第1章 一元二次方程 期中复习单元卷 - 2026-2027学年九年级数学上册
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内容正文:
《一元二次方程》期中复习单元专题卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题,每小题3分,共24分)
1.下列方程:①x2﹣5=0;②ax2+bx+c=0;③(x﹣2)(x+3)=x2+1;④x2﹣4x+4=0;⑤中,一元二次方程的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【分析】根据一元二次方程的定义:只含一个未知数、最高次数为2的整式方程,逐一判断①~⑤。
【解答】解:①x2﹣5=0是一元二次方程;
②当a≠0时,ax2+bx+c=0是一元二次方程;
③由(x﹣2)(x+3)=x2+1得x﹣7=0,不是一元二次方程;
④x2﹣4x+4=0是一元二次方程;
⑤不是整式方程,故不是一元二次方程,
故①④是一元二次方程,共2个,
故选:B.
2.有一人患了流感,经过两轮传染后,共有81人患流感.设每轮传染中平均一个人传染了x个人,下列等式正确的是( )
A.x2+x(1+x)=81 B.1+x+x2=81
C.(1+x)2=81 D.x(1+x)=81
【分析】设每轮传染中平均1人传染x人,则第一轮后共(1+x)人患病,第二轮新增x(1+x)人,两轮后总人数为(1+x)²。
【解答】解:设每轮传染中平均一个人传染了x个人,则第一轮传染中有x人被感染,第二轮传染中有x(1+x)人被感染,
根据题意得:1+x+x(1+x)=81,
即(1+x)2=81.
故选:C.
3.若a﹣b+c=0,则一元二次方程ax2+bx+c=0有一根是( )
A.2 B.1 C.0 D.﹣1
【分析】观察等式a﹣b+c=0,其结构与x=﹣1代入ax²+bx+c所得一致,故x=﹣1必为方程的根。
【解答】解:∵a﹣b+c=0,
∴一元二次方程ax2+bx+c=0一定有一根是﹣1.
故选:D.
4.用配方法解方程x2﹣4x﹣7=0时,原方程应变形为( )
A.(x﹣2)2=11 B.(x﹣2)2=3 C.(x﹣4)2=23 D.(x﹣4)2=9
【分析】配方法解二次项系数为1的方程:移项后两边同加一次项系数一半的平方,配成完全平方式。
【解答】解:移项,得x2﹣4x=7,
配方,得x2﹣4x+4=7+4,
即(x﹣2)2=11,
故选:A.
5.2026年9月10日是我国第42个教师节,我县教育系统为庆祝教师节正在开展教职工篮球友谊赛,如果每两支参赛队伍之间都要进行一场比赛,累计比赛总场次会多达45场.设共有x个队参加比赛,则下列方程符合题意的是( )
A. B.x(x﹣1)=45
C. D.x(x+1)=45
【分析】单循环赛中每两队只赛一场,总场次为x(x﹣1)÷2(每场被两队各计一次)。
【解答】解:根据题意得:x(x﹣1)=45.
故选:A.
6.已知x1和x2是方程x2﹣x﹣1=0的两个根,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.﹣1
【分析】由韦达定理得x₁+x₂=1、x₁x₂=﹣1,将所求式用两根之和与两根之积表示后代入。
【解答】解:由题知,
因为x1和x2是方程x2﹣x﹣1=0的两个根,
所以x1+x2=1,x1x2=﹣1,
所以
=12﹣(﹣1)
=2.
故选:B.
7.(2026春•扶绥县期末)·【较易】如图是《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折高者几何?意思是:一根竹子,原高一丈(1丈=10尺),折断后,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部3尺远,求折断处离地面的高度.若设竹子折断处离地面x尺,则根据题意,方程可列为( )
A.x2+32=(10﹣x)2 B.(10﹣x)2+32=x2
C.(10﹣x)2+x2=32 D.x2+32=102
【分析】设折断处离地面x尺,则斜边为(10﹣x)尺,抵地处离竹根3尺,由勾股定理列方程。
【解答】解:根据勾股定理可得x2+32=(10﹣x)2.
故选:A.
8.潮阳区某特产店销售一种果脯,当每盒利润为40元时,每天可售出20盒;经调查,每盒降价1元,每天可多售出2盒.要使每天的利润达到1200元,设每盒降价x元,则可列方程为( )
A.(40﹣x)(20+2x)=1200 B.(40+x)(20﹣2x)=1200
C.(40﹣x)(20﹣2x)=1200 D.(40﹣x)(20+x)=1200
【分析】设每盒降价x元,则单件利润为(40﹣x)元,销量为(20+2x)盒,由总利润=单件利润×销量列方程。
【解答】解:设每盒降价x元,
根据题意得:(40﹣x)(20+2x)=1200,
故选:A.
二.填空题(共8小题,每小题3分,共24分)
9.已知m是方程x2﹣x﹣6=0的根,则代数式﹣m2+m﹣6的值为 .
【分析】把x=m代入方程得m²﹣m=6,整体代入所求代数式求值。
【解答】解:把m代入方程x2﹣x﹣6=0中,得m2﹣m﹣6=0,
∴﹣m2+m=﹣6,
∴﹣m2+m﹣6=﹣6﹣6=﹣12.
故答案为:﹣12.
10.若是关于x的一元二次方程,则m= .
【分析】一元二次方程要求未知数最高次数为2且二次项系数不为0,据此列条件求解。
【解答】解:∵是关于x的一元二次方程,
∴m2﹣2=2且m+1≠0,
解得m=±2且m≠﹣1,
∴m=±2.
故答案为:±2.
11.已知a,b是关于x的方程x2+3x﹣2014=0的两根,则a2﹣a﹣4b的值是 .
【分析】由根满足方程得a²+3a=2014,由韦达定理得a+b=﹣3,将所求式拆成这两个整体代入。
【解答】解:由题知,
因为a,b是关于x的方程x2+3x﹣2014=0的两根,
所以a2+3a﹣2014=0,a+b=﹣3,
则a2+3a=2014,
所以a2﹣a﹣4b=a2+3a﹣4a﹣4b=a2+3a﹣4(a+b)=2014﹣4×(﹣3)=2014+12=2026.
故答案为:2026.
12.要组织一次篮球联赛,赛制为单循环形式,计划安排21场比赛,则共有 个参赛球队.
【分析】设邀请x个队,单循环总场次为x(x﹣1)÷2=21,解方程取正根。
【解答】解:设邀请x个球队参加比赛,
根据题意,得,
解得:x1=7,x2=﹣6(舍去).
故答案为:7.
13.关于x的方程x2+kx+4=0有两个相等的实数根,则k的值为 .
【分析】方程有两个相等实根等价于判别式Δ=0,据此列方程求k。
【解答】解:由条件可得:Δ=k2﹣4×4=0,
∴k=±4;
故答案为:±4.
14.若关于x的一元二次方程x2﹣5x+c=0有两个实数根,其中一根x1=2,则另一根x2= ,c= .
【分析】由韦达定理x₁+x₂=5求另一根,再由x₁x₂=c求c。
【解答】解:由根与系数的关系得:x2+2=5,
解得:x2=3,
∵x1x2=c,
∴c=2×3=6,
故答案为:3,6.
15.如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根,且其中一个根比另一个根大1,那么称这样的方程为“邻根方程”.例如,一元二次方程x2+x=0的两个根是x1=0,x2=﹣1,则方程x2+x=0是“邻根方程”.关于x的方程x2﹣(m+2)x+2m=0(m是常数)是“邻根方程”,则m的值是 .
【分析】先因式分解求出两根为m和2,再由“邻根”定义(两根差为1)列方程。
【解答】解:x2﹣(m+2)x+2m=0,
(x﹣m)(x﹣2)=0,
∴x1=m,x2=2,
∵方程x2﹣(m+2)x+2m=0是“邻根方程”,
∴m﹣2=1或2﹣m=1,
解得m=3或m=1.
故答案为:3或1.
16.如图,在矩形ABCD中,AD=16cm,CD=6cm,点P从点D出发沿DA以3cm/s的速度向点A移动,一直到达点A为止;同时,点Q从点B出发以1cm/s的速度向点C移动.经过 秒,P、Q两点之间的距离首次达到10cm.
【分析】作PE⊥BC构造Rt△PEQ,设t秒后PQ=10,用t表示EQ,由勾股定理列方程。
【解答】解:在矩形ABCD中,AD=16cm,CD=6cm,过点P作PE⊥BC交BC于点E,
设t秒后,PQ=10cm,
由题意可知:AD=BC=16cm,CD=AB=6cm,∠C=∠D=90°,
∴四边形CDPE为矩形,
∴PE=CD=6cm,
根据题意可知,DP=CE=3tcm,BQ=tcm,
∴EQ=BE﹣BQ=BC﹣CE﹣BQ=16﹣3t﹣t=(16﹣4t)cm,
在Rt△PEQ中,(cm),
则16﹣4t=8,
解之得t=2.
故答案为:2.
三.解答题(共11小题,共82分)
17.(本题6分)用你喜欢的方法解下列方程:
(1)x2+4x﹣5=0;
(2)2x2﹣5x+6=0.
【分析】(1)用十字相乘法因式分解求解;(2)计算判别式Δ,若Δ<0则无实数根。
(2)利用求根公式解一元二次方程即可.
【解答】解:(1)x2+4x﹣5=0,
因式分解得:(x+5)(x﹣1)=0,
x+5=0或x﹣1=0,
∴x1=﹣5,x2=1;
(2)2x2﹣5x+6=0,
∵a=2,b=﹣5,c=6,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣5)2﹣4×2×6=25﹣48=﹣23<0,
∴原方程无实数根.
18.(本题6分)已知x=1是方程x2+2x﹣k=0的一个根,求方程的另一个根及k的值.
【分析】把x=1代入方程先求k,再解所得方程求另一根。
【解答】解:由题意得:1+2﹣k=0,
解得:k=3,
则原方程可化为x2+2x﹣3=0,
解得:x1=﹣3,x2=1,
则方程的另一个根为﹣3.
19.(本题6分)已知关于x的方程x2﹣2mx+m2+m﹣2=0有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若方程的两根x1,x2满足x1+x2+x1x2=8.求m的值.
【分析】(1)由两个不相等实根等价于Δ>0列不等式;(2)由韦达定理表示两根之和与积,代入已知等式求m并验证范围。
(2)利用一元二次方程根与系数的关系解答即可求解.
【解答】解:(1)由题知,
因为关于x的方程x2﹣2mx+m2+m﹣2=0有两个不相等的实数根,
所以Δ=(﹣2m)2﹣4×(m2+m﹣2)>0,
解得m<2;
(2)因为方程x2﹣2mx+m2+m﹣2=0的两根x1,x2,
所以x1+x2=2m,.
又因为x1+x2+x1x2=8,
所以2m+m2+m﹣2=8,
解得m=2或m=﹣5,
因为m<2,
所以m=﹣5.
20.(本题6分)已知关于x的一元二次方程x2﹣4x+m+1=0有两个实数根.
(1)求m取值范围;
(2)若方程的一个根是2,求另一个根及m的值.
【分析】(1)由有两个实数根等价于Δ≥0求m范围;(2)由韦达定理求另一根,再求m。
(2)方程的另一个根为t,则根据根与系数的关系得2t=4,(2)t=m+1,然后先求出t,再计算出m的值.
【解答】解:(1)根据题意得Δ=(﹣4)2﹣4(m+1)≥0,
解得m≤3;
(2)设方程的另一个根为t,
根据根与系数的关系得2t=4,(2)t=m+1,
解得t=2,
∴(2)(2)=m+1,
解得m=0,
即另一个根为2,m的值为0.
21.(本题7分)已知关于x的一元二次方程x2﹣(m﹣1)x﹣2(m+3)=0.
(1)求证:无论m取何值,该方程总有两个不相等的实数根;
(2)设16,求m的值.
【分析】(1)计算Δ并配成完全平方加正数,证明Δ>0;(2)利用x₁²+x₂²=(x₁+x₂)²﹣2x₁x₂=16列方程。
(2)先根据根与系数的关系得x1+x2=m﹣1,x1x2=﹣2(m+3),再利用已知条件和完全平方公式得到(x1+x2)2﹣2x1x2=16,所以(m﹣1)2﹣2[﹣2(m+3)]=16,然后解关于m的方程即可.
【解答】解:(1)证明:∵Δ=[﹣(m﹣1)]2﹣4×1×[﹣2(m+3)]
=m2﹣2m+1+8m+24
=m2+6m+25
=(m+3)2+16,
∵(m+3)2≥0,
∴(m+3)2+16>0,即Δ>0,
∴无论m取何值,该方程总有两个不相等的实数根;
(2)解:根据根与系数的关系得x1+x2=m﹣1,x1x2=﹣2(m+3),
∵16,
∴(x1+x2)2﹣2x1x2=16,
∴(m﹣1)2﹣2[﹣2(m+3)]=16,
整理得m2+2m﹣3=0,
解得m1=1,m2=﹣3,
即m的值为1或﹣3.
22.(本题7分)利用一面墙(墙的长度不限),用16m的篱笆围成一个矩形场地ABCD.设矩形与墙垂直的一边AB为xm,矩形的面积为Sm2.
(1)若面积S=24m2,求AB的长;
(2)能围成面积为34m2的矩形吗?说明理由.
【分析】(1)设AB=x m,则BC=(16﹣2x)m,由面积列方程;(2)假设面积为34,列方程后用判别式判断。
(2)根据矩形的面积公式列出关于x的一元二次方程,再结合一元二次方程根的判别式判断即可.
【解答】解:(1)设矩形与墙垂直的一边AB为xm,则矩形与墙平行的一边BC为(16﹣2x)m,
∵面积S=24m2,
∴x(16﹣2x)=24,
整理得x2﹣8x+12=0,
解得x1=2,x2=6,
∴AB的长为2m或6m;
(2)不能围成面积为34m2的矩形,
理由如下:根据题意列方程x(16﹣2x)=34,
整理得x2﹣8x+17=0,
∵Δ=(﹣8)2﹣4×1×17=﹣4<0,
∴该一元二次方程无实数根,
∴不能围成面积为34m2的矩形.
23.(本题7分)某机器人公司2023年的利润为4000万元.公司计划通过扩大生产线和增加研发投入,使利润逐年增长,已知2025年的利润达到5760万元.
(1)假设2023年到2025年利润的年平均增长率相同,求该机器人公司这两年的年平均增长率;
(2)按照(1)中的年平均增长率,请你通过计算预测该机器人公司2026年的利润能否超过7000万元?
【分析】(1)由4000(1+x)²=5760求年平均增长率;(2)用2025年利润乘(1+x)预测2026年利润,与7000比较。
(2)利用预测该机器人公司2026年的利润=该机器人公司2025年的利润×(1+该机器人公司这两年的年平均增长率),可预测该机器人公司2026年的利润,再将其与7000万元比较后,即可得出结论.
【解答】解:(1)设该机器人公司这两年的年平均增长率为x,
根据题意得:4000(1+x)2=5760,
解得:x1=0.2=20%,x2=﹣2.2(不符合题意,舍去).
答:该机器人公司这两年的年平均增长率为20%;
(2)根据题意得:5760×(1+20%)=6912(万元),
∵6912万元<7000万元,
∴按照(1)中的年平均增长率,预计该机器人公司2026年的利润不能超过7000万元.
24.(本题7分)已知关于x的一元二次方程x2﹣(k+2)x+3k﹣3=0.
(1)求证:无论k取何实数,方程有两个实数根;
(2)若直角三角形△ABC的两直角边AB,AC的长是这个方程的两个实数根,第三边BC的长为5,求k的值.
【分析】(1)计算Δ并配成完全平方,证明Δ≥0;(2)两直角边为方程两根,由勾股定理x₁²+x₂²=25列方程。
(2)设AB=x1,AC=x2,根据根与系数的关系及勾股定理得关于k的方程(k+2)2﹣2(3k﹣3)=25,解方程验证即可.
【解答】解:(1)证明:∵a=1,b=﹣(k+2),c=3k﹣3,
∴Δ=b2﹣4ac=[﹣(k+2)]2﹣4×1×(3k﹣3)=k2﹣8k+16=(k﹣4)2≥0,
∴无论k取何实数,方程有两个实数根;
(2)解:∵两直角边AB,AC的长是这个方程的两个实数根,
设AB=x1,AC=x2,
∴x1+x2=k+2,x1x2=3k﹣3,且k+2>0,3k﹣3>0,
∴k>1,
,即,
∴(k+2)2﹣2(3k﹣3)=25,
解得k1=5,k2=﹣3(不合题意,舍去),
当k=5时,方程为x2﹣7x+12=0,
解得x1=3,x2=4,经检验符合题意,
综上所述,k的值为5.
25.(本题10分)如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有两个实数根,且其中一个根是另一个根的2倍,那么称这样的方程为“倍根方程”,例如:方程x2﹣3x+2=0的两个根是1和2,则这个方程就是“倍根方程”.
(1)下列方程是倍根方程的是 ;
①x2+6x+8=0; ②x2﹣4=0; ③x2﹣7x+12=0.
(2)若关于x的方程x2﹣6x+c=0是“倍根方程”,则c= ;
(3)若关于x的方程x2﹣(m+4)x﹣2m=0(m是常数)是“倍根方程”,试求出m的值;
(4)若关于x的方程ax2+bx+1=0(a、b是常数,a>0)是“倍根方程”,令t=9a﹣4b+1,试求t的最小值.
【分析】(1)求各方程的根,判断是否存在一根是另一根的2倍;(2)设两根为t和2t,由韦达定理求c;(3)同法求m;(4)由韦达定理消元得a与b关系,代入t后配方求最值。
(2)设两根为t与2t,利用根与系数的关系计算c即可;
(3)设两根为t与2t,结合根与系数的关系列方程即可求解m;
(4)设方程的两根为k和2k,结合根与系数的关系得2b2=9a,代入t得只含b的式子,再配方求最值即可.
【解答】解:(1)求解各方程的根,结合倍根方程的定义判断如下:
①解方程x2+6x+8=0,
因式分解得(x+2)(x+4)=0,
即x+2=0或x+4=0,
解得x1=﹣2,x2=﹣4,
∵﹣4=2×(﹣2),
∴该方程是倍根方程;
②解方程x2﹣4=0,
移项,得x2=4,
解得x1=2,x2=﹣2,
不存在一个根是另一个根的2倍,故该方程不是倍根方程;
③解方程x2﹣7x+12=0,
因式分解得(x﹣3)(x﹣4)=0,
即x﹣3=0或x﹣4=0,
解得x1=3,x2=4,
不存在一个根是另一个根的2倍,故该方程不是倍根方程;
综上,是倍根方程的是①;
故答案为:①;
(2)设方程的两根为t和2t,则t+2t=6,
解得t=2,
∴c=t•2t=2×4=8;
故答案为:8;
(3)设方程的两根为t和2t,则t+2t=m+4,t•2t=﹣2m,
即3t=m+4,t2=﹣m,
将代入t2=﹣m,得:
,
解得m1=﹣1,m2=﹣16,
经检验,m=﹣1和m=﹣16均使方程有两个实数根,符合题意,
∴m的值为﹣1或﹣16;
(4)设方程的两根为k和2k,则,,
即,,
由得,代入,得:
,
整理得2b2=9a,
将9a=2b2代入t=9a﹣4b+1,得:
t=2b2﹣4b+1=2(b﹣1)2﹣1,
∴当b=1时,t取得最小值,最小值为﹣1,
此时,符合题意,
∴t的最小值为﹣1.
26.(本题10分)下面展示的是阿拉伯数学家阿尔•花拉子米利用几何法求解x2+10x=39的过程:
①如图1,在边长为x的正方形的两个相邻边上作边长分别为x和5的矩形,再补上一个边长为5的小正方形,最终把图形补成一个大正方形;
②一方面大正方形的面积为(x+ )2,另一方面它又等于图中各部分面积之和,因为x2+10x=39,可得方程(x+ )2=39+ ,则方程的正数解是x= .
根据上述材料,解决下列问题.
(1)上述求解过程中所用的方法与下列哪种方法是一致的( )
A.直接开平方法 B.公式法 C.配方法 D.因式分解法
(2)将上述过程补充完整;
(3)请你用几何法求方程x2+4x=32的正数解;
(4)求方程x3+9x2+27x=973的正数解.
类比平面图形的研究,可将此问题转化成正方体来求解,现准备如图2所示规格的立体图形.
需要准备图2(1)中立体图形 块;
需要准备图2(2)中立体图形 块;
需要准备图2(3)中立体图形 块;
需要准备图2(4)中立体图形 块.
请直接写出方程x3+9x2+27x=973的正数解:x= .
【分析】(1)几何补形化为完全平方,本质即配方法;(2)大正方形面积等于各部分面积之和;(3)类比补边长为2的小正方形;(4)类比三次,利用完全立方公式补成大正方体。
(2)图1中大正方形边长为x+5,面积(x+5)2;补形后各部分面积和等于大正方形面积,由x2+10x=39得(x+5)2=64,正数解x=3.
(3)类比(2):因4x=2×2x,补边长为2的小正方形,大正方形边长变为x+2,化为(x+2)2=36,正数解x=4.
(4)类比三次:利用(x+3)3=x3+9x2+27x+27,对应图(1)棱长x的正方体1块、图(2)x×x×3的长方体3块、图(3)3×3×x的长方体3块、图(4)棱长3的正方体1块;补形后(x+3)3=973+27=1000,正根x=7.
【解答】解:(1)上述过程把方程x2+10x=39通过补项25写成完全平方(x+5)2=64,这正是配方法.
故选:C;
(2)大正方形边长为x+5,面积为(x+5)2,
各部分面积之和为x2+5x+5x+25=x2+10x+25,
∵x2+10x=39,
∴(x+5)2=39+25=64,
两边开平方,取正数解:x+5=8,
∴x=3.
故答案为:5,5,25,3;
(3)如图3,作一个边长为x的正方形,面积为x2,在其两个相邻边上各作一个长为x、宽为2的矩形,每个面积为2x,共4x,在拐角处补上一个边长为2的小正方形,面积为4,于是拼成边长为x+2的大正方形,面积为(x+2)2,
∴(x+2)2=x2+4x+4=32+4=36,
取正数解:x+2=6,
∴x=4.
(4)类比二次情形,把x3+9x2+27x看成(x+3)3展开后缺少常数项:
(x+3)3=x3+3•3x2+3•32x+33=x3+9x2+27x+27,
因此所需立体图形为:
图(1)棱长为x的正方体:1块;
图(2)尺寸x×x×3的长方体:3块;
图(3)尺寸3×3×x的长方体:3块;
图(4)棱长为3的正方体:1块.
由x3+9x2+27x=973,
两边同加27得:(x+3)3=973+27=1000,
开立方取正根:x+3=10,
∴x=7.
故答案为:1,3,3,1,7.
27.(本题10分)如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=12cm,点P从点A出发沿AB以1cm/s的速度向点B移动;同时,点Q从点B出发沿BC以2cm/s的速度向点C移动.
(1)几秒后点P,Q之间的距离为?请说明理由.
(2)几秒后∠DQP为直角?请说明理由.
(3)当BP=BQ时,Rt△PBQ内有一个动点M,连接PM,QM,BM.若∠BQM=∠MBP,线段PM的最小值为 .
【分析】(1)设t秒后PQ为指定值,由勾股定理列方程;(2)∠DQP为直角等价于DP²=DQ²+PQ²;(3)先求t=2,再取BQ中点N,利用直角三角形斜边中线性质将PM最小值转化为PN。
(2)根据矩形的性质及勾股定理列方程求解,即可解答;
(3)根据题意求出t=2,进而得到BP=BQ=4,取BQ的中点N,连接MN,PN,利用勾股定理及两点之间线段最短即可解答.
【解答】解:(1)2s或s后点P,Q之间的距离为,理由如下:
设移动时间为ts,
∴AP=tcm,BQ=2tcm.
∵AB=6cm,
∴BP=(6﹣t)cm,
∵四边形ABCD是矩形,∠B=90°,
∴由勾股定理得BP2+BQ2=PQ2,
∵,
∴(6,
整理得(t﹣2)(5t﹣2)=0,
解得t=2或,
∴2s或s后点P,Q之间的距离为.
(2)s或6s后∠DQP为直角,理由如下:
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=6cm,BC=AD=12cm,∠A=∠B=∠C=90°,
∴BP=(6﹣t)cm,CQ=(12﹣2t)cm,
在Rt△PAD中,DP2=AD2+AP2=122+t2=t2+144;
在Rt△PBQ中,PQ2=BP2+BQ2=(6﹣t)2+(2t)2=5t2﹣12t+36;
在Rt△DCQ中,DQ2=CD2+CQ2=62+(12﹣2t)2=4t2﹣48t+180,
∵∠DQP为直角,
∴由勾股定理得DP2=DQ2+PQ2,
∴t2+144=(4t2﹣48t+180)+(5t2﹣12t+36),
整理得2t2﹣15t+18=0,
即(2t﹣3)(t﹣6)=0,
解得或t=6,
∴s或6s后,∠DQP为直角.
(3)∵BP=BQ,
∴6﹣t=2t,
解得t=2,
∴BP=BQ=4,
如图,取BQ的中点N,连接MN,PN,
∵∠PBQ=90°,∠MBP+∠MBQ=90°,
∵∠BQM=∠MBP,
∴∠BQM+∠MBQ=90°,
∴∠BMQ=90°,
∵点N是BQ的中点,
∴,
在Rt△PBN中,PN,
∵PM+MN≥PN,
∴P,M,N三点共线时,PM+MN有最小值,最小值为PN的长,为,
∴PM的最小值为,
故答案为:.
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《一元二次方程》期中复习单元专题卷
时间:120分钟 满分:130分
班级:___________ 姓名:____________ 得分:______________
一.选择题(共8小题,每小题3分,共24分)
1.下列方程:①x2﹣5=0;②ax2+bx+c=0;③(x﹣2)(x+3)=x2+1;④x2﹣4x+4=0;⑤中,一元二次方程的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.有一人患了流感,经过两轮传染后,共有81人患流感.设每轮传染中平均一个人传染了x个人,下列等式正确的是( )
A.x2+x(1+x)=81 B.1+x+x2=81
C.(1+x)2=81 D.x(1+x)=81
3.若a﹣b+c=0,则一元二次方程ax2+bx+c=0有一根是( )
A.2 B.1 C.0 D.﹣1
4.用配方法解方程x2﹣4x﹣7=0时,原方程应变形为( )
A.(x﹣2)2=11 B.(x﹣2)2=3 C.(x﹣4)2=23 D.(x﹣4)2=9
5.2026年9月10日是我国第42个教师节,我县教育系统为庆祝教师节正在开展教职工篮球友谊赛,如果每两支参赛队伍之间都要进行一场比赛,累计比赛总场次会多达45场.设共有x个队参加比赛,则下列方程符合题意的是( )
A. B.x(x﹣1)=45
C. D.x(x+1)=45
6.已知x1和x2是方程x2﹣x﹣1=0的两个根,则的值是( )
A.1 B.2 C.3 D.﹣1
7.如图是《九章算术》中的“折竹抵地”问题:今有竹高一丈,末折抵地,去本三尺,问折高者几何?意思是:一根竹子,原高一丈(1丈=10尺),折断后,其竹梢恰好抵地,抵地处离竹子底部3尺远,求折断处离地面的高度.若设竹子折断处离地面x尺,则根据题意,方程可列为( )
A.x2+32=(10﹣x)2 B.(10﹣x)2+32=x2
C.(10﹣x)2+x2=32 D.x2+32=102
8.潮阳区某特产店销售一种果脯,当每盒利润为40元时,每天可售出20盒;经调查,每盒降价1元,每天可多售出2盒.要使每天的利润达到1200元,设每盒降价x元,则可列方程为( )
A.(40﹣x)(20+2x)=1200 B.(40+x)(20﹣2x)=1200
C.(40﹣x)(20﹣2x)=1200 D.(40﹣x)(20+x)=1200
二.填空题(共8小题,每小题3分,共24分)
9.已知m是方程x2﹣x﹣6=0的根,则代数式﹣m2+m﹣6的值为________ .
10.若是关于x的一元二次方程,则m=_______ .
11.已知a,b是关于x的方程x2+3x﹣2014=0的两根,则a2﹣a﹣4b的值是_________ .
12.要组织一次篮球联赛,赛制为单循环形式,计划安排21场比赛,则共有_____ 个参赛球队.
13.关于x的方程x2+kx+4=0有两个相等的实数根,则k的值为_______ .
14.若关于x的一元二次方程x2﹣5x+c=0有两个实数根,其中一根x1=2,则另一根x2=_____ ,c=_____ .
15.如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根,且其中一个根比另一个根大1,那么称这样的方程为“邻根方程”.例如,一元二次方程x2+x=0的两个根是x1=0,x2=﹣1,则方程x2+x=0是“邻根方程”.关于x的方程x2﹣(m+2)x+2m=0(m是常数)是“邻根方程”,则m的值是________ .
16.如图,在矩形ABCD中,AD=16cm,CD=6cm,点P从点D出发沿DA以3cm/s的速度向点A移动,一直到达点A为止;同时,点Q从点B出发以1cm/s的速度向点C移动.经过_____ 秒,P、Q两点之间的距离首次达到10cm.
三.解答题(共11小题,共82分)
17.(本题6分)用你喜欢的方法解下列方程:
(1)x2+4x﹣5=0; (2)2x2﹣5x+6=0.
18.(本题6分)已知x=1是方程x2+2x﹣k=0的一个根,求方程的另一个根及k的值.
19.(本题6分)已知关于x的方程x2﹣2mx+m2+m﹣2=0有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围; (2)若方程的两根x1,x2满足x1+x2+x1x2=8.求m的值.
20.(本题6分)已知关于x的一元二次方程x2﹣4x+m+1=0有两个实数根.
(1)求m取值范围; (2)若方程的一个根是2,求另一个根及m的值.
21.(本题7分)已知关于x的一元二次方程x2﹣(m﹣1)x﹣2(m+3)=0.
(1)求证:无论m取何值,该方程总有两个不相等的实数根;
(2)设16,求m的值.
22.(本题7分)利用一面墙(墙的长度不限),用16m的篱笆围成一个矩形场地ABCD.设矩形与墙垂直的一边AB为xm,矩形的面积为Sm2.
(1)若面积S=24m2,求AB的长; (2)能围成面积为34m2的矩形吗?说明理由.
23.(本题7分)某机器人公司2023年的利润为4000万元.公司计划通过扩大生产线和增加研发投入,使利润逐年增长,已知2025年的利润达到5760万元.
(1)假设2023年到2025年利润的年平均增长率相同,求该机器人公司这两年的年平均增长率;
(2)按照(1)中的年平均增长率,请你通过计算预测该机器人公司2026年的利润能否超过7000万元?
24.(本题7分)已知关于x的一元二次方程x2﹣(k+2)x+3k﹣3=0.
(1)求证:无论k取何实数,方程有两个实数根;
(2)若直角三角形△ABC的两直角边AB,AC的长是这个方程的两个实数根,第三边BC的长为5,求k的值.
25.(本题10分)如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有两个实数根,且其中一个根是另一个根的2倍,那么称这样的方程为“倍根方程”,例如:方程x2﹣3x+2=0的两个根是1和2,则这个方程就是“倍根方程”.
(1)下列方程是倍根方程的是_____ ;
①x2+6x+8=0; ②x2﹣4=0; ③x2﹣7x+12=0.
(2)若关于x的方程x2﹣6x+c=0是“倍根方程”,则c=_____ ;
(3)若关于x的方程x2﹣(m+4)x﹣2m=0(m是常数)是“倍根方程”,试求出m的值;
(4)若关于x的方程ax2+bx+1=0(a、b是常数,a>0)是“倍根方程”,令t=9a﹣4b+1,试求t的最小值.
26.(本题10分)下面展示的是阿拉伯数学家阿尔•花拉子米利用几何法求解x2+10x=39的过程:
①如图1,在边长为x的正方形的两个相邻边上作边长分别为x和5的矩形,再补上一个边长为5的小正方形,最终把图形补成一个大正方形;
②一方面大正方形的面积为(x+_____ )2,另一方面它又等于图中各部分面积之和,因为x2+10x=39,可得方程(x+_____ )2=39+_______ ,则方程的正数解是x=_____ .
根据上述材料,解决下列问题.
(1)上述求解过程中所用的方法与下列哪种方法是一致的( )
A.直接开平方法 B.公式法 C.配方法 D.因式分解法
(2)将上述过程补充完整;
(3)请你用几何法求方程x2+4x=32的正数解;
(4)求方程x3+9x2+27x=973的正数解.
类比平面图形的研究,可将此问题转化成正方体来求解,现准备如图2所示规格的立体图形.
需要准备图2(1)中立体图形_____ 块;
需要准备图2(2)中立体图形_____ 块;
需要准备图2(3)中立体图形_____ 块;
需要准备图2(4)中立体图形_____ 块.
请直接写出方程x3+9x2+27x=973的正数解:x=_____ .
27.(本题10分)如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=12cm,点P从点A出发沿AB以1cm/s的速度向点B移动;同时,点Q从点B出发沿BC以2cm/s的速度向点C移动.
(1)几秒后点P,Q之间的距离为?请说明理由.
(2)几秒后∠DQP为直角?请说明理由.
(3)当BP=BQ时,Rt△PBQ内有一个动点M,连接PM,QM,BM.若∠BQM=∠MBP,线段PM的最小值为__________________ .
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