常数,)的图象交于A,B两点,当时,x的取值范围是___________.
【变式3】(24-25九年级上·广西来宾·期中)如图一次函数与反比例函数在第一象限交于两点,垂直轴于点,为坐标原点,.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)求的面积.
【题型 6】解可化为一元二次方程的分式方程
【例题6】(24-25八年级下·上海·阶段检测)解方程:.
【变式1】(23-24九年级上·贵州遵义·阶段检测)如图,正比例函数的图象与一次函数的图象交于点,当时,x的值为( )
A.1 B.2 C.1或3 D.2或4
【变式2】(2024·云南·模拟预测)方程的解为________.
【变式3】(2024·山东枣庄·模拟预测)解分式方程:.
四.同步检测
(一)选择题(本大题共10个小题,每小题3分,共30分)
1.(25-26九年级下·江苏苏州·开学考试)一元二次方程的解是( )
A. B. C.或 D.或
2.(2024·辽宁沈阳·模拟预测)一元二次方程的一个根为3,那么它的另一个根为( )
A. B.0 C.2 D.
3.(24-25九年级上·四川达州·阶段检测)方程的解为( )
A. B.,
C., D.,
4.(25-26九年级上·云南保山·期末)已知一元二次方程的两个根是菱形的两条对角线长,则这个菱形的面积为( )
A.6 B.8 C.12 D.16
5.(2024·广东揭阳·一模)在一元二次方程中,若,则称a是该方程的中点值.已知的中点值是3,其中一个根是2,则x的另一个根是( )
A. B. C.2 D.4
6.(25-26八年级下·江苏宿迁·期末)已知三角形两边长分别为3和4,第三边的长是方程 的一个根,则此三角形的周长为( )
A.13 B.14 C.15 D.13或15
7.(26-27九年级·全国·暑假作业)若实数,是一元二次方程的两个根,且,则点所在象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
8.(2022·甘肃定西·模拟预测)已知是一元二次方程的一个根,则的值为( )
A.0或4 B.-4 C.4 D.0
9.(2026·浙江·模拟预测)在坐标系中有函数与函数相交于A、B两点,分别连接坐标原点C,则的面积为( )
A.4 B. C.3 D.
10.(23-24八年级下·河南平顶山·期末)如图,点E在矩形的边上,将沿翻折,点A恰好落在边上的点F处,若,,则的长为( )
A.9 B.12 C.15 D.16
(二)填空题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)
11.(25-26八年级下·安徽滁州·期末)方程的根是__________.
12.(24-25九年级上·山东济宁·阶段检测)对于实数,定义运算“※”为,例如,则关于的方程的解是______________.
13.(24-25九年级上·全国·期中)已知,则的值为________.
14.(23-24七年级下·浙江杭州·期末)分式方程的解是,__________.
15.(2024·江西九江·二模)若关于的一元二次方程的一个根为,则另一个根为______.
16.(23-24九年级上·河南新乡·阶段检测)若实数k,b是一元二次方程的两个根,且,则一次函数的图象不经过第________象限.
17.(24-25九年级下·青海西宁·开学考试)将个数、、、排成两行、两列,两边各加一条竖线段,定义,上述记号就叫做二阶行列式,若 ,则______.
18.(2024·湖南长沙·模拟预测)如图,为四边形的对角线,E是的中点,,,,连接交于点F.若,则的长为______.
(三)解答题(本大题共6小题,共58分)
19.(本小题满分8分)(25-26八年级下·浙江杭州·期末)解方程:
(1). (2).
20.(本小题满分8分)(24-25九年级上·江苏无锡·开学考试)解方程:
(1) (2).
21.(本小题满分10分)(25-26八年级下·北京·期末)解方程:
(1); (2).
22.(本小题满分10分)(25-26八年级下·山东东营·期末)用适当的方法解方程:
(1); (2).
23.(本小题满分10分)(2024·甘肃兰州·模拟预测)如图,一次函数的图象与反比例函数的图象交于,两点.
(1)求此反比例函数的表达式及点的坐标;
(2)在y轴上存在点,使得的值最小,求的最小值.
24.(本小题满分12分)(25-26八年级下·浙江台州·期末)观察下列等式:
第1个等式:,第2个等式:,第3个等式:,……
(1)按照你发现的规律,写出第5个等式: .
(2)若为正整数,,求的值.
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