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苏科版九年级上册1.2 一元二次方程的解法教学设计及反思
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这是一份苏科版九年级上册1.2 一元二次方程的解法教学设计及反思,共21页。教案主要包含了精讲精练,知识要点等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年度九上数学培优讲义(一)一元二次方程的解法
一、 知识要点
1. 一元二次方程的定义:只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高次数都是2(二次)的整式方程,叫做一元二次方程.
2. 一元二次方程的一般形式:ax2+bx+c=0(a≠0),其中ax2是二次项,a是二次型系数;bx是一次项,b是一次项系数;c是常数项
3、一元二次方程的解法:
①直接开平方法
②配方法:
③公式法:求根公式:
④因式分解法
二、精讲精练
【例题精讲】1.关于x的方程(a﹣3)xa2−7−3x﹣2=0是一元二次方程,则( )
A.a≠±3 B.a=3 C.a=﹣3 D.a=±3
练习.已知关于x的方程(a﹣1)x2﹣2x+1=0是一元二次方程,则a满足的条件是( )
A. a≠0 B.a≠1 C.a>1 D.a≤2
巩固.下列方程是一元二次方程的是( )
A.2x2+x﹣3=0 B.y2=x C.x+1x=2 D.ax2+bx+c=0
【例题精讲】2.若关于x的一元二次方程(a+2)x2﹣3ax+a﹣2=0的常数项为0,则a的值为( )
A.0 B.﹣2 C.2 D.3
练习.若关于x的一元二次方程(m+1)x2+5x+m2+3m+2=0的常数项为0,则m的值为( )
A.﹣1 B.﹣2 C.﹣1或﹣2 D.0
巩固.下列叙述正确的是( )
A.形如ax2+bx+c=0的方程叫一元二次方程
B.方程4x2+3x=4不含有常数项
C.一元二次方程中,二次项系数一次项系数及常数项均不能为0
D.(3﹣y)2=0是关于y的一元二次方程
【例题精讲】3.若关于x的一元二次方程(a﹣2)x2+2x+a2﹣4=0有一个根为0,则a的值为( )
A.﹣2 B.2 C.±2 D.±2
练习.关于x的一元二次方程(k+3)x2+5x+k2+2k﹣3=0的一个根是0,则k的值是( )
A.﹣3或1 B.1 C.﹣3 D.﹣1
巩固.一元二次方程(a﹣2)x2﹣2x+a2﹣4=0的一个根是0,则a的值是( )
A.2 B.1 C.2或﹣2 D.﹣2
【例题精讲】4.已知m是一元二次方程x2﹣3x+1=0的一个根,则2020﹣m2+3m的值为( )
A.2020 B.2021 C.2019 D.﹣2020
练习.已知m是方程x2﹣3x﹣2=0的根,则代数式1+6m﹣2m2的值为( )
A.5 B.﹣5 C.3 D.﹣3
巩固.若x=﹣1是关于x的一元二次方程ax2+bx+1=0(a≠0)的一个根,则2019﹣2a+2b的值等于( )
A.2021 B.2020 C.2019 D.2017
【例题精讲】5.若a+b+c=0,4a﹣2b+c=0,则关于x的一元二次方程a(x﹣1)2+bx=b﹣c的解为( )
A.x=﹣1 B.x=0 C.x=﹣1或x=2 D.x=﹣2或x=0
练习.若关于x的一元二次方程ax2+bx+5=0(a≠0)有一根为2020,则方程a(x+1)2+b(x+1)=﹣5必有根为( )
A.2021 B.2020 C.2019 D.2015
巩固.关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x1=﹣2,x2=1(a,m,b均为常数,a≠0),则方程a(﹣x﹣m+1)2+b=0的解是( )
A.﹣1和0 B.﹣3和2 C.﹣3和0 D.﹣1和2
【例题精讲】6.用配方法解一元二次方程2x2﹣4x=1,配方后的结果是( )
A.(x﹣1)2=32 B.(2x﹣1)2=0 C.2(x﹣1)2=1 D.(x+2)2=32
练习.将方程3x2﹣12x﹣1=0进行配方,配方正确的是( )
A.3(x﹣2)2=5 B.(3x﹣2)2=13 C.(x﹣2)2=5 D.(x﹣2)2=133
巩固.用配方法解方程3x2﹣6x+2=0,将方程变为(x﹣m)2=13的形式,则m的值为( )
A.9 B.﹣9 C.1 D.﹣1
【例题精讲】7.下表是求代数式ax2﹣bx的值的情况,根据表格中的数据可知,方程ax2﹣bx=2的解是( )
x
‒2
‒1
0
1
2
3
…
ax2﹣bx
6
2
0
0
2
6
…
A.x=1 B.x₁=0,x₂=1 C.x=2 D.x₁=‒1,x₂=2
练习.根据下列表格中关于x的代数式ax2+bx+c的值与x对应值,
x
5.12
5.13
5.14
5.15
ax2+bx+c
﹣0.04
﹣0.02
0.01
0.03
那么你认为方程ax2+bx+c=0(a≠0,a、b、c为常数)的一个解最接近于下面的( )
A.5.12 B.5.13 C.5.14 D.5.15
【例题精讲】8.对于两个不相等的实数a,b,我们规定符号max{a,b}表示a、b中的较大的数,如:max{2,4}=4,按照这个规定,方程max{x,﹣x}=x2﹣x﹣1的解为( )
A.1+2或1−2 B.1或﹣1 C.1−2或1 D.1+2或﹣1
练习.定义新运算:对于两个不相等的实数a,b,我们规定符号max{a,b}表示a,b中的较大值,如:max{2,4}=4.因此,max{﹣2,﹣4}=﹣2;按照这个规定,若max{x,−x}=x2−3x−22,则x的值是( )
A.﹣1 B.﹣1或5+332 C.5+332 D.1或5−332
【例题精讲】9.已知m、n是方程x2﹣x﹣1=0的两个解,若m>n,则m的值应在( )
A.0和1之间 B.1和1.5之间 C.1.5和2之间 D.2和3之间
练习.已知α是一元二次方程x2﹣x﹣1=0较大的根,则下列对α值估计正确的是( )
A.2<α<3 B.1.5<α<2 C.1<α<1.5 D.0<α<1
巩固.已知a是一元二次方程x2﹣3x﹣5=0的较小的根,则下面对a的估计正确的是( )
A.﹣2<a<﹣1 B.2<a<3 C.﹣3<a<﹣4 D.4<a<5
【例题精讲】10.方程x2=x的根是( )
A.1 B.0 C.0或1 D.0或 ﹣1
练习.方程x(x﹣2)=2x的解是( )
A.x=2 B.x=4 C.x1=0,x2=2 D.x1=0,x2=4
巩固.方程x2=2x的解为( )
A.x=2 B.x=±2 C.x=0或2 D.x=0
【例题精讲】11.方程x2﹣9x+18=0的两个根是等腰三角形的底和腰,则这个三角形的周长为( )
A.12 B.15 C.12或15 D.不能确定
练习.若方程x2﹣7x+10=0的两根是等腰三角形的底边长和腰长,则这个三角形的周长是( )
A.9 B.12 C.9或12 D.不能确定
巩固.三角形的两边长是3和4,第三边长是方程x2﹣12x+35=0的根,则三角形的周长为( )
A.12 B.13 C.14 D.12或14
【例题精讲】12.定义[x]表示不超过实数x的最大整数,如[1.8]=1,[﹣1.4]=﹣2,[﹣3]=﹣3.函数y=[x]的图象如图所示,则方程[x]=13x2的解为( )
A.0或3 B.0或3 C.0或−3 D.3或−3
【例题精讲】13.(m2+n2)(m2+n2﹣2)﹣8=0,则m2+n2=( )
A.4 B.2 C.4或﹣2 D.4或2
练习.已知(x2+y2+2)(x2+y2+4)=15,则x2+y2的值为( )
A.﹣7或1 B.1 C.﹣7 D.7或﹣1
巩固.如果(x﹣y﹣2)(x﹣y+1)=0,那么x﹣y=( )
A.2 B.﹣1 C.2或﹣1 D.﹣2或1
【例题精讲】14.解方程:
(1)(x﹣1)2﹣16=0;
(2)x2﹣5x+1=0(用配方法);
(3)x2+5=﹣4x;
(4)(y+1)2+2(y+1)=3.
练习.用恰当的方法解下列方程:
(1)x2+4x﹣2=0;
(2)4x2﹣25=0;
(3)(2x+1)2+4(2x+1)+4=0;
(4)(x﹣1)(x﹣3)=8.
巩固.解方程:
(1)4x2=16.
(2)x2﹣3x=0.
(3)x2﹣4x﹣1=0(用配方法).
(4)x2+x=1(用公式法).
一、知识要点
3. 一元二次方程的定义:只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高次数都是2(二次)的整式方程,叫做一元二次方程.
4. 一元二次方程的一般形式:ax2+bx+c=0(a≠0),其中ax2是二次项,a是二次型系数;bx是一次项,b是一次项系数;c是常数项
3、一元二次方程的解法:
①直接开平方法
②配方法:
③公式法:求根公式:
④因式分解法
二、精讲精练
【例题精讲】1.关于x的方程(a﹣3)xa2−7−3x﹣2=0是一元二次方程,则( )
A.a≠±3 B.a=3 C.a=﹣3 D.a=±3
【解答】解:∵关于x的方程(a﹣3)xa2−7−3x﹣2=0是一元二次方程,
∴a2﹣7=2且a﹣3≠0,解得:a=﹣3,故选:C.
练习.已知关于x的方程(a﹣1)x2﹣2x+1=0是一元二次方程,则a满足的条件是( )
A.a≠0 B.a≠1 C.a>1 D.a≤2
【解答】B.
巩固.下列方程是一元二次方程的是( )
A.2x2+x﹣3=0 B.y2=x C.x+1x=2 D.ax2+bx+c=0
【解答】A.
【例题精讲】2.若关于x的一元二次方程(a+2)x2﹣3ax+a﹣2=0的常数项为0,则a的值为( )
A.0 B.﹣2 C.2 D.3
【解答】解:由题意可知:a﹣2=0,∴a=2,
∵a+2≠0,∴a的值为2,故选:C.
练习.若关于x的一元二次方程(m+1)x2+5x+m2+3m+2=0的常数项为0,则m的值为( )
A.﹣1 B.﹣2 C.﹣1或﹣2 D.0
【解答】B.
巩固.下列叙述正确的是( )
A.形如ax2+bx+c=0的方程叫一元二次方程
B.方程4x2+3x=4不含有常数项
C.一元二次方程中,二次项系数一次项系数及常数项均不能为0
D.(3﹣y)2=0是关于y的一元二次方程
【解答】D.
【例题精讲】3.若关于x的一元二次方程(a﹣2)x2+2x+a2﹣4=0有一个根为0,则a的值为( )
A.﹣2 B.2 C.±2 D.±2
【解答】解:把x=0代入方程得:a2﹣4=0,
(a﹣2)(a+2)=0,可得a﹣2=0或a+2=0,解得:a=2或a=﹣2,
当a=2时,a﹣2=0,此时方程不是一元二次方程,舍去;
则a的值为﹣2.故选:A.
练习.关于x的一元二次方程(k+3)x2+5x+k2+2k﹣3=0的一个根是0,则k的值是( )
A.﹣3或1 B.1 C.﹣3 D.﹣1
【解答】B.
巩固.一元二次方程(a﹣2)x2﹣2x+a2﹣4=0的一个根是0,则a的值是( )
A.2 B.1 C.2或﹣2 D.﹣2
【解答】D.
【例题精讲】4.已知m是一元二次方程x2﹣3x+1=0的一个根,则2020﹣m2+3m的值为( )
A.2020 B.2021 C.2019 D.﹣2020
【解答】解:∵m是一元二次方程x2﹣3x+1=0的一个根,
∴m2﹣3m+1=0,即m2﹣3m=﹣1,
∴2020﹣m2+3m=2020﹣(m2﹣3m)=2020+1=2021.故选:B.
练习.已知m是方程x2﹣3x﹣2=0的根,则代数式1+6m﹣2m2的值为( )
A.5 B.﹣5 C.3 D.﹣3
【解答】D.
巩固.若x=﹣1是关于x的一元二次方程ax2+bx+1=0(a≠0)的一个根,则2019﹣2a+2b的值等于( )
A.2021 B.2020 C.2019 D.2017
【解答】A.
【例题精讲】5.若a+b+c=0,4a﹣2b+c=0,则关于x的一元二次方程a(x﹣1)2+bx=b﹣c的解为( )
A.x=﹣1 B.x=0 C.x=﹣1或x=2 D.x=﹣2或x=0
【解答】解:∵a+b+c=0且4a﹣2b+c=0,
∴在方程a(x﹣1)2+bx=b﹣c中,当x=2时,a+2b=b﹣c,即a+b+c=0,
当x=﹣1时,4a﹣b=b﹣c,即4a﹣2b+c=0,
∴方程的解为x=﹣1或x=2,故选:C.
练习.若关于x的一元二次方程ax2+bx+5=0(a≠0)有一根为2020,则方程a(x+1)2+b(x+1)=﹣5必有根为( )
A.2021 B.2020 C.2019 D.2015
【解答】解:由a(x+1)2+b(x+1)=﹣5得到a(x+1)2+b(x+1)+5=0,
对于一元二次方程a(x+1)2+b(x+1)=﹣5,
设t=x+1,所以at2+bt+5=0,
而关于x的一元二次方程ax2+bx+5=0(a≠0)有一根为x=2020,
所以at2+bt+5=0有一个根为t=2020,则x+1=2020,解得x=2019,故选:C.
巩固.关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x1=﹣2,x2=1(a,m,b均为常数,a≠0),则方程a(﹣x﹣m+1)2+b=0的解是( )
A.﹣1和0 B.﹣3和2 C.﹣3和0 D.﹣1和2
【解答】解:∵a(﹣x﹣m+1)2+b=0,∴a(x+m﹣1)2+b=0,
又∵关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x1=﹣2,x2=1,
∴x﹣1=﹣2或x﹣1=1,解得x3=﹣1,x4=2,故选:D.
【例题精讲】6.用配方法解一元二次方程2x2﹣4x=1,配方后的结果是( )
A.(x﹣1)2=32 B.(2x﹣1)2=0 C.2(x﹣1)2=1 D.(x+2)2=32
【解答】解:∵2x2﹣4x=1,∴x2﹣2x=12,
则x2﹣2x+1=12+1,即(x﹣1)2=32,故选:A.
练习.将方程3x2﹣12x﹣1=0进行配方,配方正确的是( )
A.3(x﹣2)2=5 B.(3x﹣2)2=13 C.(x﹣2)2=5 D.(x﹣2)2=133
【解答】D.
巩固.用配方法解方程3x2﹣6x+2=0,将方程变为(x﹣m)2=13的形式,则m的值为( )
A.9 B.﹣9 C.1 D.﹣1
【解答】C.
【例题精讲】7.下表是求代数式ax2﹣bx的值的情况,根据表格中的数据可知,方程ax2﹣bx=2的解是( )
x
‒2
‒1
0
1
2
3
…
ax2﹣bx
6
2
0
0
2
6
…
A.x=1 B.x₁=0,x₂=1 C.x=2 D.x₁=‒1,x₂=2
【解答】解:由表知当x=﹣1和x=2时,ax2﹣bx=2,
∴ax2﹣bx=2的解为x1=﹣1,x2=2,故选:D.
练习.根据下列表格中关于x的代数式ax2+bx+c的值与x对应值,
x
5.12
5.13
5.14
5.15
ax2+bx+c
﹣0.04
﹣0.02
0.01
0.03
那么你认为方程ax2+bx+c=0(a≠0,a、b、c为常数)的一个解最接近于下面的( )
A.5.12 B.5.13 C.5.14 D.5.15
【解答】解:根据表格可得方程ax2+bx+c=0(a≠0,a、b、c为常数)的一个解x的范围为5.13<x<5.14,
∵|﹣0.02|=0.02,|0.01|=0.01,且0.02>0.01,∴方程的解最接近于5.14.故选:C.
【例题精讲】8.对于两个不相等的实数a,b,我们规定符号max{a,b}表示a、b中的较大的数,如:max{2,4}=4,按照这个规定,方程max{x,﹣x}=x2﹣x﹣1的解为( )
A.1+2或1−2 B.1或﹣1 C.1−2或1 D.1+2或﹣1
【解答】解:①当x≥﹣x,即x≥0时,
∵max{x,﹣x}=x2﹣x﹣1,∴x=x2﹣x﹣1,
解得:x=1+2(1−2不符合舍去);
②当﹣x>x,即x<0时,﹣x=x2﹣x﹣1,
解得:x=﹣1(1不符合舍去),
即方程max{x,﹣x}=x2﹣x﹣1的解为1+2或﹣1,故选:D.
练习.定义新运算:对于两个不相等的实数a,b,我们规定符号max{a,b}表示a,b中的较大值,如:max{2,4}=4.因此,max{﹣2,﹣4}=﹣2;按照这个规定,若max{x,−x}=x2−3x−22,则x的值是( )
A.﹣1 B.﹣1或5+332 C.5+332 D.1或5−332
【解答】解:若x>﹣x,即x>0,则x=x2−3x−22,解得x=5+332(负值舍去);
若x<﹣x,即x<0,则﹣x=x2−3x−22,解得x=﹣1(正值舍去);故选:B.
【例题精讲】9.已知m、n是方程x2﹣x﹣1=0的两个解,若m>n,则m的值应在( )
A.0和1之间 B.1和1.5之间 C.1.5和2之间 D.2和3之间
【解答】解:∵a=1,b=﹣1,c=﹣1,∴x=−b±b2−4ac2a=1±52.
∵m、n是方程x2﹣x﹣1=0的两个解,且m>n,∴m=1+52.
∵2<5<3,∴1+22=1.5<m<1+32=2.故选:C.
练习.已知α是一元二次方程x2﹣x﹣1=0较大的根,则下列对α值估计正确的是( )
A.2<α<3 B.1.5<α<2 C.1<α<1.5 D.0<α<1
【解答】B.
25.已知a是一元二次方程x2﹣3x﹣5=0的较小的根,则下面对a的估计正确的是( )
A.﹣2<a<﹣1 B.2<a<3 C.﹣3<a<﹣4 D.4<a<5
【解答】A.
【例题精讲】10.方程x2=x的根是( )
A.1 B.0 C.0或1 D.0或 ﹣1
【解答】解:∵x2=x,∴x2﹣x=0,则x(x﹣1)=0,∴x=0或x﹣1=0,
解得x1=0,x2=1,故选:C.
练习.方程x(x﹣2)=2x的解是( )
A.x=2 B.x=4 C.x1=0,x2=2 D.x1=0,x2=4
【解答D.
巩固.方程x2=x的解为( )
A.x=1 B.x=±1 C.x=0或1 D.x=0
【解答】C.
【例题精讲】11.方程x2﹣9x+18=0的两个根是等腰三角形的底和腰,则这个三角形的周长为( )
A.12 B.15 C.12或15 D.不能确定
【解答】解:方程变形得:(x﹣3)(x﹣6)=0,
解得:当x=3或x=6,
当3为腰,6为底时,三角形三边为3,3,6,不能构成三角形,舍去;
当3为底,6为腰时,三角形三边为6,6,3,周长为6+6+3=15,故选:B.
练习.若方程x2﹣7x+10=0的两根是等腰三角形的底边长和腰长,则这个三角形的周长是( )
A.9 B.12 C.9或12 D.不能确定
【解答】B.
巩固.三角形的两边长是3和4,第三边长是方程x2﹣12x+35=0的根,则三角形的周长为( )
A.12 B.13 C.14 D.12或14
【解答】A.
【例题精讲】12.定义[x]表示不超过实数x的最大整数,如[1.8]=1,[﹣1.4]=﹣2,[﹣3]=﹣3.函数y=[x]的图象如图所示,则方程[x]=13x2的解为( )
A.0或3 B.0或3 C.0或−3 D.3或−3
【解答】解:当1≤x<2时,13x2=1,解得x1=3,x2=−3(舍去);
当0≤x<1时,13x2=0,解得x=0;
当﹣1≤x<0时,13x2=﹣1,方程没有实数解;
当﹣2≤x<﹣1时,13x2=﹣2,方程没有实数解;
所以方程[x]=13x2的解为0或3.故选:A.
【例题精讲】13.(m2+n2)(m2+n2﹣2)﹣8=0,则m2+n2=( )
A.4 B.2 C.4或﹣2 D.4或2
【解答】解:设m2+n2=t(t≥0),由原方程,得t(t﹣2)﹣8=0,
整理,得(t﹣4)(t+2)=0,
解得t=4或t=﹣2(舍去),所以m2+n2=4.故选:A.
练习.已知(x2+y2+2)(x2+y2+4)=15,则x2+y2的值为( )
A.﹣7或1 B.1 C.﹣7 D.7或﹣1
【解答】B.
巩固.如果(x﹣y﹣2)(x﹣y+1)=0,那么x﹣y=( )
A.2 B.﹣1 C.2或﹣1 D.﹣2或1
【解答】解:令x﹣y=z,则原式变为:(z﹣2)(z+1)=0,
可得z﹣2=0或z+1=0,
解得:z1=2,z2=﹣1,
所以x﹣y=2或﹣1,故选:C.
【例题精讲】14.解方程:
(1)(x﹣1)2﹣16=0;(2)x2﹣5x+1=0(用配方法);
(3)x2+5=﹣4x; (4)(y+1)2+2(y+1)=3.
【解答】解:(1)(x﹣1)2=16,
x﹣1=±4,
所以x1=5,x2=﹣3;
(2)x2﹣5x=﹣1,
x2﹣5x+254=−1+254,
(x−52)2=214,
x−52=±212,
所以x1=5+212,x2=5−212;
(3)x2+4x+5=0,
△=42﹣4×1×5=﹣4<0,
所以原方程无解;
(4)(y+1)2+2(y+1)﹣3=0,
(y+1+3)(y+1﹣1)=0,
y+1﹣3=0或y+1﹣1=0,
所以y1=2,y2=0.
练习.用恰当的方法解下列方程:
(1)x2+4x﹣2=0; (2)4x2﹣25=0;
(3)(2x+1)2+4(2x+1)+4=0; (4)(x﹣1)(x﹣3)=8.
【解答】解:(1)∵a=1,b=4,c=﹣2,
∴△=42﹣4×1×(﹣2)=24>0,
则x=−4±262=−2±6,
即x1=﹣2+6,x2=﹣2−6;
(2)∵4x2=25,
∴x2=254,
解得x1=52,x2=−52;
(3)令2x+1=a,
则a2+4a+4=0,
∴(a+2)2=0,
解得a=﹣2,
∴2x+1=﹣2,
解得x1=x2=﹣1.5;
(4)方程整理为一般式,得:x2﹣4x﹣5=0,
解得:(x﹣5)(x+1)=0,
则x﹣5=0或x+1=0,
解得x1=5,x2=﹣1.
巩固.解方程:
(1)4x2=16. (2)x2﹣3x=0.
(3)x2﹣4x﹣1=0(用配方法). (4)x2+x=1(用公式法).
【解答】解:(1)4x2=16,
两边除以4得:x2=4,
两边开平方得:x=±2,
∴x1=2,x2=﹣2;
(2)x2﹣3x=0,∴x(x﹣3)=0,∴x1=0,x2=3;
(3)x2﹣4x﹣1=0,∴x2﹣4x=1,∴x2﹣4x+4=5,
∴(x﹣2)2=5,∴x﹣2=±5,∴x1=2+5,x2=2−5.
(4)∵x2+x﹣1=0,
∴△=b2﹣4ac=12﹣4×1×(﹣1)=5,
∴x=−1±52,
∴x1=−1+52,x2=−1−52.
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