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中考数学一轮复习:专题22.8 一元二次方程章末拔尖卷(华东师大版)(解析版)
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参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)(2023春·安徽安庆·九年级安徽省安庆市外国语学校校考期末)下列一元二次方程中,有两个相等的实数根的是( )
A.x2−3x−1=0B.2x2−5x+2=0
C.x2−4x+4=0D.4x−1x+3=−5
【答案】C
【分析】逐项分析四个选项中一元二次方程根的判别式的符号,由此即可得出结论.
【详解】解:A.在x2−3x−1=0中,Δ=−32−4×1×−1=9+4=13>0,所以该方程有两个不相等的实数根,故A不符合题意;
B.在2x2−5x+2=0中,Δ=−52−4×2×2=25−16=9>0,所以该方程有两个不相等的实数根,故B不符合题意;
C.在x2−4x+4=0中,Δ=−42−4×1×4=16−16=0,所以该方程有两个相等的实数根,故C符合题意;
D.将4x−1x+3=−5整理得:4x2+8x−7=0,Δ=82−4×4×−7=64+112=176>0,所以该方程有两个相等的实数根,故D不符合题意,
故选:C.
【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式,一元二次方程ax2+bx+c=0a≠0的根与Δ=b2−4ac有如下关系:①Δ>0,方程有两个不相等的实数根,②Δ=0,方程有两个相等的实数根,③Δ<0,方程没有实数根.
2.(3分)(2023春·山东威海·九年级统考期中)关于x的一元二次方程x2+ax−6=0的解为x1=2,x2=b,则代数式2a+b2023的值为( )
A.1B.0C.−1D.52023
【答案】C
【分析】把x1=2代入方程x2+ax−6=0求得a,再解方程求得b,将a、b的值代入2a+b2023求值即可.
【详解】解:将x1=2代入x2+ax−6=0得:22+2a−6=0,
解得:a=1,
∴ x的一元二次方程x2+x−6=0,
解得:x1=2,x2=−3即b=−3,
将a=1,b=−3代入2a+b2023,
得:2a+b2023=2×1+−32023=−12023=−1,
故选:C.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解,代数式求值,熟练掌握方程的解即为能使方程左右两边相等的未知数的值.
3.(3分)(2023春·浙江温州·九年级校考期中)已知关于x的一元二次方程ax2+bx+1=0有一个根是x=m,则方程x2+bx+a=0有一个根是( )
A.x=mB.x=−mC.x=1mD.x=1−m
【答案】C
【分析】利用一元二次方程的解,可得出am2+bm+1=0,在等式的两边同时除以m2,可得出a+b⋅1m+(1m)2=0,进而可得出方程x2+bx+a=0有一个根是x=1m.
【详解】∵关于x的一元二次方程ax2+bx+1=0有一个根是x=m,
∴am2+bm+1=0,
在等式的两边同时除以m2得:a+b⋅1m+(1m)2=0,
∴方程x2+bx+a=0有一个根是x=1m.
故选:C.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解,牢记“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”是解题的关键.
4.(3分)(2023春·浙江·九年级期末)方程x2+4x−5=0的解是x1=1,x2=−5,现给出另一个方程(2x−1)2+4(2x−1)−5=0,它的解是( )
A.x1=1,x2=2 B.x1=1,x2=−2
C.x1=−1,x2=2 D.x1=−1,x2=−2
【答案】B
【分析】结合已知方程的解,利用换元法解一元二次方程即可得.
【详解】解:(2x−1)2+4(2x−1)−5=0,
令y=2x−1,则方程可转化为y2+4y−5=0,
由题意得:y1=1,y2=−5,
即2x1−1=1,2x2−1=−5,
解得x1=1,x2=−2,
故选:B.
【点睛】本题考查了解一元二次方程,熟练掌握换元法是解题关键.
5.(3分)(2023春·山西晋城·九年级校考期末)关于x的方程x2−2cx+a2+b2=0有两个相等的实数根,若a,b,c是△ABC的三边长,则这个三角形一定是( ).
A.等边三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰直角三角形
【答案】B
【分析】由关于x的方程x2−2cx+a2+b2=0有两个相等的实数根,可得△=−2c2−4a2+b2=0,整理得c2=a2+b2,根据勾股定理逆定理判断△ABC的形状即可.
【详解】解:∵关于x的方程x2−2cx+a2+b2=0有两个相等的实数根,
∴△=−2c2−4a2+b2=0,整理得c2=a2+b2,
∴△ABC是直角三角形,
故选:B.
【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式,勾股定理逆定理.解题的关键在于对知识的熟练掌握与灵活运用.
6.(3分)(2023春·福建福州·九年级福建省福州延安中学校考期末)已知x=a是方程x2+3x−1=0的一个根,则代数式a2+3a+3的值应在( )
A.4和5之间B.3和4之间C.2和3之间D.1和2之间
【答案】C
【分析】将a代入方程得a2+3a=1,然后整体代入得结果,最后根据3得范围确定结果的范围即可;
【详解】解:∵x=a是方程x2+3x−1=0的一个根,
∴将a代入方程,得:a2+3a−1=0,
即:a2+3a=1,
将上式代入a2+3a+3中得:1+3,
∵1<3<2,
∴2<1+3<3.
故选:C.
【点睛】本题考查了一元二次方程的根,判断无理数的范围,整体代入等知识点,整体代入的运用是解题关键.
7.(3分)(2023春·河南郑州·九年级统考期末)为加快推动生态巩义建设步伐,形成“城在林中、园在城中、山水相依,林路相随”的生态格局,市政府计划在某街心公园的一块矩形空地上修建草坪,如图,矩形长为40m,宽为30m,在矩形内的四周修筑同样宽的道路,余下的铺上草坪.要使草坪的面积为816m2,道路的宽度应为多少?设矩形地块四周道路的宽度为xm,根据题意,下列方程不正确的是( )
A.1200−80x+60x−4x2=816B.40−x30−x=816
C.40−2x30−2x=816D.80x+2x30−2x=1200−816
【答案】B
【分析】根据要使草坪的面积为816m2,列一元二次方程,进一步判断即可.
【详解】解:可列方程40−2x30−2x=816,
故C选项不符合题意,
变形后,可得1200−80x+60x−4x2=816或80x+2x30−2x=1200−816,
故A选项不符合题意,D选项不符合题意,
40−x30−x=816不能得到,
故B选项符合题意,
故选:B.
【点睛】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,理解题意是解题的关键.
8.(3分)(2023春·浙江·九年级期末)已知关于x的一元二次方程:x2−2x−a=0,有下列结论:
①当a>−1时,方程有两个不相等的实根;
②当a>0时,方程不可能有两个异号的实根;
③当a>−1时,方程的两个实根不可能都小于1;
④当a>3时,方程的两个实根一个大于3,另一个小于3.
以上4个结论中,正确的个数为( )
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【分析】根据一元二次方程根的判别式,一元二次方程根与系数的关系,一元二次方程的求根公式对每个选项进行一一判断即可.
【详解】解:∵x2−2x−a=0,
∴Δ=4+4a,
∴①当a>−1时,Δ>0,方程有两个不相等的实根,故①正确,
②当a>0时,两根之积=−a<0,方程的两根异号,故②错误,
③方程的根为x=2±4+4a2=1±1+a,
∵a>−1,
∴方程的两个实根不可能都小于1,故③正确,
④当a>3时,由(3)可知,两个实根一个大于3,另一个小于3,故④正确,
故选:C.
【点睛】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,根的判别式,一元二次方程的求根公式,熟练掌握一元二次方程的相关知识是解题的关键.
9.(3分)(2023春·福建厦门·九年级厦门市莲花中学校考期中)已知关于x的方程x2﹣(a+2b)x+1=0有两个相等实数根.若在直角坐标系中,点P在直线l:y=﹣x+12上,点Q(12a,b)在直线l下方,则PQ的最小值为( )
A.342B.24C.12D.64
【答案】A
【分析】先利用根判别式得到△=(a+2b)2﹣4=0,则a+2b=2或a+2b=-2,即点Q的坐标为(1-b,b)或(-1-b,b),如图:当点Q在直线y=-x-1上, EF为两直线的距离,最后求出EF得到PQ的最小值即可
【详解】解:∵关于x的方程x2﹣(a+2b)x+1=0有两个相等实数根,
∴△=(a+2b)2﹣4=0,
∴a+2b=2或a+2b=﹣2,
∵点Q(12a,b),即Q(1﹣b,b)或(﹣1﹣b,b),
∴点Q所在的直线为y=﹣x+1或y=﹣x﹣1,
∵点Q(12a,b)在直线y=﹣x+12的下方,
∴点Q在直线y=﹣x﹣1上,如图,EF为两直线的距离,
∵OE=24,OF=22,
∴EF=324,
∴PQ的最小值为324.
故选:A.
【点睛】本题主要考查了根的判别式和垂线段最短,掌握一元二次方程的根的判别式△与根的关系:当△>0时,方程有两个不相等的实数根;当△=0时,方程有两个相等的实数根;当△<0时,方程无实数根是解答本题的关键.
10.(3分)(2023·浙江杭州·九年级)若四个互不相等的正实数a,b,c,d满足a2012−c2012a2012−d2012=2012,b2012−c2012b2012−d2012=2012,则(ab)2012−(cd)2012的值为( )
A.−2012B.−2011C.2012D.2011
【答案】A
【分析】根据题意可将a2012与b2012看做方程(x-c2012)(x-d2012)=2012的两个解,把所求的式子被减数利用积的乘方逆运算变形后换为x1x2,把方程整理后,利用根与系数的关系表示出x1x2,代入整理后的式子中,即可求出所求式子的值.
【详解】解:设a2012与b2012看做方程(x-c2012)(x-d2012)=2012的两个解,
方程整理得:x2-(c2012+d2012)x+(cd)2012-2012=0,
则(ab)2012-(cd)2012=x1x2−(cd)2012,
又x1x2=(cd)2012-2012,
则(ab)2012-(cd)2012=x1x2−(cd)2012=(cd)2012-2012-(cd)2012=-2012.
故选:A.
【点睛】此题考查了根与系数的关系的运用,利用了方程的思想,其中当一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有解,即b2-4ac≥0时,设方程的两个根分别为x1,x2,则有x1+x2=−ba,x1x2=ca.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)(2023春·甘肃酒泉·九年级校考期中)若关于x的方程(k−1)x|k|+1−4x+5=0是一元二次方程,则k= .
【答案】-1
【分析】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.
【详解】解:∵关于x的方程(k−1)x|k|+1−4x+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.
【点睛】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.
12.(3分)(2023春·四川成都·九年级四川省蒲江县蒲江中学校考期中)已知x1,x2是一元二次方程4kx2−4kx+k+1=0的两个实数根,则使x1x2+x2x1−2的值为整数的实数k的整数值为 .
【答案】−2或−3或−5
【分析】根据一元二次方程根的判别式及根与系数的关系可进行求解.
【详解】解:由题意得:Δ=b2−4ac=16k2−16kk+1≥0,且4k≠0,
解得:k<0,
由一元二次方程根与系数的关系可得:x1+x2=1,x1x2=k+14k,
∴x1x2+x2x1−2=x12+x22x1x2−2=x1+x22−2x1x2x1x2−2=1x1x2−4=4kk+1−4=−4k+1,
∴k+1=1或−1或2或−2或4或−4,
∴k=0或−2或1或3或−3或−5,
∵k<0,
∴k=−2或−3或−5;
故答案为−2或−3或−5.
【点睛】本题主要考查一元二次方程根的判别式及根与系数的关系,熟练掌握一元二次方程根的判别式及根与系数的关系是解题的关键.
13.(3分)(2023春·上海静安·九年级上海市民办扬波中学校考期中)一个三角形的两边长分别为3和5,其第三边是方程x2−13x+40=0的根,则此三角形的周长为 .
【答案】13
【分析】因式分解法解方程可求得三角形的第三边,再根据三角形三边关系进行取舍即可求得答案.
【详解】解:解方程x2−13x+40=0可得x=5或x=8,
当第三边为5时,则三角形的三边长为3、5、5,满足三角形三边关系,其周长为13;
当第三边为8时,则三角形的三边长为3、5、8,不满足三角形三边关系,舍去.
则此三角形的周长为13.
故答案为:13.
【点睛】本题主要考查一元二次方程的解法及三角形三边关系,求得方程的两根是解题的关键,注意分类讨论.
14.(3分)(2023春·重庆九龙坡·九年级重庆实验外国语学校校考期末)关于x的一元二次方程x2−2x+m=0的两实数根分别为x1、x2,且x1−2x2=1,则m的值为 .
【答案】59
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系得到x+x2=2,结合已知求出x2=13,然后代入一元二次方程即可求出m的值.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程x2−2x+m=0的两实数根分别为x1、x2,
∴x+x2=2,
∵x1−2x2=1,
∴x+x2−x1−2x2=2−1,
∴x2=13,
把x2=13代入x2−2x+m=0得:132−2×13+m=0,
解得:m=59,
故答案为:59.
【点睛】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,一元二次方程的解,若一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c为常数,a≠0)的两根为x1,x2,则x1+x2=−ba,x1⋅x2=ca.
15.(3分)(2023春·上海杨浦·九年级校考期中)已知x为实数,若x2+1x2−5x+1x+8=0,那么x+1x的值为 .
【答案】2或3
【分析】将原方程变形为x+1x2−5x+1x+6=0,然后把x+1x看作一个整体运用因式分解法求出x+1x的值即可.
【详解】解:∵x2+1x2−5x+1x+8=0,
∴x2+1x2+2−5x+1x+6=0,
∴x+1x2−5x+1x+6=0,
∴x+1x−2x+1x−3=0,
∴x+1x−2=0,x+1x−3=0,
解解,x+1x=2,x+1x=3,
故答案为:2或3.
【点睛】本题主要考查了配方法,用因式分解法解一元二次方程,正确将原方程进行变形运用因式分解法求解是解答本题的关键.
16.(3分)(2023春·江苏宿迁·九年级沭阳县怀文中学校考期中)对于实数a、b,定义运算“*”; a∗b=a2−aba≤bb2−aba>b,关于x的方程2x∗x−1=t+3恰好有三个不相等的实数根,则t的取值范围是 .
【答案】−3
【详解】解:由新定义的运算可得关于x的方程为:
当2x≤x−1时,即x≤−1时,有2x2−2x(x−1)=t+3,
即:2x2+2x−t−3=0x≤−1,其根为:x=−1±2t+72是负数,
当2x>x−1时,即x>−1,时,有x−12−2xx−1=t+3,
即:x2=−t−2x>−1,
要使关于x的方程2x∗x−1=t+3恰好有三个不相等的实数根,则x2=−t−2x>−1和2x2+2x−t−3=0x≤−1都必须有解,
∴−t−2≥02t+7≥0,
∴−72≤t≤−2,
(1)当−t−2=0时,即t=−2时,方程x2=−t−2x>−1只有一个根x=0,
∵当t=−2时,2t+7=3,
∴−1+32>0,−1−32<−1,
∴此时方程2x2+2x−t−3=0x≤−1只有一个根符合题意,
∴t=−2不符合题意;
(2)当−3
∴方程2x2+2x−t−3=0x≤−1只有一个根符合题意,
∴当−3
∴此时方程x2=−t−2x>−1只有一个根符合题意,
∵−12≤−1+2t+72≤0,−1≤−1−2t+72<−12,
∴当−7t≤t≤−3时,方程2x2+2x−t−3=0x≤−1最多有一个根符合题意,
∴当−7t≤t≤−3时2x∗x−1=t+3不可能有三个不相等的实根;
综上分析可知,t的取值范围是−3
三.解答题(共7小题,满分52分)
17.(6分)(2023春·河北保定·九年级统考期中)解方程:
(1)2x2−5x−3=0
(2)x+22=3x+6
(3)x−23x−5=1
(4)5x2=4x
【答案】(1)x1=3,x2=−12
(2)x1=−2,x2=1
(3)x1=11+136,x2=11−136
(4)x1=0,x2=45
【分析】(1)先求解b2−4ac=−52−4×2×−3=49>0,再利用求根公式解方程即可;
(2)先移项,再利用因式分解的方法解方程即可;
(3)将原方程化为一般形式,得3x2−11x+9=0,再利用公式法解方程即可;
(4)先移项,再利用因式分解的方法解方程即可.
【详解】(1)解:2x2−5x−3=0
∵a=2,b=−5,c=−3,
∴b2−4ac=−52−4×2×−3=49>0,
∴x=5±494=5±74
x1=3,x2=−12
(2)解:x+22=3x+6
∴x+22=3x+2
移项得:x+22−3x+2=0
∴x+2x+2−3=0
即x+2x−1=0
∴x+2=0,x−1=0
解得:x1=−2,x2=1.
(3)解:x−23x−5=1
将原方程化为一般形式,得3x2−11x+9=0
这里a=3,b=−11,c=9.
∵b2−4ac=−112−4×3×9=13>0
∴x=11±136
∴x1=11+136,x2=11−136
(4)解:5x2=4x
原方程可变形为5x2−4x=0,
∴x5x−4=0
∴x=0或5x−4=0
解得:x1=0,x2=45.
【点睛】本题考查的是一元二次方程的解法,掌握公式法与因式分解法解一元二次方程是解本题的关键.
18.(6分)(2023春·北京石景山·九年级统考期末)已知关于x的一元二次方程x2−2kx+2k−1=0.
(1)请判断这个方程根的情况;
(2)若该方程有一个根小于1,求k的取值范围.
【答案】(1)有两个实数根
(2)k<1
【分析】(1)根据根的判别式即可求出答案;
(2)求出方程的两根,根据该方程有一个根小于1列出不等式,解不等式即可得到答案.
【详解】(1)解:根据题意得:
△=b2−4ac=−2k2−42k−1=4k2−8k+4=4k2−2k+1=4k−12,
∵无论k取何值时,△=4k−12≥0,
∴原方程有两个实数根;
(2)解:∵x=2k±4(k−1)22=2k±2(k−1)2,
x1=2k+2(k−1)2=2k−1; x2=2k-2(k−1)2=1,
∵该方程有一个根小于1,
∴2k−1<1,
∴k<1.
【点睛】本题考查了一元二次方程根的情况,公式法解一元二次方程,解题的关键是熟练运用根的判别式.
19.(8分)(2023春·河北石家庄·九年级统考期中)如图为2022年10月的日历表,在其中用一个方框圈出4个数(如图中虚框所示),设这4个数从小到大依次为a,b,c,d.
(1)若用含有a的式子分别表示出b,c,d,其结果应为:b=______;c=______;d=____;
(2)按这种方法所圈出的四个数中,ab的最大值为_______________;
(3)嘉嘉说:“按这种方法可以圈出四个数,使得bc的值为135.”
淇淇说:“按这种方法可以圈出四个数,使最小数a与最大数d的乘积ad为84.”
请你运用一元二次方程的相关知识分别说明二人的说法是否正确.
【答案】(1)a+1,a+7,a+8
(2)552
(3)嘉嘉的说法不正确,淇淇的说法正确
【分析】(1)4个数从小到大依次为a,b,c,d,日历表中同一行,左右相差1,同列,上下相差7,由此即可求解;
(2)根据a+8≤31,b=a+1,可知a≤23,b≤24,由此即可求解;
(3)由(1)的结论即可用含a的式子表示bc,ad的值,解一元二次方程,根据方程的解和日历表结合比较即可求解.
【详解】(1)解:同一行,左右相差1,同列,上下相差7,
∴b=a+1,c=a+7,d=a+7+1=a+8,
∴答案是:a+1,a+7,a+8.
(2)解:∵a+8≤31,
∴a≤23,
∵b=a+1,
∴b≤24,
∴ab≤23×24=552,即ab的最大值为552.
(3)解:由(1)可知b=a+1,c=a+7,d=a+8,
∴嘉嘉的说法是:bc=(a+1)(a+7),使得bc的值为135,
∴(a+1)(a+7)=a2+8a+7=135,解方程得,a1=8,a2=−16(舍去)
则虚框圈出的四个数应为 ,它在日历表中不存在,所以嘉嘉的说法不正确;
淇淇的说法是:ad=a(a+8)=84,即a2+8a−84=0,解方程得,a1=6,a2=−14(舍去),
则虚线圈出的四个数为 ,在日历表中存在,所以淇淇的说法正确.
【点睛】本题主要考查一元二次方程的实际应用,根据日历表的图示分析同行相邻两数,同列上下两数的关系,由此列出一元二次方程,比较方程的解与日历表是解题的关键.
20.(8分)(2023春·河北唐山·九年级统考期末)我们定义:如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有两个实数根,且其中一个根为另一个根的2倍,则称这样的方程为“倍根方程”.
(1)请判断方程x2−6x+8=0是不是倍根方程,并说明理由;
(2)若是x−8x−n=0倍根方程,则n=___________.
【答案】(1)是,理由见解析
(2)4或16
【分析】(1)根据题意和题目中的方程,求得方程的解,据此即可判定;
(2)根据题目中的方程和题意,利用分类讨论的方法可以求得n的值.
【详解】(1)解:方程x2−6x+8=0是倍根方程,
理由如下:
由方程x2−6x+8=0,
解得x1=4,x2=2,
∵x1=2x2,
∴方程x2−6x+8=0是倍根方程;
(2)解:由方程x−8x−n=0,
解得x1=8,x2=n,
∵方程是x−8x−n=0倍根方程,
∴x1=2x2或x2=2x1,
得8=2n或n=2×8=16,
故n=4或n=16,
故答案为:4或16.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解,正确理解“倍根方程”的定义是解题的关键.
21.(8分)(2023春·河南·九年级校联考期末)第22届世界杯足球赛已于2022年11月20日在卡塔尔开幕,其吉祥物“拉伊卜”也深受人们的喜爱.河南某超市在2022年9月份售出20个“拉伊卜”,随着世界杯开幕的临近,“拉伊卜”在之后两个月的销售量持续走高,在售价不变的基础上,11月份的销售量达到了180个.
(1)求“拉伊下”在10,11两个月销售量的月平均增长率;
(2)若每个“拉伊卜”的进价为40元,原售价为70元,该超市计划在2022年12月进行降价促销,经调查发现,若“拉伊卜”的价格在原售价的基础上每降价1元,销售量可在11月份的基础上增加10个,当每个“拉伊卜”降价多少元时,在12月份出售“拉伊卜”可获利3200元?
【答案】(1)200%
(2)22元
【分析】(1)设“拉伊下”在10,11两个月销售量的月平均增长率为x,根据增长率问题列出一元二次方程,解方程即可求解.
(2)设“拉伊卜”降价m元时,在12月份出售“拉伊卜”可获利3200元,根据题意列出一元二次方程,解方程即可求解.
【详解】(1)解:设“拉伊下”在10,11两个月销售量的月平均增长率为x.
根据照意,得20(1+x)2=180.
解得x1=2,x2=−4(舍去).
2×100%=200%.
答:“拉伊下”在10,11两个月销售量的月平均增长率为200%.
(2)设“拉伊卜”降价m元时,在12月份出售“拉伊卜”可获利3200元.
根据题意,得70−40−m180+10m=3200,
整理,得m2−12m−220=0.
解得m1=22,m2=−10(舍去).
答:当每个“拉伊卜”降价22元时,在12月份出售“拉伊卜”可获利3200元.
【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,根据题意列出方程解题的关键.
22.(8分)(2023春·广西梧州·九年级校考期中)如图,在ΔABC中,∠B=90°,AB=6cm,BC=8cm点P从A开始沿边AB向点B以1cm/s的速度移动,与此同时,点Q从点B开始沿边BC向点C以2cm/s的速度移动.点P,Q同时出发,当点Q运动到点C时,两点停止运动,设运动时间为t秒.
(1)填空:BQ=___________cm,PB= ___________cm;(用含t的代数式表示)
(2)当t为几秒时,PQ的长度等于8cm?
(3)是否存在某一时刻t,使四边形APQC的面积等于△ABC面积的23?如果存在,求出t的值,如果不存在,请说明理由,
【答案】(1)2t, 6−t
(2)6+4114
(3)存在,2
【分析】(1)由路程=速度×时间,可直接求解;
(2)由勾股定理构建方程求解;
(3)由题意可得△PBQ的面积等于△ABC面积的13,由三角形的面积公式可求解.
【详解】(1)∵点P从A开始沿边AB向点B以1cm/s的速度移动,点Q从点B开始沿边BC向点C以2cm/s的速度移动,
∴BQ=2t cm,AP=t cm,
∴PB=(6−t)cm,
故答案为:2t,(6−t);
(2)由题意得(2t)2+(6−t)2=82,
∴5t2−12t−28=0,
解得:t1=6+4115,t2=6−4115(不合题意,舍去),
∴当t=6+4114时,PQ的长等于8cm;
(3)存在,理由如下:
若四边形APQC的面积等于△ABC面积的23,
∴△PBQ的面积等于△ABC面积的13,
∴ 12(6−t)×2t=13×12×6×8,
∴t2−6t+8=0,
解得:t=2或t=4,
当t=2时,BQ=4cm
当t=4时,BQ=8cm,四边形APQC变为三角形,不合题意,舍去,
∴存在时刻t,使四边形APQC的面积等于△ABC面积的23,t的值为2.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了三角形的面积公式,一元二次方程的应用,灵活运用这些性质解决问题是解题的关键.
23.(8分)(2023春·河南周口·九年级统考期末)阅读材料:
材料1:若关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根为x1,x2,则x1+x2=−ba,x1x2=ca.
材料2:已知一元二次方程x2−x−1=0的两个实数根分别为m,n,求m2n+mn2的值.
解:∵一元二次方程x2−x−1=0的两个实数根分别为m,n,
∴m+n=1,mn=−1,
则m2n+mn2=mn(m+n)=−1×1=−1.
根据上述材料,结合你所学的知识,完成下列问题:
(1)材料理解:一元二次方程2x2−3x−1=0的两个根为x1,x2,则x1+x2=_________,x1x2= _________.
(2)类比应用:已知一元二次方程2x2−3x−1=0的两根分别为m、n,求nm+mn的值.
(3)思维拓展:已知实数s、t满足2s2−3s−1=0,2t2−3t−1=0,且s≠t,求1s+1t的值.
【答案】(1)32,−12
(2)−132
(3)−3
【分析】(1)根据材料提示的方法即可求解;
(2)根据材料提示先求出m+n,mn的值,再根据分式运算,乘法公式的运算将nm+mn变形,即可求解;
(3)将实数s、t看作是关系x的方程满足2x2−3x−1=0的两个根,再根据材料分别求出s+t,st的值,再根据分式运算将1s+1t变形,即可求解.
【详解】(1)解:∵一元二次方程2x2−3x−1=0的两个根为x1,x2,
∴x1+x2=−−32=32,x1x2=−12=−12,
故答案为:32,−12.
(2)解:∵一元二次方程2x2−3x−1=0的两根分别为m、n,
∴m+n=32,mn=−12,
∴ nm+mn=n2+m2mn=(m+n)2−2mnmn=322−2×−12−12=−132.
(3)解:∵实数s、t满足2s2−3s−1=0,2t2−3t−1=0,
∴s,t看作是方程2x2−3x−1=0的两个实数根,
∴s+t=32,st=−12,
∴ 1s+1t=t+sst=32−12=−3.
【点睛】本题主要考查一元二次方程中根与系数的关系,掌握一元二次方程中根与系数的关系,即韦达定理的运用是解题的关键.
相关试卷
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