第21章 一元二次方程 初中数学人教版九年级上册章末测试(含答案)
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这是一份第21章 一元二次方程 初中数学人教版九年级上册章末测试(含答案),共16页。
第21章一元二次方程章末检测卷01本卷满分150分,考试时间120分钟一、单项选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.1.一元二次方程化为的形式,正确的是()A. B. C. D.以上都不对【答案】A【分析】先把常数项1移到等号的右边,再把二次项系数化为1,最后在等式的两边同时加上一次项系数一半的平方,然后配方即可.【详解】解:∵2x2-3x+1=0,∴2x2-3x=-1,,,,∴一元二次方程2x2-3x+1=0化为(x+a)2=b的形式是:,故选:A.【点睛】此题考查了配方法解一元二次方程,配方法的一般步骤:(1)把常数项移到等号的右边;(2)把二次项的系数化为1;(3)等式两边同时加上一次项系数一半的平方.选择用配方法解一元二次方程时,最好使方程的二次项的系数为1,一次项的系数是2的倍数.2.用配方法解方程时,原方程应变形为()A. B. C. D.【答案】B【分析】常数项移到方程左边,两边都加上一次项系数一半的平方,最后再把左边写成完全平方式,右边化简即可.【详解】解:∵ x2-2x-5=0∴ x2-2x=5∴ x2-2x+1=5+1∴.故答案为:B.【点睛】本题考查用配方法解一元二次方程.其关键是化二次项系数为1,算准一项系数一半的平方及用准完全平方公式.当一项系数为负时,用完全平方差公式;当一项系数为正时,用完全平方和公式3.已知关于x的一元二次方程有实数根,若k为非负整数,则k等于( )A.0 B.1 C.0,1 D.2【答案】B【分析】根据一元二次方程有实数根可得:△≥0,从而得到关于k的一元一次不等式,求得k的范围,再由k为非负整数即可得出结果.【详解】∵a=k,b=﹣2,c=1,∴△=b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×k×1=4﹣4k≥0,解得:k≤1.∵k是二次项系数不能为0,k≠0,即k≤1且k≠0.∵k为非负整数,∴k=1.故选B.【点睛】考查了一元二次方程根的判别式的应用.切记不要忽略一元二次方程二次项系数不为零这一隐含条件.4.方程x(x﹣5)=x﹣5的根是( )A.x=5 B.x=0 C.x1=5,x2=0 D.x1=5,x2=1【答案】D【分析】利用因式分解法求解可得.【详解】解:∵x(x﹣5)﹣(x﹣5)=0,∴(x﹣5)(x﹣1)=0,则x﹣5=0或x﹣1=0,解得x=5或x=1,故选:D.【点睛】本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.5.定义:如果一元二次方程满足,那么我们称这个方程为“凤凰”方程. 已知是“凤凰”方程,且有两个相等的实数根,则下列结论正确的是( )A.a=c B.a=b C.b=c D.【答案】A【分析】因为方程有两个相等的实数根,所以根的判别式△=b2-4ac=0,又a+b+c=0,即b=-a-c,代入b2-4ac=0得(-a-c)2-4ac=0,化简即可得到a与c的关系.【详解】解:∵一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实数根∴△=b2−4ac=0,又a+b+c=0,即b=−a−c,代入b2−4ac=0得(−a−c)2−4ac=0,即(a+c)2−4ac=a2+2ac+c2−4ac=a2−2ac+c2=(a−c)2=0,∴a=c故选:A【点睛】本题考查一元二次方程根的判别式的应用,根据方程根的情况确定方程中字母系数之间的关系.6.下列方程中,一元二次方程共有( )①3x2+x=20 ②2x2﹣3xy+4=0 ③x3﹣x=1 ④x2=1A.1个 B.2个 C.3个 D.4个【答案】B【分析】根据一元二次方程的定义逐一分析即可.【详解】解:一元二次方程有:3x2+x=20,x2=1,共2个,故选:B.【点睛】本题考查一元二次方程的定义,掌握一元二次方程定义的三个条件是解题的关键:(1)只含有一个未知数;(2)未知数最高次数为2次;(3)是整式方程.7.已知分别是的边长,则一元二次方程的根的情况是()A.没有实数根 B.有两个相等的实数根C.有两个不相等的实数根 D.无法判断【答案】A【分析】由于这个方程是一个一元二次方程,所以利用根的判别式可以判断其根的情况.而△=(2c)2-4(a+b)(a+b)=4c2-4(a+b)2,根据三角形的三边关系即可判断.【详解】解:△=(2c)2-4(a+b)(a+b)=4c2-4(a+b)2=4(c+a+b)(c-a-b).∵a,b,c分别是三角形的三边,∴a+b>c.∴c+a+b>0,c-a-b<0,∴△<0,∴方程没有实数根.故选:A.【点睛】本题主要考查了三角形三边关系、一元二次方程的根的判别式等知识点.重点是对(2c)2-4(a+b)(a+b)进行因式分解.8.如果关于x的一元二次方程ax2+x﹣1=0有实数根,则a的取值范围是( )A.a>﹣ B.a≥﹣ C.a≥﹣且a≠0 D.a>且a≠0【答案】C【分析】在判断一元二次不等式组的情况的问题中,必须满足下列条件:(1)二次项系数不为零;(2)在有实数根的情况下必须满足△=b2−4ac≥0.【详解】依题意列方程组,解得a≥−且a≠0.故选:C.【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式的应用.切记不要忽略一元二次方程二次项系数不为零这一隐含条件.9.方程的根是()A. B. C. D.【答案】D【分析】观察原方程,可用公式法求解.【详解】解:∵,,,∴,∴;故选:D.【点睛】本题考查了一元二次方程的解法,正确理解运用一元二次方程的求根公式是解题的关键.10.在一幅长80cm,宽50cm的矩形风景画的四周镶一条金色纸边,制成一幅矩形挂图,如图所示,如果要使整个挂图的面积是5400cm2,设金色纸边的宽为xcm,那么x满足的方程是( )A.x2+65x-350=0 B.x2+130x-1400=0 C.x2-130x-1400=0 D.x2-65x-350=0【答案】A【分析】本题可设长为(80+2x),宽为(50+2x),再根据面积公式列出方程,化简即可.【详解】解:依题意得:(80+2x)(50+2x)=5400,
即4000+260x+4x2=5400,
化简为:4x2+260x-1400=0,
即x2+65x-350=0.
故选:A.【点睛】本题考查的是一元二次方程的应用,解此类题目要注意运用面积的公式列出等式再进行化简.11.用配方法解下列方程时,配方有错误的是( ).A.x2-2x-99=0化为(x-1)2=100 B.x2+8x+9=0化为(x+4)2=25C.2t2-7t-4=0化为 D.3y2-4y-2=0化为【答案】B【分析】根据配方法,对各个选项分别计算,即可得到答案.【详解】即∴选项A正确;即∴选项B不正确;即∴选项C正确;即∴选项D正确;故选:B.【点睛】本题考查了一元二次方程的知识;解题的关键是熟练掌握一元二次方程配方法的性质,从而完成求解.12.我们知道方程x2+2x-3=0的解是x1=1,x2=-3,现给出另一个方程(2x+3)2+2(2x+3)-3=0,它的解是().A.x1=1,x2=3 B.x1=1,x2=-3C.x1=-1,x2=3 D.x1=-1,x2=-3【答案】D【分析】将作为一个整体,根据题意,即可得到的值,再通过求解一元一次方程,即可得到答案.【详解】根据题意,得:或∴或故选:D.【点睛】本题考查了一元一次方程、一元二次方程的知识;解题的关键是熟练掌握一元二次方程的性质,从而完成求解二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.请写出一个解为的一元一次方程:______.【答案】x-2=0(答案不唯一)【分析】根据方程的解的定义,只要使x=2能使方程左右两边相等即可.【详解】解:写出一个解为x=2的一元一次方程是x-2=0.
故答案是:x-2=0(答案不唯一).【点睛】本题考查了方程的解的定义,方程的解是能使方程的左右两边相等的未知数的值.14.若m,n是方程x2+x﹣1=0的两个实数根,则mn的值为_____.【答案】-1【分析】根据一元二次方程根与系数的关系即可得出答案【详解】解:∵m,n是方程x2+x﹣1=0的两个实数根,∴mn=﹣1.故答案为:﹣1.【点睛】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,熟练掌握两根之积与系数的关系是解题的关键15.若是一元二次方程的两个根,则=___________.【答案】3【分析】根据韦达定理可得,,将整理得到,代入即可.【详解】解:∵是一元二次方程的两个根,∴,,∴,故答案为:3.【点睛】本题考查韦达定理,掌握,是解题的关键.16.已知△ABC中,AB=3,AC=5,第三边BC的长为一元二次方程x2﹣9x+20=0的一个根,则该三角形为_____三角形.【答案】直角或等腰【分析】先解方程,再根据三角形的三边关系定理求得第三边的范围,即可得出第三边,再根据勾股定理的逆定理得出该三角形的形状.【详解】解一元二次方程x2﹣9x+20=0,得:x=4或5,∵AB=3,AC=5,∴2<BC<7,∵第三边BC的长为一元二次方程x2﹣9x+20=0的一个根,∴BC=4或5,当BC=4时,AB2+BC2=AC2,△ABC是直角三角形;当BC=5时,BC=AC,△ABC是等腰三角形;故答案为直角或等腰.【点睛】本题考查了一元二次方程的解法、等腰三角形的判定、勾股定理的逆定理,注意分类讨论思想的应用三、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)如图,有一矩形空地,一边是长为20米的墙,另三边是由一根长34米的铁丝围成,且与墙平行的一边有一个1米宽的小门.已知矩形空地的面积是125平方米,求矩形空地的长和宽.【答案】12.5米和10米【分析】首先设垂直于墙的边长x米,平行于墙的边长为(34+1-2x)米,由题意得等量关系:长×宽=125,根据等量关系列出方程,再解即可.【详解】解:设垂直于墙的边长x米,平行于墙的边长为(34+1-2x)米. 依题意,得x(34+1-2x)=125,解得,,当时,,应舍去;当时,答:矩形空地长和宽分别为12.5米和10米.【点睛】本题考查一元二次方程的应用,关键是正确理解题意,找出题目中的等量关系,列出方程.18.(12分)竖直上抛物体的高度h和时间t符合关系式h=v0t-gt2,其中重力加速度g以10米/秒2计算.爆竹点燃后以初速度v0=20米/秒上升,问经过多少时间爆竹离地15米?【答案】经过1秒或3秒时,爆竹离地15米.【解析】【分析】根据题意,可以将h=15代入题目中的关系式h=v0t-gt2,从而可以求得t的值.【详解】依题意得:当g=10,v0=20,h=15时20t-整理,得t2-4t+3=0解得t1=1,t2=3答:经过1秒或3秒时,爆竹离地15米.【点睛】考查一元二次方程的应用,解题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,会列一元二次方程19.(12分)解下列方程: (1)x2-49=0 (2)3x2-7x=0 (3)(2x-1)2=9(4)x2+3x-4=0 (5)(x+4)2=5(x+4) (6)x2+4x=2【答案】(1)±7;(2)0,;(3)2,-1;(4)-4,1;(5)-4,1 ;(6)-2±.【解析】【分析】(1)运用平方差公式分解因式,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可;;(2)运用提公因式法分解因式,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可;(3)直接开平方,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可;(4)先分解因式,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可;(5)先把方程整理成一般形式,再因式分解,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可;(6)移项后运用公式法即可得出方程的解;【详解】(1)x2-49=0 (x+7)(x-7)=0∴x1=7,x2=-7;(2)3x2-7x=0 x(3x-7)=0∴x1=0,x2=;(3)(2x-1)2=92x-1=2x-1=3或2x-1=-3∴x1=2,x2=-1;(4)x2+3x-4=0 (x+4)(x-1)=0∴ x1=-4,x2=1;(5)(x+4)2=5(x+4) x2+8x+16=5x+20x2+3x-4=0(x+4)(x-1)=0∴x1=-4,x2=1;(6)x2+4x=2x2+4x-2=0b2-4ac=16+8=24,∴x1=-2+,x2=-2-.【点睛】考查了一元二次方程的解法.解一元二次方程常用的方法有直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法,解题时要根据方程的特点灵活选用合适的方法.20.(12分)某扶贫单位为了提高贫困户的经济收入,购买了33m的铁栅栏,准各用这些铁栅栏为贫困户靠墙(墙长15m)围建一个中间带有铁栅栏的矩形养鸡场(如图所示),(1)若要建的矩形养鸡场面积为90m2,求鸡场的长(AB)和宽(BC);(2)该扶贫单位想要建一个100m2的矩形养鸡场,这一想法能实现吗?请说明理由.【答案】(1)鸡场的长(AB)为15m,宽(BC)为6m;(2)不能,理由见解析.【分析】(1)设BC=xm,则AB=(33-3x)m,根据矩形的面积公式结合矩形养鸡场面积为90m2,即可得出关于x的一元二次方程,解之即可求出x的值,分别代入(33-3x)中,取使得(33-3x)小于等于15的值即可得出结论;(2)不能,理由如下,设BC=ym,则AB=(33-3y)m,同(1)可得出关于y的一元二次方程,由根的判别式△=-111<0,即可得出结论.【详解】解:(1)设BC=xm,则AB=(33-3x)m,依题意,得:x(33-3x)=90,解得:x1=6,x2=5.当x=6时,33-3x=15,符合题意,当x=5时,33-3x=18,18>15,不合题意,舍去.答:鸡场的长(AB)为15m,宽(BC)为6m.(2)不能,理由如下:设BC=ym,则AB=(33-3y)m,依题意,得:y(33-3y)=100,整理,得:3y2-33y+100=0.∵△=(-33)2-4×3×100=-111<0,∴该方程无解,即该扶贫单位不能建成一个100m2的矩形养鸡场.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键21.(12分)阅读下列材料,解答问题..解:设,则,原方程可化为,,即.或,解得.请利用上述方法解方程:.【答案】x1=,x2=【分析】设m=4x-5,n=3x-2,则m-n=(4x-5)-(3x-2)=x-3,代入后求出mn=0,即可得出(4x-5)(3x-2)=0,求出即可.【详解】解:(4x-5)2+(3x-2)2=(x-3)2,设m=4x-5,n=3x-2,则m-n=(4x-5)-(3x-2)=x-3,原方程化为:m2+n2=(m-n)2,整理得:mn=0,即(4x-5)(3x-2)=0,∴4x-5=0,3x-2=0,∴x1=,x2=.【点睛】本题考查了解一元二次方程,能把一元二次方程转化成(4x-5)(3x-2)=0是解此题的关键22.(12分)如图,在△ABC中,∠B=90°,AB=5cm,BC=7cm,点Q从点A开始沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,点P从点B开始沿BC边向点C以2cm/s的速度移动.(1)如果P、Q两点同时出发,那么几秒后,△PBQ的面积等于4cm2?(2)△PBQ的面积能否等于7cm2?试说明理由.【答案】(1)1秒或4秒;(2)不能,理由见解析【分析】(1)点Q从点A开始沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,点P从点B开始沿BC边向点C以2cm/s的速度移动,表示出BQ和BP的长度,利用三角形的面积公式可列方程求解.(2)参照(1)的解法列出方程,根据根的判别式来判断该方程的根的情况.【详解】解:(1)设t秒后,△PBQ的面积等于4.则,整理,得t2﹣5t+4=0,解得=1,=4.答:如果P、Q两点同时出发,那么1秒或4秒后,△PBQ的面积等于4;(2)△PBQ的面积能不能等于7理由如下:设x秒后,△PBQ的面积等于4则,整理,得t2﹣5t+7=0,则△=25﹣28=﹣3<0,所以该方程无解.∴△PBQ的面积不能等于7.【点睛】此题主要考查了一元二次方程的应用,判定所求的解是否符合题意,舍去不符合题意的解,找出等量关系是解题的关键