25.2.2 公式法解一元二次方程 讲义 2026-2027学年人教版数学九年级上册
2026-08-23
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学人教版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 25.2.2 公式法 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 137 KB |
| 发布时间 | 2026-08-23 |
| 更新时间 | 2026-08-23 |
| 作者 | 周周吖 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59316914.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦公式法解一元二次方程核心知识点,梳理从配方法推导求根公式的过程,明确根的判别式Δ=b²-4ac的三种情况及“化一般式、定系数、判Δ、代公式”的基本步骤,搭建系统学习支架。
资料通过分层典例(含参数、新定义运算等)与同步练习,以“先化一般式→代入Δ讨论→再求根”三步法培养推理意识,结合实例提升数学语言表达能力。课中辅助分层教学,课后助力查漏补缺,强化知识应用。
内容正文:
初中数学(RJ)九年级上册
25.2.2 公式法解一元二次方程
教师版
一、课标要求与学习目标
【课标要求】会用公式法解一元二次方程,会用根的判别式 Δ=b²-4ac 判别根的情况(含字母系数的讨论)。
二、知识梳理
知识点 1 公式法
1.核心思想:用配方法把 ax²+bx+c=0 (a≠0)化为的一般形式,求出求根公式的一般形式。
2.根的判别式 Δ = b² - 4ac:Δ>0 ⟹ 方程有两个不相等的实数根;Δ=0 ⟹ 两个相等的实数根;Δ<0 ⟹ 没有实数根。
3.求根公式:当Δ≥0时,方程 ax²+bx+c=0 (a≠0)的实数根可写为。
4.基本步骤:①将一元二次方程化成一般形式;②确定二次项系数、一次项系数、常数项;③确定根的判别式正负;④代入根据求根公式求解。
5.适用题型:所有一元二次方程。
★ 重点 求根公式,使用前提是 a≠0 且根号内 Δ=b²-4ac ≥ 0。
⚠ 易错 ①分子分母记反;②忘记 Δ<0 时无实数根;③含字母系数时未讨论a=0。
◆ 方法 Δ=b²-4ac 是判别式:Δ>0 两不等根,Δ=0 两等根,Δ<0 无实数根;解含参字母系数的方程时,常用"先化一般式 → 代入 Δ 讨论 → 再求根"三步走。
三、典例精析
题型 1 判断不含参数的一元二次方程组的根的情况
★ 点拨 用 Δ=b²-4ac 判别;分别判断 Δ>0、=0、<0 的根的形态。
1.(2026•阜阳二模)下列方程中,没有实数根的是( )
A.x2+1=﹣2x B.2x2+x=﹣1 C.2x2+5x=0 D.x2﹣x=3
【答案】B
【分析】根据一元二次方程根的判别式解答即可.
【解答】解:A、化为一般式得x2+2x+1=0,Δ=22﹣4×1×1=0,方程有两个相等的实根,不符合题意;
B、化为一般式得2x2+x+1=0,Δ=12﹣4×2×1=﹣7<0,方程没有实数根,符合题意;
C、化为一般式得2x2+5x=0,Δ=52﹣4×2×0=25>0,方程有两个不相等的实数根,不符合题意;
D、化为一般式得x2﹣x﹣3=0,Δ=(﹣1)2﹣4×1×(﹣3)=13>0,方程有两个不相等的实数根,不符合题意.
故选:B.
2.(2026•姚安县二模)方程x2+2x+3=0的根的情况是( )
A.有两个相等的实数根
B.只有一个实数根
C.没有实数根
D.有两个不相等的实数根
【答案】C
【分析】计算出Δ=b2﹣4ac的值即可判断.
【解答】解:∵a=1,b=2,c=3,
∴Δ=b2﹣4ac=22﹣4×1×3=﹣8<0,
∴方程没有实数根,
故选:C.
3.(2026•宁明县三模)定义运算:a※b=a2﹣2ab+1.例如:4※3=42﹣2×4×3+1=﹣7.则方程x※(﹣1)=﹣2的根的情况为( )
A.有两个相等的实数根
B.有两个不相等的实数根
C.无实数根
D.无法确定
【答案】C
【分析】根据新定义运算,将原方程转化为标准一元二次方程,再通过计算判别式的值判断根的情况.
【解答】解:根据题意可知:x2+2x+3=0,
根的判别式 Δ=22﹣4×1×3=4﹣12=﹣8<0,
∴该方程无实数根.
故选:C.
题型 2 判断含参数的一元二次方程的根的情况
★ 点拨 化一般式后代入 Δ,对参数范围分类讨论(Δ>0、=0、<0)。
1.(2026•安徽模拟)当m﹣n=2时,关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣2n=0的根的情况为( )
A.有两个实数根
B.有两个不相等的实数根
C.有两个相等的实数根
D.没有实数根
【答案】A
【分析】根据一元二次方程根的判别式解答即可.
【解答】解:关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣2n=0,
∵a=﹣1,b=m,c=﹣2n,
∴Δ=b2﹣4ac=m2﹣4×(﹣1)×(﹣2n)=m2﹣8n,
∵m﹣n=2,
∴m=n+2,
∴m2﹣8n=(n+2)2﹣8n=(n﹣2)2≥0,
∴Δ=b2﹣4ac≥0,
∴方程有两个实数根.
故选:A.
2.(2026•梁园区校级模拟)关于x的一元二次方程x2+kx﹣2=0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.只有一个实数根
D.没有实数根
【答案】A
【分析】对于ax2+bx+c=0(a≠0),当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根,当Δ=0时,方程有两个相等的实数根,当Δ<0时,方程没有实数根,据此即可解答.
【解答】解:∵x2+kx﹣2=0,
∴Δ=b2﹣4ac=k2﹣4×1×(﹣2)=k2+8>0,
所以原方程有两个不相等的实数根,
故选:A.
3.(2026•安徽)已知关于x的一元二次方程ax2﹣bx+b﹣a=0(a≠0)有两个相等的实数根,则( )
A.﹣2 B. C. D.2
【答案】D
【分析】利用一元二次方程根的判别式进行计算即可.
【解答】解:由题知,
因为关于x的一元二次方程ax2﹣bx+b﹣a=0(a≠0)有两个相等的实数根.
所以(﹣b)2﹣4a(b﹣a)=0,
整理得,b2﹣4ab+4a2=0,
则(b﹣2a)2=0,
所以b=2a,
所以.
故选:D.
题型 3 根据一元二次方程的根的情况求值或范围
★ 点拨 由 Δ>0、=0、<0 列出参数的不等式或等式,求解参数范围。
1.(2026•泌阳县模拟)若关于x的一元二次方程(a﹣3)x2﹣6x﹣2=0有实数根,则a的取值范围为( )
A. B.a≠3
C.且a≠3 D.且a≠3
【答案】D
【分析】根据根的判别式解答即可.
【解答】解:根据根的判别式可知:
Δ=36+8(a﹣3)≥0且a﹣3≠0,
∴且a≠3
故选:D.
2.(2026•喀什地区模拟)若关于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( )
A.m≠2 B.m≥1且m≠2 C.m≤3且m≠2 D.m≥1
【答案】B
【分析】根据一元二次方程的判别式,有实根,则Δ≥0,由此即可求解.
【解答】解:关于x的一元二次方程(m﹣2)x2+2x﹣1=0有实数根,且a=m﹣2,b=2,c=﹣1,
∴Δ=22+4(m﹣2)≥0,解不等式得,m≥1,
∵关于x的一元二次方程,
∴m﹣2≠0,即m≠2,
∴m≥1且m≠2.
故选:B.
题型 4 利用公式法解一元二次方程
★ 点拨 写出 a、b、c 代入求根公式;含字母系数时先化一般式。
1.(2026春•德州期末)解方程:3x2﹣5x+1=0
【答案】,
【分析】根据配方法即可求出答案;
【解答】解:a=3,b=﹣5,c=1,
Δ=b2﹣4ac=(﹣5)2﹣4×3×1=13>0,
方程有两个不等的实数根
∴x,
∴,
2.(2026春•明水县校级月考)解方程:x2﹣5x﹣5=0.
【答案】,.
【分析】先确定a=1,b=﹣5,c=﹣5,再求出b2﹣4ac,然后根据求根公式解答.
【解答】解:∵a=1,b=﹣5,c=﹣5,
∴b2﹣4ac=(﹣5)2﹣4×1×(﹣5)=45>0,
∴,
∴.
3.(2026春•泰山区期末)解方程:(3x﹣1)(x+1)=1;(公式法)
【答案】,;
【分析】根据公式法解方程即可
【解答】解:原方程整理得3x2+2x﹣2=0,
∵a=3,b=2,c=﹣2,
∴b2﹣4ac=22﹣4×3×(﹣2)=28>0,
∴,
∴,.
题型 5 根的判别式与方程的解
★ 点拨 由 Δ 的符号反推根的情况:Δ>0 两不等根,Δ=0 两等根,Δ<0 无实根。
1.(2026•永安市三模)对于一元二次方程ax2+2cx+b=0(a≠0),若满足a2+b2=c2,则我们把这样的一元二次方程称为“勾系一元二次方程”.
(1)当a=3,b=4,c>0时,求相应的“勾系一元二次方程”的根;
(2)求证:关于x的“勾系一元二次方程”x2+2cx+b=0必有实数根.
【答案】(1),;(2)见解答过程.
【分析】(1)先根据“勾系一元二次方程”的定义求出c=5,再解一元二次方程即可;
(2)先根据“勾系一元二次方程”的定义求出c2=1+b2,然后利用根的判别式解答即可.
【解答】(1)解:∵c2=a2+b2=32+42=25.
∵c>0,
∴c=5(负舍),
∴原方程为:3x2+10x+4=0.
∵Δ=102﹣4×3×4=52>0,
∴,
∴,.
(2)证明:由条件可得:c2=1+b2,
∴,
∵,
∴,
∴关于x的勾系一元二次方程x2+2cx+b=0必有实数根.
2.(2026春•亳州期中)已知关于x的方程x2﹣(2k﹣1)x+k2+1=0.
(1)若x=﹣2是该方程的一个解,求k的值;
(2)若该方程有实数根,求k的取值范围.
【答案】(1)k1=﹣1,k2=﹣3;(2).
【分析】(1)将x=﹣2代入x2﹣(2k﹣1)x+k2+1=0,然后解方程即可得到k1=﹣1,k2=﹣3;
(2)根据根的判别式Δ≥0,可求得k的取值范围.
【解答】解:(1)由条件可知(﹣2)2﹣(2k﹣1)×(﹣2)+k2+1=0,
整理得k2+4k+3=0,
解得k1=﹣1,k2=﹣3;
(2)由条件可知:
[﹣(2k﹣1)]2﹣4×1×(k2+1)=﹣4k﹣3≥0,
解得,
即时,关于x的方程x2﹣(2k﹣1)x+k2+1=0有实数根.
3.(2026春•瑶海区校级期末)已知方程x2+bx+c=0(x为实数),请你解答下列问题:
(1)若b=2,c=﹣1,解此方程;
(2)若b﹣c=1,求证:此方程至少有一实数根.
【答案】(1);(2)见解答过程.
【分析】(1)将b=2,c=﹣1代入原方程,解一元二次方程即可得到结果;
(2)利用一元二次方程根的判别式,结合已知条件b﹣c=1变形配方,证明判别式大于等于0,即可证明结论.
【解答】解:(1)∵b=2,c=﹣1,
∴原方程为x2+2x﹣1=0,
配方得(x+1)2=2,
开方得,
解得;
(2)对于一元二次方程x2+bx+c=0,
根的判别式为 Δ=b2﹣4c,
∵b﹣c=1,
∴c=b﹣1,
将c=b﹣1代入Δ得 Δ=b2﹣4(b﹣1)=b2﹣4b+4=(b﹣2)2,
∵任意实数的平方是非负数,
∴(b﹣2)2≥0,即Δ≥0,
∴此方程至少有一个实数根.
四、同步练习
1.(2025秋•随州期末)若关于x的一元二次方程kx2﹣(2k+1)x+k+2=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是( )
A. B.且k≠0
C. D.且k≠0
【答案】D
【分析】先根据一元二次方程的定义和根的判别式确定k≠0且Δ>0,计算求解即可.
【解答】解:由条件可知k≠0且Δ>0,
∵a=k,b=﹣(2k+1),c=k+2,
Δ=b2﹣4ac
=[﹣(2k+1)]2﹣4k(k+2)
=4k2+4k+1﹣4k2﹣8k
=﹣4k+1,
∵Δ>0,
∴﹣4k+1>0,
解得:,
综上且k≠0.
故选:D.
2.(2026春•合肥校级月考)下列一元二次方程中,有两个不相等的实数根的是( )
A.x2+1=0 B.2x2+x+1=0 C.x2﹣4x+4=0 D.3x2﹣x﹣1=0
【答案】D
【分析】对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),当判别式Δ=b2﹣4ac>0时,方程有两个不相等的实数根,分别计算各选项的判别式即可判断.
【解答】解:A、x2+1=0,
∵a=1,b=0,c=1,
∴Δ=02﹣4×1×1=﹣4<0,方程无实数根,不符合题意;
B、2x2+x+1=0,
∵a=2,b=1,c=1,
∴Δ=12﹣4×2×1=﹣7<0,方程无实数根,不符合题意;
C、x2﹣4x+4=0,
∵a=1,b=﹣4,c=4,
∴Δ=(﹣4)2﹣4×1×4=0,方程有两个相等的实数根,不符合题意;
D、3x2﹣x﹣1=0,
∵a=3,b=﹣1,c=﹣1,
∴Δ=(﹣1)2﹣4×3×(﹣1)=13>0,方程有两个不相等的实数根,符合题意.
故选:D.
3.(2025秋•玉溪期末)若关于x的方程x2﹣6x+c=0有两个相等的实数根,则c的值为( )
A.﹣9 B.3 C.9 D.36
【答案】C
【分析】根据一元二次方程有两个相等实数根的条件,可知判别式Δ=0,代入系数建立方程求解c的值.
【解答】解:由题意得,Δ=(﹣6)2﹣4×1×c=0,
∴36﹣4c=0,
∴4c=36,
∴c=9,
故选:C.
4.(2026春•玄武区校级期末)已知关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法中正确的个数有( )
①若b=0,则方程总有实数根;
②若b2=4ac,则方程有两个相等的实数根;
③若a=b=c,则方程无实数根;
④若b=a+c,则方程总有实数根.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【分析】结合已知确定根的判别式Δ=b2﹣4ac的符号,即可作出判断.
【解答】解:∵一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式为Δ=b2﹣4ac,
①当b=0时,Δ=b2﹣4ac=﹣4ac,
若ac>0,则Δ<0,此时方程无实数根,故①错误;
②当b2=4ac时,Δ=b2﹣4ac=0,此时方程有两个相等的实数根,故②正确;
③当a=b=c时,Δ=b2﹣4ac=a2﹣4a2=﹣3a2,
∵a≠0,
∴a2>0,
∴﹣3a2<0,即Δ<0,此时方程无实数根,故③正确;
④当b=a+c时,Δ=b2﹣4ac=(a+c)2﹣4ac=(a﹣c)2≥0,
此时方程总有实数根,故④正确;
综上所述,正确的个数有3个,
故选:C.
5.(2026春•椒江区期末)关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则下列成立的是( )
A.若0<n<1,则 B.若0<n<1,则
C.若n>1,则 D.若n>1,则
【答案】D
【分析】由一元二次方程有两个相等实数根得判别式为0,推导m与n的数量关系,结合n的范围判断的范围.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,
∴且m≠0,
解得,
当0<n<1时,3<2n+3<5,
∴,
则 ,可能小于1也可能大于1,故A、B均不成立.
当n>1时,2n+3>5,
∴,
∴,故C错误,D正确.
故选:D.
6.(2026春•合肥校级期末)关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0满足a﹣b+c=0,且有两个相等的实数根,则下列结论正确的是( )
A.a﹣2c=0 B.2a﹣b=0 C.b+2c=0 D.a+2c=0
【答案】B
【分析】先得出a≠0、方程根的判别式Δ=b2﹣4ac=0,再得出a=c,据此逐项判断即可.
【解答】解:由条件可知a≠0,其根的判别式Δ=b2﹣4ac=0,
∵a﹣b+c=0,
∴b=a+c,
∴(a+c)2﹣4ac=0,
整理得:(a﹣c)2=0,
∴a=c,
∴b=a+a=2a,即2a﹣b=0,则选项B正确;
假设a﹣2c=0成立,则a﹣2a=0,解得a=0,与a≠0矛盾,则假设不成立,选项A错误;
假设b+2c=0成立,则2a+2a=0,解得a=0,与a≠0矛盾,则假设不成立,选项C错误;
假设a+2c=0成立,则a+2a=0,解得a=0,与a≠0矛盾,则假设不成立,选项D错误.
故选:B.
7.(2026春•北仑区校级期末)探讨关于x的一元二次方程ax2+bx﹣1=0总有实数根的条件,以下是三名同学给出的建议.甲:a﹣b﹣1=0;乙:a,b同号;丙:a+b﹣1=0.下列判断正确的是( )
A.甲、乙、丙的建议都正确
B.只有乙的建议不正确
C.甲、乙、丙的建议都不正确
D.只有甲的建议正确
【答案】B
【分析】根据根的判别式的定义得到Δ=b2+4a,根据特例和根的判别式的意义可对甲的条件进行判断;若a=b+1,则Δ=(b+2)2≥0,则根据根的判别式的意义可对乙的条件进行判断;若a=﹣b+1,Δ=(b﹣2)2≥0,则根据根的判别式的意义可对丙的条件进行判断.
【解答】解:由题意得,Δ=b2+4a,
若a﹣b﹣1=0,即a=b+1,Δ=b2+4(b+1)=(b+2)2≥0,方程总有实数根,所以甲的条件满足方程总有实数根;
若a、b同号,不妨令a=﹣1,b=﹣1,此时Δ=1﹣4=﹣3<0,方程没有实数解,所以乙的条件不满足方程总有实数根;
若a+b﹣1=0,即a=﹣b+1,Δ=b2+4(﹣b+1)=(b﹣2)2≥0,方程总有实数根,所以丙的条件满足方程总有实数根;
故选:B.
8.(2026春•大连期末)若关于x的一元二次方程ax2﹣3x+4=0有两个相等的实数根,则a的值为 .
【答案】.
【分析】根据方程有两个相等的实数根时Δ=b2﹣4ac=0列出方程,解之可得答案.
【解答】解:由题意得,Δ=(﹣3)2﹣4×4a=0且a≠0,
∴9﹣16a=0且a≠0,
∴a,
故答案为:.
9.(2026春•路桥区期中)对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法正确的是 .
①若4a+2b+c=0,则b2﹣4ac≥0;
②若方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,则方程ax2+c=0必有两个不相等的实数根;
③若2026是方程ax2+bx+c=0的一个根,则一定是cx2+bx+a=0的一个根;
④若x0是一元二次方程ax2+bx+c=0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.
【解答】解:①若4a+2b+c=0,则b2﹣4ac≥0,
当x=2时,代入方程得a•22+b•2+c=4a+2b+c=0,说明方程有一个根为x=2,因此判别式b2﹣4ac≥0,①正确;
②若方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,
b2﹣4ac≥0,
则方程ax2+c=0
c=0有两个相等的实数根②错误;
③若2026是方程ax2+bx+c=0的一个根,则一定是cx2+bx+a=0的一个根,把x=2026代入ax2+bx+c=0,得a•20262+b•2026+c=0;
∴,
∴一定是cx2+bx+a=0的一个根③正确;
若x0是一元二次方程ax2+bx+c=0的根,则b2﹣4ac,
∵x0是方程的根,
∴abx0+c=0,即abx0=﹣c,
展开右边:4a24abx0+b2=4a(abx0)+b2=4a(﹣c)+b2=b2﹣4ac,④正确;
故答案为:①③④.
10.(2025秋•新会区期末)已知关于x的一元二次方程x2﹣3x+k=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 .
【答案】k.
【分析】根据方程的系数,结合根的判别式Δ=b2﹣4ac>0,可得出9﹣4k>0,解之即可得出k的取值范围.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2﹣3x+k=0有两个不相等的实数根,
∴Δ=(﹣3)2﹣4×1×k=9﹣4k>0,
解得:k,
∴k的取值范围是k.
故答案为:k.
11.(2026春•泰安期中)解方程:3x2﹣5x+1=0(公式法).
【答案】,.
【分析】根据公式法解方程即可.
【解答】解:∵Δ=b2﹣4ac=(﹣5)2﹣4×3×1=13>0,
所以.
所以,.
12.(2026•武威模拟)解方程:x2﹣5x+1=0
【答案】,.
【分析】根据配方法可以解答此方程
【解答】解:x2﹣5x+1=0,
a=1,b=﹣5,c=1,
Δ=b2﹣4ac=(﹣5)2﹣4×1×1=21>0,
,
∴,
13.(2025春•蔡甸区校级期末)解方程:2x2﹣3x﹣1=0.
【答案】,.
【分析】利用公式法解方程.
【解答】解:∵a=2,b=﹣3,c=﹣1,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣3)2﹣4×2×(﹣1)=17>0,
∴,
∴,.
14.(2026春•盐城校级期中)已知关于x的一元二次方程x2+(m+2)x+m+1=0.
(1)若方程有一实数根为3,求m的值;
(2)求证:无论m取何值,方程总有实数根.
【答案】(1)m=﹣4;
(2)证明:∵关于x的一元二次方程x2+(m+2)x+m+1=0,
∴Δ=b2﹣4ac=(m+2)2﹣4×1×(m+1)
=m2+4m+4﹣4m﹣4
=m2≥0,
∴无论m取何值,方程总有实数根.
【分析】(1)直接把x=3代入到原方程中得到关于m的方程,解方程即可得到答案;
(2)根据一元二次方程根的判别式进行求解即可.
【解答】(1)解:由条件可知:32+3(m+2)+m+1=0,
解得m=﹣4;
(2)证明:∵Δ=b2﹣4ac=(m+2)2﹣4×1×(m+1)
=m2+4m+4﹣4m﹣4
=m2≥0,
∴无论m取何值,方程总有实数根.
15.(2026春•全国)小明和小华分别求出了方程4x2+4x﹣1=0的根.
小明:x1=x2;
小华:x1=1,x2.
他们的答案正确吗?说说你的判断方法.
【答案】小明和小华的答案都不正确.
【分析】利用配方法解方程,求出方程的根,以此判断即可.
【解答】解:小明和小华的答案都不正确,理由如下:
4x2+4x﹣1=0,
,
,
,
,
∴,,
∴小明和小华的答案都不正确.
16.(2026春•全国)解关于x的方程:ax2+2x﹣1=0.
【答案】当a=0时,方程的解是x;当a≥﹣1且a≠0时,方程的根是,;当a<﹣1时,原方程无实数根.
【分析】①当a=0时,②当a≠0时,分Δ≥0、Δ<0两种情况,分别解方程即可.
【解答】解:①当a=0时,方程ax2+2x﹣1=0为2x﹣1=0,解得x;
②当a≠0时,ax2+2x﹣1=0,
Δ=22﹣4a×(﹣1)=4+4a,
当4+4a≥0,即a≥﹣1时,Δ≥0,
∴,
∴,;
当4+4a<0,即a<﹣1时,Δ<0,原方程无实数根.
17.(2026春•招远市期末)新运算a★b=a2﹣2a﹣3b,例如:3★5=32﹣2×3﹣3×5=﹣12.若关于x的方程x★m=5有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)当m=7时,用配方法解此方程.
【答案】(1)m>﹣2;
(2)x1=1+3,x2=1﹣3.
【分析】(1)先利用新定义得到x2﹣2x﹣3m=5,再把方程化为一般式,接着利用根的判别式的意义得到Δ=(﹣2)2﹣4×1×(﹣3m﹣5)>0,然后解不等式即可;
(2)当m=7时,方程变形为x2﹣2x=26,然后利用配方法解方程即可.
【解答】解:(1)根据新定义方程 x★m=5化为x2﹣2x﹣3m=5,
方程化为一般式为x2﹣2x﹣3m﹣5=0,
∵此方程有两个不相等的实数根,
∴Δ=(﹣2)2﹣4×1×(﹣3m﹣5)>0,
解得m>﹣2,
即m的取值范围为m>﹣2;
(2)当m=7时,方程变形为x2﹣2x=26,
x2﹣2x+1=27,
(x﹣1)2=27,
x﹣1=±3,
∴x1=1+3,x2=1﹣3.
18.(2026春•萧山区期末)求方程x2﹣2x﹣4=0的正数根.
【答案】.
【分析】先确定一元二次方程的各项系数,利用求根公式求出方程所有根,再从中筛选出正数根即可求解.
【解答】解:方程x2﹣2x﹣4=0,
∵a=1,b=﹣2,c=﹣4,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×1×(﹣4)=20>0.
∴.
∴x1,x2,
∴方程的正数根为.
19.(2026春•张店区期中)【阅读材料】
在学习二次根式时,小张同学发现一些含根号的式子可以化成另一表达式的平方.
如:.
【理解运用】
(1)填空:( )2+( )2+2( )2;
【问题解决】
(2)化简:;
(3)解方程:.
【答案】(1),,;(2);(3)1.
【分析】(1)仿照材料中的完全平方公式结构,把 5 拆成两个数的和,使它们的乘积为 6,即可凑成平方形式;
(2)先把4写成2,再将 12 拆成和为 12、积为 20 的两个数,凑成完全平方;
(3)用公式法解一元二次方程,代入求根公式,再对根号内的式子进行配方化简.
【解答】解:(1)5+22,
故答案为:,,;
(2);
(3)方程x2x0,
a,b,c,
Δ=b2﹣4ac=7+2,
x±(1),
即x11,x21.
20.(2025秋•朝阳区校级期中)已知关于x的一元二次方程x2+mx+m﹣1=0.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若该方程有一个根为2,求m的值.
【答案】(1)因为关于x的一元二次方程为x2+mx+m﹣1=0,
所以Δ=m2﹣4×1×(m﹣1)=(m﹣2)2≥0,
所以方程总有两个实数根;
(2)m=﹣1.
【分析】(1)利用一元二次方程根的判别式进行证明即可;
(2)将x=2代入计算即可.
【解答】(1)证明:因为关于x的一元二次方程为x2+mx+m﹣1=0,
所以Δ=m2﹣4×1×(m﹣1)=(m﹣2)2≥0,
所以方程总有两个实数根;
(2)解:因为该方程有一个根为2,
所以22+2m+m﹣1=0,
解得m=﹣1.
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$初中数学(RJ)九年级上册
25.2.2 公式法解一元二次方程
学生版
一、课标要求与学习目标
【课标要求】会用公式法解一元二次方程,会用根的判别式 Δ=b²-4ac 判别根的情况(含字母系数的讨论)。
二、知识梳理
知识点 1 公式法
1.核心思想:用配方法把 ax²+bx+c=0 (a≠0)化为的一般形式,求出求根公式的一般形式。
2.根的判别式 Δ = b² - 4ac:Δ>0 ⟹ 方程有两个不相等的实数根;Δ=0 ⟹ 两个相等的实数根;Δ<0 ⟹ 没有实数根。
3.求根公式:当Δ≥0时,方程 ax²+bx+c=0 (a≠0)的实数根可写为。
4.基本步骤:①将一元二次方程化成一般形式;②确定二次项系数、一次项系数、常数项;③确定根的判别式正负;④代入根据求根公式求解。
5.适用题型:所有一元二次方程。
★ 重点 求根公式,使用前提是 a≠0 且根号内 Δ=b²-4ac ≥ 0。
⚠ 易错 ①分子分母记反;②忘记 Δ<0 时无实数根;③含字母系数时未讨论a=0。
◆ 方法 Δ=b²-4ac 是判别式:Δ>0 两不等根,Δ=0 两等根,Δ<0 无实数根;解含参字母系数的方程时,常用"先化一般式 → 代入 Δ 讨论 → 再求根"三步走。
三、典例精析
题型 1 判断不含参数的一元二次方程组的根的情况
★ 点拨 用 Δ=b²-4ac 判别;分别判断 Δ>0、=0、<0 的根的形态。
1.(2026•阜阳二模)下列方程中,没有实数根的是( )
A.x2+1=﹣2x B.2x2+x=﹣1 C.2x2+5x=0 D.x2﹣x=3
【答案】B
【分析】根据一元二次方程根的判别式解答即可.
【解答】解:A、化为一般式得x2+2x+1=0,Δ=22﹣4×1×1=0,方程有两个相等的实根,不符合题意;
B、化为一般式得2x2+x+1=0,Δ=12﹣4×2×1=﹣7<0,方程没有实数根,符合题意;
C、化为一般式得2x2+5x=0,Δ=52﹣4×2×0=25>0,方程有两个不相等的实数根,不符合题意;
D、化为一般式得x2﹣x﹣3=0,Δ=(﹣1)2﹣4×1×(﹣3)=13>0,方程有两个不相等的实数根,不符合题意.
故选:B.
2.(2026•姚安县二模)方程x2+2x+3=0的根的情况是( )
A.有两个相等的实数根
B.只有一个实数根
C.没有实数根
D.有两个不相等的实数根
【答案】C
【分析】计算出Δ=b2﹣4ac的值即可判断.
【解答】解:∵a=1,b=2,c=3,
∴Δ=b2﹣4ac=22﹣4×1×3=﹣8<0,
∴方程没有实数根,
故选:C.
3.(2026•宁明县三模)定义运算:a※b=a2﹣2ab+1.例如:4※3=42﹣2×4×3+1=﹣7.则方程x※(﹣1)=﹣2的根的情况为( )
A.有两个相等的实数根
B.有两个不相等的实数根
C.无实数根
D.无法确定
【答案】C
【分析】根据新定义运算,将原方程转化为标准一元二次方程,再通过计算判别式的值判断根的情况.
【解答】解:根据题意可知:x2+2x+3=0,
根的判别式 Δ=22﹣4×1×3=4﹣12=﹣8<0,
∴该方程无实数根.
故选:C.
题型 2 判断含参数的一元二次方程的根的情况
★ 点拨 化一般式后代入 Δ,对参数范围分类讨论(Δ>0、=0、<0)。
1.(2026•安徽模拟)当m﹣n=2时,关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣2n=0的根的情况为( )
A.有两个实数根
B.有两个不相等的实数根
C.有两个相等的实数根
D.没有实数根
【答案】A
【分析】根据一元二次方程根的判别式解答即可.
【解答】解:关于x的一元二次方程﹣x2+mx﹣2n=0,
∵a=﹣1,b=m,c=﹣2n,
∴Δ=b2﹣4ac=m2﹣4×(﹣1)×(﹣2n)=m2﹣8n,
∵m﹣n=2,
∴m=n+2,
∴m2﹣8n=(n+2)2﹣8n=(n﹣2)2≥0,
∴Δ=b2﹣4ac≥0,
∴方程有两个实数根.
故选:A.
2.(2026•梁园区校级模拟)关于x的一元二次方程x2+kx﹣2=0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.只有一个实数根
D.没有实数根
【答案】A
【分析】对于ax2+bx+c=0(a≠0),当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根,当Δ=0时,方程有两个相等的实数根,当Δ<0时,方程没有实数根,据此即可解答.
【解答】解:∵x2+kx﹣2=0,
∴Δ=b2﹣4ac=k2﹣4×1×(﹣2)=k2+8>0,
所以原方程有两个不相等的实数根,
故选:A.
3.(2026•安徽)已知关于x的一元二次方程ax2﹣bx+b﹣a=0(a≠0)有两个相等的实数根,则( )
A.﹣2 B. C. D.2
【答案】D
【分析】利用一元二次方程根的判别式进行计算即可.
【解答】解:由题知,
因为关于x的一元二次方程ax2﹣bx+b﹣a=0(a≠0)有两个相等的实数根.
所以(﹣b)2﹣4a(b﹣a)=0,
整理得,b2﹣4ab+4a2=0,
则(b﹣2a)2=0,
所以b=2a,
所以.
故选:D.
题型 3 根据一元二次方程的根的情况求值或范围
★ 点拨 由 Δ>0、=0、<0 列出参数的不等式或等式,求解参数范围。
1.(2026•泌阳县模拟)若关于x的一元二次方程(a﹣3)x2﹣6x﹣2=0有实数根,则a的取值范围为( )
A. B.a≠3
C.且a≠3 D.且a≠3
【答案】D
【分析】根据根的判别式解答即可.
【解答】解:根据根的判别式可知:
Δ=36+8(a﹣3)≥0且a﹣3≠0,
∴且a≠3
故选:D.
2.(2026•喀什地区模拟)若关于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( )
A.m≠2 B.m≥1且m≠2 C.m≤3且m≠2 D.m≥1
【答案】B
【分析】根据一元二次方程的判别式,有实根,则Δ≥0,由此即可求解.
【解答】解:关于x的一元二次方程(m﹣2)x2+2x﹣1=0有实数根,且a=m﹣2,b=2,c=﹣1,
∴Δ=22+4(m﹣2)≥0,解不等式得,m≥1,
∵关于x的一元二次方程,
∴m﹣2≠0,即m≠2,
∴m≥1且m≠2.
故选:B.
题型 4 利用公式法解一元二次方程
★ 点拨 写出 a、b、c 代入求根公式;含字母系数时先化一般式。
1.(2026春•德州期末)解方程:3x2﹣5x+1=0
【答案】,
【分析】根据配方法即可求出答案;
【解答】解:a=3,b=﹣5,c=1,
Δ=b2﹣4ac=(﹣5)2﹣4×3×1=13>0,
方程有两个不等的实数根
∴x,
∴,
2.(2026春•明水县校级月考)解方程:x2﹣5x﹣5=0.
【答案】,.
【分析】先确定a=1,b=﹣5,c=﹣5,再求出b2﹣4ac,然后根据求根公式解答.
【解答】解:∵a=1,b=﹣5,c=﹣5,
∴b2﹣4ac=(﹣5)2﹣4×1×(﹣5)=45>0,
∴,
∴.
3.(2026春•泰山区期末)解方程:(3x﹣1)(x+1)=1;(公式法)
【答案】,;
【分析】根据公式法解方程即可
【解答】解:原方程整理得3x2+2x﹣2=0,
∵a=3,b=2,c=﹣2,
∴b2﹣4ac=22﹣4×3×(﹣2)=28>0,
∴,
∴,.
题型 5 根的判别式与方程的解
★ 点拨 由 Δ 的符号反推根的情况:Δ>0 两不等根,Δ=0 两等根,Δ<0 无实根。
1.(2026•永安市三模)对于一元二次方程ax2+2cx+b=0(a≠0),若满足a2+b2=c2,则我们把这样的一元二次方程称为“勾系一元二次方程”.
(1)当a=3,b=4,c>0时,求相应的“勾系一元二次方程”的根;
(2)求证:关于x的“勾系一元二次方程”x2+2cx+b=0必有实数根.
【答案】(1),;(2)见解答过程.
【分析】(1)先根据“勾系一元二次方程”的定义求出c=5,再解一元二次方程即可;
(2)先根据“勾系一元二次方程”的定义求出c2=1+b2,然后利用根的判别式解答即可.
【解答】(1)解:∵c2=a2+b2=32+42=25.
∵c>0,
∴c=5(负舍),
∴原方程为:3x2+10x+4=0.
∵Δ=102﹣4×3×4=52>0,
∴,
∴,.
(2)证明:由条件可得:c2=1+b2,
∴,
∵,
∴,
∴关于x的勾系一元二次方程x2+2cx+b=0必有实数根.
2.(2026春•亳州期中)已知关于x的方程x2﹣(2k﹣1)x+k2+1=0.
(1)若x=﹣2是该方程的一个解,求k的值;
(2)若该方程有实数根,求k的取值范围.
【答案】(1)k1=﹣1,k2=﹣3;(2).
【分析】(1)将x=﹣2代入x2﹣(2k﹣1)x+k2+1=0,然后解方程即可得到k1=﹣1,k2=﹣3;
(2)根据根的判别式Δ≥0,可求得k的取值范围.
【解答】解:(1)由条件可知(﹣2)2﹣(2k﹣1)×(﹣2)+k2+1=0,
整理得k2+4k+3=0,
解得k1=﹣1,k2=﹣3;
(2)由条件可知:
[﹣(2k﹣1)]2﹣4×1×(k2+1)=﹣4k﹣3≥0,
解得,
即时,关于x的方程x2﹣(2k﹣1)x+k2+1=0有实数根.
3.(2026春•瑶海区校级期末)已知方程x2+bx+c=0(x为实数),请你解答下列问题:
(1)若b=2,c=﹣1,解此方程;
(2)若b﹣c=1,求证:此方程至少有一实数根.
【答案】(1);(2)见解答过程.
【分析】(1)将b=2,c=﹣1代入原方程,解一元二次方程即可得到结果;
(2)利用一元二次方程根的判别式,结合已知条件b﹣c=1变形配方,证明判别式大于等于0,即可证明结论.
【解答】解:(1)∵b=2,c=﹣1,
∴原方程为x2+2x﹣1=0,
配方得(x+1)2=2,
开方得,
解得;
(2)对于一元二次方程x2+bx+c=0,
根的判别式为 Δ=b2﹣4c,
∵b﹣c=1,
∴c=b﹣1,
将c=b﹣1代入Δ得 Δ=b2﹣4(b﹣1)=b2﹣4b+4=(b﹣2)2,
∵任意实数的平方是非负数,
∴(b﹣2)2≥0,即Δ≥0,
∴此方程至少有一个实数根.
四、同步练习
1.(2025秋•随州期末)若关于x的一元二次方程kx2﹣(2k+1)x+k+2=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是( )
A. B.且k≠0
C. D.且k≠0
2.(2026春•合肥校级月考)下列一元二次方程中,有两个不相等的实数根的是( )
A.x2+1=0 B.2x2+x+1=0 C.x2﹣4x+4=0 D.3x2﹣x﹣1=0
3.(2025秋•玉溪期末)若关于x的方程x2﹣6x+c=0有两个相等的实数根,则c的值为( )
A.﹣9 B.3 C.9 D.36
4.(2026春•玄武区校级期末)已知关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法中正确的个数有( )
①若b=0,则方程总有实数根;
②若b2=4ac,则方程有两个相等的实数根;
③若a=b=c,则方程无实数根;
④若b=a+c,则方程总有实数根.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
5.(2026春•椒江区期末)关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则下列成立的是( )
A.若0<n<1,则 B.若0<n<1,则
C.若n>1,则 D.若n>1,则
6.(2026春•合肥校级期末)关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0满足a﹣b+c=0,且有两个相等的实数根,则下列结论正确的是( )
A.a﹣2c=0 B.2a﹣b=0 C.b+2c=0 D.a+2c=0
7.(2026春•北仑区校级期末)探讨关于x的一元二次方程ax2+bx﹣1=0总有实数根的条件,以下是三名同学给出的建议.甲:a﹣b﹣1=0;乙:a,b同号;丙:a+b﹣1=0.下列判断正确的是( )
A.甲、乙、丙的建议都正确
B.只有乙的建议不正确
C.甲、乙、丙的建议都不正确
D.只有甲的建议正确
8.(2026春•大连期末)若关于x的一元二次方程ax2﹣3x+4=0有两个相等的实数根,则a的值为 .
9.(2026春•路桥区期中)对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法正确的是 .
①若4a+2b+c=0,则b2﹣4ac≥0;
②若方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根,则方程ax2+c=0必有两个不相等的实数根;
③若2026是方程ax2+bx+c=0的一个根,则一定是cx2+bx+a=0的一个根;
④若x0是一元二次方程ax2+bx+c=0的根,则.
10.(2025秋•新会区期末)已知关于x的一元二次方程x2﹣3x+k=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 .
11.(2026春•泰安期中)解方程:3x2﹣5x+1=0(公式法).
12.(2026•武威模拟)解方程:x2﹣5x+1=0
13.(2025春•蔡甸区校级期末)解方程:2x2﹣3x﹣1=0.
14.(2026春•盐城校级期中)已知关于x的一元二次方程x2+(m+2)x+m+1=0.
(1)若方程有一实数根为3,求m的值;
(2)求证:无论m取何值,方程总有实数根.
15.(2026春•全国)小明和小华分别求出了方程4x2+4x﹣1=0的根.
小明:x1=x2;
小华:x1=1,x2.
他们的答案正确吗?说说你的判断方法.
16.(2026春•全国)解关于x的方程:ax2+2x﹣1=0.
17.(2026春•招远市期末)新运算a★b=a2﹣2a﹣3b,例如:3★5=32﹣2×3﹣3×5=﹣12.若关于x的方程x★m=5有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)当m=7时,用配方法解此方程.
18.(2026春•萧山区期末)求方程x2﹣2x﹣4=0的正数根.
19.(2026春•张店区期中)【阅读材料】
在学习二次根式时,小张同学发现一些含根号的式子可以化成另一表达式的平方.
如:.
【理解运用】
(1)填空:( )2+( )2+2( )2;
【问题解决】
(2)化简:;
(3)解方程:.
20.(2025秋•朝阳区校级期中)已知关于x的一元二次方程x2+mx+m﹣1=0.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若该方程有一个根为2,求m的值.
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