内容正文:
第25章一元二次方程
一、单选题
1.下列方程中是关于x的一元二次方程的是( )
A. B.x2-5x=2
C.y2-2x +1=0 D.x2-2=(x+1)2
2.若关于x的方程有实数根,则实数m的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
3.一元二次方程的两根分别为和,则的值为( )
A.3 B.4 C. D.没有实数根
4.用配方法解一元二次方程时,原方程可变形为( )
A.
B.
C.
D.
5.已知三角形两边长分别为4和8,第三边的长是一元二次方程的根,则这个三角形的周长为( )
A.16
B.22
C.24
D.16或22
6.已知一元二次方程 的两根为x1,x2,则 的值为( ).
A.-7 B.-3 C.2 D.5
7.某药品经过两次降价,每瓶零售价由100元降为81元.已知两次降价的百分率都是,那么满足的方程是( )
A.. B..
C.. D..
8.下列方程中没有实数根的是( )
A. B. C. D.
9.下列关于x的一元二次方程中,有两个不相等的实数根的是( )
A. B.
C. D.
10.若实数a,b满足a-ab+b2+2=0,则a的取值范围是( )
A.a≤-2 B.a≥4
C.a≤-2或 a≥4 D.-2≤a≤4
11.如果关于x的一元二次方程x2﹣4|a|x+4a2﹣1=0的一个根是5,则方程的另一个根是( )
A.1 B.5 C.7 D.3或7
12.从a,b,c三个数中任意取两个数相加再减去第三个数,根据不同的选择得到三个结果,,,称为一次操作.下列说法:
①若,,,则,,三个数中最大的数是4;
②若,,,且,,中最小值为,则;
③给定a,b,c三个数,将第一次操作的三个结果,,按上述方法再进行一次操作,得到三个结果,,,以此类推,第n次操作的结果是,,,则的值为定值.
其中正确的个数是( )
A.3 B.2 C.1 D.0
13.关于的一元二次方程的两个根为,且.下列说法正确是( )
①;②;③④关于x的一元二次方程的两个相头.
A.①②③ B.①②④ C.③④ D.①③④
二、填空题
14.若关于的方程有实数根,则的取值范围是 .
15.已知关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,则的取值范围为 .
16.某一药品,经过连续两次降价,由原价87.5元,调至56元。每次降价的百分率都为x。根据题意可以列出方程为: .
17.定义:如果两个一元二次方程有且只有一个相同的实数根,我们称这两个方程为“友好方程”.如果关于x的一元二次方程与为“友好方程”,那么m的值为 .
18.在等腰△ABC中,三边分别为a、b、c,其中a=4,b、c恰好是方程 的两个实数根,则△ABC的周长为 .
19.已知一等腰三角形的一边长为5,另一边长为方程x2﹣8x+12=0的根,该等腰三角形的周长为 .
20.已知一元二次方程 的两个实数根为 ,则代数式 的值为 .
21.若关于x的一元二次方程 各项系数满足 ,则此方程的根的情况:①必有两个不相等的实数根;②当 时,有两个相等的实数根;③当a,c同号时,方程有两个正的实数根;④当a,b同号时,方程有两个异号实数根.其中结论正确的个数是 个.
22.如图是由三个边长分别为6、10、x的正方形组成的图形,若线段AB将它们分成面积相等的两部分,则x的值是 .
23.已知二次多项式 .
(1) 当 时,该多项式的值为
(2) 若关于 的方程 有两个不相等的整数根, 则正数 的值为
24.已知m、n、6分别是等腰三角形的三边长,且m、n是关于x的一元二次方程的两根,则k的值为 .
三、解答题
25.解方程:.
26.关于的一元二次方程有一个根是,求的值及方程的另一个根.
27.如图,某农场有一道长米的围墙,计划用米长的围栏靠墙围成一个面积为平方米的长方形养鸡场,在墙的对面开了一个1米宽的门,求围成长方形养鸡场的边的长度.
28.已知关于x的一元二次方程有两个正实数根,,且.
(1)求k关于n的表达式;
(2)若n为正整数,求k的取值范围.
29.已知关于的方程有实数根.
(1)求的取值范围;
(2)设方程的两根分别是、,且,试求k的值.
30.解答问题:
(1)解方程:.
(2)已知关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根.求k的取值范围.
31. 关于x的方程x2﹣(k+1)x﹣6=0的一个根是2,求k的值和方程的另一根.
32.如图1,在平面直角坐标系中,直线:与轴交于点,与轴交于点.直线与轴交于点,与轴交于点,两直线交于点,若点为的中点,.
(1)求直线的解析式;
(2)如图2,连接,点为直线上一动点且位于直线下方,若有,请求出点坐标;
(3)如图3,将直线平移得到直线,使得直线经过点,并交轴于点,点为直线上一动点,是否存在以点、、为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请写出所有符合条件的点的坐标,并写出求解点坐标其中一种情况的过程;若不存在,请说明理由.
33.材料1:法国数学家弗朗索瓦·韦达在著作《论方程的识别与订正》中提出一元二次方程的两根有如下的关系(韦达定理):;
材料2:如果实数m、n满足,且,则可利用根的定义构造一元二次方程,然后将m、n看作是此方程的两个不相等实数根.
请根据上述材料解决下面问题:
(1)①已知一元二次方程的两根分别为,则______,______.
②已知实数a,b满足:,则______.
(2)已知实数m、n、t满足:,且,求的取值范围.
(3)设实数a,b分别满足,且,求的值.
答案解析部分
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】A
5.【答案】B
6.【答案】A
【解析】【解答】解:∵一元二次方程x2-3x+1=0的两根为x1,x2
∴,x1+x2=3,
∴
故答案为:A.
【分析】根据根与系数的关系及一元二次方程的解,可得出,x1+x2=3,将其代入变形后的代数式中即可求出结论.
7.【答案】B
【解析】【解答】解:设 每次降价的百分率都是x,根据题意,得
100(1-x)2=81,
故答案为:B.
【分析】基本关系:初量×(1-降低率)2=末量,据此列一元二次方程即可。
8.【答案】A
【解析】【解答】解:A.△,则方程没有实数解,所以选项符合题意;
B.△,则方程有两个相等的实数解,所以选项不符合题意;
C.方程化为,△,则方程有两个不相等的实数解,所以选项不符合题意;
D.方程化为,△,则方程有两个不相等的实数解,所以选项不符合题意.
故答案为:A.
【分析】利用一元二次方程根的判别式逐项判断即可。
9.【答案】A
【解析】【解答】解:A.化为一般式为,,则方程有两个不相等的实数根,故A选项符合题意;
B.,则方程有两个相等的实数根,故B选项不符合题意;
C.,则方程没有实数根,故C选项不符合题意;
D.化为一般式为,,则方程没有实数根,故D选项不符合题意.
故答案为:A.
【分析】分别计算根的判别式△=b2-4ac,当△>0时,方程由有个不相等的实数根,当△=0时,方程有两个相等的实数根,当△<0时,方程无实数根,据此判断即可.
10.【答案】C
【解析】【分析】根据题意得到其根的判别式为非负数,据此求得a的取值范围即可.
【解答】∵b是实数,
∴关于b的一元二次方程b2-ab+a+2=0,
△=(-a)2-4×1×(a+2)≥0
解得:a≤-2或a≥4;
∴a的取值范围是a≤-2或a≥4.
故选C.
11.【答案】D
【解析】【解答】解:设方程的另一个根为m,
由韦达定理可得:5+m=4|a|,即|a|=①,
5m=4a2﹣1 ②,
把①代入②得:5m=×4﹣1,
整理得:m2﹣10m+21=0,
解得:m=3或m=7,
故选:D.
【分析】设方程的另一个根为m,根据韦达定理可得关于a、m的二元一次方程组,解方程组可得m的值.
12.【答案】C
13.【答案】B
【解析】【解答】解: 一元二次方程的两个根为
、
所以 ① 、 ② 都正确;
即
所以 ③ 错误;
整理关于x的一元二次方程得:
方程的两个根分别为:
、
所以 ④ 正确.
故答案为:B.
【分析】先根据已知可判断一元二次方程的常数项的性质符号为正,则根据根与系数的关系可判断两个根的和与积的符号;另外由根的判别式可判定出;再整理关于x的一元二次方程为,再利用根与系数的关系对给出的两个根进行验证即可.
14.【答案】.
15.【答案】且
16.【答案】
【解析】【解答】解:由题意可知:
故答案为: .
【分析】根据减少率问题的公式列方程即可.
17.【答案】1或-9
【解析】【解答】解:, 分解因式,得 x(x-2)=0,解得x1=0,x2=2,
当x=0时,将x=0代入,得m-1=0,解得m=1;
当x=2时,将x=2代入,得4+6+m-1=0,解得m=-9.
故答案为:1或-9.
【分析】先求出的根,再分别代入,求出m的值.
18.【答案】9或10.5
【解析】【解答】等腰△ABC中,当a为底,b,c为腰时,b=c,若b和c是关于x的方程x2-(2k+1)x+5(k- )=0的两个实数根,
则△=[-(2k+1)]2-4×5(k- )=4k2+4k+1-20k+15=4k2-16k+16=0,
解得:k=2,
则b+c=2k+1=5,
△ABC的周长为4+5=9;
当a为腰时,则b=4或c=4,
若b或c是关于x的方程x2-(2k+1)x+5(k- )=0的根,
则42-4(2k+1)+5(k- )=0,
解得:k= ,
解方程x2- x+10=0,
解得x=2.5或x=4,
则△ABC的周长为:4+4+2.5=10.5.
故答案为:9或10.5.
【分析】当a为底,b,c为腰时,b=c,然后依据方程由两个相等的实数根可求得k的值,从而可得到b+c的值,最后可求得三角形的周长;当a为腰时,则b=4或c=4.
19.【答案】12,16,17
【解析】【解答】解:
,
解得 , ,
若5是等腰三角形的底,则等腰三角形的腰只能是6,因为2不能构成三角形,此时周长是17,
若5是等腰三角形的腰,则等腰三角形的底可以是2或6,那么周长是12或16.
故答案是:12,16,17.
【分析】利用因式分解法求出求出根,,分情况讨论①若5是等腰三角形的底,则2或6是腰,②若5是等腰三角形的腰,则2或6是底,据此利用三角形的三边关系分别判断即可.
20.【答案】3
【解析】【解答】解:∵一元二次方程 的两个实数根为 ,
∴把 代入方程,有 ,
有根与系数的关系,得: ,
∴ ;
故答案为:3.
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系求解即可。
21.【答案】3
【解析】【解答】解:因为a+b+c=0,所以b=﹣a﹣c,
△=b2﹣4ac=(﹣a﹣c)2-4ac=(a﹣c)2≥0,方程一定有实数根,
当a=c时,△=0,有两个相等的实数根,故①不符合题意,②符合题意;
当a、c同号时,根据一元二次方程根与系数的关系,两根的积是 >0,则方程有两个同号的实数根,又∵b=﹣a﹣c,显然a、b异号,两根之和为﹣ >0.则两根一定都是正数,故③符合题意.
当a,b同号时,∵b=﹣a﹣c,显然a与a+c异号,故a、c异号,两根的积是 <0,方程有两个异号实数根.故④符合题意.
故答案为:3.
【分析】判断上述方程的根的情况,只要看根的判别式的值的符号以及根与系数的关系即可以。
22.【答案】4或6
23.【答案】(1)-4
(2)2或5
【解析】【解答】解:(1)当x=1时,x2-ax+a-5=1-a+a-5=-4;
故答案为:-4;
(2)设x1与x2是关于x的方程x2-ax+a-5=0的两个不相等的整数根,
∴x1+x2=a,x1x2=a-5,
∴a与a-5都是整数,
∴(-a)2-4(a-5)=a2-4a+20=(a-2)2+16为完全平方数,
设(a-2)2+16=t2(t为正整数),
则(a-2)2-t2=-16,
∴(a-2-t)(a-2+t)=-16,
由于a-2-t与a-2+t奇偶性相同,且a-2-t<a-2+t,
∴或或,
解得或(舍去)或,
经检验,a=2与a=5符合要求,
∴正数a的值为2或5.
故答案为:2或5.
【分析】(1)直接把x=1代入多项式,化简即可;
(2)设x1与x2是关于x的方程x2-ax+a-5=0的两个不相等的整数根,由根与系数的关系得x1+x2=a,x1x2=a-5,且a与a-5都是整数,由根的判别式可得(-a)2-4(a-5)=a2-4a+20=(a-2)2+16为完全平方数,设(a-2)2+16=t2(t为正整数),则(a-2-t)(a-2+t)=-16,由于a-2-t与a-2+t奇偶性相同,且a-2-t<a-2+t,从而列出方程组,求解即可.
24.【答案】1
25.【答案】,
26.【答案】的值为,方程的另一个根为
27.【答案】9米
28.【答案】(1)
(2),且(n为正整数)
29.【答案】解:(1)解:∵原方程有实数根,
∴,
∴,
∴.
(2)∵,是方程的两根,根据一元二次方程根与系数的关系,
得:,,
又∵,
∴,
∴,
∴,
解之,得:,.
经检验,都符合原分式方程的根,
∵,
∴.
【解析】【分析】(1)利用一元二次方程根的判别式(①当△>0时,方程有两个不相等的实数根;②当△=0时,方程有两个相等的实数根;③当△<0时,方程没有实数根)分析可得,再求解即可.
(2)利用一元二次方程根与系数的关系(x1+x2=-b/a;x1x2=c/a)可得,,再求解即可.
30.【答案】(1)
(2)且
31.【答案】解:把x=2代入x2﹣(k+1)x﹣6=0,
得4﹣2(k+1)﹣6=0,
解得k=﹣2,
解方程x2+x﹣6=0,
解得:x1=2,x2=﹣3.
答:k=﹣2,方程的另一个根为﹣3.
【解析】【分析】将x=2代入原方程,可求出k的值,进而可通过解方程求出另一根.
32.【答案】(1)
(2)
(3)或或或
33.【答案】(1)①,;②
(2)解:∵实数m、n、t满足:,
∴m,n是关于x的一元二次方程,即的两个不相等的实数根,
∴,即,
,,
∵,
∴,即,
∴,
∵,
且,
∴。
(3)解:∵实数a,b分别满足,且,
∴,
∴方程可变形为,
∴a,是方程的两个不相等的实数根,
∴,
∴.
【解析】【解答】(1)解:①∵一元二次方程的两根分别为,
∴根据韦达定理,可得
,.
故答案为:,
②∵,
∴a,b是一元二次方程的两个不相等的实数根,
∴,,
∴.
故答案为:
【分析】(1)①根据韦达定理:,,代入数据,即可求解
②根据材料2,可知a,b是一元二次方程两个不相等的实数根,根据韦达定理可求出a+b和ab的值,然后再对进行通分,最后再将a+b和ab的值代入即可求解。
(2)由材料2可得m,n是关于x的一元二次方程,即的两个不相等的实数根,根据判别式的定义,可得,然后再根据韦达定理,求出m+n和mn的值,然后再结合,可求出t的取值范围,最后再将展开后将m+n和mn整体代入即可求解;
(3)将方程进行变形:,可知a,是方程的两个不相等的实数根,根据韦达定理,求出和的值,再将对进行变形:,最后再将和的值代入即可求解。
(1)解:①∵一元二次方程的两根分别为,
∴根据韦达定理,可得
,.
故答案为:,
②∵,
∴a,b是一元二次方程的两个不相等的实数根,
∴,,
∴.
故答案为:
(2)解:∵实数m、n、t满足:,
∴m,n是关于x的一元二次方程,即的两个不相等的实数根,
∴,即,
,,
∵,
∴,即,
∴,
∵,
且,
∴;
(3)解:∵实数a,b分别满足,且,
∴,
∴方程可变形为,
∴a,是方程的两个不相等的实数根,
∴,
∴.
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