内容正文:
第2章 一元二次方程
知识点1:一元二次方程的相关概念
一元二次方程定义:只含有一个未知数,未知数最高次数是2,且是整式方程,叫做一元二次方程。三个条件缺一不可。
一般形式:;是二次项系数,是一次项系数,为常数项,系数包含前面符号;是核心条件,、可以等于0。
方程的根:使方程左右两边相等的未知数的值叫做方程的根;将根代入原方程等式成立,可用于求参数、整体代换。
知识点2:一元二次方程的四种解法
直接开平方法:适用形式;两不等实根,两相等实根,无实数根。
配方法:步骤:化二次项系数为1→移常数项到右侧→两边加上一次项系数一半的平方→写成完全平方式,再开平方求解;配方法是推导求根公式的基础。
公式法:求根公式;先化为一般式,算出判别式,判别式非负时代入公式。
因式分解法:原理若,则或;步骤:移项使右边等于0,左边因式分解,降次得到一元一次方程求解;常用提公因式、平方差、完全平方、十字相乘。
知识点3:根的判别式
判别式定义:。
判别式与根的对应关系
判别式取值
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
方程没有实数根
注意:使用判别式前提必须是一元二次方程,即。
知识点4:根与系数的关系(韦达定理)
当,,两根为、,则,。
常见代数式变形:
;;。
使用前提:二次项系数不为0,且方程有实数根,求出参数后要回代检验判别式。
知识点5:一元二次方程的实际应用
解题六步骤:审、设、列、解、验、答;检验包含方程解检验+实际意义检验,舍去不符合实际的根。
常见模型
应用类型
核心公式/等量关系
平均增长率(降低率)
基数,变化次,
销售利润问题
总利润=单件利润×销售量
几何面积问题
利用图形面积公式建立等式
传播、单循环问题
理清计数逻辑,避免重复计算
几何动点:设运动时间,用含代数式表达线段长度,结合面积、勾股定理列方程。
【基础必考题型】
【题型1】一元二次方程概念辨析
1.核心知识点:
一元二次方程三要素;一般形式;二次项、一次项、常数项识别;方程根的定义。
2.解题方法技巧:
①判断是不是一元二次方程,先化为整式,看未知数个数、最高次数,重点确认二次项系数不为0。
②已知根,直接代入方程等式成立,求参数;确定系数要带上前面正负符号。
【例题1】.(26-27九年级上·辽宁沈阳·阶段检测)下列方程中,一定是关于的一元二次方程的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】解:对于A选项,∵当时,方程二次项系数为0,
∴不是一元二次方程.
对于B选项,∵方程的未知数为,
∴不是关于的方程.
对于C选项,整理得,
∵仅含未知数,的最高次数为2,二次项系数不为0,
∴是关于的一元二次方程.
对于D选项,整理得,
∵当时,二次项系数为0,方程为一元一次方程,
∴不一定是一元二次方程.
【变式题1-1】.(26-27九年级上·浙江温州·开学考试)把一元二次方程化为一般形式,结果是______.
【答案】
【详解】解:利用平方差公式展开方程左侧,
得,
将所有项移到方程左侧,整理得:
.
【变式题1-2】.(25-26九年级上·广东湛江·阶段检测)若是一元二次方程,则m的值为( )
A. B.3 C. D.9
【答案】A
【分析】本题考查了一元二次方程的定义,根据一元二次方程的定义,未知数的最高次数为2,且二次项系数不为0.
【详解】解:∵方程为一元二次方程,
,
解得:,
故选:A.
【变式题1-3】.(26-27九年级上·北京西城·阶段检测)已知方程的一个根为,则的值为__________.
【答案】
【分析】将已知根代入原方程,即可得到关于的一元一次方程,求解即可得到的值.
【详解】解:∵ 是方程的根,
∴ 将代入原方程得
计算整理得
解得.
【题型2】一元二次方程基础求解
1.核心知识点:
直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法;四种解法适用条件。
2.解题方法技巧:
①优先观察结构,能因式分解优先因式分解;平方结构优先直接开平方法。
②配方法牢记“二次项系数化为1,两边加一次项系数一半的平方”;公式法先算判别式。
【例题2】.(26-27九年级上·全国·课后作业)解下列方程:
(1);
(2).
【答案】(1),
(2),
【分析】利用直接开平方法解两个一元二次方程即可.
【详解】(1)解:原方程可化为,
开平方,得
∴,;
(2)解:原方程可化为
两边开平方,得,
∴,.
【变式题2-1】.(26-27九年级上·广东深圳·开学考试)解方程
(1)(用因式分解法);
(2)(用适当的方法).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用因式分解法解答即可;
(2)利用因式分解法解答即可.
【详解】(1)解:,
,
.
(2)解:,
,
,
,
.
.
【变式题2-2】.(26-27九年级上·天津·期中)解方程:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用因式分解法解一元二次方程即可得解;
(2)将方程化为一般式,再利用配方法解一元二次方程即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
∴或,
∴;
(2)解:∵ ,
∴ ,
∴,
∴,
∴.
【变式题2-3】.(26-27九年级上·北京西城·阶段检测)解方程:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
,
(2)
,
(3)
原方程无实数根
【详解】(1)解:
,,
∴原方程的根为,;
(2)解:
或
解得或,
∴原方程的根为,;
(3)解:
,,
因此原方程无实数根.
【题型3】根的判别式基础应用
1.核心知识点:
判别式;由判别式判断根情况;已知根情况求简单参数。
2.解题方法技巧:
①先确认是一元二次方程,;再计算,对比三种情况。
②参数求出后代入,验证二次项系数不为0。
【例题3】.(26-27九年级上·全国·课后作业)关于x的方程有实数根,则k的值可以是下列哪个数( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】分和两种情况讨论,结合方程有实数根的条件确定的取值范围,再对照选项判断.
【详解】解:当时,方程为,解得,故方程有实数根,符合题意;
当时,∵ 方程有实数根,
∴,即,解得且,
综上,的取值范围是,故选项A符合题意.
【变式题3-1】.(2026九年级上·全国·专题练习)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.只有一个实数根 D.没有实数根
【答案】D
【分析】利用一元二次方程根的判别式判断即可.
【详解】解:,
该方程没有实数根.
【变式题3-2】.(26-27九年级上·甘肃天水·阶段检测)已知关于的方程.
(1)求证:不论取何实数,该方程总有两个不相等的实数根;
(2)若该方程的一个根为,求的值及该方程的另一个根.
【答案】(1)证明:∵,
∴,
∵无论取何实数,,
∴,即,
∴不论取何实数,该方程总有两个不相等的实数根.
(2)的值为,方程的另一个根为
【分析】(1)运用根的判别式“,有两个不相等的实数根;,有两个相等的实数根;,无实数根;”即可求解;
(2)将代入方程,得到,再代入方程,运用因式分解法即可求解.
【详解】(1)略
(2)解:将代入方程,得
,
解得,
将代入方程,得
,
解得,
∴的值为,方程的另一个根为.
【变式题3-3】.(26-27九年级上·内蒙古·单元测试)已知关于的方程.
(1)求证:对于任意实数m,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若2是该方程的一个根,求代数式的值.
【答案】(1)证明:∵,
∴对于任意实数m,方程总有两个不相等的实数根.
(2)30
【分析】(1)根据一元二次方程的根的判别式,当时,方程有两个不相等的实数根,据此可计算判别式进行求证;
(2)将代入原方程,整理得到关于m的等式,计算化简后,整体代入求代数式的值.
【详解】(1)略
(2)解:将代入方程中,
得,即;
∴.
【培优高频题型】
【题型4】配方法求代数式最值
1.核心知识点:
完全平方公式;配方法;平方数非负性。
2.解题方法技巧:
①对二次多项式配方,化为形式。
②利用平方大于等于0,判断最大值、最小值。
【例题4】.(2026·安徽合肥·一模)已知实数m、n满足 ,若,则s的值最大为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】由已知求出,再代入,利用非负数的性质即可求解.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴s的值最大为3.
【变式题4-1】.(2026九年级上·全国·专题练习)【配方思想】求证:无论x取任何实数,代数式的值总大于0.
【答案】证明:,
∵,
∴,即,
故无论x取任何实数,代数式的值总大于0.
【分析】将原代数式进行配方,通过平方大于等于0的性质进行证明.
【详解】略.
【变式题4-2】.(25-26九年级上·湖南衡阳·期中)新定义:关于x的一元二次方程与称为“同族二次方程”.例如:与是“同族二次方程”.现有关于x的一元二次方程与是“同族二次方程”,则代数式的最小值是______.
【答案】
【分析】先根据题中的新定义,求出a,b的值,再将a,b的值代入代数式中,运用配方法求得其最小值.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程与是“同族二次方程”,
∴应为,
∴,
∴,
∴,
∴,
代数式
,
∴代数式的最小值是.
故答案为:.
【变式题4-3】.(25-26九年级上·安徽宿州·阶段检测)配方法不仅能够帮助我们解一元二次方程,还能用来解决最值问题,如求代数式的最小值,解法如下:
解:原式
.
∵,,
∴,
∴的最小值是.
根据材料中的方法,解答下列问题.
(1)的最大值为________;
(2)求的最小值.
【答案】(1)2
(2)5
【分析】此题考查配方法的应用,解题关键在于理解题意掌握运算法则.
(1)仿照阅读材料、利用配方法把原式化为完全平方式与一个数的和的形式,根据偶次方的非负性解答;
(2)利用配方法把原式进行变形,根据偶次方的非负性解答即可.
【详解】(1)解:
,
∵,
∴,
∴的最大值为2,
∴的最大值为2;
(2)解:
,
∵,,
∴,
∴的最小值为5
∴的最小值为5.
【题型5】根与系数关系代数式化简求值
1.核心知识点:
韦达定理;根的定义降次;代数式整体代换。
2.解题方法技巧:
①遇到根的高次幂,利用根满足原方程进行降次变形。
②变形后代入两根之和、积,不直接解出根;结果需要检验判别式。
【例题5】.(26-27九年级上·北京西城·阶段检测)已知方程的两根为,,则__________,__________.
【答案】
【分析】利用根与系数的关系先求出两根之和与两根之积,再通过完全平方公式变形计算得到所求结果.
【详解】解:方程为,对应得,,,
∴, ,
∵,
∴代入计算得.
【变式题5-1】.(26-27九年级上·广东深圳·开学考试)若关于x的一元二次方程的一个根是,则另一个根是___________.
【答案】
【分析】设方程另一个根为,利用一元二次方程根与系数的关系中两根之积的公式,直接代入已知根求解即可,即对于一元二次方程,两根满足.
【详解】解:设一元二次方程的另一个根为,一元二次方程中,可得,,已知一个根为,
∴,
解得,
所以方程的另一个根为.
【变式题5-2】.(2026九年级上·全国·专题练习)若m,n是一元二次方程的两个实数根,求的值.
【答案】
【详解】解:∵m,n是一元二次方程的两个实数根,
∴,,
.
【变式题5-3】.(26-27九年级上·黑龙江大庆·开学考试)已知关于的一元二次方程.
(1)求证:方程总有两个不相等的实数根;
(2)若、是方程的两根,且,求的值.
【答案】(1)证明:在一元二次方程中,,,,
∴根的判别式,
∵无论取何实数,,
∴,即,
∴ 方程总有两个不相等的实数根.
(2)
【分析】(1)计算方程的根的判别式,证明其恒大于0即可得证;
(2)利用根与系数的关系得到两根之和与两根之积的表达式,代入已知等式求解的值.
【详解】(1)略;
(2)解:∵、是方程的两根,
∴由根与系数的关系得:,,
将上述两式代入得:,
整理得:,
解得.
【题型6】传统文化情境方程应用
1.核心知识点:
阅读理解;从古代数学材料提取数量关系;建立一元二次方程。
2.解题方法技巧:
①翻译古文材料,剥离文字背景,找到等量关系。
②设未知数,列出方程,不一定要解,重点完成数学建模。
【例题6】.(25-26八年级下·江苏南通·期末)南宋数学家杨辉所著《田亩比类乘除捷法》中记载了这样一个问题:直田积(矩形面积)八百六十四步,只云阔不及长一十二步(宽比长少一十二步),问阔及长各几步.设阔步,根据题意可列方程为___________.
【答案】
【分析】先根据宽与长的数量关系表示出矩形的长,再利用矩形面积公式即可列出方程.
【详解】解:设矩形的阔为步,则矩形的长为步,
由题意得,.
【变式题6-1】.(2026·辽宁·中考真题)我国古代数学著作《新编直指算法统宗》中记载:“今有方田一段,圆田一段,共积二百五十二步,只云方面、圆径适等.”其大意是:现有正方形田地和圆形田地各一块,面积之和为平方步,只知道正方形田地的边长与圆形田地的直径相等,问正方形田地的边长和圆形田地的直径各为多少步?设正方形田地的边长为步,根据题意可列方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】求出圆形田地的半径为步,再根据正方形田地与圆形田地的面积之和为平方步,列方程即可.
【详解】解:∵正方形田地的边长为步,
∴正方形田地的面积为平方步.
∵圆形田地的直径与正方形边长相等,
∴圆形田地的半径为步,
∴圆形田地的面积为平方步.
∵两块田地面积之和为252平方步,
∴.
【变式题6-2】.(26-27九年级上·广东深圳·开学考试)《周髀算经》中有一种几何方法可以用来解形如:的方程的一个正数解,方法为:如图1,将四个长为x,宽为的长方形纸片(面积均为14)拼成一个大正方形,得到大正方形的面积为:,边长,可依据求得是方程的一个正数解.小明按此方法解关于x的方程时,构造出类似的图形,如图2,已知正方形的面积为24,小正方形的面积为8,则方程的正数解为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意得出,,求出,得出大正方形的面积为,即可得出边长为,根据,求出x的值即可.
【详解】解:∵关于x的方程,则,,
∴,,
∴,(负值舍去),
即,
则,
∴原方程为:,
∴大正方形的面积为,
∴边长为,
∴,
∴.
【变式题6-3】.(25-26八年级下·浙江宁波·期末)阅读材料:我国古代数学家赵爽所作《勾股圆方图注》利用弦图的面积关系,形成了求解一元二次方程的古法.以方程为例,变形得,如图1,取四个全等矩形,邻边为x和,每个矩形面积为15.把这四个矩形按弦图拼接,外围构成一个大正方形,内部出现小正方形.由面积关系:大正方形面积四个矩形面积中间小正方形面积,即,解得正数解.
【应知必会】
(1)如图2,结合材料中的弦图解法,对方程变形得,拼接图形后,下列说法正确的有________(多选)
A.所用矩形的长为,宽为x B.中间小正方形的边长为3,面积为9
C.外围大正方形的边长为 D.四个矩形的总面积为10
【实战演练】
(2)如图3,四个全等矩形按弦图拼接,已知大正方形的周长为20,中间小正方形边长为1.设矩形较短边长为x,列出形如的方程,则________,________.
【拓展拔高】
(3)如图4,四个全等矩形按弦图拼接,外围形成一个大正方形,内部围成一个小正方形.已知大正方形面积与内部小正方形面积之和为104,若将每个矩形的长与宽同时增加2,则单个矩形的面积比原来增加24.求原矩形两条边的长度.
【答案】(1)ABC
(2)1;6
(3)原矩形的长和宽分别为6和4
【分析】(1)根据方程变形及题意,结合图形依次判断即可;
(2)根据题意得出矩形较长边长为:,大正方形的边长为:,然后建立方程求解得出,再结合题意代入求解即可;
(3)设矩形较短边长为m,较长边长为n,得出大正方形的边长为,内部小正方形的边长为,然后建立方程得出,再将每个矩形的长与宽同时增加2,则单个矩形的面积比原来增加24.确定,联立求解即可得出结果.
【详解】(1)解:根据题意:方程变形得,
A.所用矩形的长为,宽为x,正确,符合题意;
B.中间小正方形的边长为,面积为,正确,符合题意;
C.外围大正方形的边长为,正确,符合题意;
D.四个矩形的总面积为,选项错误,不符合题意;
(2)解:∵中间小正方形边长为1.设矩形较短边长为x,
∴矩形较长边长为:,
∴大正方形的边长为:,
∵大正方形的周长为20,
∴,
解得:,
∴,
∴形如的方程为,
即;
(3)解:设矩形较短边长为m,较长边长为n,
∴大正方形的边长为,内部小正方形的边长为,
∵大正方形面积与内部小正方形面积之和为104,
∴①,
∵将每个矩形的长与宽同时增加2,则单个矩形的面积比原来增加24.
∴②,
联立①②,
解得:,
∴原矩形的长和宽分别为6和4.
【压轴素养题型】
【题型7】销售利润类实际应用题
1.核心知识点:
利润相关基本关系式:单件利润 = 售价 − 进价;总利润 = 单件利润 × 销售数量。
2.解题方法技巧:
① 设未知数:一般设涨价或降价的金额为$x$元,方便表示变化后的单件利润与销售量。
② 列表梳理量:把原价、进价、原销量、变化后的单件利润、变化后的销量整理清楚,避免数量关系混淆。
③ 列方程:套用总利润公式建立一元二次方程。
④ 双检验:检验方程的解是否满足方程,同时检验解是否符合实际场景要求。
【例题7】.(2026九年级上·全国·专题练习)某商场一款品牌服装平均每天可以售出10件,每件盈利40元.商场决定采取适当的降价措施,扩大销售量,增加盈利.经市场调查发现:每件服装每降价1元,平均每天就可以多售出2件.如果需要盈利700元,同时尽可能让利于顾客,那么每件降价多少元?
【答案】 元
【分析】设每件降价元,则每件盈利元,每天售出件,根据总利润每件的利润销售量建立方程求解即可.
【详解】解:设每件降价元,则每件盈利元,每天售出件,
由题意得
整理得,
解得或,
∵ 尽可能让利于顾客,
∴,
答:每件降价元.
【变式题7-1】.(26-27九年级上·安徽六安·阶段检测)突如其来的新冠疫情影响了某商场经济效益,在复工复产时对某商品价格进行了调整,每件的售价比进价多8元,8件的进价相当于6件的售价,每天可售出200件,经市场调查发现,如果每件商品涨价1元,每天就会少卖5件.
(1)该商品的售价和进价分别是多少元?
(2)在进价不变的条件下,若每天所得的销售利润为2160元时,且销量尽可能大,该商品应涨价多少元?
【答案】(1)该商品的进价为24元/件,售价为32元/件.
(2)该商品应涨价4元.
【分析】(1)根据每件的售价比进价多元,件的进价相当于件的售价,可以得到相应的一元一次方程,从而可以求得该商品的售价和进价分别是多少元;
(2)根据题意和(1)中的结果,可以得到相应的一元二次方程,从而可以解答本题,注意每天所得的销售利润为元时,且销量尽可能大.
【详解】(1)解:设进价为每件元,则售价为每件元,
由题意可得,,
解得,
,
答:商品的售价和进价分别是元件、元件;
(2)设该商品应涨价元,
由题意可得,,
解得,,,
每天所得的销售利润为元时,且销量尽可能大,
,
答:该商品应涨价元.
【变式题7-2】.(25-26九年级上·四川眉山·阶段检测)某超市以每千克40元的价格购进一种干果,计划以每千克60元的价格销售,为了让顾客得到实惠,现决定降价销售,已知这种干果销售量y(千克)与每千克降价x(元)之间满足一次函数关系,其图象如图所示.
(1)求y与x之间的函数关系式.
(2)若超市要想获利2240元,且让顾客获得更大实惠,这种干果每千克应降价多少元?
【答案】(1)
(2)元
【分析】(1)根据待定系数法即可求出函数关系式.
(2)根据总利润每千克的利润销量,列一元二次方程,解方程即可.
【详解】(1)解:设y与x之间的函数关系式为,
由题意可知,将和代入中得,
解得:
y与x之间的函数关系式为
(2)解:根据题意得,
整理得:,
解得:,
又要让顾客获得更大实惠,
.
答:这种干果每千克应降价元.
【变式题7-3】.(26-27九年级上·浙江温州·开学考试)暑期档电影《牛来》和《奥德赛》深受大家喜爱.已知某电影院,2张《牛来》和3张《奥德赛》电影票一共165元,1张《奥德赛》电影票比1张《牛来》电影票贵5元.
(1)求《牛来》和《奥德赛》电影票的单价.
(2)该电影院按(1)中价格售票,平均每日可以售卖《牛来》电影票50张.据调查发现票价每降价1元销售量会增加5张,但是销售单价不得低于20元.若《牛来》的日销售额想达到1820元,单价应降低多少元?
【答案】(1)《牛来》和《奥德赛》电影票的单价分别为30元和35元;
(2)单价应降低4元.
【分析】(1)根据题意列方程解答即可;
(2)设《牛来》电影票单价应降低元,由销售单价不得低于20元确定,再由《牛来》的日销售额想达到1820元列方程求解即可.
【详解】(1)解:设《牛来》和《奥德赛》电影票的单价分别为元和元,
由题意得,解得,
答:《牛来》和《奥德赛》电影票的单价分别为30元和35元;
(2)解:设《牛来》电影票单价应降低元,,
销售单价不得低于20元,
,
解得.
.
由题意得,
解得,(舍),
答:单价应降低4元.
【题型8】几何面积类实际应用题
1.核心知识点:
矩形、正方形面积公式;一元二次方程求解;实际根的取舍。
2.解题方法技巧:
①根据图形平移、裁剪,用未知数表达图形长、宽。
②解方程后,边长必须大于0,舍去不符合实际意义解。
【例题8】.(25-26九年级上·辽宁丹东·期中)某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠现有墙(墙长),中间用一道墙隔开,并在如图所示的三处各留宽的门.已知计划中的材料可建墙体(不包括门)总长为,若建成的饲养室面积为.求垂直于墙的一边长为多少?设垂直于墙的一边长为,可列方程为______.
【答案】或
【分析】设垂直于墙的边长为米,则平行于墙的边长为,根据矩形的面积公式列出方程即可.
【详解】解:设垂直于墙的边长为,则平行于墙的边长为,
∵建成的饲养室面积为,
∴或.
【变式题8-1】.(25-26九年级上·内蒙古赤峰·期末)如图,设计师要给长城风景画安装上一个四周宽度相等的空白画框,制成一个矩形工艺品后进行销售,该工艺品的长为,宽为.
(1)若该工艺品中间风景画的面积为,此时空白画框的宽度是多少?
(2)已知该工艺品的成本是元/件,若以元/件销售,则每天可售出件.该公司决定降价销售该工艺品,根据销售经验,销售单价每降低元,每天可多售出件,则当该公司把销售单价降低多少元时,每天所获利润为元?
【答案】(1)空白画框的宽度为;
(2)该公司把销售单价降低元或元时,每天所获利润为元.
【分析】本题考查了一元二次方程的应用,理解题意,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解此题的关键.
(1)设画框(空白部)的宽度为,根据矩形的面积公式列出一元二次方程,解方程即可;
(2)设该公司把销售单价降低元时,每天所获利润为元,根据总利润等于单件利润乘以销售量,列出一元二次方程,解方程即可得解.
【详解】(1)解:设空白画框的宽度为,根据题意列方程得:
,
解得:,,
当时,不符合题意,
.
答:空白画框的宽度为.
(2)解:设该公司把销售单价降低元时,每天所获利润为元,根据题意列方程得:
,
解得:,,
答:该公司把销售单价降低元或元时,每天所获利润为元.
【变式题8-2】.(25-26九年级上·福建泉州·期末)为加强劳动教育,增加学生实践机会,清溪中学拟用总长为的铁栅栏,在两边都足够长的直角墙一角,围成一个矩形菜地作为实践基地,如图所示,为了方便出入,在边开一个宽为的门(建在处,另用其它材料).
(1)若设,则的长为_________ ;(用含x的代数式表示)
(2)当矩形菜地的长和宽分别为多少米时,能围成一个面积为的矩形菜地?
【答案】(1)
(2)当长和宽分别为10米和8米时,能围成一个面积为的矩形菜地.
【分析】本题考查了列代数式,一元二次方程的应用,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)先理解题意,根据清溪中学拟用总长为的铁栅栏,在边开一个宽为的门,得的长为,即可作答.
(2)理解题意,根据围成一个面积为的矩形菜地,进行列式计算,即可作答.
【详解】(1)解:∵清溪中学拟用总长为的铁栅栏,在边开一个宽为的门,设,
∴,
则的长为;
(2)解:由(1)得,则,
∵围成一个面积为的矩形菜地,
∴,
整理得,
解得.
当时,;
当时,;
答:当长和宽分别为10米和8米时,能围成一个面积为的矩形菜地.
【变式题8-3】.(25-26八年级下·安徽滁州·期中)如图1,有一张长为、宽为的长方形硬纸片,剪去四个角上同样大小的四个小正方形之后,折成图2所示的无盖纸盒.(硬纸片厚度忽略不计).
(1)若剪去的正方形的边长为,则纸盒底面长方形的长为___________;
(2)若纸盒的底面积为,请计算剪去的正方形的边长;
(3)如图3,小明先在原矩形硬纸片的两个角各剪去一个同样大小的正方形(阴影部分),经过思考他发现,再剪去两个同样大小的矩形后,可将剩余部分折成一个有盖纸盒.若折成的有盖长方体纸盒的表面积为,请计算剪去的正方形的边长.
【答案】(1)26
(2)剪去正方形的边长为
(3)剪去的正方形的边长为
【分析】(1)根据题意列式计算即可得出答案;
(2)设剪去的正方形的边长为,则纸盒底面长方形的长为,宽为,根据题意列出一元二次方程,解方程即可得出答案;
(3)设剪去的正方形的边长为,根据题意列出一元二次方程,解方程即可得出答案.
【详解】(1)解:由题意得:,,
纸盒底面长方形的长为;
(2)解:设剪去的正方形的边长为,则纸盒底面长方形的长为,宽为,
由题意得:,
解得:或(舍去),
∴剪去正方形的边长为;
(3)解:设剪去的正方形的边长为,
由题意得:,
解得:或(不符合题意,舍去),
∴剪去的正方形的边长为.
【题型9】换元法整体求解高次型方程
1.核心知识点:
换元降次思想;一元二次方程解法;整体思想。
2.解题方法技巧:
①识别重复整体,设置新元,把原方程简化为一元二次方程。
②解出新元,回代求原未知数,检验根。
【例题9】.(2026九年级上·全国·专题练习)解方程:.
【答案】,
【分析】设,则原方程可化为,解方程,即可求解.
【详解】解:设,则原方程可化为,
,
解得.
,
即或,
解得,.
【变式题9-1】.(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.
【详解】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,
∴.
【变式题9-2】.(25-26八年级上·上海·期中)阅读下面的材料,回答问题.
解方程.
这是一个一元四次方程,由这个方程的特点,可以采用“换元法”起到降次的目的,将其转化成一元二次方程求解,它的解法如下:
解:设,那么,于是原方程可变为,解得,.
当时,,;
当时,,;
所以,原方程有四个根,分别为,,,.
请运用以上方法回答问题:已知,求的值为_____.
【答案】,,,
【分析】本题考查了换元法解一元二次方程;通过观察方程,发现含有重复表达式,因此采用换元法,设,将原方程转化为关于的一元二次方程,求解后再代回求解.
【详解】解:设,则原方程可化为.
展开得,即.
因式分解得,解得,.
当时,,即,解得,.
当时,,即,判别式,解得,即,.
经检验,所有解均满足原方程.
故答案为:,,,.
【变式题9-3】.(2025九年级上·全国·专题练习)阅读下面的材料,回答问题:
解方程,这是一个一元四次方程,根据该方程的特点,它的解法通常是:设,那么,于是原方程可变为①,解这个方程得.
当时,,;
当时,,;
原方程有四个根:,,.
请运用上面学到的方法填空:
(1)解方程,则______;
(2)若,求______.
【答案】 5或 5
【分析】本题考查了换元法解一元二次方程,正确理解已知中的解题方法并仿照解题是解题的关键.
(1)仿照例题,设,因式分解后得出,再将值代回求解即可;
(2)仿照例题,设,因式分解后得出,再将值代回求解即可.
【详解】解:(1)设,则,
∴,解得,
当时,,
当时,,
故答案为:5或;
(2)设 ,则,
∴,
∴,
∴或,
∴,,
∵不论a、b为何值,,即,
,
故答案为:5.
【题型10】一元二次方程新定义探究
1.核心知识点:
一元二次方程判别式;韦达定理;阅读理解新定义;分类推理。
2.解题方法技巧:
①读懂“倍根”条件,转化两根倍数关系。
②结合韦达定理建立等式;检验二次项不为0,检验判别式。
【例题10】.(25-26九年级上·湖南湘西·阶段检测)新定义:对于一元二次方程,若根的判别式是一个整数的平方或整式的平方,则此方程叫“友好方程”.
(1)判断下列方程一定是“友好方程”有______个.
①;②;③;
(2)若关于的一元二次方程,证明:此方程一定是“友好方程”;
【答案】(1)
(2)
证明:方程中,,,
,
此方程一定是“友好方程”.
【分析】本题主要考查了一元二次方程根的判别式、完全平方公式、整式的加减.
(1)根据一元二次方程根的判别式逐项判断即可;
(2)根据一元二次方程根的判别式可得:,利用完全平方公式展开,再合并同类项可得:,可知关于的一元二次方程一定是“友好方程”.
【详解】(1)解:①方程中,,,
,
故①是“友好方程”;
②方程中,,,
,
故②不是“友好方程”;
③方程中,,,
,
故③是“友好方程”;
“友好方程”有个;
故答案为:;
(2)略
【变式题10-1】.(2025·云南临沧·模拟预测)已知关于是一元二次方程的两个实数根,若满足,则此类方程叫做差根方程根据“差根方程”的定义,解决下列问题:
(1)下列是“差根方程”的是___________;(填写序号)
(2)已知关于的方程是“差根方程”,求的值.
(3)已知是直角三角形,的长为,若的两边、的长是一个“差根方程”的两个实数根,求出这个差根方程.
【答案】(1)
(2)
(3)和
【分析】此题考查了勾股定理、解一元二次方程等知识,熟练掌握“差根方程”的定义是解题的关键.
(1)解方程并根据定义进行判断即可;
(2)解方程得到,,根据定义得到,即;
(3)分为斜边和为直角边两种情况分别进行解答即可.
【详解】(1)解:,
,
,
该方程是差根方程;
,
,
,
,
该方程不是差根方程;
故答案为:
(2),
因式分解得:,
解得:,
关于x的方程是“差根方程”,
;
(3)设
当为斜边时,,
,
,
,
解得,
,
解得舍去,边长不能为负,
,
方程为,
当为斜边,则,
,
,
,
当时,时,解得由韦达定理可得方程为,
当时,(边长不能为负,舍去,
综上,这个差根方程为和
【变式题10-2】.(26-27九年级上·湖南长沙·开学考试)新定义:关于的一元二次方程与互为“长雅方程”.
(1)根据上述定义,判断以下三组方程是否互为“长雅方程”(在题后相应的括号中,是打“”,不是打“”);
①与( )
②与( )
③与( )
(2)若关于的一元二次方程:的两实数根为.
①求的值;
②记方程的“长雅方程”为方程是方程的一个实数根,求的值.
(3)若关于的一元二次方程与它的“长雅方程”有且只有一个公共实数根,求的值.
【答案】(1)①②③
(2)①
②
(3)
【分析】(1)根据“长雅方程”的定义:若两个一元二次方程的一次项系数互为相反数,其余各项均相同,则这两个方程互为长雅方程,由此判断即可.
(2)①两实数根相等情况下,根的判别式,利用求解后,将的值代入检验即可.
②将的值代入中,求解的根即可.
(3)将原方程化简后,与原方程的“长雅方程”联立,消去二次项后求解,再分情况分析讨论.
【详解】(1)①两方程一次项系数互为相反数,常数项都为,二次项系数都为,但的值不确定,若则不满足条件,故打.
②两方程一次项系数互为相反数,二次项系数都为,常数项都为,符合定义,故打.
③两方程一次项系数互为相反数,二次项系数都为,常数项都为,符合定义,故打.
(2)①解:关于的一元二次方程的两实数根,
,
由于
;
则,
,
解得,.
将代入原方程,得,
此时方程不成立,故舍去;
将代入原方程,得
,
此时方程成立,
故的值为.
②解:将代入,得
,
整理,得,
解得,
关于的一元二次方程的根
由题意,得:,
将代入,得
,
整理,得,
解得,
用判别式验算,,
为的解,
则关于的一元二次方程的根
.
(3)解:对展开后化简,
得,
其“长雅方程”为,
设公共实数根为,需同时满足上述两个方程,可列方程组为
两式相减,得,
或.
当时,,
将代入原方程中,
解得;
此时原方程为,根为、,
原方程的“长雅方程”为,根为、,
此时满足有且只有一个公共实数根;
当时,
原方程为,无实数根,
此时不符题意,舍去;
综上所述,.
【变式题10-3】.(25-26九年级上·湖南衡阳·期中)阅读理解题:
定义:如果一个数的平方等于,记为,这个数叫做虚数单位.那么和我们所学的实数对应起来就叫做复数,复数一般表示为(,为实数),叫这个复数的实部,叫做这个复数的虚部,它的加法、减法、乘法运算与整式的加法、减法、乘法运算类似.
例如:解方程,解得,.
同样我们也可以化简.
读完这段文字,请解答以下问题:
(1)填空:______,______,______,
(2)在复数范围内解方程:;
(3)在复数范围内解方程:.
【答案】(1),,
(2),
(3),
【分析】(1)根据虚数的计算规则进行计算即可;
(2)根据虚数的计算规则,把方程两边同时开平方即可求出方程的解;
(3)利用配方法解方程即可.
【详解】(1)解:,
;
;
;
(2)解:,
两边同时开平方得:,
解得:,;
(3)解:,
移项得:,
方程两边同时加得:,
合并同类项得:,
两边同时开平方得:,
解得:,.
易错点
忽略二次项系数不为0:题目说是一元二次方程,必须保证,做参数题经常漏掉该条件。
判别式使用条件混淆:“方程有实数根”没有限定是二次方程,要考虑一次方程情形;韦达定理使用前,忘记检验。
系数符号出错:化为一般形式确定、、,忽略各项前面负号,导致公式、判别式计算错误。
实际应用题不检验:只解方程,不检验根是否符合现实意义,保留负数、超出范围的无效解。
因式分解法随意约去含未知数整式,直接造成丢根;配方法忘记把二次项系数先化为1。
重点
一元二次方程概念,熟练掌握四种解法,能根据方程结构选择最优解法。
根的判别式判断根情况,已知根的情况求参数取值。
根与系数关系,掌握常见代数式变形,整体代入求值。
列一元二次方程解应用题:增长率、销售利润、几何面积,掌握审设列解验答完整步骤。
难点
判别式与韦达定理综合求参数,多条件约束,容易遗漏限制条件。
动点几何问题,用参数表示线段,结合面积、勾股定理建立方程,对建模能力要求高。
新定义题型,读懂陌生规则,转化成熟悉方程知识进行推理探究。
整数根、根的分布类综合问题,需要分类讨论,多条件联立,容易漏情况。
【对应练习题】
一、单选题
1.一元二次方程的根的情况是( )
A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根
C.只有一个实数根 D.没有实数根
【答案】B
【分析】计算一元二次方程根的判别式,即可求解.
【详解】解:在中,,,,
,
所以方程有两个不相等的实数根.
2.一元二次方程的解是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:,
,
∴ 或,
∴.
3.已知一元二次方程的两根为,则的值为( )
A.2 B. C.8 D.
【答案】C
【分析】先求出,再代入计算即可.
【详解】解:∵一元二次方程的两根为,
,
.
二、填空题
4.把一元二次方程 化为一般形式是____________.
【答案】
【分析】一元二次方程的一般形式为,移项整理原方程即可得到结果.
【详解】解:移项得.
5.已知是方程的一个根,则代数式的值是___________.
【答案】4
【分析】先根据一元二次方程解的定义得到,再把变形为,然后利用整体代入的方法计算.
【详解】解:是方程的一个根,
,即.
代数式.
代入,得.
6.已知α,β是一元二次方程的两个实数根,则的值为________.
【答案】
【分析】利用一元二次方程根的定义降次,再结合根与系数的关系代入计算即可.
【详解】解:∵,是一元二次方程的两个实数根,
∴,
∴.
∵由根与系数的关系可得,,
∴.
三、解答题
7.解下列方程:
(1);
(2).
【答案】(1),;
(2),.
【分析】利用因式分解法解一元二次方程即可;
利用因式分解法解一元二次方程即可.
【详解】(1)解:
或
∴,;
(2)解:
或
∴,.
8.已知关于的一元二次方程的一个根为,求的值以及方程的另一个根.
【答案】的值为,方程的另一根为
【分析】把代入方程可求得的值,再解方程可求得另一根.
【详解】解:将代入方程,得:,
解得,
将代入原方程,得:,
整理得,
即,
解得,,
故的值为,方程的另一根为.
9.已知关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,请解答下列问题:
(1)求的取值范围;
(2)若方程的两个实数根之积为,求的值.
【答案】(1)
(2)的值为或
【分析】(1)根据判别式与根的个数的关系,列不等式,求解即可;
(2)根据根与系数的关系可得两根之积,结合题干列出方程,求解即可.
【详解】(1)解:∵方程有两个不相等的实数根,
∴,
整理,得,
解得;
(2)解:设方程的两根为、,
由根与系数的关系可得,
根据题意可得,
整理,得,
解得或,均符合,
∴的值为或.
10.某水果店售卖时令水果,进价是每千克元,市场调查可知:售价定为每千克元时,每日可售出千克;售价每降低元,每日销量增加千克.设每千克售价降低元.(,为整数)
(1)用含的式子表示:现在每千克售价为_____元,每日销售量为_______千克;
(2)若该水果店每日销售这种水果获利元,为了尽快减少这种水果的库存,求此时水果的售价;
(3)水果店规定:每千克这种时令水果的利润不少于元,且每日水果销售量超过千克,求符合条件的所有整数.
【答案】(1),
(2)元
(3),,
【分析】(1)设每千克售价降低元,根据题意列出关于的表达式.
(2)设水果每千克售价降低元,则售价为元,根据题意列出方程计算即可.
(3)依题意得不等式组,求出的取值范围,根据只能取整数即可求解.
【详解】(1)解:根据题意可知,现在每千克售价元,每日销量千克.
(2)解:设水果每千克售价降低元,则售价为元,列方程得:
整理得:,即
解得,,
∵尽快减少这种水果的库存,每日销售量为千克必须是最大的,
∴(舍去),
∴水果的售价为:(元)
答:此时水果的售价为元.
(3)解:依题意得不等式组:
解得,即,
∵是整数,
∴取,,,
答:符合条件的所有整数有,,.
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第2章 一元二次方程
知识点1:一元二次方程的相关概念
一元二次方程定义:只含有一个未知数,未知数最高次数是2,且是整式方程,叫做一元二次方程。三个条件缺一不可。
一般形式:;是二次项系数,是一次项系数,为常数项,系数包含前面符号;是核心条件,、可以等于0。
方程的根:使方程左右两边相等的未知数的值叫做方程的根;将根代入原方程等式成立,可用于求参数、整体代换。
知识点2:一元二次方程的四种解法
直接开平方法:适用形式;两不等实根,两相等实根,无实数根。
配方法:步骤:化二次项系数为1→移常数项到右侧→两边加上一次项系数一半的平方→写成完全平方式,再开平方求解;配方法是推导求根公式的基础。
公式法:求根公式;先化为一般式,算出判别式,判别式非负时代入公式。
因式分解法:原理若,则或;步骤:移项使右边等于0,左边因式分解,降次得到一元一次方程求解;常用提公因式、平方差、完全平方、十字相乘。
知识点3:根的判别式
判别式定义:。
判别式与根的对应关系
判别式取值
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
方程没有实数根
注意:使用判别式前提必须是一元二次方程,即。
知识点4:根与系数的关系(韦达定理)
当,,两根为、,则,。
常见代数式变形:
;;。
使用前提:二次项系数不为0,且方程有实数根,求出参数后要回代检验判别式。
知识点5:一元二次方程的实际应用
解题六步骤:审、设、列、解、验、答;检验包含方程解检验+实际意义检验,舍去不符合实际的根。
常见模型
应用类型
核心公式/等量关系
平均增长率(降低率)
基数,变化次,
销售利润问题
总利润=单件利润×销售量
几何面积问题
利用图形面积公式建立等式
传播、单循环问题
理清计数逻辑,避免重复计算
几何动点:设运动时间,用含代数式表达线段长度,结合面积、勾股定理列方程。
【基础必考题型】
【题型1】一元二次方程概念辨析
1.核心知识点:
一元二次方程三要素;一般形式;二次项、一次项、常数项识别;方程根的定义。
2.解题方法技巧:
①判断是不是一元二次方程,先化为整式,看未知数个数、最高次数,重点确认二次项系数不为0。
②已知根,直接代入方程等式成立,求参数;确定系数要带上前面正负符号。
【例题1】.(26-27九年级上·辽宁沈阳·阶段检测)下列方程中,一定是关于的一元二次方程的是( )
A. B.
C. D.
【变式题1-1】.(26-27九年级上·浙江温州·开学考试)把一元二次方程化为一般形式,结果是______.
【变式题1-2】.(25-26九年级上·广东湛江·阶段检测)若是一元二次方程,则m的值为( )
A. B.3 C. D.9
【变式题1-3】.(26-27九年级上·北京西城·阶段检测)已知方程的一个根为,则的值为__________.
【题型2】一元二次方程基础求解
1.核心知识点:
直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法;四种解法适用条件。
2.解题方法技巧:
①优先观察结构,能因式分解优先因式分解;平方结构优先直接开平方法。
②配方法牢记“二次项系数化为1,两边加一次项系数一半的平方”;公式法先算判别式。
【例题2】.(26-27九年级上·全国·课后作业)解下列方程:
(1);
(2).
【变式题2-1】.(26-27九年级上·广东深圳·开学考试)解方程
(1)(用因式分解法);
(2)(用适当的方法).
【变式题2-2】.(26-27九年级上·天津·期中)解方程:
(1);
(2).
【变式题2-3】.(26-27九年级上·北京西城·阶段检测)解方程:
(1);
(2);
(3).
【题型3】根的判别式基础应用
1.核心知识点:
判别式;由判别式判断根情况;已知根情况求简单参数。
2.解题方法技巧:
①先确认是一元二次方程,;再计算,对比三种情况。
②参数求出后代入,验证二次项系数不为0。
【例题3】.(26-27九年级上·全国·课后作业)关于x的方程有实数根,则k的值可以是下列哪个数( )
A. B. C. D.
【变式题3-1】.(2026九年级上·全国·专题练习)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.只有一个实数根 D.没有实数根
【变式题3-2】.(26-27九年级上·甘肃天水·阶段检测)已知关于的方程.
(1)求证:不论取何实数,该方程总有两个不相等的实数根;
(2)若该方程的一个根为,求的值及该方程的另一个根.
【变式题3-3】.(26-27九年级上·内蒙古·单元测试)已知关于的方程.
(1)求证:对于任意实数m,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若2是该方程的一个根,求代数式的值.
【培优高频题型】
【题型4】配方法求代数式最值
1.核心知识点:
完全平方公式;配方法;平方数非负性。
2.解题方法技巧:
①对二次多项式配方,化为形式。
②利用平方大于等于0,判断最大值、最小值。
【例题4】.(2026·安徽合肥·一模)已知实数m、n满足 ,若,则s的值最大为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式题4-1】.(2026九年级上·全国·专题练习)【配方思想】求证:无论x取任何实数,代数式的值总大于0.
【变式题4-2】.(25-26九年级上·湖南衡阳·期中)新定义:关于x的一元二次方程与称为“同族二次方程”.例如:与是“同族二次方程”.现有关于x的一元二次方程与是“同族二次方程”,则代数式的最小值是______.
【变式题4-3】.(25-26九年级上·安徽宿州·阶段检测)配方法不仅能够帮助我们解一元二次方程,还能用来解决最值问题,如求代数式的最小值,解法如下:
解:原式
.
∵,,
∴,
∴的最小值是.
根据材料中的方法,解答下列问题.
(1)的最大值为________;
(2)求的最小值.
【题型5】根与系数关系代数式化简求值
1.核心知识点:
韦达定理;根的定义降次;代数式整体代换。
2.解题方法技巧:
①遇到根的高次幂,利用根满足原方程进行降次变形。
②变形后代入两根之和、积,不直接解出根;结果需要检验判别式。
【例题5】.(26-27九年级上·北京西城·阶段检测)已知方程的两根为,,则__________,__________.
【变式题5-1】.(26-27九年级上·广东深圳·开学考试)若关于x的一元二次方程的一个根是,则另一个根是___________.
【变式题5-2】.(2026九年级上·全国·专题练习)若m,n是一元二次方程的两个实数根,求的值.
【变式题5-3】.(26-27九年级上·黑龙江大庆·开学考试)已知关于的一元二次方程.
(1)求证:方程总有两个不相等的实数根;
(2)若、是方程的两根,且,求的值.
【题型6】传统文化情境方程应用
1.核心知识点:
阅读理解;从古代数学材料提取数量关系;建立一元二次方程。
2.解题方法技巧:
①翻译古文材料,剥离文字背景,找到等量关系。
②设未知数,列出方程,不一定要解,重点完成数学建模。
【例题6】.(25-26八年级下·江苏南通·期末)南宋数学家杨辉所著《田亩比类乘除捷法》中记载了这样一个问题:直田积(矩形面积)八百六十四步,只云阔不及长一十二步(宽比长少一十二步),问阔及长各几步.设阔步,根据题意可列方程为___________.
【变式题6-1】.(2026·辽宁·中考真题)我国古代数学著作《新编直指算法统宗》中记载:“今有方田一段,圆田一段,共积二百五十二步,只云方面、圆径适等.”其大意是:现有正方形田地和圆形田地各一块,面积之和为平方步,只知道正方形田地的边长与圆形田地的直径相等,问正方形田地的边长和圆形田地的直径各为多少步?设正方形田地的边长为步,根据题意可列方程为( )
A. B.
C. D.
【变式题6-2】.(26-27九年级上·广东深圳·开学考试)《周髀算经》中有一种几何方法可以用来解形如:的方程的一个正数解,方法为:如图1,将四个长为x,宽为的长方形纸片(面积均为14)拼成一个大正方形,得到大正方形的面积为:,边长,可依据求得是方程的一个正数解.小明按此方法解关于x的方程时,构造出类似的图形,如图2,已知正方形的面积为24,小正方形的面积为8,则方程的正数解为( )
A. B. C. D.
【变式题6-3】.(25-26八年级下·浙江宁波·期末)阅读材料:我国古代数学家赵爽所作《勾股圆方图注》利用弦图的面积关系,形成了求解一元二次方程的古法.以方程为例,变形得,如图1,取四个全等矩形,邻边为x和,每个矩形面积为15.把这四个矩形按弦图拼接,外围构成一个大正方形,内部出现小正方形.由面积关系:大正方形面积四个矩形面积中间小正方形面积,即,解得正数解.
【应知必会】
(1)如图2,结合材料中的弦图解法,对方程变形得,拼接图形后,下列说法正确的有________(多选)
A.所用矩形的长为,宽为x B.中间小正方形的边长为3,面积为9
C.外围大正方形的边长为 D.四个矩形的总面积为10
【实战演练】
(2)如图3,四个全等矩形按弦图拼接,已知大正方形的周长为20,中间小正方形边长为1.设矩形较短边长为x,列出形如的方程,则________,________.
【拓展拔高】
(3)如图4,四个全等矩形按弦图拼接,外围形成一个大正方形,内部围成一个小正方形.已知大正方形面积与内部小正方形面积之和为104,若将每个矩形的长与宽同时增加2,则单个矩形的面积比原来增加24.求原矩形两条边的长度.
【压轴素养题型】
【题型7】销售利润类实际应用题
1.核心知识点:
利润相关基本关系式:单件利润 = 售价 − 进价;总利润 = 单件利润 × 销售数量。
2.解题方法技巧:
① 设未知数:一般设涨价或降价的金额为$x$元,方便表示变化后的单件利润与销售量。
② 列表梳理量:把原价、进价、原销量、变化后的单件利润、变化后的销量整理清楚,避免数量关系混淆。
③ 列方程:套用总利润公式建立一元二次方程。
④ 双检验:检验方程的解是否满足方程,同时检验解是否符合实际场景要求。
【例题7】.(2026九年级上·全国·专题练习)某商场一款品牌服装平均每天可以售出10件,每件盈利40元.商场决定采取适当的降价措施,扩大销售量,增加盈利.经市场调查发现:每件服装每降价1元,平均每天就可以多售出2件.如果需要盈利700元,同时尽可能让利于顾客,那么每件降价多少元?
【变式题7-1】.(26-27九年级上·安徽六安·阶段检测)突如其来的新冠疫情影响了某商场经济效益,在复工复产时对某商品价格进行了调整,每件的售价比进价多8元,8件的进价相当于6件的售价,每天可售出200件,经市场调查发现,如果每件商品涨价1元,每天就会少卖5件.
(1)该商品的售价和进价分别是多少元?
(2)在进价不变的条件下,若每天所得的销售利润为2160元时,且销量尽可能大,该商品应涨价多少元?
【变式题7-2】.(25-26九年级上·四川眉山·阶段检测)某超市以每千克40元的价格购进一种干果,计划以每千克60元的价格销售,为了让顾客得到实惠,现决定降价销售,已知这种干果销售量y(千克)与每千克降价x(元)之间满足一次函数关系,其图象如图所示.
(1)求y与x之间的函数关系式.
(2)若超市要想获利2240元,且让顾客获得更大实惠,这种干果每千克应降价多少元?
【变式题7-3】.(26-27九年级上·浙江温州·开学考试)暑期档电影《牛来》和《奥德赛》深受大家喜爱.已知某电影院,2张《牛来》和3张《奥德赛》电影票一共165元,1张《奥德赛》电影票比1张《牛来》电影票贵5元.
(1)求《牛来》和《奥德赛》电影票的单价.
(2)该电影院按(1)中价格售票,平均每日可以售卖《牛来》电影票50张.据调查发现票价每降价1元销售量会增加5张,但是销售单价不得低于20元.若《牛来》的日销售额想达到1820元,单价应降低多少元?
【题型8】几何面积类实际应用题
1.核心知识点:
矩形、正方形面积公式;一元二次方程求解;实际根的取舍。
2.解题方法技巧:
①根据图形平移、裁剪,用未知数表达图形长、宽。
②解方程后,边长必须大于0,舍去不符合实际意义解。
【例题8】.(25-26九年级上·辽宁丹东·期中)某农场拟建两间矩形饲养室,一面靠现有墙(墙长),中间用一道墙隔开,并在如图所示的三处各留宽的门.已知计划中的材料可建墙体(不包括门)总长为,若建成的饲养室面积为.求垂直于墙的一边长为多少?设垂直于墙的一边长为,可列方程为______.
【变式题8-1】.(25-26九年级上·内蒙古赤峰·期末)如图,设计师要给长城风景画安装上一个四周宽度相等的空白画框,制成一个矩形工艺品后进行销售,该工艺品的长为,宽为.
(1)若该工艺品中间风景画的面积为,此时空白画框的宽度是多少?
(2)已知该工艺品的成本是元/件,若以元/件销售,则每天可售出件.该公司决定降价销售该工艺品,根据销售经验,销售单价每降低元,每天可多售出件,则当该公司把销售单价降低多少元时,每天所获利润为元?
【变式题8-2】.(25-26九年级上·福建泉州·期末)为加强劳动教育,增加学生实践机会,清溪中学拟用总长为的铁栅栏,在两边都足够长的直角墙一角,围成一个矩形菜地作为实践基地,如图所示,为了方便出入,在边开一个宽为的门(建在处,另用其它材料).
(1)若设,则的长为_________ ;(用含x的代数式表示)
(2)当矩形菜地的长和宽分别为多少米时,能围成一个面积为的矩形菜地?
【变式题8-3】.(25-26八年级下·安徽滁州·期中)如图1,有一张长为、宽为的长方形硬纸片,剪去四个角上同样大小的四个小正方形之后,折成图2所示的无盖纸盒.(硬纸片厚度忽略不计).
(1)若剪去的正方形的边长为,则纸盒底面长方形的长为___________;
(2)若纸盒的底面积为,请计算剪去的正方形的边长;
(3)如图3,小明先在原矩形硬纸片的两个角各剪去一个同样大小的正方形(阴影部分),经过思考他发现,再剪去两个同样大小的矩形后,可将剩余部分折成一个有盖纸盒.若折成的有盖长方体纸盒的表面积为,请计算剪去的正方形的边长.
【题型9】换元法整体求解高次型方程
1.核心知识点:
换元降次思想;一元二次方程解法;整体思想。
2.解题方法技巧:
①识别重复整体,设置新元,把原方程简化为一元二次方程。
②解出新元,回代求原未知数,检验根。
【例题9】.(2026九年级上·全国·专题练习)解方程:.
【变式题9-1】.(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
【变式题9-2】.(25-26八年级上·上海·期中)阅读下面的材料,回答问题.
解方程.
这是一个一元四次方程,由这个方程的特点,可以采用“换元法”起到降次的目的,将其转化成一元二次方程求解,它的解法如下:
解:设,那么,于是原方程可变为,解得,.
当时,,;
当时,,;
所以,原方程有四个根,分别为,,,.
请运用以上方法回答问题:已知,求的值为_____.
【变式题9-3】.(2025九年级上·全国·专题练习)阅读下面的材料,回答问题:
解方程,这是一个一元四次方程,根据该方程的特点,它的解法通常是:设,那么,于是原方程可变为①,解这个方程得.
当时,,;
当时,,;
原方程有四个根:,,.
请运用上面学到的方法填空:
(1)解方程,则______;
(2)若,求______.
【题型10】一元二次方程新定义探究
1.核心知识点:
一元二次方程判别式;韦达定理;阅读理解新定义;分类推理。
2.解题方法技巧:
①读懂“倍根”条件,转化两根倍数关系。
②结合韦达定理建立等式;检验二次项不为0,检验判别式。
【例题10】.(25-26九年级上·湖南湘西·阶段检测)新定义:对于一元二次方程,若根的判别式是一个整数的平方或整式的平方,则此方程叫“友好方程”.
(1)判断下列方程一定是“友好方程”有______个.
①;②;③;
(2)若关于的一元二次方程,证明:此方程一定是“友好方程”;
【变式题10-1】.(2025·云南临沧·模拟预测)已知关于是一元二次方程的两个实数根,若满足,则此类方程叫做差根方程根据“差根方程”的定义,解决下列问题:
(1)下列是“差根方程”的是___________;(填写序号)
(2)已知关于的方程是“差根方程”,求的值.
(3)已知是直角三角形,的长为,若的两边、的长是一个“差根方程”的两个实数根,求出这个差根方程.
【变式题10-2】.(26-27九年级上·湖南长沙·开学考试)新定义:关于的一元二次方程与互为“长雅方程”.
(1)根据上述定义,判断以下三组方程是否互为“长雅方程”(在题后相应的括号中,是打“”,不是打“”);
①与( )
②与( )
③与( )
(2)若关于的一元二次方程:的两实数根为.
①求的值;
②记方程的“长雅方程”为方程是方程的一个实数根,求的值.
(3)若关于的一元二次方程与它的“长雅方程”有且只有一个公共实数根,求的值.
【变式题10-3】.(25-26九年级上·湖南衡阳·期中)阅读理解题:
定义:如果一个数的平方等于,记为,这个数叫做虚数单位.那么和我们所学的实数对应起来就叫做复数,复数一般表示为(,为实数),叫这个复数的实部,叫做这个复数的虚部,它的加法、减法、乘法运算与整式的加法、减法、乘法运算类似.
例如:解方程,解得,.
同样我们也可以化简.
读完这段文字,请解答以下问题:
(1)填空:______,______,______,
(2)在复数范围内解方程:;
(3)在复数范围内解方程:.
易错点
忽略二次项系数不为0:题目说是一元二次方程,必须保证,做参数题经常漏掉该条件。
判别式使用条件混淆:“方程有实数根”没有限定是二次方程,要考虑一次方程情形;韦达定理使用前,忘记检验。
系数符号出错:化为一般形式确定、、,忽略各项前面负号,导致公式、判别式计算错误。
实际应用题不检验:只解方程,不检验根是否符合现实意义,保留负数、超出范围的无效解。
因式分解法随意约去含未知数整式,直接造成丢根;配方法忘记把二次项系数先化为1。
重点
一元二次方程概念,熟练掌握四种解法,能根据方程结构选择最优解法。
根的判别式判断根情况,已知根的情况求参数取值。
根与系数关系,掌握常见代数式变形,整体代入求值。
列一元二次方程解应用题:增长率、销售利润、几何面积,掌握审设列解验答完整步骤。
难点
判别式与韦达定理综合求参数,多条件约束,容易遗漏限制条件。
动点几何问题,用参数表示线段,结合面积、勾股定理建立方程,对建模能力要求高。
新定义题型,读懂陌生规则,转化成熟悉方程知识进行推理探究。
整数根、根的分布类综合问题,需要分类讨论,多条件联立,容易漏情况。
【对应练习题】
一、单选题
1.一元二次方程的根的情况是( )
A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根
C.只有一个实数根 D.没有实数根
2.一元二次方程的解是( )
A. B. C. D.
3.已知一元二次方程的两根为,则的值为( )
A.2 B. C.8 D.
二、填空题
4.把一元二次方程 化为一般形式是____________.
5.已知是方程的一个根,则代数式的值是___________.
6.已知α,β是一元二次方程的两个实数根,则的值为________.
三、解答题
7.解下列方程:
(1);
(2).
8.已知关于的一元二次方程的一个根为,求的值以及方程的另一个根.
9.已知关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,请解答下列问题:
(1)求的取值范围;
(2)若方程的两个实数根之积为,求的值.
10.某水果店售卖时令水果,进价是每千克元,市场调查可知:售价定为每千克元时,每日可售出千克;售价每降低元,每日销量增加千克.设每千克售价降低元.(,为整数)
(1)用含的式子表示:现在每千克售价为_____元,每日销售量为_______千克;
(2)若该水果店每日销售这种水果获利元,为了尽快减少这种水果的库存,求此时水果的售价;
(3)水果店规定:每千克这种时令水果的利润不少于元,且每日水果销售量超过千克,求符合条件的所有整数.
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