人教版九年级上册第二十一章 一元二次方程21.1 一元二次方程练习
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这是一份人教版九年级上册第二十一章 一元二次方程21.1 一元二次方程练习,文件包含九年级数学上册第04讲一元二次方程中的易错问题归类训练原卷版-2022-2023学年九年级数学上册常考点数学思想+解题技巧+专项突破+精准提升docx、九年级数学上册第04讲一元二次方程中的易错问题归类训练解析版-2022-2023学年九年级数学上册常考点数学思想+解题技巧+专项突破+精准提升docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共28页, 欢迎下载使用。
第04讲 一元二次方程中的易错问题归类训练(解析版)
第一部分 典例剖析+针对练习
类型一 根据一元二次方程概念或其解的定义求待定系数时,忽视“a≠0”
典例1 (2022春•琅琊区校级月考)若(m+3)x|m|﹣1﹣(m﹣3)x﹣5=0是关于x的一元二次方程,则m的值为( )
A.3 B.﹣3 C.±3 D.±2
思路引领:根据一元二次方程的定义即可求出答案.
解:由题意可知:|m|−1=2m+3≠0,
解得:m=3,
故选:A.
解题秘籍:本题考查一元二次方程,解题的关键是正确理解一元二次方程的定义,本题属于基础题型.
典例2 (2021秋•雁江区期末)若x=0是关于x的一元二次方程(m﹣1)x2+2x+m2﹣1=0的解,则m的值为( )
A.m=±1 B.m=0 C.m=1 D.m=﹣1
思路引领:先把x=0代入一元二次方程得m2﹣1=0,解方程得到m=1或m=﹣1,然后根据一元二次方程的定义确定m的值.
解:把x=0代入一元二次方程(m﹣1)x2+2x+m2﹣1=0得m2﹣1=0,
解得m=1或m=﹣1,
因为m﹣1≠0,
所以m的值为﹣1.
故选:D.
解题秘籍:本题考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程的解.
针对训练1
1.(2021秋•双牌县期末)若关于x的一元二次方程(m﹣3)x2+x+m2﹣9=0的常数项等于0,则m的值为( )
A.0 B.3 C.﹣3 D.﹣3或3
思路引领:利用一元二次方程的定义及常数项为0,确定出m的值即可.
解:∵关于x的一元二次方程(m﹣3)x2+x+m2﹣9=0的常数项等于0,
∴m﹣3≠0,m2﹣9=0,
解得:m=﹣3.
故选:C.
解题秘籍:此题考查了一元二次方程的一般形式,以及一元二次方程的定义,一元二次方程的一般形式为ax2+bx+c=0(a,b,c为常数且a≠0).
2.(2021秋•巴中期末)已知x=﹣2是关于x的一元二次方程(m+1)x2+m2x+2=0的解,则m的值是( )
A.﹣1 B.3 C.﹣1或3 D.﹣3或1
思路引领:将x=﹣2代入方程即可求出m的值.
解:将x=﹣2代入方程得:4(m+1)﹣2m2+2=0,
解得:m=﹣1或m=3,
m=﹣1时,方程为m+1=0,不合题意,舍去,
则m=3.
故选:B.
解题秘籍:此题考查了一元二次方程的解,以及一元二次方程的定义,方程的解即为能使方程左右两边相等的未知数的值.
类型二 根据判别式求字母取值范围时,忽视“a≠0”及“ 中的a≥0”
典例3(2022•沈河区校级模拟)已知关于x的一元二次方程kx2﹣(2k﹣1)x+k﹣2=0有两个不相等的实数根,则实数k的取值范围是 .
思路引领:根据一元二次方程根的定义和根的判别式的意义得到k≠0且Δ=(2k﹣1)2﹣4k(k﹣2)>0,然后求出两不等式的公共部分即可.
解:根据题意得k≠0且Δ=(2k﹣1)2﹣4k(k﹣2)>0,
解得k>−14且k≠0.
即实数k的取值范围是k>−14且k≠0.
故答案为:k>−14且k≠0.
解题秘籍:本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.
针对训练2
3.(2022春•连山区校级月考)若关于x的一元二次方程(k﹣1)x2+x+1=0有实数根,则实数k的取值范围是 .
思路引领:根据一元二次方程的定义和根的判别式的意义得到k﹣1≠0且Δ=12﹣4(k﹣1)≥0,然后求出两不等式的公共部分即可.
解:根据题意得k﹣1≠0且Δ=12﹣4(k﹣1)≥0,
解得k≤54且k≠1,
即实数k的取值范围为k≤54且k≠1.
故答案为:k≤54且k≠1,
解题秘籍:本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.
4.(2022春•兰溪市校级月考)关于x的一元二次方程(m+1)x2+(2m+1)x+m﹣1=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是 .
思路引领:根据一元二次方程的定义和根的判别式的意义得到m+1≠0且Δ=(2m+1)2﹣4(m+1)(m﹣1)>0,然后求出两不等式的公共部分即可.
解:根据题意得m+1≠0且Δ=(2m+1)2﹣4(m+1)(m﹣1)>0,
解得m>−54且m≠﹣1,
即m的取值范围为m>−54且m≠﹣1,
故答案为:m>−54且m≠﹣1,
解题秘籍:本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.上面的结论反过来也成立.也考查了一元二次方程的定义.
5.(2020春•沙坪坝区校级月考)已知等式(m+2)x2+2mx+1=0,其中m为常数,当有且只有一个x值满足等式时,则m的值是 .
思路引领:分m+2=0和m+2≠0两种情况,其中m+2≠0时,利用根的判别式求解可得.
解:当m+2=0,即m=﹣2时,等式为﹣4x+1=0,解得x=14,符合题意;
当m+2≠0,即m≠﹣2时,根据题意知Δ=(2m)2﹣4×(m+2)×1=0,
整理,得:m2﹣m﹣2=0,
解得m=﹣1或m=2;
综上,当m=﹣2或﹣1或2时,有且只有一个x值满足等式;
故答案为:﹣2或﹣1或2.
解题秘籍:本题主要考查根的判别式,解题的关键是掌握一元二次方程的定义和根的判别式.
6.(2017•新野县校级模拟)已知关于x的方程(1﹣2k)x2﹣2kx﹣1=0有两个不相等实数根,则k的取值范围为 .
思路引领:由x的方程(1﹣2k)x2﹣2kx﹣1=0有两个不相等实数根,可得Δ>0,且1﹣2k≠0,k≥0,三者联立求得答案即可.
解:∵关于x的方程(1﹣2k)x2﹣2kx﹣1=0有两个不相等实数根,
∴Δ=(2k)2﹣4×(1﹣2k)×(﹣1)
=4k﹣8k+4>0,
解得:k<1,
且1﹣2k≠0,k≥0,
∴k的取值范围为0≤k<1且k≠12.
故答案为:0≤k<1且k≠12.
解题秘籍:此题主要考查了根的判别式,关键是掌握一元二次方程根的情况与判别式△的关系:(1)Δ>0⇔方程有两个不相等的实数根;(2)Δ=0⇔方程有两个相等的实数根;(3)Δ<0⇔方程没有实数根.
类型三 利用根与系数关系求值时,忽视“Δ≥0”
典例4(夏津县校级期中)已知方程x2+2(m﹣2)x+m2+4=0有两个实数根,且两个根的平方和比两根的积大40,求m的值.
思路引领:设方程x2+2(m﹣2)x+m2+4=0的两个实数根分别为x1、x2,由根与系数的关系可知x1+x2=﹣2(m﹣2),x1•x2=m2+4,结合两个根的平方和比两根的积大40即可得出关于m的一元二次方程,解方程求出m的值,再根据方程有实数根结合根的判别式即可得出关于m的一元一次不等式,解不等式即可得出m的取值范围,由此即可确定m的值.
解:设方程x2+2(m﹣2)x+m2+4=0的两个实数根分别为x1、x2,则x1+x2=﹣2(m﹣2),x1•x2=m2+4,
∵x12+x22−x1•x2=(x1+x2)2−3x1•x2=40,
∴[﹣2(m﹣2)]2﹣3(m2+4)=40,
整理,得:m2﹣16m﹣36=0,
解得:m1=﹣2,m2=18.
∵方程x2+2(m﹣2)x+m2+4=0有两个实数根,
∴Δ=[﹣2(m﹣2)]2﹣4(m2+4)=﹣16m≥0,
∴m≤0,
∴m的值为﹣2.
解题秘籍:本题考查了根的判别式以及根与系数的关系,根据跟与系数的关系以及根的判别式找出关于m的一元二次方程以及一元一次不等式是解题的关键.
针对训练4
7.(2020秋•高新区校级月考)已知二次方程x2+(2m+1)x+m2﹣2m+32=0的两个实数根为α和β,若|α|+|β|=4,求m的值 .
思路引领:先由根与系数的关系得到2m+1=﹣(α+β),α•β=m2﹣2m+32=(m﹣1)2+12>0,那么α和β同号,再由|α|+|β|=4,分α+β=﹣4或α+β=4进行讨论即可.
解:∵二次方程x2+(2m+1)x+m2﹣2m+32=0的两个实数根为α和β,
∴α+β=﹣(2m+1),α•β=m2﹣2m+32,
∴2m+1=﹣(α+β),α•β=m2﹣2m+32=(m﹣1)2+12>0,
∴α•β>0,即α和β同号,
∴由|α|+|β|=4得:α+β=﹣4或α+β=4.
当α+β=﹣4时,2m+1=4,解得m=32;
当α+β=4时,2m+1=﹣4,解得m=−52.
∵Δ=(2m+1)2﹣4(m2﹣2m+32)
=4m2+4m+1﹣4m2+8m﹣6
=12m﹣5≥0,
∴m≥512;
∴m=−52不合题意,舍去,
则m=32.
解题秘籍:本题考查了一元二次方程根的判别式及根与系数关系,利用两根关系得出的结果必须满足△≥0的条件.
8.(2022•双流区模拟)已知关于x的一元二次方程x2+(2m﹣1)x+m2=0有两个实数根x1和x2.若x1,x2之间关系满足x12﹣x22=0,则m的值为 .
思路引领:先利用根的判别式的意义得到Δ=(2m﹣1)2﹣4m2≥0,解得m≤14,再根据根与系数的关系得x1+x2=﹣(2m﹣1),当x1+x2=0时,﹣(2m﹣1)=0,解得m=12(舍去);当x1﹣x2=0时,Δ=0,解得m=14.
解:根据题意得Δ=(2m﹣1)2﹣4m2≥0,
解得m≤14,
根据根与系数的关系得x1+x2=﹣(2m﹣1),
∵x12﹣x22=0,
∴x1+x2=0或x1﹣x2=0,
当x1+x2=0时,﹣(2m﹣1)=0,解得m=12(舍去);
当x1﹣x2=0时,Δ=0,解得m=14,
综上所述,m的值为14.
故答案为:14.
解题秘籍:本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=−ba,x1x2=ca.
类型四 与三角形结合时忘记三角形三边关系
典例4 (渭滨区校级期中)在等腰△ABC中,三边长分别为a,b,c,其中a=5,若关于x的方程x2+(b+2)x+6=0有两个相等的实数根,求△ABC的周长.
思路引领:若一元二次方程有两个相等的实数根,则根的判别式Δ=0,据此可求出b的值;进而可由三角形三边关系定理确定等腰三角形的三边长,即可求得其周长.
解:∵关于x的方程x2+(b+2)x+6=0有两个相等的实数根,
∴Δ=(b+2)2﹣4×6=0;
解得b=26−2,b=﹣26−2(舍去);
①当a为底,b为腰时,则26−2+26−2>5,能够构成三角形,
此时△ABC的周长为:26−2+26−2+5=46+1;
②当b为底,a为腰时,则5+26−2>5,能够构成三角形;
此时△ABC的周长为:5+5+26−2=26+8;
答:△ABC的周长是46+1或26+8.
解题秘籍:此题考查了根与系数的关系、等腰三角形的性质及三角形三边关系定理;在求三角形的周长时,不能盲目的将三边相加,而应在三角形三边关系定理为前提条件下分类讨论,以免造成多解、错解.
针对训练4
9.(2021•开福区校级二模)若菱形ABCD的一条对角线长为8,边CD的长是方程x2﹣10x+24=0的一个根,则该菱形ABCD的周长为 .
思路引领:解方程得出x=4,或x=6,分两种情况:①当AB=AD=4时,4+4=8,不能构成三角形;②当AB=AD=6时,6+6>8,即可得出菱形ABCD的周长.
解:如图所示:
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD,
∵x2﹣10x+24=0,
因式分解得:(x﹣4)(x﹣6)=0,
解得:x=4或x=6,
分两种情况:
①当AB=AD=4时,4+4=8,不能构成三角形;
②当AB=AD=6时,6+6>8,
∴菱形ABCD的周长=4AB=24.
故答案为:24.
解题秘籍:本题考查了菱形的性质、一元二次方程的解法、三角形的三边关系;熟练掌握菱形的性质,由三角形的三边关系得出AB是解决问题的关键.
10.(2019秋•荆州期中)已知关于x的方程x2﹣(2k+1)x+4(k−12)=0
(1)求证:无论k取何值,这个方程总有实数根;
(2)若等腰三角形ABC的一边长a=4,另两边b、c恰好是这个方程的两个根,求△ABC的周长.
思路引领:(1)先计算判别式的值得到Δ=4k2﹣12k+9,配方得到Δ=(2k﹣3)2,根据非负数的性质易得△≥0,则根据判别式的意义即可得到结论;
(2)分类讨论:当b=c时,则Δ=(2k﹣3)2=0,解得k=32,然后解方程得到b=c=2,根据三角形三边关系可判断这种情况不符号条件;当a=b=4或a=c=4时,把x=4代入方程可解得k=52,则方程化为x2﹣6x+8=0,解得x1=4,x2=2,所以a=b=4,c=2或a=c=4,b=2,然后计算△ABC的周长.
(1)证明:Δ=(2k+1)2﹣4×4(k−12)
=4k2+4k+1﹣16k+8,
=4k2﹣12k+9
=(2k﹣3)2,
∵(2k﹣3)2≥0,即△≥0,
∴无论k取何值,这个方程总有实数根;
(2)解:当b=c时,Δ=(2k﹣3)2=0,解得k=32,方程化为x2﹣4x+4=0,解得b=c=2,而2+2=4,故舍去;
当a=b=4或a=c=4时,把x=4代入方程得16﹣4(2k+1)+4(k−12)=0,解得k=52,方程化为x2﹣6x+8=0,解得x1=4,x2=2,即a=b=4,c=2或a=c=4,b=2,
所以△ABC的周长=4+4+2=10.
解题秘籍:本题考查了根的判别式:用一元二次方程根的判别式(Δ=b2﹣4ac)判断方程的根的情况:当Δ>0时,方程有两个不相等的两个实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的两个实数根;当Δ<0时,方程无实数根.也考查了等腰三角形的性质.
类型五 实际应用中不能注意取舍
典例5(2020秋•法库县期末)2020年突如其来的新型冠状病毒疫情,给生鲜电商带来了意想不到的流量和机遇,据统计某生鲜电商平台1月份的销售额是1440万元,3月份的销售额是2250万元.
(1)若该平台1月份到3月份的月平均增长率都相同,求月平均增长率是多少?
(2)市场调查发现,某水果在“盒马鲜生”平台上的售价为20元/千克时,每天能销售200千克,售价每降价2元,每天可多售出100千克,为了推广宣传,商家决定降价促销,同时尽量减少库存,已知该水果的成本价为12元/千克,若使销售该水果每天获利1750元,则售价应降低多少元?
思路引领:(1)设月平均增长率为x,根据该平台1月份和3月份的销售额,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论;
(2)设售价应降低y元,则每天可售出(200+50y)千克,根据总利润=每千克的利润×销售数量,即可得出关于y的一元二次方程,解之取其较大值即可得出结论.
解:(1)设月平均增长率为x,
依题意,得:1440(1+x)2=2250,
解得:x1=0.25=25%,x2=﹣2.25(不合题意,舍去).
答:月平均增长率是25%.
(2)设售价应降低y元,则每天可售出200+100y2=(200+50y)千克,
依题意,得:(20﹣12﹣y)(200+50y)=1750,
整理,得:y2﹣4y+3=0,
解得:y1=1,y2=3.
∵要尽量减少库存,
∴y=3.
答:售价应降低3元.
解题秘籍: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.
针对训练5
11.(2021秋•驿城区期末)新型冠状病毒肺炎是一种急性感染性肺炎.2020年2月7日,国家卫健委决定将“新型冠状病毒感染的肺炎”命名为“新型冠状病毒肺炎”,简称“新冠肺炎”.2021年10月30日,张文宏教授表示,未来全国和全世界都接种疫苗后,人们还是应该尽量减少聚集,在室内拥挤的地方戴口罩,加强通风.2020年1月,武汉某小区有一人患了新冠肺炎,经过两轮传染后共有169人患了新冠肺炎,求每轮传染中平均一个人传染了多少人?
思路引领:设每轮传染中平均一个人传染了x人,则第一轮有x人被传染,第二轮有(1+x)x人被传染,根据经过两轮传染后共有169人患了新冠肺炎,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论.
解:设每轮传染中平均一个人传染了x人,则第一轮有x人被传染,第二轮有(1+x)x人被传染,
依题意得:1+x+(1+x)x=169,
解得:x1=12,x2=﹣14(不符合题意,舍去).
答:每轮传染中平均一个人传染了12人.
解题秘籍: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.
第二部分 专题提优训练
1.(2022•宣城模拟)已知关于x的一元二次方程(m﹣1)x2+4x+1=0有实数根,则m的取值范围为( )
A.m<5且m≠1 B.m≤5且m≠1 C.m≤5 D.m<5
思路引领:根据二次项系数非零及根的判别式△≥0,即可得出关于m的一元一次不等式组,解之即可得出m的取值范围.
解:∵关于x的一元二次方程(m﹣1)x2+4x+1=0有实数根,
∴m﹣1≠0且42﹣4(m﹣1)≥0,
解得:m≤5且m≠1,
故选:B.
解题秘籍:本题考查一元二次方程根的情况,解题的关键是列出关于m的一元一次不等式组.
2.(2022•张家口一模)若关于x的一元二次方程nx2﹣2x﹣1=0(n为整数)有两个不相等的实数根,则n的最小值为( )
A.0 B.1 C.﹣1 D.﹣2
思路引领:根据方程的系数结合根的判别式Δ>0,即可得出关于n的一元一次不等式,解之即可得出n的取值范围.
解:由题意可知Δ=(﹣2)2﹣4n×(﹣1)=4+4n>0,
解得n>﹣1,
又n≠0,
则n的最小整数为1,
故选:B.
解题秘籍:本题考查了根的判别式,牢记“当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根”是解题的关键.
3.(2022•新野县一模)若关于x的一元二次方程ax2﹣6x+9=0有两个不相等的实数根,则a的取值范围是( )
A.a<2 B.a<1 C.a<2且a≠0 D.a<1且a≠0
思路引领:根据方程的系数结合根的判别式Δ>0,即可得出关于a的一元一次不等式,解之即可得出a的取值范围.
解:∵关于x的一元二次方程ax2﹣6x+9=0有两个不相等的实数根,
∴a≠0,Δ=(﹣6)2﹣4×a×9=36﹣36a>0,
解得:a<1且a≠0.
故选:D.
解题秘籍:本题考查了根的判别式,牢记“当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根”是解题的关键.
4.(2022•南沙区一模)若16m+2<0,则关于x的方程mx2﹣(2m+1)x+m﹣1=0的根的情况是( )
A.没有实数根 B.只有一个实数根
C.有两个相等的实数根 D.有两个不相等的实数根
思路引领:16m+2<0可得出8m+1<0,根据方程的系数及根的判别式Δ=b2﹣4ac,可得出Δ=8m+1,进而可得出关于x的一元二次方程mx2﹣(2m+1)x+m﹣1=0没有实数根.
解:∵16m+2<0,
∴8m+1<0.
由题意得Δ=(2m+1)2﹣4×m×(m﹣1)=8m+1.
∵8m+1<0,
∴Δ<0,
∴关于x的方程mx2﹣(2m+1)x+m﹣1=0没有实数根.
故选:A.
解题秘籍:本题考查了根的判别式,牢记“当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根”是解题的关键.
5.(2022•花都区一模)已知a,b,4是等腰三角形的三边长,且a,b是关于x的方程x2﹣6x+m+6=0的两个实数根,则m的值是( )
A.m=2 B.m=9 C.m=3或m=9 D.m=2或m=3
思路引领:①当腰长为4时,直接把x=4代入原方程即可求出m的值;
②当底边为4时,那么x的方程x2﹣20x+m=0的两根是相等的,利用判别式为0即可求出m的值.
解:①当腰长为4时,把x=4代入原方程得16﹣24+m+6=0,
∴m=2,
∴原方程变为:x2﹣6x+8=0,
解得x1=4,x2=2,
∵4+2>4
∴能构成三角形;
②当底边为4时,那么x的方程x2﹣6x+m+6=0的两根是相等的,
∴Δ=(﹣6)2﹣4(m+6)=0,
∴m=3,
∴方程变为x2﹣6x+9=0,
∴方程的两根相等为x1=x2=3,
∵3+3>4
∴能构成三角形;
综上,m的值是2或3,
故选:D.
解题秘籍:此题主要考查了一元二次方程的解的定义、等腰三角形的性质,根的判别式,解题的关键是利用等腰三角形的性质得到方程的解,把方程的解代入原方程即可求出待定字母的取值即可解决问题.
6.(2021秋•毕节市期末)已知x1,x2是关于x的一元二次方程x2﹣(2m+3)x+m2=0的两个不相等的实数根,且满足1x1+1x2=1,则m的值为( )
A.﹣3或1 B.﹣1或3 C.﹣1 D.3
思路引领:根据根与系数关系得出:x1+x2=2m+3,x1x2=m2,代入1x1+1x2=1中,求出m的值,再进行检验即可.
解:∵x1、x2是关于x的一元二次方程x2﹣(2m+3)x+m2=0的两个不相等的实数根,
∴x1+x2=2m+3,x1x2=m2,
∴1x1+1x2=x1+x2x1x2=2m+3m2=1,
解得:m=3或m=﹣1,
把m=3代入方程得:x2﹣9x+9=0,Δ=(﹣9)2﹣4×1×9>0,此时方程有解;
把m=﹣1代入方程得:x2﹣x+1=0,Δ=1﹣4×1×1<0,此时方程无解,即m=﹣1舍去.
故选:D.
解题秘籍:本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=−ba,x1x2=ca.
二.填空题(共5小题)
7.(2022春•重庆期中)关于x的方程(k﹣1)x|k|+1﹣x+5=0是一元二次方程,则k= .
思路引领:根据一元二次方程的定义得出k﹣1≠0且|k|+1=2,再求出k即可.
解:∵关于x的方程(k﹣1)x|k|+1﹣x+5=0是一元二次方程,
∴k﹣1≠0且|k|+1=2,
解得:k=﹣1,
故答案为:﹣1.
解题秘籍:本题考查了一元二次方程的定义,能熟记一元一次方程的定义是解此题的关键,只含有一个未知数,并且所含未知数的项的最高次数是2的整式方程,叫一元二次方程.
8.(2022•越秀区一模)若关于x的一元二次方程(a﹣1)x2﹣ax+a2=1的一个根为0,则a= .
思路引领:根据题意把x=0代入方程(a﹣1)x2﹣ax+a2=1中,可得a=±1,然后根据一元二次方程的定义可得a≠1,即可解答.
解:把x=0代入(a﹣1)x2﹣ax+a2=1中,
a2=1,
∴a=±1,
由题意得:
a﹣1≠0,
∴a≠1,
∴a=﹣1,
故答案为:﹣1.
解题秘籍:本题考查了一元二次方程的定义,一元二次方程的解,熟练掌握一元二次方程的定义是解题的关键.
9.(2022•崂山区校级一模)一元二次方程的根完全由它的系数确定,并且可以由判别式Δ=b2﹣4ac来判断根的情况,已知关于的一元二次方程(a﹣3)x2﹣4x+4=0有实数根,则a的取值范围为 .
思路引领:根据一元二次方程根的定义和根的判别式的意义得到a﹣3≠0且Δ=(﹣4)2﹣4(a﹣3)×4≥0,然后求出两不等式的公共部分即可.
解:由题意得a﹣3≠0且Δ=(﹣4)2﹣4(a﹣3)×4≥0,
解得a≤4且a≠3,
所以a的取值范围为a≤4且a≠3.
故答案为:a≤4且a≠3.
解题秘籍:本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.
10.(2022•邵阳模拟)已知关于x的一元二次方程(74m−3)xm2−7+mx+1=0有两个相同的实数根,则m的值为 .
思路引领:先根据一元二次方程的定义得到m2﹣7=2,解得m=3或m=﹣3,再利用根的判别式的意义得到Δ=m2﹣4(74m﹣3=0,解得m1=3,m2=4,从而得到满足条件的m的值.
解:根据题意得m2﹣7=2,解得m=3或m=﹣3,
∵Δ=m2﹣4(74m﹣3)=m2﹣7m+12=0,
解得m1=3,m2=4,
而74m﹣3≠0,
∴m的值为3.
故答案为:3.
解题秘籍:本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.
11.(2022•旬阳县模拟)如果关于x的一元二次方程2x2﹣5x+m+1=0有两个实数根,且这两根互为倒数,那么m的值是 .
思路引领:根据方程有两个实数根得到根的判别式大于等于0,再由两根互为倒数得到两根之积为1,求出m的值即可.
解:∵关于x的一元二次方程2x2﹣5x+m+1=0有两个实数根,且这两根互为倒数,设两根分别为a,b,
∴(﹣5)2﹣8(m+1)≥0,ab=m+12=1,
解得:m≤178,m=1,
则m的值为1.
故答案为:1.
解题秘籍:此题考查了根与系数的关系,以及根的判别式,熟练掌握各自的意义是解本题的关键.
三.解答题(共7小题)
12.(2022春•蜀山区校级期中)已知关于x的方程x2﹣(k+1)x+2k﹣2=0.
(1)求证:无论k取何值,此方程总有实数根;
(2)若等腰△ABC的三边a,b,c中a=3,另两边b、c恰好是这个方程的两个根,求k值.
思路引领:(1)计算判别式的值,利用完全平方公式得到Δ=(k﹣3)2≥0,然后根据判别式的意义得到结论;
(2)利用求根公式解方程得到x1=k﹣1,x2=2,再根据等腰三角形的性质得到k﹣1=2或k﹣1=3,然后分别解关于k的方程即可.
(1)证明:∵Δ=[﹣(k+1)]2﹣4×(2k﹣2)=k2﹣6k+9=(k﹣3)2≥0,
∴无论k取何值,此方程总有实数根;
(2)解:解方程x2﹣(k+1)x+2k﹣2=0,
得x=k+1±(k−3)2,
∴x1=k﹣1,x2=2,
∵a、b、c为等腰三角形的三边,
∴k﹣1=2或k﹣1=3,
∴k=3或4.
解题秘籍:本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.也考查了等腰三角形的性质.
13.(2022•顺义区一模)已知关于x的一元二次方程mx2﹣(2m﹣1)x+m﹣2=0有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若方程有一个根是0,求方程的另一个根.
思路引领:(1)利用根的判别式的意义得到m≠0且Δ=(2m﹣1)2﹣4m(m﹣2)>0,然后解不等式组即可;
(2)先把x=0代入方程得m=2,此时方程变形为2x2﹣3x=0,再设方程另一个根为t,利用根与系数的关系得0+t=32,然后求出t即可.
解:(1)根据题意得m≠0且Δ=(2m﹣1)2﹣4m(m﹣2)>0,
解得m>−14且m≠0,
所以m的取值范围为m>−14且m≠0;
(2)把x=0代入方程得m﹣2=0,解得m=2,
此时方程变形为2x2﹣3x=0,
设方程另一个根为t,
根据根与系数的关系得0+t=32,
解得t=32,
即方程的另一个根为32.
解题秘籍:本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=−ba,x1x2=ca.也考查了根的判别式.
14.(2022•汝阳县一模)已知x1,x2是关于x的一元二次方程4kx2﹣4kx+k+1=0的两个实数根,是否存在实数k,使(2x1﹣x2)(x1﹣2x2)=−32成立?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.
思路引领:存在实数k,使(2x1﹣x2)(x1﹣2x2)=−32成立,理由为:利用根与系数的关系表示出x1+x2与x1x2,已知等式变形后代入计算即可求出k的值.
解:存在实数k,使(2x1﹣x2)(x1﹣2x2)=−32成立,理由为:
∵x1,x2是关于x的一元二次方程4kx2﹣4kx+k+1=0的两个实数根,
∴x1+x2=1,x1x2=k+14k,
已知等式整理得:2x12﹣5x1x2+2x22=−32,即2(x1+x2)2﹣9x1x2=−32,
代入得:2−9(k+1)4k=−32,即72=9(k+1)4k,
去分母得:14k=9k+9,
解得:k=95.
解题秘籍:此题考查了根与系数的关系,熟练掌握一元二次方程根与系数的关系是解本题的关键.
15.(2022春•余杭区月考)已知一元二次方程mx2+nx﹣(m+n)=0.
(1)试判断方程根的情况.
(2)若m<0时方程的两根x1,x2满足x1•x2>1,且n=1,求m的取值范围.
思路引领:(1)通过一元二次方程根的判别式求解.
(2)由一元二次方程根与系数的关系求出x1•x2=−m+1m>1,进而求解.
解:(1)∵一元二次方程mx2+nx−(m+n)=0,
∴Δ=n2−4m×[−(m+n)]=(n+2m)2≥0,
∴该方程有两个实数根.
(2)将n=1代入方程mx2+nx−(m+n)=0,得mx2+x−(m+1)=0,
∵方程的两根x1,x2满足x1•x2>1,
∴x1•x2=−m+1m>1,
当m<0时,可得−12<m<0,
即m的取值范围是−12<m<0.
解题秘籍:本题考查一元二次方程根的情况,解题关键是掌握一元二次方程根与系数的关系.
16.(2022•乌鲁木齐模拟)某商品的进价为每件40元,现在的售价为每件60元,每周可卖出300件,市场调查反映,如调整价格,每涨1元,每周少卖出10件,每周销量不少于240件.
(1)每件售价最高为多少元?
(2)实际销售时,为尽快减少库存,每件在最高售价的基础上降价销售,每降1元,每周销量比最低销量240件多卖20件,要使利润达到6500元,则每件应降价多少元?
思路引领:(1)设每件的售价为x元,利用每周的销售量=300﹣10×上涨的价格,结合每周销量不少于240件,即可得出关于x的一元一次不等式,解之取其中的最大值即可得出结论;
(2)设每件应降价y元,则每件的销售利润为(66﹣y﹣40)元,每周的销售量为(240+20y)件,利用每周销售该商品获得的利润=每件的销售利润×每周的销售量,即可得出关于y的一元二次方程,解之即可得出y值,再结合要尽快减少库存,即可得出每件应降价13元.
解:(1)设每件的售价为x元,
依题意得:300﹣10(x﹣60)≥240,
解得:x≤66.
答:每件售价最高为66元.
(2)设每件应降价y元,则每件的销售利润为(66﹣y﹣40)元,每周的销售量为(240+20y)件,
依题意得:(66﹣y﹣40)(240+20y)=6500,
整理得:y2﹣14y+13=0,
解得:y1=1,y2=13.
又∵要尽快减少库存,
∴y=13.
答:每件应降价13元.
解题秘籍:本题考查了一元一次不等式的应用以及一元二次方程的应用,解题的关键是:(1)根据各数量之间的关系,正确列出一元一次不等式;(2)找准等量关系,正确列出一元二次方程.
17.(2022春•蜀山区校级期中)如图,有长为24米的篱笆,一面利用墙(墙的最大可用长度a为10米)围成中间隔有一道篱笆的矩形花圃,设花圃的宽AB为x米.
(1)若围成的花圃面积为36平方米,求此时宽AB;
(2)能围成面积为52平方米的花圃吗?若能,请说明围法;若不能,请说明理由.
思路引领:(1)由篱笆的总长度可得出花圃的长AD为(24﹣3x)米,根据花圃面积为36平方米,即可得出关于x的一元二次方程,解之即可得出x的值,再结合墙的最大可用长度a为10米,即可得出结论;
(2)不能围成面积为52平方米的花圃,根据花圃面积为52平方米,即可得出关于x的一元二次方程,由根的判别式Δ=﹣48<0,可得出该方程无实数根,即不能围成面积为52平方米的花圃.
解:(1)∵花圃的宽AB为x米,
∴花圃的长AD为(24﹣3x)米.
依题意得:x(24﹣3x)=36,
整理得:x2﹣8x+12=0,
解得:x1=2,x2=6.
当x=2时,24﹣3x=24﹣3×2=18>10,不合题意,舍去;
当x=6时,24﹣3x=24﹣3×6=6<10,符合题意.
答:此时宽AB为6米.
(2)不能围成面积为52平方米的花圃,理由如下:
依题意得:x(24﹣3x)=52,
整理得:3x2﹣24x+52=0,
∵Δ=(﹣24)2﹣4×3×52=﹣48<0,
∴该方程无实数根,
即不能围成面积为52平方米的花圃.
解题秘籍:本题考查了一元二次方程的应用以及根的判别式,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出一元二次方程;(2)牢记“当Δ<0时,方程无实数根”.
18.(2022春•九龙坡区校级期中)2022年某地桑葚节于4月5日到4月20举行,热情的当地居民为游客准备了桑葚茶、桑葚酒、桑葚酱、桑葚膏等等,在当地举行的“桑葚会”上,游客不仅可以品尝纯正的桑葚茶、桑葚酒、桑葚酱、桑葚膏,而且还能体验制作它们的过程.各类桑葚产品均对外销售,游客们可以买一些送给亲朋好友.已知桑葚酒是桑葚酱单价的45,预计桑葚节期间全镇销售桑葚酒和桑葚酱共7500千克,桑葚酒销售额为200000元,桑葚酱销售额为125000元.
(1)求本次桑葚节预计销售桑葚酒和桑葚酱的单价;
(2)今年因受“新冠”疫情的影响,前来参加桑葚节的游客量比预计有所减少,当地镇府为了刺激经济,减少库存,将桑葚酒和桑葚酱降价促销.桑葚酱在预计单价的基础上降低25a%(a>0)销售,桑葚酒比预计单价降低14a元销售,这样桑葚酱的销量跟预计一样,桑葚酒的销量比预计减少了a%,桑葚酒和桑葚酱的销售总额比预计减少了3500a元.求a的值.
思路引领:(1)设本次桑葚节预计销售桑葚酱的单价为x元,则桑葚酒的单价为45x元,利用销售数量=销售总价÷销售单价,结合预计桑葚节期间全镇销售桑葚酒和桑葚酱共7500千克,即可得出关于x的分式方程,解之经检验后即可得出本次桑葚节预计销售桑葚酱的单价,再将其代入45x中即可求出销售桑葚酒的单价;
(2)利用销售数量=销售总价÷销售单价,可分别求出本次桑葚节预计销售桑葚酒和桑葚酱的数量,再利用销售总价=销售单价×销售数量,即可得出关于a的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论.
解:(1)设本次桑葚节预计销售桑葚酱的单价为x元,则桑葚酒的单价为45x元,
依题意得:20000045x+125000x=7500,
解得:x=50,
经检验,x=50是原方程的解,且符合题意,
∴45x=45×50=40.
答:本次桑葚节预计销售桑葚酒的单价为40元,桑葚酱的单价为50元.
(2)本次桑葚节预计销售桑葚酒的数量为200000÷40=5000(千克),
本次桑葚节预计销售桑葚酱的数量为125000÷50=2500(千克).
依题意得:50(1−25a%)×2500+(40−14a)×5000(1﹣a%)=200000+125000﹣3500a,
整理得:252a2﹣250a=0,
解得:a1=20,a2=0(不合题意,舍去).
答:a的值为20.
解题秘籍:本题考查了分式方程的应用以及一元二次方程的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出分式方程;(2)找准等量关系,正确列出一元二次方程.
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