专题04 一元二次方程章末易错压轴题型12易错7压轴(专项训练)数学新教材冀教版九年级上册
2026-08-22
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学冀教版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 回顾与反思 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 一元二次方程 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.70 MB |
| 发布时间 | 2026-08-22 |
| 更新时间 | 2026-08-22 |
| 作者 | 夜雨智学数学课堂 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59307571.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦一元二次方程易错点与压轴题,构建"概念-性质-应用"三阶突破体系,通过题型分类与方法提炼培养抽象能力和模型意识。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|易错题型|12题型(36题)|定义辨析/参数分类讨论/实际问题建模|从概念(定义/一般式)到性质(判别式/根与系数关系),再到应用(传播/营销问题)|
|压轴题型|7题型(21题)|配方法求最值/换元降次/动态几何方程构建|综合代数推理与几何直观,强化新定义问题与跨知识整合能力|
内容正文:
专题04 一元二次方程章末易错压轴题型
常考题型·精准突破
考点一 一元二次方程易错题型
题型1 一元二次方程的基本定义
题型2 一元二次方程的一般式
题型3 由一元二次方程的定义求参数
题型4 由一元二次方程的解求参数
题型5 解一元二次方程
题型6 配方法的应用
题型7 根的判别式
题型8 根据一元二次方程根的情况求参数
题型9 一元二次方程根与系数的关系
题型10 传播问题、增长率问题、数字问题
题型11 与图形有关问题、动态几何问题
题型12 营销问题
考点二 一元二次方程压轴题型
题型1 配方法求最值
题型2 换元法解一元二次方程
题型3 一元二次方程参数求解
题型4 一元二次方程根与系数关系压轴
题型5 一元二次方程的实际问题综合
题型6 一元二次方程与几何问题结合
题型7 一元二次方程的新定义问题
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
考点一 一元二次方程易错题型
◆题型1 一元二次方程的基本定义
1.若方程是关于的一元二次方程,则“”可以是( )
A. B. C. D.
2.下列方程是一元二次方程的是( )
A. B.
C. D.
3.下列方程中,一元二次方程共有( )个.
①;②;③;④;⑤;⑥.
A.2 B.3 C.4 D.5
◆题型2 一元二次方程的一般式
4.把方程化为一般形式是__________.
5.把一元二次方程化为一般形式,正确的是()
A. B.
C. D.
6.一元二次方程化成一般形式后二次项的系数为,一次项的系数为,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
◆题型3 由一元二次方程的定义求参数
7.若是关于x的一元二次方程,则( )
A. B.且 C. D.p为一切实数
8.已知是关于的一元二次方程,则的值为___.
9.已知关于x的方程是一元二次方程,则的值为_____________
◆题型4 由一元二次方程的解求参数
10.若关于的一元二次方程的一个根是,则的值是( )
A. B. C. D.
11.若是方程的根,则的值为( )
A.2020 B.2019 C.2018 D.2017
12.已知a是关于x的一元二次方程的一个根,则的值为__________.
◆题型5 解一元二次方程
13.用合适的方法解方程:
(1).
(2).
(3).
14.用适当的方法解下列方程.
(1).
(2).
15.解一元二次方程
(1)
(2)
(3)
(4)
◆题型6 配方法的应用
16.求证:不论x,y取任何实数,多项式的值总为正数.
17.用配方法解一元二次方程时,将它化为的形式,则的值为( )
A.1 B. C.4 D.
18.阅读材料:
利用公式法,可以将一些形如 的多项式变形为 的形式,我们把这样的变形方法叫做多项式 的配方法. 运用多项式的配方法和平方差公式可以解决很多数学问题. 下面给出例子:
[例]分解因式: .
.
根据以上材料,解答下列问题.
(1)分解因式: .
(2)请你运用上述配方法分解因式 .
(3)已知 的三边长 都是正整数,且满足 ,求 周长的最大值
◆题型7 根的判别式
19.关于的一元二次方程的实数根的情况是( )
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.无法确定
20.k为实数,则关于x的一元二次方程的根的情况是( )
A.必有实根 B.有两个不相等的实根
C.无实根 D.不能确定根的情况
21.已知关于的一元二次方程,下列说法中正确的个数有( )
①若,则方程总有实数根;②若,则方程有两个相等的实数根;
③若,则方程无实数根;④若,则方程总有实数根.
A.个 B.个 C.个 D.个
◆题型8 根据一元二次方程根的情况求参数
22.若关于的一元二次方程有实数根,则实数的取值范围是( )
A. B.且
C. D.且
23.已知方程
(1)若方程有实数根,求的取值范围;
(2)若方程的一个根为,求的值.
24.已知关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围;
(2)若为符合条件的最小整数,且该方程的一根是另一根的倍,求的值.
◆题型9 一元二次方程根与系数的关系
25.已知关于的一元二次方程有两个实数根.
(1)求的取值范围.
(2)当时,求的值.
26.已知,,,则______.
27.已知关于的方程.
(1)当该方程是一元一次方程时,求出该方程的解;
(2)当该方程是一元二次方程时,
①求证:该方程有两个不相等的实数根;
②已知和是该方程的两个根,求出的值.(用含的代数式表示)
◆题型10 传播问题、增长率问题、数字问题
28.某年,猪肉价格不断上涨,主要是由非洲猪瘟疫情导致,非洲猪瘟疫情发病急,蔓延速度快,某养猪场第一天发现1头生猪发病,两天后发现共有196头生猪发病.
(1)求每头发病生猪平均每天传染多少头生猪?
(2)若疫情得不到有效控制,按照这样的传染速度,3天后生猪发病头数会超过2500头吗?
29.一商场以20元的进价购进纪念品,以30元每个的价格售出,每周可以卖出500个,经过市场调查发现,价格每涨5元,就少卖50个.
(1)若商场计划一周的利润达到8000元,并且更大程度地让利消费者,售价应定为多少钱?
(2)因商场改变销售策略,在不改变(1)的销售价格基础上,销售量稳步提升,两周后销售量达到了484个,求这两周的平均增长率.
30.阅读材料,解决问题.
相传古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上研究数学问题.他们在沙滩上画点或用小石子来表示数,比如,他们研究过1、3、6、10…,由于这些数可以用图中所示的三角点阵表示,他们就将每个三角点阵中所有的点数和称为三角数.
则第n个三角数可以用(且为整数)来表示.
(1)若三角数是55,则______;
(2)把第n个三角点阵中各行的点数依次换为2,4,6,…,2n,…,请用含n的式子表示前n行所有点数的和;
(3)在(2)中的三角点阵中前n行的点数的和能为120吗?如果能,求出n,如果不能,请说明理由.
◆题型11 与图形有关问题、动态几何问题
31.如图,学校准备在教学楼后面搭建一个简易矩形自行车车棚,一边利用教学楼10米长的后墙,另外三边利用学校现有的总长为21米的铁栏围成(墙的厚度忽略不计).
(1)若围成的车棚面积为54平方米,求出自行车车棚的长和宽;
(2)能围成面积为60平方米的车棚吗?若能,说出你的方案;若不能,请说明理由.
32.小西家有一块空地,空地上有一面长为米的围墙,小西打算利用围墙和木栏围一块长方形养蜂场,已知木栏总长为米,与墙相对的一面木栏需开一扇宽为米的门,门不消耗木栏,设长为米.
(1)如图①,当时,
①___________米(用含的代数式表示).
②若围成的养蜂场面积为平方米,求的长.
(2)如图②,当时,养蜂场的面积是否可以达到平方米?请说明理由.
33.如图,在中,,,,点P从点A开始沿边向点B以的速度移动,点Q从点B开始沿边向点C以的速度移动.若P,Q两点同时出发,当点Q运动到点C时,P,Q两点同时停止运动.
求:
(1)几秒后,的面积等于?
(2)的面积能否等于?说明理由.
◆题型12 营销问题
34.随着气温的降低,某电器商场销售一批电暖器,平均每天可售出30台,每台可盈利50元,经调查发现,如果每降价1元,商场平均每天可多售出2台.为了增大利润,商场决定采取适当的降价措施.
(1)商场每天要盈利2100元,每台电暖器应降价多少元?
(2)该商场平均每天盈利能达到2500元吗?如果能,求出此时应降价多少;如果不能,请说明理由.
35.凤翔泥塑是我国一种独特的民间艺术,经过翻拼、封合、缝洗、阴干、钩勒、上彩、上光等十几道工序做成,作品简洁艳丽,夸张传神,表现出浓郁的西府特色.某种泥塑的制作成本为30元/件,泥塑店销售一段时间后发现,当该泥塑售价为40元/件时,月销售量为400件.若在此基础上每件泥塑的售价每上涨1元,则该泥塑月销售量将减少10件,设该泥塑的售价上涨x元/件.该店为使月销售利润达到6000元,而且尽可能让顾客得到实惠,则该泥塑的售价上涨多少元/件?
36.随着“绿色出行,低碳生活”理念的普及,新能源汽车正逐渐成为人们喜爱的交通工具.某品牌新能源汽车1月份销售量为3万辆,随着消费人群的不断增多,该品牌新能源汽车的销售量逐月递增,3月份的销售量达到5.07万辆.某汽车销售公司抢占先机,购进一批新能源汽车进行销售,该公司选择一款进价为15万元/辆的新能源汽车,经销一段时间后发现:当该款汽车售价定为25万元/辆时,平均每周售出8辆,售价每降低0.5万元,平均每周多售出1辆,若该店计划下调售价,使平均每周的销售利润为96万元.
(1)求从1月份到3月份该品牌新能源汽车销售量的月平均增长率;
(2)为推广新能源汽车,此次销售尽量让利于顾客,求下调后每辆汽车的售价.
考点二 一元二次方程压轴题型
◆题型1 配方法求最值
37.【阅读材料】配方法除了可以求解一元二次方程外,在因式分解、求代数式最值等问题中都有广泛应用.
例如:将先利用配方法变形为的形式,再分解因式.
配方:
分解因式:
【解决问题】根据以上材料,解答下列问题:
(1)利用配方法把分解因式.
(2)代数式的最小值是___________(直接写答案).
(3)若、、分别是的三边,且,试判断的形状,并说明理由.
38.配方法是数学中重要的一种思想方法.常被用到代数式的变形中,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值.最小值等,例如:求代数式的最小值,解法如下:
解:
∵,∴.∴的最小值是3.
根据材料中的方法,解答下列问题:
(1)若,求的值.
(2)求代数式的最小值.
(3)用配方法说明:不论x为何值;代数式的值总是正数.
39.我们称形如的方程为关于x的“标准二次方程”.若两个一元二次方程可以写成和的形式(和相同,),则称它们是“伙伴方程”.如与就是“伙伴方程”.已知与是伙伴方程,那么代数式能取的最大值是( )
A.2025 B.2026 C.2027 D.2028
◆题型2 换元法解一元二次方程
40.若一元二次方程的两个根分别为,那么一元二次方程的根为____.
41.为解方程,我们可以将看作一个整体,然后设,那么原方程可化为①解得.
当时,,,;
当时,,,.
故原方程的解为.
在由原方程得到①的过程中,利用换元法达到了降次的目的,体现了转化的数学方法.
根据以上阅读理解,解答下列问题:
(1)利用换元法解方程:;
(2)若实数、满足,求的值.
42.【材料阅读】
已知实数m,n满足,试求的值.
解:设,
则原方程可化为,即,解得.
,
.
上面这种解方程的方法属于转化的数学思想,即在结构较复杂的数和式的运算中,若把其中某些部分看成一个整体,并用新字母代替(换元),则能使复杂的问题简单化.
【方法应用】
请仿照材料中的方法解决下列问题:
(1)已知,求的值.
(2)解方程:.
(3)解方程:.
◆题型3 一元二次方程参数求解
43.已知关于x的方程.
(1)求证:无论m取任何实数时,方程恒有实数根.
(2)若关于x的方程根均为正整数,求整数m的值.
44.已知二次方程的两根一个大于1,一个小于1,则实数m的取值范围为________.
45.对于一元二次方程,下列说法正确的是_______.
①若,则;
②若方程有两个不相等的实数根,则方程必有两个不相等的实数根;
③若2026是方程的一个根,则一定是的一个根;
④若是一元二次方程的根,则.
◆题型4 一元二次方程根与系数关系压轴
46.已知、是关于x的一元二次方程的两实根,且,求的值.
47.已知关于x的一元二次方程(m为常数).
(1)求证:无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若该方程有两个实数根,且,求m的值.
48.已知关于的一元二次方程.
(1)若方程有一根为,求的值及另一根的值;
(2)若方程有两个不等实根,求实数的取值范围;
(3)定义:如果关于的一元二次方程(,,均为常数,)有两个实数根,且其中一个根比另一个根大,那么称这样的方程为“邻根方程”.若关于的一元二次方程是邻根方程,直接写出的值.
◆题型5 一元二次方程的实际问题综合
49.如图,用长为25米的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度为米),围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃,为了方便出入,在建造篱笆花圃时,在上用其他材料做了宽为1米的两扇小门.
(1)设花圃的一边长为米,请用含的代数式表示另一边的长为 米;
(2)若此时花圃的面积刚好为平方米,求此时花圃的长与宽;
(3)建成花圃的面积能为平方米吗?请说明理由.
50.“阳光玫瑰”是一种优质的葡萄品种.某葡萄种植基地2021年年底已经种植“阳光玫瑰”300亩,到2023年年底“阳光玫瑰”的种植面积达到432亩.
(1)求该基地“阳光玫瑰”种植面积的年平均增长率.
(2)某水果市场9月底以25元的价格从基地批发500千克“阳光玫瑰”放在冷库内,冷库存放一天需费用100元(储藏时间不超过12天),此时“阳光玫瑰”市场价为30元每千克,因国庆黄金周的到来,此后每千克“阳光玫瑰”的市场价格每天上涨1.5元,但是,平均每天还有10千克“阳光玫瑰”变质丢弃.若市场经理想获得4500元的利润,需将“阳光玫瑰”储藏多少天后一次性售出.
51.苏科版数学课本九年级上册第1章的“数学活动”《矩形绿地中的花圃设计》中,有如下问题:
“在一块长是、宽是的矩形绿地内,要围出一个花圃,使花圃面积是矩形面积的一半,你能给出设计方案吗?”
课本所给的方案是:在绿地中间开辟一个矩形的花圃,使四周的绿地等宽,绿地面积与花圃面积相等(如图).
(1)请你计算出上述方案中绿地的宽;
(2)九(1)班小明同学认为在绿地中设计2个花圃更美观,为此他设计的方案思路是:在绿地中间开辟2个形状和大小都相同的矩形花圃,且使花圃四周及2个花圃之间的绿地等宽,绿地面积与2个花圃面积之和相等.请你帮助小明画出他所给方案所有符合要求的示意图,并设绿地的宽为x,列出每种示意图相应的方程.(列出方程即可,不用解答)
◆题型6 一元二次方程与几何问题结合
52.阅读材料,并解决问题.
【学习研究】我国古代数学家赵爽在其所著的《勾股圆方图注》中记载了一元二次方程的几何解法,以为例,构造方法如下:
首先将方程变形为,然后画四个长为,宽为x的矩形,按如图1所示的方式拼成一个“空心”大正方形,则图1中大正方形的面积可表示为,还可表示为四个矩形与一个边长为2的小正方形面积之和,即.因此,可得新方程.因为x表示边长,所以,即.遗憾的是,这样的做法只能得到方程的其中一个正根.
(1)【理解应用】参照上述图的方法,请在下面三个构图中选择能够用几何法求解方程()的正确构图是________.(从序号①②③中选择)
(2)【类比迁移】小颖根据以上解法解方程,请将其解答过程补充完整:
第一步:将原方程变形为,即;
第二步:利用四个全等的矩形构造“空心”大正方形;
第三步:根据大正方形的面积可得新的方程________________________,解得原方程的一个根为________;
(3)【拓展应用】一般地,对于形如的一元二次方程可以构造图来解.
已知图2是由四个面积为3的相同矩形构成,中间围成的正方形面积为4,那么此方程的系数________,________,求得方程的正根为________.
53.如图,在矩形中,,.动点从点A出发,以的速度沿着折线向终点运动,同时动点从点出发,以的速度沿着向终点运动,连接,,设运动时间为,的面积为.
(1)当点在边上时, , (用含的式子表示).
(2)当时,求的值.
(3)连接,当时,求的值.
(4)当点在边上,且时,直接写出的值.
54.如图,在矩形中,,,点从点出发,每秒个单位长度的速度沿方向运动,点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿对角线方向运动.已知点、两点同时出发,当点到达点时,、两点同时停止运动,连接,设运动时间为秒.
(1)_________,_________;
(2)当为何值时,;
(3)在运动过程中,是否存在一个时刻,使所得沿它的一边翻折,翻折前后两个三角形组成的四边形为菱形?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
(4)当点关于点的对称点落在的内部(不包括边上)时,请直接写出的取值范围.
◆题型7 一元二次方程的新定义问题
55.定义表示不超过实数的最大整数,如:,,.则方程的解为( )
A.或或0 B.或或0
C.或或0 D.或或0
56.定义:是一元二次方程的倒方程.则下列四个结论:
①如果是的倒方程的解,则;
②如果,那么这两个方程都有两个不相等的实数根;
③如果一元二次方程无解,则它的倒方程也无解;
④如果一元二次方程有两个不相等的实数根,则它的倒方程也有两个不相等的实数根。
其中正确的有_________(填正确的序号)
57.定义:我们把关于的一元二次方程与称为一对“友好方程”.如的“友好方程”是
(1)写出一元二次方程的“友好方程”:________;
(2)已知一元二次方程的两根为,它的“友好方程”的两根为_________.根据以上结论,猜想的两根与其“友好方程”的两根之间存在的一种特殊关系为_______,请证明你的结论;
(3)已知关于的方程的两根是.请利用(2)中的结论,直接写出关于的方程的两根.
综合攻坚·知能拔高
1.(2025·四川眉山·模拟预测)若方程的两实根为,那么下列说法不正确的是( )
A. B. C. D.
2.(2026·河北张家口·二模)嘉嘉在求解关于的一元二次方程时,抄错了的正负号,解出的一个根为,则下列结论说法正确的是结论一:原方程有两个不相等的实数根;结论二:原方程的两根之和为( )
A.结论一正确,结论二不正确 B.结论一不正确,结论二正确
C.结论一正确,结论二正确 D.结论一不正确,结论二不正确
3.(2026·河北邯郸·二模)关于的一元二次方程.其中是常数,且,则该方程根的情况是( )
A.两根之和为 B.两根之积为 C.没有实数根 D.有两个异号的实数根
4.(26-27九年级·江苏·暑假作业)若,是一元二次方程的两个实数根,则代数式的值为( )
A.0 B.2027 C.2026 D.
5.(25-26九年级上·吉林长春·阶段检测)若关于的一元二次方程有一个根为,则一元二次方程有一个根为( )
A. B. C. D.
6.(25-26八年级下·安徽淮北·期中)已知直角两条边长分别是方程的两根,则的周长为__________.
7.(25-26九年级上·河北石家庄·期中)方程的两个实数根互为相反数,则________.
8.(25-26九年级上·河北唐山·期中)某校从本学期开始实施劳动教育,在学校靠墙(墙长22米)的一块空地上,开辟出一块矩形菜地,如图所示,矩形菜地的另外三边用一根长49米的绳子围成,并留1米宽的门,若想开辟成面积为300平方米的菜地,则菜地垂直于墙的一边长为___________米;
9.(25-26九年级上·河北唐山·期中)如果关于x的一元二次方程有两个实数根,且其中一个根为另一个根的2倍,则称这样的方程为“倍根方程”.
(1)一元二次方程________(填“是”或“不是”)“倍根方程”;
(2)若是“倍根方程”,则的值为________.
10.(25-26九年级上·湖北恩施·阶段检测)我国古代数学家曾经研究过一元二次方程的几何解法,以方程为例,三国时期的数学家赵爽在其所著的《勾股圆方图注》中记载:构造大正方形的面积是,它由四个全等的矩形和中间一个小正方形组成,根据面积关系可求得的长,从而解得正数解.小刚用此方法解关于x的方程时,构造出同样的图形,已知大正方形的面积为144,小正方形的面积为4,则______;关于x的方程的正数解为______.
11.(25-26八年级下·河北石家庄·期末)解下列一元二次方程:
(1)
(2)
12.(25-26九年级上·河北沧州·期末)已知关于x的一元二次方程.
(1)求m的值;
(2)设这个方程的两个根是,,且,求n的值.
13.(2026·河北张家口·一模)已知关于x的一元二次方程.
(1)当时,嘉嘉用配方法解一元二次方程的过程如下:
当时,.…………………………………第一步
移项,得,………………………………………第二步
配方,得,即,…………第三步
由此可得,,……………………………………第四步
∴,.……………………………第五步
请指出嘉嘉在第 步出现了错误,并写出正确的解答过程;
(2)若方程的两个实数根分别是和,且,求的值.
14.(25-26九年级下·河北廊坊·开学考试)如图是一个运算框架图,,,表示某一实数,运算过程是,,.
(1)若表示的数为,列出方程并解该方程;
(2)若表示的数为,请说明该方程根的情况.
15.(25-26九年级上·广东深圳·阶段检测)阅读材料:
材料1:一元二次方程的两根,有如下的关系(韦达定理):,.
材料2:有些数学问题虽然表面与一元二次方程无关,但是我们能够通过构造一元二次方程,并利用一元二次方程的有关知识将其解决.下面介绍两种基本构造方法:
方法1:利用根的定义构造.例如,若实数、满足、,且,则可将、看作是方程的两个不相等的实数根.
方法2:利用韦达定理逆向构造.例如,如若实数、满足、,则可以将、看作是方程的两实数根.
根据上述材料解决下面问题:
(1)已知实数、,且,满足、,则的值为___________;
(2)若关于的方程有两个实数根,,若满足,求的值;
(3)已知实数、、满足、,且,求的最大值.
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专题04 一元二次方程章末易错压轴题型
常考题型·精准突破
考点一 一元二次方程易错题型
题型1 一元二次方程的基本定义
题型2 一元二次方程的一般式
题型3 由一元二次方程的定义求参数
题型4 由一元二次方程的解求参数
题型5 解一元二次方程
题型6 配方法的应用
题型7 根的判别式
题型8 根据一元二次方程根的情况求参数
题型9 一元二次方程根与系数的关系
题型10 传播问题、增长率问题、数字问题
题型11 与图形有关问题、动态几何问题
题型12 营销问题
考点二 一元二次方程压轴题型
题型1 配方法求最值
题型2 换元法解一元二次方程
题型3 一元二次方程参数求解
题型4 一元二次方程根与系数关系压轴
题型5 一元二次方程的实际问题综合
题型6 一元二次方程与几何问题结合
题型7 一元二次方程的新定义问题
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
考点一 一元二次方程易错题型
◆题型1 一元二次方程的基本定义
1.若方程是关于的一元二次方程,则“”可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据一元二次方程的定义,得到“”是含的二次项,进行判断即可.
【详解】解:∵方程是关于的一元二次方程,
∴“”是含的二次项,
∴“”可以是,其他选项均不能构成一元二次方程.
2.下列方程是一元二次方程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先明确一元二次方程的定义:只含有一个未知数,且未知数最高次数为的整式方程是一元二次方程,根据定义逐一判断各选项即可.
【详解】解:A、中未说明,当时方程不是一元二次方程,故该选项不符合题意;
B、由整理得,即,该方程满足一元二次方程的全部条件,故该选项符合题意;
C、原方程分母含有未知数,是分式方程,不是整式方程,故该选项不符合题意;
D、原方程根号内含有未知数,不是整式方程,不符合一元二次方程定义,故该选项不符合题意.
3.下列方程中,一元二次方程共有( )个.
①;②;③;④;⑤;⑥.
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】A
【分析】本题根据一元二次方程的定义逐个判断方程,统计符合条件的个数即可得到结果,一元二次方程需满足:是整式方程,只含一个未知数,未知数最高次数为2,二次项系数不为0.
【详解】解: ∵①满足所有条件,
∴①是一元二次方程
∵②未说明,当时不是一元二次方程,
∴②不符合要求
∵③是分式方程,不是整式方程,
∴③不符合要求
∵④满足所有条件,
∴④是一元二次方程
∵⑤含有x,y两个未知数,
∴⑤不符合要求
∵⑥展开整理原方程得,化简得,未知数最高次数为1,
∴⑥不是一元二次方程;
综上,一元二次方程共有2个.
◆题型2 一元二次方程的一般式
4.把方程化为一般形式是__________.
【答案】
【分析】先展开方程左边两个一次式的乘积,再合并同类项,整理为一元二次方程的一般形式即可.
【详解】解:
,
原方程化为一般形式为.
5.把一元二次方程化为一般形式,正确的是()
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查一元二次方程的一般形式,先利用完全平方公式展开方程左边,再移项合并同类项即可得到结果.
【详解】解:∵
展开左边得
移项得
合并同类项得.
6.一元二次方程化成一般形式后二次项的系数为,一次项的系数为,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】先将原方程整理为一元二次方程的一般形式,再根据题意给出的一次项系数列方程求解即可.
【详解】解:
展开右侧得
移项合并同类项得
由题意,该方程一次项系数为,可得
解得.
◆题型3 由一元二次方程的定义求参数
7.若是关于x的一元二次方程,则( )
A. B.且 C. D.p为一切实数
【答案】C
【分析】只含有一个未知数,且未知数的最高次为2的整式方程是一元二次方程,据此可得答案.
【详解】解:∵是关于x的一元二次方程,
∴.
8.已知是关于的一元二次方程,则的值为___.
【答案】
【分析】本题考查一元二次方程的定义,熟知一元二次方程的定义是解答的关键.
根据一元二次方程的定义,方程中的最高次数必须 2,且二次项系数不能为零.因此,需满足指数且系数.
【详解】解:由方程是关于的一元二次方程,得的最高次数为2,即,
解得.
又因为二次项系数,即,
所以,
当时,方程为,满足一元二次方程的定义.
故答案为:.
9.已知关于x的方程是一元二次方程,则的值为_____________
【答案】
【分析】根据一元二次方程的定义,未知数最高次数为且二次项系数不为,列等式和不等式求解即可.
【详解】解:∵原方程是关于的一元二次方程,
∴ 且,
解第一个等式,得或,
解不等式,得,
∴.
◆题型4 由一元二次方程的解求参数
10.若关于的一元二次方程的一个根是,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先将已知根代入方程求出的可能取值,再结合一元二次方程的定义,即二次项系数不为0,舍去不符合条件的解,得到的正确值.
【详解】解:∵是一元二次方程的根,
∴把代入方程得,
解得或,
又∵该方程是一元二次方程,
∴二次项系数满足,即,
∴.
11.若是方程的根,则的值为( )
A.2020 B.2019 C.2018 D.2017
【答案】C
【分析】所求代数式的二次项、一次项系数与方程对应系数成比例,可通过整体代入求值.
【详解】解:∵是方程的根,
∴,
∴,
∴.
12.已知a是关于x的一元二次方程的一个根,则的值为__________.
【答案】2011
【分析】根据一元二次方程根的定义得到,变形为,,,代入式子求解即可.
【详解】解:∵a是关于x的一元二次方程的一个根,
∴,
∴,,,
∴.
◆题型5 解一元二次方程
13.用合适的方法解方程:
(1).
(2).
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)解:,
,
,
,
∴.
(2)解:,
,
或,
∴.
(3)解:,
∵,
∴.
∴.
∴.
14.用适当的方法解下列方程.
(1).
(2).
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:,
,
,
,
或,
.
(2)解:,
,
,
,
,
∴,
.
15.解一元二次方程
(1)
(2)
(3)
(4)
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)解:,
移项得,
开方得,
解得;
(2)解:,
因式分解得,
即,
整理得,
解得;
(3)解:,
整理得,
配方得,
即,
开方得,
解得;
(4)解:,
因式分解得,
∴或,
解得.
◆题型6 配方法的应用
16.求证:不论x,y取任何实数,多项式的值总为正数.
【答案】
证明:,
不论x,y取任何实数,多项式的值总为正数.
【分析】本题考查配方法的应用,利用配方法和完全平方的非负性,进行证明即可.
【详解】略.
17.用配方法解一元二次方程时,将它化为的形式,则的值为( )
A.1 B. C.4 D.
【答案】A
【分析】本题考查了用配方法解一元二次方程,先移项再配成完全平方式,结合,得的值,即可作答.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
则,
故选:A
18.阅读材料:
利用公式法,可以将一些形如 的多项式变形为 的形式,我们把这样的变形方法叫做多项式 的配方法. 运用多项式的配方法和平方差公式可以解决很多数学问题. 下面给出例子:
[例]分解因式: .
.
根据以上材料,解答下列问题.
(1)分解因式: .
(2)请你运用上述配方法分解因式 .
(3)已知 的三边长 都是正整数,且满足 ,求 周长的最大值
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】此题考查了完全平方公式的应用,以及非负数的性质,三角形三边关系,熟练掌握完全平方公式的形式是解本题的关键.
(1)根据阅读材料中的方法分解即可;
(2)根据阅读材料中的方法将多项式变形即可;
(3)原式配方后,利用非负数的性质求出、的值,再利用三角形的三边关系,得到的取值范围,即可求解.
【详解】(1)解:,
故答案为:;
(2)解:
.
(3),
,
,
,
,
.
又 为正整数,
时,的周长最大,最大值为 .
答: 长的最大值为13.
◆题型7 根的判别式
19.关于的一元二次方程的实数根的情况是( )
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.无法确定
【答案】A
【详解】解:∵一元二次方程中,,,
∴,
∵,
∴,
∴方程有两个不相等的实数根.
20.k为实数,则关于x的一元二次方程的根的情况是( )
A.必有实根 B.有两个不相等的实根
C.无实根 D.不能确定根的情况
【答案】A
【分析】计算根的判别式,配方后判断其取值范围,即可确定方程根的情况.
【详解】解:一元二次方程为,
,,,
.
为实数,
,即.
方程必有实根.
21.已知关于的一元二次方程,下列说法中正确的个数有( )
①若,则方程总有实数根;②若,则方程有两个相等的实数根;
③若,则方程无实数根;④若,则方程总有实数根.
A.个 B.个 C.个 D.个
【答案】C
【分析】结合已知确定根的判别式的符号,即可作出判断.
【详解】解:∵一元二次方程的根的判别式为,
①当时,,
若,则,此时方程无实数根,故①错误;
②当时,,此时方程有两个相等的实数根,故②正确;
③当时,,
∵,
∴,
∴,此时方程无实数根,故③正确;
④当时,,
此时方程总有实数根,故④正确;
综上所述,正确的个数有个.
◆题型8 根据一元二次方程根的情况求参数
22.若关于的一元二次方程有实数根,则实数的取值范围是( )
A. B.且
C. D.且
【答案】B
【分析】注意一元二次方程二次项系数不为0的隐含条件,结合根的判别式求解k的取值范围.
【详解】解:∵该方程是一元二次方程,
∴,
∵ 方程有实数根,
∴,即,
解得;
综上,且.
23.已知方程
(1)若方程有实数根,求的取值范围;
(2)若方程的一个根为,求的值.
【答案】(1)
(2)0或
【分析】(1)根据方程根的判别式大于或等于0列出不等式,解不等式即可;
(2)将代入方程可得一个关于的一元二次方程,解方程,结合(1)的取值范围即可得.
【详解】(1)解:∵方程有实数根,
∴方程根的判别式,
解得.
(2)解:∵方程的一个根为,
∴,即,
解得或,均符合题意,
即的值为0或.
24.已知关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围;
(2)若为符合条件的最小整数,且该方程的一根是另一根的倍,求的值.
【答案】(1);
(2)或.
【分析】根据方程的根的判别式,然后解不等式即可;
由,则最小整数的值为,此时关于的一元二次方程为,然后解得,,再根据该方程的一根是另一根的倍列方程解答即可.
【详解】(1)解:根据题意得,
解得,
∴的取值范围为;
(2)解:∵,
∴最小整数的值为,
此时关于的一元二次方程为,
,
,
解得,,
∵该方程的一根是另一根的倍,
∴或,
解得或,
∴的值为或.
◆题型9 一元二次方程根与系数的关系
25.已知关于的一元二次方程有两个实数根.
(1)求的取值范围.
(2)当时,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据判别式求解即可;
(2)利用根与系数的关系可用m表示出已知等式,可求得m的值.
【详解】(1)解:原方程有两个实数根,
,即.
解得.
(2)解:且,
即.
,
.
26.已知,,,则______.
【答案】
【分析】和是一元二次方程的两个不相等实根,利用根与系数的关系即可求得的值.
【详解】解: 由题意得 ,,且,
可知,是一元二次方程 的两个不相等的实数根,
根据根与系数的关系,得 .
27.已知关于的方程.
(1)当该方程是一元一次方程时,求出该方程的解;
(2)当该方程是一元二次方程时,
①求证:该方程有两个不相等的实数根;
②已知和是该方程的两个根,求出的值.(用含的代数式表示)
【答案】(1)
(2)①证明:由题可得,,,,,
∴,
∴该方程有两个不相等的实数根;
②.
【分析】(1)根据一元一次方程可知,求出m的值,代入求解即可;
(2)①根据根的判别式证明即可;
②根据根与系数的关系得到,,根据完全平方公式得到,可知的值.
【详解】(1)解:当,即时,该方程是一元一次方程,
把代入,得,
解得,
∴该方程的解为;
(2)①略;
②解:∵和是该方程的两个解,
∴,,
∴,
所以.
◆题型10 传播问题、增长率问题、数字问题
28.某年,猪肉价格不断上涨,主要是由非洲猪瘟疫情导致,非洲猪瘟疫情发病急,蔓延速度快,某养猪场第一天发现1头生猪发病,两天后发现共有196头生猪发病.
(1)求每头发病生猪平均每天传染多少头生猪?
(2)若疫情得不到有效控制,按照这样的传染速度,3天后生猪发病头数会超过2500头吗?
【答案】(1)每头发病生猪平均每天传染13头生猪
(2)若疫情得不到有效控制,3天后生猪发病头数会超过2500头
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,
(1)设每头发病生猪平均每天传染头生猪,根据第一天及第三天生猪发病的头数,即可得出关于的一元二次方程,解之即可得出结论;
(2)根据3天后生猪发病头数(每头发病生猪平均每天传染的头数),即可求出结论.
【详解】(1)解:设每头发病生猪平均每天传染头生猪,
依题意,得:,
解得:,(不合题意,舍去).
答:每头发病生猪平均每天传染13头生猪.
(2)解:3天后生猪发病头数为:(头),
,
答:若疫情得不到有效控制,3天后生猪发病头数会超过2500头.
29.一商场以20元的进价购进纪念品,以30元每个的价格售出,每周可以卖出500个,经过市场调查发现,价格每涨5元,就少卖50个.
(1)若商场计划一周的利润达到8000元,并且更大程度地让利消费者,售价应定为多少钱?
(2)因商场改变销售策略,在不改变(1)的销售价格基础上,销售量稳步提升,两周后销售量达到了484个,求这两周的平均增长率.
【答案】(1)40元
(2)
【分析】(1)设售价应定为每个元,则每个利润为元,销量为个,利用总利润为8000元,再建立方程解题即可;
(2)由(1)得:当售价为每个40元时,销量为400个,设这两周的平均增长率为,再结合增长率的含义建立方程求解即可.
【详解】(1)解:设售价应定为元,则每个利润为元,
由题意得,
解得:,,
∵更大程度让利消费者,
∴,
答:商场计划一周的利润达到8000元,并且更大程度让利消费者,售价应定为40元;
(2)解:由(1)得:当售价为40元时,销量为400个,
设这两周的平均增长率为,
由题意得:,
解得:,(不符合题意,舍去),
答:这两周的平均增长率为.
30.阅读材料,解决问题.
相传古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上研究数学问题.他们在沙滩上画点或用小石子来表示数,比如,他们研究过1、3、6、10…,由于这些数可以用图中所示的三角点阵表示,他们就将每个三角点阵中所有的点数和称为三角数.
则第n个三角数可以用(且为整数)来表示.
(1)若三角数是55,则______;
(2)把第n个三角点阵中各行的点数依次换为2,4,6,…,2n,…,请用含n的式子表示前n行所有点数的和;
(3)在(2)中的三角点阵中前n行的点数的和能为120吗?如果能,求出n,如果不能,请说明理由.
【答案】(1)10
(2)
(3)
不能,理由如下:
假设能为120,则,即
解得:,
∵n为正整数,
∴前n行的点数和不能为120.
【分析】(1)直接根据题意建立方程进行求解即可;
(2)根据题意得到前n行所有点数的和为,然后提取公因数2即可得到答案;
(3)根据题意建立方程,求出n不是正整数即可得到结论.
【详解】(1)解:由题意得,,即,
∴,
解得(负值舍去),
故答案为:10;
(2)解:由题意得:前n行所有点数的和为
;
(3)略
【点睛】本题主要考查了一元二次方程的应用,数字类的规律探索,正确理解题意是解题的关键.
◆题型11 与图形有关问题、动态几何问题
31.如图,学校准备在教学楼后面搭建一个简易矩形自行车车棚,一边利用教学楼10米长的后墙,另外三边利用学校现有的总长为21米的铁栏围成(墙的厚度忽略不计).
(1)若围成的车棚面积为54平方米,求出自行车车棚的长和宽;
(2)能围成面积为60平方米的车棚吗?若能,说出你的方案;若不能,请说明理由.
【答案】(1)面积为54平方米时车棚的长为9米,宽为6米
(2)解:不能围成面积为60平方米的车棚;
理由:设为x米,则为米,
由题可得:,
整理得,
∵,
∴不能围成面积为60平方米的车棚.
【详解】(1)解:设为x米,则为米,
由题可得:,
解得,,
,
(舍去),
,米,
∴面积为54平方米时车棚的长为9米,宽为6米;
(2)略.
32.小西家有一块空地,空地上有一面长为米的围墙,小西打算利用围墙和木栏围一块长方形养蜂场,已知木栏总长为米,与墙相对的一面木栏需开一扇宽为米的门,门不消耗木栏,设长为米.
(1)如图①,当时,
①___________米(用含的代数式表示).
②若围成的养蜂场面积为平方米,求的长.
(2)如图②,当时,养蜂场的面积是否可以达到平方米?请说明理由.
【答案】(1)①;②米
(2)养蜂场的面积不能达到平方米.理由如下:
假设养蜂场的面积可以达到平方米,
∵长为米,
∴,
依题意,得:,
整理得:,
∵,
∴原方程没有实数根,
∴假设不正确,即养蜂场的面积不能达到平方米.
【分析】(1)①利用“的长的长木栏总长门的宽度的长”,可用含的代数式表示出的长;
②根据“围成的养蜂场面积为平方米”可列出关于的一元二次方程,解之可得出的值,再结合,即可确定结论;
(2)假设养蜂场的面积可以达到平方米,由长为米,可得出长为米,根据“围成的养蜂场面积为平方米”可列出关于的一元二次方程,由根的判别式,可得出原方程没有实数根,进而可得出假设不正确.
【详解】(1)解:①依题意,得:(米);
②依题意,得:,
解得:,,
当时,,不符合题意,舍去;
当时,,符合题意,
∴的长为米;
(2)略.
33.如图,在中,,,,点P从点A开始沿边向点B以的速度移动,点Q从点B开始沿边向点C以的速度移动.若P,Q两点同时出发,当点Q运动到点C时,P,Q两点同时停止运动.
求:
(1)几秒后,的面积等于?
(2)的面积能否等于?说明理由.
【答案】(1)当出发1秒后,的面积等于;
(2)解:不能,
理由:假设经过t秒后,的面积等于,即,
∴,
整理得:,
由于,
则方程没有实数根,
∴的面积不能等于.
【分析】(1)设出发t秒时,则,, ,根据, 解方程即可求解;
(2)令,根据三角形的面积公式列出方程,再根据得出方程没有实数根,从而得出的面积不能等于.
【详解】(1)解:设出发秒时,则, ,.
∴ 即
解得:或(不符合题意,舍去),
∴当出发1秒后,的面积等于;
(2)略
◆题型12 营销问题
34.随着气温的降低,某电器商场销售一批电暖器,平均每天可售出30台,每台可盈利50元,经调查发现,如果每降价1元,商场平均每天可多售出2台.为了增大利润,商场决定采取适当的降价措施.
(1)商场每天要盈利2100元,每台电暖器应降价多少元?
(2)该商场平均每天盈利能达到2500元吗?如果能,求出此时应降价多少;如果不能,请说明理由.
【答案】(1)每台电暖器应降价15元或20元
(2)不能.理由如下:
设每台电暖器降价元.根据题意,得
,
整理,得.
∵,
∴该方程无实数根.
∴该商场平均每天盈利不能达到2500元.
【分析】(1)设每台电暖器降价元,则每台盈利元,每天可以售出台,利用总利润=每台的利润×销售数量,即可得出关于的一元二次方程,解之即可得出x的值;
(2)由根的判别式可得出该方程无实数根,进而可得出商场平均每天盈利不能达到2500元.
【详解】(1)解:设每台电暖器降价元.根据题意,得
,
解得.
答:每台电暖器应降价15元或20元.
(2)略
35.凤翔泥塑是我国一种独特的民间艺术,经过翻拼、封合、缝洗、阴干、钩勒、上彩、上光等十几道工序做成,作品简洁艳丽,夸张传神,表现出浓郁的西府特色.某种泥塑的制作成本为30元/件,泥塑店销售一段时间后发现,当该泥塑售价为40元/件时,月销售量为400件.若在此基础上每件泥塑的售价每上涨1元,则该泥塑月销售量将减少10件,设该泥塑的售价上涨x元/件.该店为使月销售利润达到6000元,而且尽可能让顾客得到实惠,则该泥塑的售价上涨多少元/件?
【答案】该泥塑的售价上涨10元/件
【分析】根据月销售利润达到6000元列出一元二次方程并解方程,再根据题意即可得到答案.
【详解】解:根据题意得:,
解得,,
又要尽可能让顾客得到实惠,
.
答:该泥塑的售价上涨10元/件.
36.随着“绿色出行,低碳生活”理念的普及,新能源汽车正逐渐成为人们喜爱的交通工具.某品牌新能源汽车1月份销售量为3万辆,随着消费人群的不断增多,该品牌新能源汽车的销售量逐月递增,3月份的销售量达到5.07万辆.某汽车销售公司抢占先机,购进一批新能源汽车进行销售,该公司选择一款进价为15万元/辆的新能源汽车,经销一段时间后发现:当该款汽车售价定为25万元/辆时,平均每周售出8辆,售价每降低0.5万元,平均每周多售出1辆,若该店计划下调售价,使平均每周的销售利润为96万元.
(1)求从1月份到3月份该品牌新能源汽车销售量的月平均增长率;
(2)为推广新能源汽车,此次销售尽量让利于顾客,求下调后每辆汽车的售价.
【答案】(1)
(2)万元
【分析】(1)由平均增长率问题的解法,列一元二次方程求解即可;
(2)设下调后每辆汽车的售价为万元,由等量关系列一元二次方程求解即可.
【详解】(1)解:设从1月份到3月份该品牌新能源汽车销售量的月平均增长率为,
根据题意,得,
解得,(负值不符合题意,舍去),
答:从1月份到3月份该品牌新能源汽车销售量的月平均增长率为;
(2)解:设下调后每辆汽车的售价为万元,则每辆汽车的销售利润为万元,平均每周可售出辆,
根据题意,得,
解得,,
此次销售尽量让利于顾客,
,
答:下调后每辆汽车的售价为21万元.
考点二 一元二次方程压轴题型
◆题型1 配方法求最值
37.【阅读材料】配方法除了可以求解一元二次方程外,在因式分解、求代数式最值等问题中都有广泛应用.
例如:将先利用配方法变形为的形式,再分解因式.
配方:
分解因式:
【解决问题】根据以上材料,解答下列问题:
(1)利用配方法把分解因式.
(2)代数式的最小值是___________(直接写答案).
(3)若、、分别是的三边,且,试判断的形状,并说明理由.
【答案】(1)
(2)2
(3)等边三角形,理由见解析
【分析】(1)利用配方法进行因式分解即可;
(2)利用配方法和完全平方的非负性进行求解即可;
(3)利用配方法和非负性进行判断即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
;
∵,
∴
;
∴代数式的最小值是2;
(3)解:,
,
,
,
∴,
∴,
∴为等边三角形.
38.配方法是数学中重要的一种思想方法.常被用到代数式的变形中,还能解决一些与非负数有关的问题或求代数式最大值.最小值等,例如:求代数式的最小值,解法如下:
解:
∵,∴.∴的最小值是3.
根据材料中的方法,解答下列问题:
(1)若,求的值.
(2)求代数式的最小值.
(3)用配方法说明:不论x为何值;代数式的值总是正数.
【答案】(1)
(2)最小值为3
(3)
解:
,
∵,
∴,
∴
∴不论x为何值;代数式的值总是正数.
【分析】(1)先配方,再由完全平方和绝对值的非负性求解即可;
(2)将原式配方成,即可求解最小值;
(3)将原式配方成,即可求解.
【详解】(1)解:
∴
∵
∴
∴
∴;
(2)解:
∵
∴
∴的最小值为3;
(3)略
39.我们称形如的方程为关于x的“标准二次方程”.若两个一元二次方程可以写成和的形式(和相同,),则称它们是“伙伴方程”.如与就是“伙伴方程”.已知与是伙伴方程,那么代数式能取的最大值是( )
A.2025 B.2026 C.2027 D.2028
【答案】D
【分析】根据“伙伴方程”的定义可得可以变形,展开成一般式后根据系数相等列方程解得,,最后根据求解即可.
【详解】解:∵与是伙伴方程,
∴可以变形,
即,
∴,,
解得,,
∴,
∴代数式能取的最大值是.
◆题型2 换元法解一元二次方程
40.若一元二次方程的两个根分别为,那么一元二次方程的根为____.
【答案】或
【分析】把一元二次方程变形为,将看成一个新的未知数,则关于的方程的解等于关于x的一元二次方程的解,即可求解.
【详解】解:,
,
,
,
∵一元二次方程的两个根分别为,
∴关于的方程两个根分别为,,
解得:,.
41.为解方程,我们可以将看作一个整体,然后设,那么原方程可化为①解得.
当时,,,;
当时,,,.
故原方程的解为.
在由原方程得到①的过程中,利用换元法达到了降次的目的,体现了转化的数学方法.
根据以上阅读理解,解答下列问题:
(1)利用换元法解方程:;
(2)若实数、满足,求的值.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)设,将原方程转化为,然后利用因式分解法求出或,然后分别判断求解即可;
(2)设,将转化为,然后求解判断即可.
【详解】(1)解:
设
∴原方程可化为
或
解得或
当时,
∴
∴
∴方程无实数根;
当时,
∴
∴
∴或
解得,;
(2)解:设
∵
∴
∴
∴
∴或
解得(舍去)或
∴.
42.【材料阅读】
已知实数m,n满足,试求的值.
解:设,
则原方程可化为,即,解得.
,
.
上面这种解方程的方法属于转化的数学思想,即在结构较复杂的数和式的运算中,若把其中某些部分看成一个整体,并用新字母代替(换元),则能使复杂的问题简单化.
【方法应用】
请仿照材料中的方法解决下列问题:
(1)已知,求的值.
(2)解方程:.
(3)解方程:.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)设,则原方程可化为,求出,再根据,得到,即可解答;
(2)设,则原方程可化为,求出,再根据,得到,求出x的值即可;
(3)设,则原方程可化为,求出,得到或,进而求出x的值即可.
【详解】(1)解:设,则原方程可化为
,
,
,
解得,
∵,
∴;
(2)解:设,则原方程可化为
,
解得,
∵,
∴,
解得;
(3)解:原方程可化为,
设,则原方程可化为
解得,
∴或,
即或,
解得,.
◆题型3 一元二次方程参数求解
43.已知关于x的方程.
(1)求证:无论m取任何实数时,方程恒有实数根.
(2)若关于x的方程根均为正整数,求整数m的值.
【答案】(1)证明:当时,原方程为,解得,原方程有实数根;
当时,
∴此方程有两个不相等的实数根,
∴无论m取任何实数时,方程恒有实数根;
(2)整数的值为或或
【分析】(1)分为和两种情况,结合一元一次方程的根和一元二次方程根与判别式的关系可得结论;
(2)分为和两种情况,解方程得到方程的解,根据题中条件即可求得m的值.
【详解】(1)略
(2)解:当时,由(1)知为正整数,符合题意;
当时,解方程,得,,
∵原方程的根均为正整数,m为整数,
∴或2,对应的或均符合题意,
综上,整数的值为或或.
44.已知二次方程的两根一个大于1,一个小于1,则实数m的取值范围为________.
【答案】
【分析】由二次方程和根的判别式解不等式组得出实数m的取值范围.
【详解】解:是二次方程,
,解得.
二次方程有两根,
.
即.
或.
解,得.
解,得且,不合题意舍去.
实数m的取值范围为.
45.对于一元二次方程,下列说法正确的是_______.
①若,则;
②若方程有两个不相等的实数根,则方程必有两个不相等的实数根;
③若2026是方程的一个根,则一定是的一个根;
④若是一元二次方程的根,则.
【答案】①③④
【分析】对每个说法,结合一元二次方程的根的定义、判别式、方程变形等知识逐一分析判断.
【详解】解:①当时,代入方程得,说明方程有一个根为,因此判别式,
故①正确;
②方程是一元一次方程(),只有一个实数根,不可能有两个根,
故②错误;
③把代入,得,
两边同时除以,得,即,
∴一定是的一个根,
故③正确;
④∵是方程的根,
∴,即,
∴,
故④正确;
故答案为:①③④.
◆题型4 一元二次方程根与系数关系压轴
46.已知、是关于x的一元二次方程的两实根,且,求的值.
【答案】2
【分析】先利用一元二次方程有两个实根的条件,通过判别式非负确定的取值范围,再利用一元二次方程根与系数的关系得到两根之和与两根之积,代入已知等式求解k,舍去不符合范围的解后,计算得到的值.
【详解】解 ∵是一元二次方程的两实根,
∴判别式,
解得;
根据一元二次方程根与系数的关系,可得,,
∵,
∴
将,,代入得
解得,,
∵,
∴舍去,得,
∴.
47.已知关于x的一元二次方程(m为常数).
(1)求证:无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若该方程有两个实数根,且,求m的值.
【答案】(1)
证明:,
无论m取何值,此方程总有两个不相等的实数根.
(2)
【分析】本题考查了一元二次方程根的判别式,一元二次方程根与系数的关系,理解一元二次方程根与系数的关系是解题的关键.
(1)先求求出一元二次方程根的判别式,然后进行配方判断判别式的符号即可求解;
(2)先根据一元二次方程根与系数的关系求出,再整理,最后将代入整理后的方程求解即可.
【详解】(1)略
(2)解:由根与系数的关系,得.
,
,即,解得.
48.已知关于的一元二次方程.
(1)若方程有一根为,求的值及另一根的值;
(2)若方程有两个不等实根,求实数的取值范围;
(3)定义:如果关于的一元二次方程(,,均为常数,)有两个实数根,且其中一个根比另一个根大,那么称这样的方程为“邻根方程”.若关于的一元二次方程是邻根方程,直接写出的值.
【答案】(1),另一根的值为;
(2);
(3).
【分析】(1)将已知的方程的根代入原方程即可求得的值,再将的值代入原方程,通过因式分解法即可求得方程另一根;
(2)方程有两个不等实根即,代入求解即可;
(3)根据邻根方程的定义得出其方程的解都满足,结合根与系数的关系求出,,再由即可求出的值.
【详解】(1)解:方程有一根为,
,
,
即原方程为,
,
,,
即另一根的值为,
故,另一根的值为;
(2)解:若方程有两个不等实根,
则,
,
;
(3)解:设方程两根为、,依题得,邻根方程的解满足,
即,
由根与系数的关系可得,,,
,
解得.
【点睛】本题考查的知识点是由一元二次方程的解求参数、因式分解法解一元二次方程、根据一元二次方程根的情况求参数、通过对完全平方公式变形求值、一元二次方程的根与系数的关系,解题关键是熟练掌握一元二次方程的相关知识点.
◆题型5 一元二次方程的实际问题综合
49.如图,用长为25米的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度为米),围成中间隔有一道篱笆的长方形花圃,为了方便出入,在建造篱笆花圃时,在上用其他材料做了宽为1米的两扇小门.
(1)设花圃的一边长为米,请用含的代数式表示另一边的长为 米;
(2)若此时花圃的面积刚好为平方米,求此时花圃的长与宽;
(3)建成花圃的面积能为平方米吗?请说明理由.
【答案】(1)
(2)宽为5米,长为米
(3)
建成花圃的面积不可能为平方米,理由如下:
设花圃的一边长为米,
则,
根据题意可得:,
整理得:,
∵,
∴方程无解,
∴建成花圃的面积不可能为平方米.
【分析】本题主要考查了一元二次方程的应用、根的判别式以及列代数式,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
(1)由题意列出代数式即可.
(2)根据花圃的面积刚好为平方米,结合题意可列出一元二次方程,解之取符合题意的值即可.
(3)设花圃的一边长为米,则,根据花圃的面积为平方米,列出一元二次方程,然后由根的判别式,即可得出结论.
【详解】(1)解:∵长方形花圃的宽长为米,
∴另一边的长为米,
故答案为:;
(2)解:∵花圃的面积刚好为平方米,
∴,
化简得:,
解得:,,
∵墙的最大可用长度为米,
当时,,不符合题意,舍去;
当时,,符合题意;
答:此时花圃的长与宽边分别为米和5米;
(3)略
50.“阳光玫瑰”是一种优质的葡萄品种.某葡萄种植基地2021年年底已经种植“阳光玫瑰”300亩,到2023年年底“阳光玫瑰”的种植面积达到432亩.
(1)求该基地“阳光玫瑰”种植面积的年平均增长率.
(2)某水果市场9月底以25元的价格从基地批发500千克“阳光玫瑰”放在冷库内,冷库存放一天需费用100元(储藏时间不超过12天),此时“阳光玫瑰”市场价为30元每千克,因国庆黄金周的到来,此后每千克“阳光玫瑰”的市场价格每天上涨1.5元,但是,平均每天还有10千克“阳光玫瑰”变质丢弃.若市场经理想获得4500元的利润,需将“阳光玫瑰”储藏多少天后一次性售出.
【答案】(1)
(2)10
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
(1)设该基地“阳光玫瑰”种植面积的年平均增长率为x,根据“2021年年底已经种植“阳光玫瑰”300亩,到2023年年底“阳光玫瑰”的种植面积达到432亩”列出关于x的一元二次方程,解之即可得出结论;
(2)设将“阳光玫瑰”储藏y天后一次性售出,根据“销售额成本利润”,可列出关于y的一元二次方程,解之即可得出结论.
【详解】(1)解:设该基地“阳光玫瑰”种植面积的年平均增长率为x,
由题意得,,
解得,(舍),
答:该基地“阳光玫瑰”种植面积的年平均增长率为.
(2)解:设将“阳光玫瑰”储藏y天后一次性售出,
,
解得,(舍),
答:需将“阳光玫瑰”储藏10天后一次性售出.
51.苏科版数学课本九年级上册第1章的“数学活动”《矩形绿地中的花圃设计》中,有如下问题:
“在一块长是、宽是的矩形绿地内,要围出一个花圃,使花圃面积是矩形面积的一半,你能给出设计方案吗?”
课本所给的方案是:在绿地中间开辟一个矩形的花圃,使四周的绿地等宽,绿地面积与花圃面积相等(如图).
(1)请你计算出上述方案中绿地的宽;
(2)九(1)班小明同学认为在绿地中设计2个花圃更美观,为此他设计的方案思路是:在绿地中间开辟2个形状和大小都相同的矩形花圃,且使花圃四周及2个花圃之间的绿地等宽,绿地面积与2个花圃面积之和相等.请你帮助小明画出他所给方案所有符合要求的示意图,并设绿地的宽为x,列出每种示意图相应的方程.(列出方程即可,不用解答)
【答案】(1)4米
(2)或
【分析】(1)设绿地的宽为x米,则花圃的长为米,宽为米,根据题意,解方程即可.
(2)分两种情况解答即可.
本题考查了一元二次方程的应用,熟练掌握解方程是解题的关键.
【详解】(1)解:设绿地的宽为x米,绿地的长为米,宽为米,
根据题意,得,
解方程,得(舍去),
故绿地的宽为4米.
(2)解:方案1如下,设绿地的宽为x米,则花圃的长为米,宽为米,根据题意.
方案2如下,设绿地的宽为x米,则花圃的长为米,宽为米,根据题意.
◆题型6 一元二次方程与几何问题结合
52.阅读材料,并解决问题.
【学习研究】我国古代数学家赵爽在其所著的《勾股圆方图注》中记载了一元二次方程的几何解法,以为例,构造方法如下:
首先将方程变形为,然后画四个长为,宽为x的矩形,按如图1所示的方式拼成一个“空心”大正方形,则图1中大正方形的面积可表示为,还可表示为四个矩形与一个边长为2的小正方形面积之和,即.因此,可得新方程.因为x表示边长,所以,即.遗憾的是,这样的做法只能得到方程的其中一个正根.
(1)【理解应用】参照上述图的方法,请在下面三个构图中选择能够用几何法求解方程()的正确构图是________.(从序号①②③中选择)
(2)【类比迁移】小颖根据以上解法解方程,请将其解答过程补充完整:
第一步:将原方程变形为,即;
第二步:利用四个全等的矩形构造“空心”大正方形;
第三步:根据大正方形的面积可得新的方程________________________,解得原方程的一个根为________;
(3)【拓展应用】一般地,对于形如的一元二次方程可以构造图来解.
已知图2是由四个面积为3的相同矩形构成,中间围成的正方形面积为4,那么此方程的系数________,________,求得方程的正根为________.
【答案】(1)②
(2),,
(3),3,1或3
【分析】(1)根据题意,变形为,根据图示分别算出每个图形中长方形的面积,进行比较即可求出答案.
(2)根据材料提示,进行计算即可求出答案.
(3)先根据材料提示分解为,图形结合分析,即可得,,分类讨论,由此即可求出答案.
【详解】(1)解:变形为,
图①一个长方形的面积为:;
图②一个长方形的面积为:;
图③一个长方形的面积为:;
∴当时,,不符合题意;
当时,,符合题意;
当时,,不符合题意,
故选:②;
(2)解:第一步:将原方程变形为,即;
第二步:利用四个全等的矩形构造“空心”大正方形;
第三步:根据大正方形的面积可得新的方程,解得原方程的一个根为;
(3)解:,
,
∴四个小矩形的面积为,大正方形的面积是,其中它又等于四个矩形的面积加上中间小正方形的面积,即,
由条件可知,,
解得,,
当时,,
,
解得,即方程的一个正根为;
当时,,
,
解得,即方程的一个正根为;
综上,方程的一个正根为或.
53.如图,在矩形中,,.动点从点A出发,以的速度沿着折线向终点运动,同时动点从点出发,以的速度沿着向终点运动,连接,,设运动时间为,的面积为.
(1)当点在边上时, , (用含的式子表示).
(2)当时,求的值.
(3)连接,当时,求的值.
(4)当点在边上,且时,直接写出的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)7
【分析】本题主要考查了动点问题、列代数式、勾股定理、一元二次方程的应用等知识点,根据题意正确画出图形是解题的关键.
(1)直接根据题意列代数式即可;
(2)先画出图形,再求出,然后根据图形以及三角形面积公式求解即可;
(3)先题意画出图形可得:, ,再根据勾股定理列方程求得,再,然后根据图形以及三角形面积公式求解即可;
(4)由点在边上可得,据此画出图形,再用x表示出,,然后根据列一元二次方程求解即可.
【详解】(1)解:∵在矩形中,,.
∴
由题意可得:,则.
故答案为:,.
(2)解:如图:当时,点P在上,点Q在上,,
所以的面积为.
(3)解:由题意可得:, ,
∵,
∴,解得:,
如图:当时,点P在上,点Q在上,,
所以的面积为.
(4)解:如图:∵点在边上,,
∴,,
∵,
∴,
∴,整理得:,解得:或9(不合题意、舍去),
∴的值为7.
54.如图,在矩形中,,,点从点出发,每秒个单位长度的速度沿方向运动,点从点出发,以每秒2个单位长度的速度沿对角线方向运动.已知点、两点同时出发,当点到达点时,、两点同时停止运动,连接,设运动时间为秒.
(1)_________,_________;
(2)当为何值时,;
(3)在运动过程中,是否存在一个时刻,使所得沿它的一边翻折,翻折前后两个三角形组成的四边形为菱形?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
(4)当点关于点的对称点落在的内部(不包括边上)时,请直接写出的取值范围.
【答案】(1)3,6
(2)
(3)或或
(4)
【分析】(1)根据矩形的性质和含30°角的直角三角形的性质解答即可;
(2)根据直角三角形的性质和三角形的面积公式解答即可;
(3)分三种情况,利用翻折的性质解答即可;
(4)以AB所在的直线为x轴,AD所在的直线为y轴建立平面直角坐标系,则点,点D(0,3),,过点Q作QN⊥AB于点N,可得点,根据中点坐标可得点,然后根据点关于点的对称点落在的内部(不包括边上),得到关于t的不等式组,即可求解.
【详解】(1)解:在矩形中,∠B=90°,
∵,
∴AC=2BC,
∵,
∴,
解得:BC=3或-3(舍去),
∴AC=6;
故答案为:3,6
(2)解:根据题意得:,CQ=2t,
∴,
∵,
∴,
解得;
(3)解:存在,
根据题意得:,
①当时,沿折叠,所得四边形为菱形.
由(2)得:;
②当时,沿折叠,所得四边形为菱形.
过点P作PM⊥AC于点M,则,
∵∠BAC=30°,
∴,
∵,
∴,
解得:或-6(舍去);
③当时,沿折叠,所得四边形为菱形.
过点Q作QM⊥AB于点M,则,
∵∠BAC=30°,
∴,
∵,
∴,
解得:或6(舍去).
综上所述,t的值为或或;
(4)解:根据题意得:,
如图,以AB所在的直线为x轴,AD所在的直线为y轴建立平面直角坐标系,则点,点D(0,3),,
过点Q作QN⊥AB于点N,
∵∠BAC=30°,
∴,
∴,
∴点,
∴点,
∵点关于点的对称点落在的内部(不包括边上),
∴,解得:.
【点睛】本题属于四边形综合题,考查了矩形的性质,菱形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考压轴题.
◆题型7 一元二次方程的新定义问题
55.定义表示不超过实数的最大整数,如:,,.则方程的解为( )
A.或或0 B.或或0
C.或或0 D.或或0
【答案】A
【分析】本题考查了解一元二次方程,理解新定义运算法则,并利用分类讨论思想解答是解本题的关键.
首先根据非负性得到,则,再分类讨论,利用直接开平方法求解即可.
【详解】解:∵
∴,
∴,
∴,
①当时,符合题意;
②时,,
则化为:,解得:,均不在内,舍;
②时,,
则化为:,解得:,均不在内,舍;
③时,,
则化为:,解得:或(舍);
④时,,
则化为:,解得:或(舍);
⑤当时,均不成立,
∴方程的解为或或,
故选:A.
56.定义:是一元二次方程的倒方程.则下列四个结论:
①如果是的倒方程的解,则;
②如果,那么这两个方程都有两个不相等的实数根;
③如果一元二次方程无解,则它的倒方程也无解;
④如果一元二次方程有两个不相等的实数根,则它的倒方程也有两个不相等的实数根。
其中正确的有_________(填正确的序号)
【答案】①②③
【分析】本题考查了根的判别式:一元二次方程的根与有如下关系: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.根据倒方程的定义和一元二次方程根的定义对①进行判断;利用倒方程的定义和根的判别式的意义对②③进行判断;利用反例对④进行判断.
【详解】解:的倒方程为,把代入方程得,解得,所以①正确;
当时,一元二次方程的根的判别式,也为一元二次方程,此方程的根的判别式△,所以这两个方程都有两个不相等的实数根,所以②正确;
一元二次方程无解,则,即,一元二次方程的倒方程为的根的判别式,则它的倒方程也无解,所以③正确;
一元二次方程有两个不相等的实数根,则,当,时,为一元一次方程,它的倒方程只有一个实数解,所以④错误.
故答案为:①②③
57.定义:我们把关于的一元二次方程与称为一对“友好方程”.如的“友好方程”是
(1)写出一元二次方程的“友好方程”:________;
(2)已知一元二次方程的两根为,它的“友好方程”的两根为_________.根据以上结论,猜想的两根与其“友好方程”的两根之间存在的一种特殊关系为_______,请证明你的结论;
(3)已知关于的方程的两根是.请利用(2)中的结论,直接写出关于的方程的两根.
【答案】(1)
(2),互为倒数,
证明:解方程,
当时,.
解方程,
得,
∴
.
故原方程的两根与其“友好方程”的两根互为倒数;
(3)
【分析】本题考查了二次方程根的应用:
(1)根据题意直接可得到答案;
(2)求出的两根,与的两根对比即可得到关系;
(3)利用(2)中结论求出其友好方程的根,再将看作整体即可求解.
【详解】(1)解:根据题意可知的“友好方程”是:,
故答案为:;
(2)解:,
,
,
解得;
根据以上结论,猜想的两根与其“友好方程”的两根之间存在的一种特殊关系为互为倒数;
故答案为:,互为倒数;
证明略;
(3)解:关于的方程的两根为.
∵方程的两根是,
∴其“友好方程”的两根为2025.
,即,
将看作整体,则或,
∴.
综合攻坚·知能拔高
1.(2025·四川眉山·模拟预测)若方程的两实根为,那么下列说法不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用一元二次方程根与系数的关系得到两根和与两根积,再对各选项变形计算,即可找出错误选项.
【详解】解:∵方程的两实根为、,
∴,;
对选项A:,A正确;
对选项B:,B正确;
对选项C:,C正确;
对选项D:,D不正确.
2.(2026·河北张家口·二模)嘉嘉在求解关于的一元二次方程时,抄错了的正负号,解出的一个根为,则下列结论说法正确的是结论一:原方程有两个不相等的实数根;结论二:原方程的两根之和为( )
A.结论一正确,结论二不正确 B.结论一不正确,结论二正确
C.结论一正确,结论二正确 D.结论一不正确,结论二不正确
【答案】A
【分析】先根据错方程和已知根求出原方程的k值,再分别验证两个结论即可.
【详解】解:∵原方程为,嘉嘉抄错的正负号,
∴嘉嘉解的错方程为,
将代入错方程得:,解得,
验证结论一:原方程的判别式,
∴原方程有两个不相等的实数根,结论一正确;
验证结论二:根据一元二次方程根与系数的关系,对于,两根之和为,这里,,
∴,
∵结论二给出两根之和为,
∴结论二不正确;
综上,结论一正确,结论二不正确.
3.(2026·河北邯郸·二模)关于的一元二次方程.其中是常数,且,则该方程根的情况是( )
A.两根之和为 B.两根之积为 C.没有实数根 D.有两个异号的实数根
【答案】D
【详解】解:对于一元二次方程,可得,,,.
∵根的判别式,又,
∴,
∴,方程有两个不相等的实数根,故C错误.
根据一元二次方程根与系数的关系:
两根之和为,故A错误.
两根之积为,故B错误.
∵两根之积,
∴方程有两个异号的实数根,故D正确.
4.(26-27九年级·江苏·暑假作业)若,是一元二次方程的两个实数根,则代数式的值为( )
A.0 B.2027 C.2026 D.
【答案】B
【详解】解:∵,是一元二次方程的两个实数根,
∴,,
.
5.(25-26九年级上·吉林长春·阶段检测)若关于的一元二次方程有一个根为,则一元二次方程有一个根为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查的是一元二次方程的根的含义,掌握“利用整体未知数求解方程的根”是解本题的关键.
通过换元法,将第二个方程转化为第一个方程的形式,然后利用已知根求解.
【详解】解:方程可变形为:,
又,
方程化为.
设,则方程化为,
方程有一个根为,
方程有一个根为,
即,
.
故选A.
6.(25-26八年级下·安徽淮北·期中)已知直角两条边长分别是方程的两根,则的周长为__________.
【答案】或24
【分析】本题考查解一元二次方程和直角三角形的性质综合,先利用配方法解一元二次方程,得到两根,再进行分类讨论,利用勾股定理计算出另一边,即可求解.
【详解】解:解方程,
整理可得,
即,解得,,
当两个根是两条直角边时,斜边长为,
∴此时的周长为;
当两个根是直角边和斜边时,另一条直角边为,
∴此时的周长为.
7.(25-26九年级上·河北石家庄·期中)方程的两个实数根互为相反数,则________.
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,相反数的定义,由题意可得,求解即可,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:∵方程的两个实数根互为相反数,
∴,
解得:,
故答案为:.
8.(25-26九年级上·河北唐山·期中)某校从本学期开始实施劳动教育,在学校靠墙(墙长22米)的一块空地上,开辟出一块矩形菜地,如图所示,矩形菜地的另外三边用一根长49米的绳子围成,并留1米宽的门,若想开辟成面积为300平方米的菜地,则菜地垂直于墙的一边长为___________米;
【答案】15
【分析】本题考查的是一元二次方程的应用,根据题意设菜地垂直于墙的一边的长为为x米,则根据图并利用长×宽=面积,建立方程并求解即可.
【详解】解:设菜地垂直于墙的一边的长为x米,则平行于墙的一边的长为米,
由题意列方程可得:,
解得,,
当时,,不符合题意,舍去;
当时,,符合题意,
所以菜地垂直于墙的一边的长为15米.
故答案为:15.
9.(25-26九年级上·河北唐山·期中)如果关于x的一元二次方程有两个实数根,且其中一个根为另一个根的2倍,则称这样的方程为“倍根方程”.
(1)一元二次方程________(填“是”或“不是”)“倍根方程”;
(2)若是“倍根方程”,则的值为________.
【答案】 是 或
【分析】本题主要考查了新定义“倍根方程”、解一元二次方程等知识,解题关键是熟练掌握解一元二次方程的常用方法,如直接开方法、配方法、公式法、因式分解法等.
(1)利用因式分解法解方程,然后根据“倍根方程”的定义判断即可;
(2)解方程,然后分是的2倍,是的2倍,两种情况讨论,即可获得答案.
【详解】解:(1),
,
,,
∵4是2的2倍,
∴方程是“倍根方程”,
故答案为:是;
(2),
∴,,
解:,,
∵是“倍根方程”,
∴当是的2倍时,即,则,
∴当是的2倍时,即,
故答案为:或.
10.(25-26九年级上·湖北恩施·阶段检测)我国古代数学家曾经研究过一元二次方程的几何解法,以方程为例,三国时期的数学家赵爽在其所著的《勾股圆方图注》中记载:构造大正方形的面积是,它由四个全等的矩形和中间一个小正方形组成,根据面积关系可求得的长,从而解得正数解.小刚用此方法解关于x的方程时,构造出同样的图形,已知大正方形的面积为144,小正方形的面积为4,则______;关于x的方程的正数解为______.
【答案】 2
【分析】本题考查了解一元二次方程,理解一元二次方程的几何解法是解题关键.先得出小刚构造的大正方形的面积、四个矩形的长与宽、中间小正方形的边长,再根据大正方形的面积为144,小正方形的面积为4建立方程,解方程即可得.
【详解】解:关于x的方程可转化为,即,
则小刚构造的大正方形的面积是,它由四个全等的矩形和中间一个小正方形组成,其中矩形的长为、宽为x,中间小正方形的边长为m,
∵小刚构造的大正方形的面积为144,小正方形的面积为4,
,,
,
解得,
则关于的方程的正数解为,
故答案为:,.
11.(25-26八年级下·河北石家庄·期末)解下列一元二次方程:
(1)
(2)
【答案】(1),
(2),
【分析】(1)对二次三项式十字相乘分解因式;
(2)提取公因式分解因式,分别令每个因式等于0即可得到方程的根.
【详解】(1)解:
因式分解得
或
解得,
(2)解:
提取公因式得
整理得
或
解得,
12.(25-26九年级上·河北沧州·期末)已知关于x的一元二次方程.
(1)求m的值;
(2)设这个方程的两个根是,,且,求n的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据一元二次方程的定义可得,求解即可;
(2)由一元二次方程根与系数的关系得到,,然后根据完全平方公式将变形为,再代入计算即可解出答案.
【详解】(1)解:由题意得,
解得;
(2)解:由(1)知,则原方程变为,
设这个方程的两个根是,,
∴,,
∴,
∵,
∴,
解得.
13.(2026·河北张家口·一模)已知关于x的一元二次方程.
(1)当时,嘉嘉用配方法解一元二次方程的过程如下:
当时,.…………………………………第一步
移项,得,………………………………………第二步
配方,得,即,…………第三步
由此可得,,……………………………………第四步
∴,.……………………………第五步
请指出嘉嘉在第 步出现了错误,并写出正确的解答过程;
(2)若方程的两个实数根分别是和,且,求的值.
【答案】(1)
解:在第二步出现了错误;正确的解答过程如下:
当时,,
移项,得
,
配方,得
,即,
由此可得,
,
∴,;
(2)
【分析】(1)根据配方法计算即可;
(2)根据一元二次方程根与系数的关系解题即可.
【详解】(1)略
(2)解:由题意知,,
∵,,
∴,
解得,
代入判别式成立,
∴.
14.(25-26九年级下·河北廊坊·开学考试)如图是一个运算框架图,,,表示某一实数,运算过程是,,.
(1)若表示的数为,列出方程并解该方程;
(2)若表示的数为,请说明该方程根的情况.
【答案】(1),;
(2)该方程有两个不相等的实数根.
【分析】(1)根据题目给出的、、这三个运算关系,推导出核心等量关系.将代入,得到关于的一元二次方程,求解该方程得出方程的根.
(2)把代入等量关系,得到一元二次方程的一般形式,计算该方程根的判别式的值,依据一元二次方程根的判别式的判定规则,确定方程根的情况.
【详解】(1)解:根据题意,可得:,
∵,
∴,
化简得到方程:,
解得,.
(2)解:∵,
∴,
展开整理:,
∵,
∴该方程有两个不相等的实数根.
15.(25-26九年级上·广东深圳·阶段检测)阅读材料:
材料1:一元二次方程的两根,有如下的关系(韦达定理):,.
材料2:有些数学问题虽然表面与一元二次方程无关,但是我们能够通过构造一元二次方程,并利用一元二次方程的有关知识将其解决.下面介绍两种基本构造方法:
方法1:利用根的定义构造.例如,若实数、满足、,且,则可将、看作是方程的两个不相等的实数根.
方法2:利用韦达定理逆向构造.例如,如若实数、满足、,则可以将、看作是方程的两实数根.
根据上述材料解决下面问题:
(1)已知实数、,且,满足、,则的值为___________;
(2)若关于的方程有两个实数根,,若满足,求的值;
(3)已知实数、、满足、,且,求的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)的最大值为1
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,正确理解一元二次方程根与系数的关系是解题的关键.
(1)根据实数、是一元二次方程的两根,再根据一元二次方程根与系数的关系进行求解即可;
(2)先将,代入求出,再由一元二次方程根与系数的关系,即可求解;
(3)将、看作是方程的两实数根,再由一元二次方程根的判别式得不等式,结合即可求解.
【详解】(1)解:实数、,且,满足、,
实数、()是一元二次方程的两根,
,
故答案为:;
(2)解:方程两个实数根,,若满足,
,无解或,
,
,
,,
.
(3)解:,,
将、看作是方程的两实数根;
,
而,
,
,
即,
的最大值为1.
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