内容正文:
2026-2027学年人教版九年级上册数学期中专项训练
【专题02】一元二次方程根的判别式、根与系数的关系
班级: 姓名: 成绩: (本试卷满分90分)
一、选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分)
1. 若x₁、x₂是一元二次方程x²-5x+3=0的两根,则x₁-x₂的值是( )
A.5 B.-5 C.√13 D.±√13
2. 若一元二次方程(k-2)x²+2x+1=0有实数根,则 k 的取值范围是()
A.k≤3 B.k<3且k≠2 C.k≤3且k≠2 D.k≥3
3. 等腰三角形的三边长为方程x²-6x+8=0的根,则该三角形的周长为()
A.10 B.8 或 10 C.12 D.8
4.已知关于 x 的方程x²+ax+a-2=0,下列说法正确的是()
A. 方程没有实数根
B. 方程一定有两个不相等的实数根
C. 方程一定有两个相等的实数根
D. 当 a 取任意实数时,方程都有实数根
5. 若关于 x 的一元二次方程ax²+2bx+a=0(a≠0)有两个相等实数根,则代数式
a²+b²-2ab的值为( )
A.0 B.4 C.2 D.0或4a²
6. 关于x的一元二次方程x²+(m-2)x+m=0的两根分别是x₁、x₂,且x₁²+x₂²=11,则m的值是( )
A.7 B.-1 C.-1或7 D.-7或1
7.已知 a,b,c 是△ABC 的三边长,方程(a+b)x²+2cx+(a+b)=0的根的情况是()
A. 没有实数根 B. 有两个相等实数根
C. 有两个不相等实数根 D. 无法判断
8.定义新运算:a☆b=a²-a+b,若关于 x 的方程x☆2=k有实数根,则 k 的取值范围是()
A.k≥ B.k> C.k≤ D.k<
二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
9.若关于x的一元二次方程(k-1)x²+kx+1=0有两个相等的实数根,则k的值为______。
10.已知x₁、x₂是一元二次方程x²-4x+k=0的两个根,且x₁²x₂+x₁x₂²=12,则k的值为______。
11.若方程x²-3x+m=0的一个根是1,则它的另一个根是______,m的值为______。
12.已知α、β是一元二次方程x²+3x-1=0的两根,则α²+β²+3αβ的值为______。
13.若关于x的一元二次方程x²-(m+2)x+2m=0的两个实数根之和等于两根之积,则m的值为______。
三、解答题(本大题共5小题,共51分)
14.(9分)已知关于x的一元二次方程3x² + 5x -2 = 0 ,求以下式子的值:
(1) + (2)x₁²+x₂² (3)x₁-x₂
15. (8分)已知关于x的一元二次方程 x² + (2m - 1)x + m² = 0 有两个不相等的实数根。
(1) 求m的取值范围;
(2) 若方程的两个实数根的平方和为7,求m的值。
16.已知关于x的方程x²-(2k-3)x+k²+1=0有两个不相等的实数根x₁、x₂。
(1)求k的取值范围;
(2)是否存在实数k,使得x₁·x₂=5?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由。
17.某社区计划修建一个面积为600m²的矩形绿地,其一边比另一边长10m。设较短的一边长为x m。
(1)根据题意列出关于x的一元二次方程(并化成一般形式);
(2)判断该方程根的情况,并据此说明能否修建出这样的矩形绿地。
18.已知关于x的一元二次方程x²-2(a-1)x+a(a-2)=0。
(1)求证:无论a取何值,方程都有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两个实数根x₁、x₂满足(x₁-1)(x₂-1)=5,求a的值。
【答案与解析】
一、选择题
1.【答案】D
【解析】x₁+x₂=5,x₁x₂=3,则(x₁-x₂)²=(x₁+x₂)²-4x₁x₂=25-12=13,故x₁-x₂=±√13,选D。
2.【答案】C
【解析】方程为一元二次方程,须k-2≠0即k≠2;Δ=4-4(k-2)≥0,解得k≤3,故k≤3且k≠2,选C。
3.【答案】A
【解析】解方程x²-6x+8=0得x₁=2,x₂=4;由三角形三边关系,三边只能取4、4、2,周长为4+4+2=10,选A。
4.【答案】B
【解析】Δ=a²-4(a-2)=a²-4a+8=(a-2)²+4>0恒成立,方程总有两个不相等的实数根,选B。
5.【答案】D
【解析】方程有两个相等实数根,则Δ=4b²-4a²=0,即b=±a,故a²+b²-2ab=(a-b)²=0或4a²,选D。
6.【答案】B
【解析】x₁+x₂=2-m,x₁x₂=m,x₁²+x₂²=(x₁+x₂)²-2x₁x₂=m²-6m+4=11,得m²-6m-7=0,m=7或-1;当m=7时Δ=m²-8m+4=49-56+4=-3<0,无实数根,舍去,故m=-1,选B。
7.【答案】A
【解析】Δ=(2c)²-4(a+b)(a+b)=4[c-(a+b)][c+(a+b)],由三角形三边关系a+b>c,故Δ<0,方程没有实数根,选A。
8.【答案】A
【解析】x☆2=x²-x+2,方程化为x²-x+2-k=0,Δ≥0,解得k≥,选A。
二、填空题
9.【答案】 2 【解析】方程为一元二次方程,须k-1≠0,即k≠1;Δ=k²-4(k-1)·1=k²-4k+4=(k-2)²=0,解得k=2。
10.【答案】3【解析】x₁+x₂=4,x₁x₂=k,则x₁²x₂+x₁x₂²=x₁x₂(x₁+x₂)=4k=12,k=3;此时Δ=16-4×3=4>0,符合,故k=3.
11.【答案】 2 【解析】设另一根为x₂,则1+x₂=3,得x₂=2;由两根之积等于常数项,m=1×2=2。
12.【答案】8【解析】α+β=-3,αβ=-1,则α²+β²+3αβ=(α+β)²+αβ=(-3)²+(-1)=8。
13.【答案】2【解析】x₁+x₂=m+2,x₁x₂=2m,由x₁+x₂=x₁x₂得m+2=2m,m=2;此时Δ=(m+2)²-8m=m²-4m+4=(m-2)²≥0,符合有两实数根,故m=2。
三、解答题
14.【答案】(1)1/x₁+1/x₂=5/2;(2)x₁²+x₂²=37/9;(3)x₁-x₂=±7/3。
【解析】方程3x²+5x-2=0,由根与系数的关系,x₁+x₂=-5/3,x₁x₂=-2/3。(1)1/x₁+1/x₂=(x₁+x₂)/(x₁x₂)=(-5/3)/(-2/3)=5/2;(2)x₁²+x₂²=(x₁+x₂)²-2x₁x₂=25/9+4/3=37/9;(3)(x₁-x₂)²=(x₁+x₂)²-4x₁x₂=25/9+8/3=49/9,故|x₁-x₂|=7/3,即x₁-x₂=±7/3。
15.【答案】
(1) Δ=(2m-1)²-4×1×m²
=4m²-4m+1-4m²
=-4m+1
因为方程有两个不相等的实数根,所以Δ>0
即-4m+1>0,解得m<1/4
(2) 由韦达定理:x₁+x₂=-(2m-1)=1-2m,x₁·x₂=m²
x₁²+x₂²=(x₁+x₂)²-2x₁x₂
=(1-2m)²-2m²
=1-4m+4m²-2m²
=2m²-4m+1
由题意2m²-4m+1=7
2m²-4m-6=0
m²-2m-3=0
(m-3)(m+1)=0
m₁=3, m₂=-1
因为m<1/4,所以m=-1
当m=-1时,方程为x²-3x+1=0
验证:x₁+x₂=3,x₁x₂=1
x₁²+x₂²=3²-2×1=9-2=7
16.解:(1)方程有两个不相等的实数根,所以Δ=(2k-3)²-4(k²+1)=-12k+5>0,解得k<5/12。(2)由x₁·x₂=k²+1=5,得k²=4,k=±2。但由(1)知k<5/12,而2、-2均大于5/12,不满足k的取值范围,故不存在满足条件的k。
17.解:(1)较长一边为(x+10)m,由x(x+10)=600,化得一般形式x²+10x-600=0。
(2)Δ=10²-4×1×(-600)=2500>0,方程有两个不相等的实数根。解方程得x=20或x=-30,因边长不能为负,取x=20,长边为30。所以能修建出长30m、宽20m的矩形绿地。
18.解:(1)Δ=[-2(a-1)]²-4a(a-2)=4a²-8a+4-4a²+8a=4>0,所以无论a取何值,方程都有两个不相等的实数根。
(2)x₁+x₂=2(a-1),x₁x₂=a(a-2),则(x₁-1)(x₂-1)=x₁x₂-(x₁+x₂)+1=a²-2a-2a+2+1=a²-4a+3。由a²-4a+3=5,得a²-4a-2=0,解得a=2±√6。
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