摘要:
**基本信息**
基于苏科版九年级一元二次方程解法,整合盐城、苏州等地期末及模考真题,分A/B卷梯度设计,强化直接开平方法与配方法的规范应用及拓展,适配新授课巩固与提优需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择|A卷10题30分<br>B卷10题30分|直接开平方法根的判定、配方法步骤|结合2025·连云港海州期末题考查代数式配方判断取值,培养推理意识|
|填空|A卷10题30分<br>B卷10题30分|完全平方式结构、配方常数计算|2026·常州新北一模题强化二次项系数化为1的操作,落实运算能力|
|解答|A卷6题60分<br>B卷6题60分|两种解法步骤、代数式最值、含参问题|A卷25题通过配方求二次代数式最小值,B卷26题阅读材料题融合跨学科应用,发展创新意识|
内容正文:
数学臻选·2026-2027学年苏科版九年级数学上
《第二章一元二次方程第二节一元二次方程的解法(一)》提优特训A·B卷
一.特训目标
(
1.掌握直接开平方法、配方法的原理,理解平方根的非负性与完全平方式结构特征;区分两种解法的适用方程类型,建立
“
降次求解
”
的方程核心思想,掌握一元二次方程化二次为一次的解题逻辑。
2.能根据方程形式选择最优解法,可准确判断方程有无实数根;熟练推理配方过程的变形依据,理解
“
二次项系数化为1、加一次项系数一半的平方
”
的底层逻辑,规避配方变形中的逻辑漏洞。
3.熟练掌握直接开平方法的规范解题步骤,精准完成配方法
“
化、移、配、开、解、验
”
全套运算;规范书写解题格式,杜绝符号错误、漏根、配方常数计算错误,提升一元二次方程运算准确率。
4.能利用配方法对二次代数式进行配方变形,求解代数式最值、取值范围;能结合简单实际问题,通过开平方法、配方法求解一元二次方程,解决基础应用型问题。
)
二.知识梳理
(
(一)
解方程核心思想:降次
一元二次方程是二次方程,无法直接求解,所有解法的核心都是降次:将二次方程转化为两个一元一次方程,通过解一次方程得到原方程的根。直接开平方法、配方法是最基础的降次解法,也是后续公式法的推导基础。
(二)
直接开平方法
1. 定义
:
利用平方根的意义直接开平方求解一元二次方程的方法,叫做直接开平方法。
2. 适用方程类型
(1)最简型:x
2
=p
(2)复合型:(mx+n)
2
=p(m
≠
0)
3. 根的判定规则
(1)
当p>0时,方程有两个不相等的实数根:x=
±
;复合型方程拆分为两个一次方程求解。
(2)
当p=0时,方程有两个相等的实数根(重根):x
1
=x
2
=0。
(3)
当p<0时,因为实数范围内平方根无意义,方程无实数根。
4. 标准解题步骤
(1)
整理方程,化为平方等于常数的标准形式;
(2)
判断右侧常数的正负,确定根的情况;
(3)
直接开平方,得到两个一元一次方程;
(4)
解一次方程,写出方程的两个根。
(三)
完全平方式(配方基础)
1.完全平方公式:a
2
±
2ab+b
2
=(a
±
b)
2
2.二次三项式配方核心:常数项 = 一次项系数一半的平方
3.基础变形:x
2
+px,配方需添加(
)
2
,即:x
2
+px+(
)
2
=(x+
)
2
(四)
配方法
1. 定义
:
通过恒等变形,将一元二次方程左边配成完全平方式,右边为非负常数,再用直接开平方法求解的方法,叫做配方法。适用于所有一元二次方程。
2. 配方法标准六步(必考规范)
针对一般形式一元二次方程ax
2
+bx+c=0 (a
≠
0):
(1)
化1:方程两边同时除以二次项系数a,将二次项系数化为1;
(2)
移项:将常数项移到方程右侧,左侧只保留二次项、一次项;
)
(
(3)
配方:方程左右两边同时加上一次项系数一半的平方;
(4)
整理:左侧写成完全平方式,右侧合并常数项;
(5)
开方:根据右侧常数正负,判断根的情况,有根则开平方降次;
(6)
求解:解一元一次方程,写出最终两根。
3. 特殊说明
(1)
配方属于恒等变形,左右两边必须同时加同一个常数,等式始终成立;
(2)
配方法是推导求根公式的基础,是九年级数学核心必考方法。
(五)
两种解法适用场景对比
1.优先用直接开平方法:方程本身是平方型,可直接整理为(mx+n)
2
=p形式,解题快捷;
2.必须用配方法:普通二次三项式方程、需要代数式配方求最值、题目指定用配方法解题。
(六)
配方法拓展应用(提优重点)
1.代数式配方:对二次多项式配方,判断代数式恒正、恒负,求解最大值、最小值;
2.含参方程配方:通过配方结合完全平方式非负性,求参数的值或取值范围;
3.等式求值:多个平方和为0的形式,利用
“
非负数之和为0,每一项均为0
”
求值。
(七)
高频易错点汇总
1.直接开平方法易错
(1)
开平方时只写正根,漏掉负根(最基础高频错误);
(2)
右侧常数为负数仍强行求解,忽略无实数根的情况;
(3)
复合型平方方程开方后遗漏正负号。
2.配方法易错
(1)
忘记第一步二次项系数化为1直接配方;
(2)
配方时只给左边加常数,右边不加,破坏等式恒等;
(3)
一次项系数为负数时,计算
“
一半的平方
”
符号出错;
(4)
重根情况只写一个根,未规范书写x
1
=x
2
。
(八)
核心解题结论
1.任意完全平方式:(mx+n)
2
≥
0(实数范围内恒成立);
2.配方法可将所有一元二次方程转化为开平方法标准形式;
3.若配方后右侧常数小于0,方程一定无实数根。
)
A卷·基础过关
(时间:60分钟 满分:120分)
一、选择题(共30分)
1.(2025·盐城阜宁期末)方程 x2=16 的根为( )
A.x=4 B.x=-4 C.x=±4 D.无实数根
【答案】C
【解析】直接开平方法,正数有两个互为相反数的根。
2.(2025·苏州吴中期末)方程 x2=-9 的根的情况是( )
A.两个不等实根 B.两个相等实根 C.一个实根 D.无实数根
【答案】D
【解析】平方不能为负数。
3.(2025·泰州姜堰期末)(x-1)2=0 的根是( )
A.x=1 B.x1=x2=1 C.x=±1 D.无解
【答案】B
【解析】右边为0,有两个相等实数根。
4.(2026·南京鼓楼一模)解方程 (x+2)2=25,正确结果是( )
A.x=3 B.x=-7 C.x1=3,x2=-7 D.x1=7,x2=-3
【答案】C
【解析】(x+2)2=25→x+2=±5→x1=3,x2=-7.
5.(2025·南通通州期末)用配方法解方程 x2-4x=1,需两边同时加( )
A.2 B.4 C.-4 D.16
【答案】B
【解析】一次项系数一半的平方:()2=4
6.(2025·扬州邗江期末)配方 x2+6x 需添加常数()
A.3 B.6 C.9 D.36
【答案】C
【解析】 次项系数一半的平方:()2=9.
7.(2024·镇江丹徒期末)配方法解方程3x2-6x=1,第一步正确操作是( )
A.两边除以3 B.两边加6x C.两边除以x D.两边加1
【答案】:A
【解析】:配方法第一步二次项系数化为1,两边同除以3。
8.(2026·常州新北一模)配方法解 2x2-4x=6,第一步应( )
A.移项 B.两边除以2 C.配方 D.开平方
【答案】B
【解析】配方法第一步:二次项系数化为1
9.(2025·连云港海州期末)用配方法可判断 x2+2x+3 的值一定( )
A.大于0 B.小于0 C.等于0 D.无法确定
【答案】A
【解析】配方:(x+1)2+2>0
10.(2024·常州溧阳期末)用配方法将x2-6x-1=0化为(x+m)2=n形式,则m、n的值为( )
A.m=-3,n=10 B.m=3,n=10 C.m=-3,n=-8 D.m=3,n=-8
【答案】:A
【解析】:移项x2-6x=1,两边加(-6÷2)2=9,x2-6x+9=1+9,即(x-3)2=10,m=-3,n=10。易错:配方仅左边加常数,右边忘记同步加。
二.填空题(共30分)
11.(2025·盐城阜宁期末)x2=7的根为________。
【答案】x1=,x2=-
【解析】直接开平方法,两根互为相反数。
12.(2025·苏州吴中期末)(x+5)2=2,则x+5=________。
【答案】±
【解析】整体开平方,保留正负号。
13.(2025·泰州姜堰期末)x2-10x+____=(x-5)2。
【答案】25
【解析】()2=25。
14.(2026·南京鼓楼一模)方程(x-1)2=0的重根是________。
【答案】x1=x2=1
【解析】p=0,两相等实数根。
15.(2025·南通通州期末)2(x-3)2=8,化简得(x-3)2=________。
【答案】4
【解析】两边同除以2。
16.(2025·扬州邗江期末)x2+3x+____=(x+)2。
【答案】
【解析】()2=。
17.(2025·镇江丹徒期末)方程(3x+2)2=-1实数根个数:________。
【答案】0
【解析】平方非负,右边负数,无实根。
18.(2026·常州新北一模)x2+4x-1=0配方后为(x+2)2=________。
【答案】5
【解析】移项x2+4x=1,两边+4,得(x+2)2=5。
19.(2025·徐州铜山期末)若x2+mx+16是完全平方式,则m=________。
【答案】±8
【解析】x2±8x+16=(x±4)2。
20.(2025·连云港海州期末)代数式(x-2)2+3最小值为________。
【答案】3
【解析】(x-2)2≥0,当x=2时,最小值3。
三.解答题(共60分)
21.用直接开平方法解下列方程:
(1)3x2﹣27=0.
解:方程整理得:x2=9,开方得:x1=3,x2=﹣3.
(2)(m﹣)2=16.
解:(m﹣)2=16,开方得:m﹣=±4,解得:m1=4+,m2=﹣4+.
(3)4(x﹣1)2=2;
解:4(x﹣1)2=2,(x﹣1)2=,x﹣1=±,x﹣1=或x﹣1=﹣,
x1=1+,x2=1﹣;
(4)9(x+1)2﹣25=0.
解:9(x+1)2﹣25=0,(x+1)2=,x+1=,x=﹣1,∴x1=﹣,x2=.
(5)(2x+3)2=(3x+2)2.
解:方程:(2x+3)2=(3x+2)2,开方得:2x+3=3x+2或2x+3=﹣3x﹣2,解得:x1=1,x2=﹣1.
(6)(x﹣2)2+=0.
解:(x﹣2)2+=0,(x﹣2)2=﹣,(x﹣2)2=,x﹣2=±,所以x1=,x2=.
22.用配方法解下列方程:
(1)x2+4x﹣2=0.
解:∵x2+4x﹣2=0,∴x2+4x=2,∴x2+4x+4=2+4,即(x+2)2=6,∴x+2=±,
∴x1=﹣2+,x2=﹣2﹣.
(2)3x2﹣5x=2;
解:移项得:x2﹣x=,配方得:x2﹣x+=+,合并得:(x﹣)2=,
解得:x1=+=2,x2=﹣=﹣;
(3)x2+8x=9;
解:配方得:x2+8x+16=9+16,合并得:(x+4)2=25,则x+4=±5,解得x1=1,x2=﹣9;
(4)x2+12x﹣15=0;
解:移项得:x2+12x+36=15+36,配方得:(x+6)2=51,∴x+6=±,解得x1=﹣6+,x2=﹣6﹣;
(5);
解:去分母得:x2﹣4x﹣16=0,移项得:x2﹣4x=16,配方得:x2﹣4x+4=16+4,合并得:(x﹣2)2=20,∴x﹣2=±2,解得:x1=2+2,x2=2﹣2;
(6)2x2+12x+10=0;
解:系数化为1得:x2+6x+5=0,移项得:x2+6x=﹣5,配方得:x2+6x+9=﹣5+9,合并得:(x+3)2=4,解得:x1=﹣1,x2=﹣5;
(7)x2+px+q=0(p2﹣4q≥0).
解:移项得:x2+px=﹣q,配方得:x2+px+=﹣q+,合并得:(x+)2=,
解得x=.
(8)3x2﹣x﹣1=0.
解:3x2﹣x﹣1=0,x2﹣x﹣=0,x2﹣x=,x2﹣x+()2=+()2,(x﹣)2=,x﹣=±,x﹣=或x﹣=﹣,x1=,x2=.
23.(2025·盐城阜宁期末)已知方程:2(x-1)2-8=0
(1)将方程整理为直接开平方法标准形式;
(2)用直接开平方法求出方程的两个实数根;
(3)写出该方程两根之和。
解:(1) 移项:2(x-1)2=8,化简得:(x-1)2=4
(2) 直接开方:x-1=±2,x-1=2 →x1=3,或x-1=-2 → x2=-1,∴x1=3,x2=-1。
(3) 两根之和:3+(-1)=2
24.(2025·苏州吴中期末)用配方法解方程:x2-4x-5=0
(1)写出移项后的式子;
(2)完成配方,写成完全平方形式;
(3)求出方程的两根。
解:(1) 移项:x2-4x=5,
(2) 两边加一次项系数一半的平方4:x2-4x+4=5+4,即(x-2)2=9。
(3) 开方:x-2=±3→x1=5,x2=-1
25.(2025·泰州姜堰期末)代数式:x2-6x+10
(1)对该二次代数式进行配方;
(2)说明该代数式取值恒正的理由;
(3)求代数式的最小值及对应x的值。
解:(1) 配方:x2-6x+9-9+10=(x-3)2+1。
(2) ∵(x-3)2≥0,∴(x-3)2+1>0∴代数式恒大于0
(3) 当x=3时,平方项取0,代数式最小值为1
26.先阅读下面的内容,再解决问题,
已知m2+2m+n2﹣6n+10=0,求m,n的值.
解:等式可变形为(m2+2m+1)+(n2﹣6n+9)=0,即(m+1)2+(n﹣3)2=0,
因为(m+1)2≥0,(n﹣3)2≥0,所以m+1=0,n﹣3=0,所以m=﹣1,n=3.
像这样将代数式进行恒等变形,使代数式中出现完全平方式的方法叫做“配方法”.
请你利用配方法,解决下列问题:
(1)已知a,b分别是长方形ABCD的长、宽,且满足a2+b2﹣8a﹣6b+25=0,则长方形ABCD的面积为 .
(2)求代数式a2﹣10a+30的最小值,并求出此时a的值.
(3)请比较多项式2x2+x﹣3与x2+3x﹣7的大小,并说明理由.
解:(1)∵a2+b2﹣8a﹣6b+25=0,∴(a2﹣8a+16)+(b2﹣6b+9)=0,即(a﹣4)2+(b﹣3)2=0.∵(a﹣4)2≥0,(b﹣3)2≥0,∴a﹣4=0,b﹣3=0,解得:a=4,b=3,∴长方形ABCD的面积为4×3=12.故答案为:12;
(2)a2﹣10a+30=a2﹣10a+25+5=(a﹣5)2+5.∵(a﹣5)2≥0,∴(a﹣5)2+5≥5,∴代数式a2﹣10a+30的最小值为5,此时a﹣5=0,即a=5;
(3)(2x2+x﹣3)﹣(x2+3x﹣7)=2x2+x﹣3﹣x2﹣3x+7=x2﹣2x+1+3=(x﹣1)2+3.∵(x﹣1)2≥0,∴(x﹣1)2+3>0,∴(2x2+x﹣3)﹣(x2+3x﹣7)>0,∴2x2+x﹣3>x2+3x﹣7.
B卷·强化提优
(时间:60分钟 满分:120分)
一.选择题(共30分)
1.(2026·苏州姑苏二模)方程(ax+b)2=c(c>0)的根是( )
A.ax+b=c B.ax+b=± C.x= D.x=±c
【答案】B
【解析】复合型直接开平方法标准形式,必须带正负根号。
2.(2026·南通崇川二模)将3x2-6x=2配方,两边先除以3后,两边加( )
A.1 B.2 C.3 D.9
【答案】A
【解析】除以3得x2-2x=,()2=1。
3.(2025·无锡江阴期末)方程(x2+y2+1)2=4,则x2+y2=( )
A.1 B.-3 C.1或-3 D.2
【答案】A
【解析】开方x2+y2+1=±2;x2+y2≥0,舍去-3。
4.(2026·盐城盐都二模)x2+kx+9是完全平方式,则k为( )
A.6 B.-6 C.±6 D.18
【答案】C
【解析】x2±6x+9=(x±3)2。
5.(2026·扬州广陵二模)方程(2x-5)2=(x+1)2,下面说法正确的是( )
A.直接开方得2x-5=x+1 B.直接开方得2x-5=±(x+1)
C.无实数根 D.只能用配方法
【答案】B
【解析】A2=B2 → A=± B。
6.(2026·镇江京口二模)用配方法说明2x2-8x+5最小值( )
A.5 B.-3 C.-8 D.3
【答案】B
【解析】2(x2-4x)+5=2[(x-2)2-4]+5=2(x-2)2-3,最小值-3。
7.(2025·常州武进期末)若(x+m)2=n有实数根,则n满足( )
A.n>0 B.n≥0 C.n<0 D.n≤0
【答案】B
【解析】平方等于n,实数有解要求n≥0。
8.(2026·徐州云龙二模)方程4(x-1)2=9的两根之和为( )
A.2 B.1 C.3 D.-2
【答案】A
【解析】开方x-1=±,x1=,x2=-,和为2。
9.(2025·连云港连云期末)关于x的方程(x-a)2=b,错误说法( )
A.b>0两不等实根 B.b=0两相等实根
C.b<0无实根 D.b≥0时x=a+b
【答案】D
【解析】b≥0时x=a±,D变形错误。
10.某数学兴趣小组四人以接龙的方式用配方法解一元二次方程,每人负责完成一个步骤,如图所示,老师看后,发现有一位同学所负责的步骤是错误的,则这位同学是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】D
【解析】根据配方法解一元二次方程的步骤即可得出结果.x2﹣2x﹣8=0,x2﹣2x=8,
x2﹣2x+1=8+1,(x﹣1)2=9,∴x﹣1=±3解得:x1=4,x2=﹣2,由上可得,丁同学是错的,
二.填空题(共30分)
11.(2026·苏州姑苏二模)4(x-2)2=12,化简得(x-2)2=________。
【答案】3
【解析】两边同除以4。
12.(2026·南通崇川二模)2x2+10x+____=2(x+)2。
【答案】
【解析】右边展开2(x2+5x+)=2x2+10x+。
13.(2025·无锡江阴期末)方程(3x-1)2=(x+2)2开方得3x-1=________。
【答案】±(x+2)
【解析】A2=B2直接开方带正负。
14.(2026·盐城盐都二模)代数式-x2+6x-5的最大值为________。
【答案】4
【解析】配方-(x-3)2+4≤4,最大值4。
15.(2026·扬州广陵二模)若(x-3)2=m-2无实数根,则m取值范围________。
【答案】m<2
【解析】右边m-2<0时无实根。
16.(2025·常州武进期末)已知x2-2x-3=0配方后(x-1)2=________。
【答案】4
【解析】移项x2-2x=3,两边+1。
17.(2026·徐州云龙二模)若x2+(m-4)x+16是完全平方式,则m=________。
【答案】12或-4
【解析】x2±8x+16,m-4=±8。
18.(2026·淮安淮阴二模)x2+y2+2x-4y+5=0,则x-y=________。
【答案】-3
【解析】配方(x+1)2+(y-2)2=0,x=-1,y=2,x-y=-3。
19.对方程进行配方,得,其中______.
【答案】
【解析】:由题意得:m=,故答案为:.
20.如图,在用配方法解一元二次方程x2+6x=40时,配方的过程可以用拼图直观地表示,即看成将一个长是(x+6)、宽是x、面积是40的矩形割补成一个正方形,则m的值是 .
【答案】3.
【解析】用配方法求解即可.由题意,得x(x+6)=40,∴x2+6x=40,∴x2+6x+9=40+9,
(x+3)2=49,∴m=3.故答案为:3.
三.解答题(共60分)
21.用直接开平方法解下列方程:
(1)2x2=16;
解:方程变形得:x2=8,开方得:x=±2;
(2)2(x﹣2)2﹣4=0.
解:方程整理得:(x﹣2)2=2,开方得:x﹣2=±,解得:x1=2+,x2=2﹣.
(3)解方程:2(x﹣1)2﹣=0.
解:2(x﹣1)2﹣=0,移项,得2(x﹣1)2=,(x﹣1)2=,开方,得x﹣1=,
解得:x1=,x2=﹣.
(4)(x﹣1)2﹣25=0.
解:∵(x﹣1)2﹣25=0,∴(x﹣1)2=25,∴x﹣1=5或x﹣1=﹣5,则x1=6,x2=﹣4.
(5)(2x﹣1)2=(3﹣x)2.
解:2x﹣1=±(3﹣x),2x﹣1=3﹣x或2x﹣1=﹣3+x,所以x1=,x2=﹣2.
(6)(6﹣x)2=128.
解:(1)(6﹣x)2=128,(x﹣6)2=128,∴x﹣6=±8,∴x1=6+8,x2=6﹣8.
22.用配方法解下列方程:
(1)x2﹣10x+9=0.
解:x2﹣10x+9=0,x2﹣10x=﹣9,x2﹣10x+25=﹣9+25,(x﹣5)2=16,x﹣5=±4,
x﹣5=4或x﹣5=﹣4,x1=9,x2=1.
(2)2x2﹣6x+3=0;
解:方程整理得:x2﹣3x=﹣,配方得:x2﹣3x+=﹣,即(x﹣)2=,开方得:x﹣=±,解得:x1=+,x2=﹣;
(3)ax2+bx+c=0(a≠0).
解:方程整理得:x2+x=﹣,配方得:x2+x+=﹣,即(x+)2=,
开方得:x+=±,解得:x1=,x2=.
(4)x2+10=8x﹣1.
解:∵x2+10=8x﹣1,∴x2﹣8x+11=0,∴x2﹣8x+16﹣16+11=0,∴(x﹣4)2=5,
∴x﹣4=,∴,.
(5)2x2﹣4x﹣6=0.
解:∵2x2﹣4x﹣6=0,x2﹣2x﹣3=0,x2﹣2x=3,则x2﹣2x+1=3+1,即(x﹣1)2=4,
∴x﹣1=±2,∴x1=﹣1,x2=3.
(6).
解:∵,∴x2﹣2x+5=4+5,即(x﹣)2=9,∴x﹣=3或x﹣=﹣3,∴x1=3+,x2=﹣3+.
(7)x2+5x+7=3x+11.
解:x2+2x=4,x2+2x+1=4+1,即(x+1)2=5,∴x+1=±,∴x1=﹣1+,x2=﹣1﹣.
(8).
解:,移项得:x2+x=,配方得:,即,开方得:,解得:.
23.(2026·苏州姑苏二模)用配方法解方程:2x2-6x-5=0
(1)第一步将二次项系数化为1,写出方程;
(2)完成配方,写成完全平方形式;
(3)求出方程的两根(保留最简根式)。
解:(1) 两边同除以2:x2-3x-=0
(2) 移项:x2-3x=,配方加()2=,x2-3x+=+=,即:(x-)2=
(3) 开方:x-=±,∴x1=,x2=
24.(2026·南通崇川二模)方程:(2x-3)2=(x+1)2
(1)说明本题适用的解法;
(2)直接开平方拆成两个一次方程;
(3)完整求解两根。
解:(1) 左右均为平方形式,适用直接开平方法(A2=B2→A=±B)
(2) 2x-3=x+1 或 2x-3=-(x+1)
(3)① 2x-3=x+1 →x1=4
② 2x-3=-x-1 → 3x=2 → x2=
25.(2025·无锡江阴期末)已知代数式:-3x2+12x-7
(1)提取二次项系数,对代数式变形;
(2)完成全套配方;
(3)求代数式最大值及对应x的值。
解:(1) 提-3:原式=-3(x2-4x)-7
(2) 配方:=-3[(x-2)2-4]-7=-3(x-2)2+12-7=-3(x-2)2+5
(3) ∵-3(x-2)2≤0,∴当x=2时,代数式最大值为5
26.阅读下列材料:
配方法是初中数学中经常用到的一个重要方法,学好配方法对我们学习数学有很大的帮助. 所谓配方,就是将某一个多项式变形为一个完全平方式,变形一定要是恒等的. 例如:解方程x2-4x+4=0,则(x-2)2=0,∴x1=x2=2. 已知x2-2x+y2+4y+5=0,求x,y的值,则有(x2-2x+1)+(y2+4y+4)=0,∴(x-1)2+(y+2)2=0,解得x=1,y=-2. 解方程x2-2x-3=0,则有x2-2x+1-1-3=0,∴(x-1)2=4,解得x1=3,x2=-1.根据以上材料解答下列各题:
(1)若a2+4a+4=0,求a的值;
(2)若x2-4x+y2+6y+13=0,求(x+y)-2025的值;
(3)若a2-2a-8=0,求a的值;
(4)若a,b,c表示△ABC的三边长,且a2+b2+c2-ac-ab-bc=0,试判断△ABC的形状,并说明理由.
解:(1)∵a2+4a+4=0,∴(a+2)2=0,∴a1=a2=-2.
(2)∵x2-4x+y2+6y+13=0,∴(x-2)2+(y+3)2=0,∴x=2,y=-3,∴(x+y)-2021=(2-3)-2025=-2026.
(3)∵a2-2a-8=0,∴a2-2a+1=8+1,∴(a-1)2=9,∴a-1=±3,∴a1=-2,a2=4.
(4)△ABC为等边三角形.理由如下:∵a2+b2+c2-ac-ab-bc=0,∴2a2+2b2+2c2-2ac-2ab-2bc=0,即a2+b2-2ab+b2+c2-2bc+a2+c2-2ac=0,∴(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2=0,∴a-b=0,b-c=0,c-a=0,∴a=b=c,∴△ABC为等边三角形.
(
1
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数学臻选·2026-2027学年苏科版九年级数学上
《第二章一元二次方程第二节一元二次方程的解法(一)》提优特训A·B卷
一.特训目标
(
1.掌握直接开平方法、配方法的原理,理解平方根的非负性与完全平方式结构特征;区分两种解法的适用方程类型,建立
“
降次求解
”
的方程核心思想,掌握一元二次方程化二次为一次的解题逻辑。
2.能根据方程形式选择最优解法,可准确判断方程有无实数根;熟练推理配方过程的变形依据,理解
“
二次项系数化为1、加一次项系数一半的平方
”
的底层逻辑,规避配方变形中的逻辑漏洞。
3.熟练掌握直接开平方法的规范解题步骤,精准完成配方法
“
化、移、配、开、解、验
”
全套运算;规范书写解题格式,杜绝符号错误、漏根、配方常数计算错误,提升一元二次方程运算准确率。
4.能利用配方法对二次代数式进行配方变形,求解代数式最值、取值范围;能结合简单实际问题,通过开平方法、配方法求解一元二次方程,解决基础应用型问题。
)
二.知识梳理
(
(一)
解方程核心思想:降次
一元二次方程是二次方程,无法直接求解,所有解法的核心都是降次:将二次方程转化为两个一元一次方程,通过解一次方程得到原方程的根。直接开平方法、配方法是最基础的降次解法,也是后续公式法的推导基础。
(二)
直接开平方法
1. 定义
:
利用平方根的意义直接开平方求解一元二次方程的方法,叫做直接开平方法。
2. 适用方程类型
(1)最简型:x
2
=p
(2)复合型:(mx+n)
2
=p(m
≠
0)
3. 根的判定规则
(1)
当p>0时,方程有两个不相等的实数根:x=
±
;复合型方程拆分为两个一次方程求解。
(2)
当p=0时,方程有两个相等的实数根(重根):x
1
=x
2
=0。
(3)
当p<0时,因为实数范围内平方根无意义,方程无实数根。
4. 标准解题步骤
(1)
整理方程,化为平方等于常数的标准形式;
(2)
判断右侧常数的正负,确定根的情况;
(3)
直接开平方,得到两个一元一次方程;
(4)
解一次方程,写出方程的两个根。
(三)
完全平方式(配方基础)
1.完全平方公式:a
2
±
2ab+b
2
=(a
±
b)
2
2.二次三项式配方核心:常数项 = 一次项系数一半的平方
3.基础变形:x
2
+px,配方需添加(
)
2
,即:x
2
+px+(
)
2
=(x+
)
2
(四)
配方法
1. 定义
:
通过恒等变形,将一元二次方程左边配成完全平方式,右边为非负常数,再用直接开平方法求解的方法,叫做配方法。适用于所有一元二次方程。
2. 配方法标准六步(必考规范)
针对一般形式一元二次方程ax
2
+bx+c=0 (a
≠
0):
(1)
化1:方程两边同时除以二次项系数a,将二次项系数化为1;
(2)
移项:将常数项移到方程右侧,左侧只保留二次项、一次项;
)
(
(3)
配方:方程左右两边同时加上一次项系数一半的平方;
(4)
整理:左侧写成完全平方式,右侧合并常数项;
(5)
开方:根据右侧常数正负,判断根的情况,有根则开平方降次;
(6)
求解:解一元一次方程,写出最终两根。
3. 特殊说明
(1)
配方属于恒等变形,左右两边必须同时加同一个常数,等式始终成立;
(2)
配方法是推导求根公式的基础,是九年级数学核心必考方法。
(五)
两种解法适用场景对比
1.优先用直接开平方法:方程本身是平方型,可直接整理为(mx+n)
2
=p形式,解题快捷;
2.必须用配方法:普通二次三项式方程、需要代数式配方求最值、题目指定用配方法解题。
(六)
配方法拓展应用(提优重点)
1.代数式配方:对二次多项式配方,判断代数式恒正、恒负,求解最大值、最小值;
2.含参方程配方:通过配方结合完全平方式非负性,求参数的值或取值范围;
3.等式求值:多个平方和为0的形式,利用
“
非负数之和为0,每一项均为0
”
求值。
(七)
高频易错点汇总
1.直接开平方法易错
(1)
开平方时只写正根,漏掉负根(最基础高频错误);
(2)
右侧常数为负数仍强行求解,忽略无实数根的情况;
(3)
复合型平方方程开方后遗漏正负号。
2.配方法易错
(1)
忘记第一步二次项系数化为1直接配方;
(2)
配方时只给左边加常数,右边不加,破坏等式恒等;
(3)
一次项系数为负数时,计算
“
一半的平方
”
符号出错;
(4)
重根情况只写一个根,未规范书写x
1
=x
2
。
(八)
核心解题结论
1.任意完全平方式:(mx+n)
2
≥
0(实数范围内恒成立);
2.配方法可将所有一元二次方程转化为开平方法标准形式;
3.若配方后右侧常数小于0,方程一定无实数根。
)
A卷·基础过关
(时间:60分钟 满分:120分)
一、选择题(共30分)
1.(2025·盐城阜宁期末)方程 x2=16 的根为( )
A.x=4 B.x=-4 C.x=±4 D.无实数根
2.(2025·苏州吴中期末)方程 x2=-9 的根的情况是( )
A.两个不等实根 B.两个相等实根 C.一个实根 D.无实数根
3.(2025·泰州姜堰期末)(x-1)2=0 的根是( )
A.x=1 B.x1=x2=1 C.x=±1 D.无解
4.(2026·南京鼓楼一模)解方程 (x+2)2=25,正确结果是( )
A.x=3 B.x=-7 C.x1=3,x2=-7 D.x1=7,x2=-3
5.(2025·南通通州期末)用配方法解方程 x2-4x=1,需两边同时加( )
A.2 B.4 C.-4 D.16
6.(2025·扬州邗江期末)配方 x2+6x 需添加常数()
A.3 B.6 C.9 D.36
7.(2024·镇江丹徒期末)配方法解方程3x2-6x=1,第一步正确操作是( )
A.两边除以3 B.两边加6x C.两边除以x D.两边加1
8.(2026·常州新北一模)配方法解 2x2-4x=6,第一步应( )
A.移项 B.两边除以2 C.配方 D.开平方
9.(2025·连云港海州期末)用配方法可判断 x2+2x+3 的值一定( )
A.大于0 B.小于0 C.等于0 D.无法确定
10.(2024·常州溧阳期末)用配方法将x2-6x-1=0化为(x+m)2=n形式,则m、n的值为( )
A.m=-3,n=10 B.m=3,n=10 C.m=-3,n=-8 D.m=3,n=-8
二.填空题(共30分)
11.(2025·盐城阜宁期末)x2=7的根为________。
12.(2025·苏州吴中期末)(x+5)2=2,则x+5=________。
13.(2025·泰州姜堰期末)x2-10x+____=(x-5)2。
14.(2026·南京鼓楼一模)方程(x-1)2=0的重根是________。
15.(2025·南通通州期末)2(x-3)2=8,化简得(x-3)2=________。
16.(2025·扬州邗江期末)x2+3x+____=(x+)2。
17.(2025·镇江丹徒期末)方程(3x+2)2=-1实数根个数:________。
18.(2026·常州新北一模)x2+4x-1=0配方后为(x+2)2=________。
19.(2025·徐州铜山期末)若x2+mx+16是完全平方式,则m=________。
20.(2025·连云港海州期末)代数式(x-2)2+3最小值为________。
三.解答题(共60分)
21.用直接开平方法解下列方程:
(1)3x2﹣27=0. (2)(m﹣)2=16.
(3)4(x﹣1)2=2; (4)9(x+1)2﹣25=0.
(5)(2x+3)2=(3x+2)2. (6)(x﹣2)2+=0.
22.用配方法解下列方程:
(1)x2+4x﹣2=0. (2)3x2﹣5x=2;
(3)x2+8x=9; (4)x2+12x﹣15=0;
(5); (6)2x2+12x+10=0;
(7)x2+px+q=0(p2﹣4q≥0). (8)3x2﹣x﹣1=0.
23.(2025·盐城阜宁期末)已知方程:2(x-1)2-8=0
(1)将方程整理为直接开平方法标准形式;
(2)用直接开平方法求出方程的两个实数根;
(3)写出该方程两根之和。
24.(2025·苏州吴中期末)用配方法解方程:x2-4x-5=0
(1)写出移项后的式子;
(2)完成配方,写成完全平方形式;
(3)求出方程的两根。
25.(2025·泰州姜堰期末)代数式:x2-6x+10
(1)对该二次代数式进行配方;
(2)说明该代数式取值恒正的理由;
(3)求代数式的最小值及对应x的值。
26.先阅读下面的内容,再解决问题,
已知m2+2m+n2﹣6n+10=0,求m,n的值.
解:等式可变形为(m2+2m+1)+(n2﹣6n+9)=0,即(m+1)2+(n﹣3)2=0,
因为(m+1)2≥0,(n﹣3)2≥0,所以m+1=0,n﹣3=0,所以m=﹣1,n=3.
像这样将代数式进行恒等变形,使代数式中出现完全平方式的方法叫做“配方法”.
请你利用配方法,解决下列问题:
(1)已知a,b分别是长方形ABCD的长、宽,且满足a2+b2﹣8a﹣6b+25=0,则长方形ABCD的面积为 .
(2)求代数式a2﹣10a+30的最小值,并求出此时a的值.
(3)请比较多项式2x2+x﹣3与x2+3x﹣7的大小,并说明理由.
B卷·强化提优
(时间:60分钟 满分:120分)
一.选择题(共30分)
1.(2026·苏州姑苏二模)方程(ax+b)2=c(c>0)的根是( )
A.ax+b=c B.ax+b=± C.x= D.x=±c
2.(2026·南通崇川二模)将3x2-6x=2配方,两边先除以3后,两边加( )
A.1 B.2 C.3 D.9
3.(2025·无锡江阴期末)方程(x2+y2+1)2=4,则x2+y2=( )
A.1 B.-3 C.1或-3 D.2
4.(2026·盐城盐都二模)x2+kx+9是完全平方式,则k为( )
A.6 B.-6 C.±6 D.18
5.(2026·扬州广陵二模)方程(2x-5)2=(x+1)2,下面说法正确的是( )
A.直接开方得2x-5=x+1 B.直接开方得2x-5=±(x+1)
C.无实数根 D.只能用配方法
6.(2026·镇江京口二模)用配方法说明2x2-8x+5最小值( )
A.5 B.-3 C.-8 D.3
7.(2025·常州武进期末)若(x+m)2=n有实数根,则n满足( )
A.n>0 B.n≥0 C.n<0 D.n≤0
8.(2026·徐州云龙二模)方程4(x-1)2=9的两根之和为( )
A.2 B.1 C.3 D.-2
9.(2025·连云港连云期末)关于x的方程(x-a)2=b,错误说法( )
A.b>0两不等实根 B.b=0两相等实根
C.b<0无实根 D.b≥0时x=a+b
10.某数学兴趣小组四人以接龙的方式用配方法解一元二次方程,每人负责完成一个步骤,如图所示,老师看后,发现有一位同学所负责的步骤是错误的,则这位同学是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
二.填空题(共30分)
11.(2026·苏州姑苏二模)4(x-2)2=12,化简得(x-2)2=________。
12.(2026·南通崇川二模)2x2+10x+____=2(x+)2。
13.(2025·无锡江阴期末)方程(3x-1)2=(x+2)2开方得3x-1=________。
14.(2026·盐城盐都二模)代数式-x2+6x-5的最大值为________。
15.(2026·扬州广陵二模)若(x-3)2=m-2无实数根,则m取值范围________。
16.(2025·常州武进期末)已知x2-2x-3=0配方后(x-1)2=________。
17.(2026·徐州云龙二模)若x2+(m-4)x+16是完全平方式,则m=________。
18.(2026·淮安淮阴二模)x2+y2+2x-4y+5=0,则x-y=________。
19.对方程进行配方,得,其中______.
20.如图,在用配方法解一元二次方程x2+6x=40时,配方的过程可以用拼图直观地表示,即看成将一个长是(x+6)、宽是x、面积是40的矩形割补成一个正方形,则m的值是 .
三.解答题(共60分)
21.用直接开平方法解下列方程:
(1)2x2=16; (2)2(x﹣2)2﹣4=0.
(3)2(x﹣1)2﹣=0. (4)(x﹣1)2﹣25=0.
(5)(2x﹣1)2=(3﹣x)2. (6)(6﹣x)2=128.
22.用配方法解下列方程:
(1)x2﹣10x+9=0. (2)2x2﹣6x+3=0;
(3)ax2+bx+c=0(a≠0). (4)x2+10=8x﹣1.
(5)2x2﹣4x﹣6=0. (6).
(7)x2+5x+7=3x+11. (8).
23.(2026·苏州姑苏二模)用配方法解方程:2x2-6x-5=0
(1)第一步将二次项系数化为1,写出方程;
(2)完成配方,写成完全平方形式;
(3)求出方程的两根(保留最简根式)。
24.(2026·南通崇川二模)方程:(2x-3)2=(x+1)2
(1)说明本题适用的解法;
(2)直接开平方拆成两个一次方程;
(3)完整求解两根。
25.(2025·无锡江阴期末)已知代数式:-3x2+12x-7
(1)提取二次项系数,对代数式变形;
(2)完成全套配方;
(3)求代数式最大值及对应x的值。
26.阅读下列材料:
配方法是初中数学中经常用到的一个重要方法,学好配方法对我们学习数学有很大的帮助. 所谓配方,就是将某一个多项式变形为一个完全平方式,变形一定要是恒等的. 例如:解方程x2-4x+4=0,则(x-2)2=0,∴x1=x2=2. 已知x2-2x+y2+4y+5=0,求x,y的值,则有(x2-2x+1)+(y2+4y+4)=0,∴(x-1)2+(y+2)2=0,解得x=1,y=-2. 解方程x2-2x-3=0,则有x2-2x+1-1-3=0,∴(x-1)2=4,解得x1=3,x2=-1.根据以上材料解答下列各题:
(1)若a2+4a+4=0,求a的值;
(2)若x2-4x+y2+6y+13=0,求(x+y)-2025的值;
(3)若a2-2a-8=0,求a的值;
(4)若a,b,c表示△ABC的三边长,且a2+b2+c2-ac-ab-bc=0,试判断△ABC的形状,并说明理由.
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