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人教版九年级数学上册举一反三专题21.7一元二次方程章末题型过关卷(人教版)(原卷版+解析)
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这是一份人教版九年级数学上册举一反三专题21.7一元二次方程章末题型过关卷(人教版)(原卷版+解析),共22页。
考试时间:60分钟;满分:100分
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共23题,单选10题,填空6题,解答7题,满分100分,限时60分钟,本卷题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可衡量学生掌握本章内容的具体情况!
一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
1.(3分)(2022春•温州期中)若关于x的方程x2+2ax+4a=0有一个根为﹣3,则a的值是( )
A.9B.4.5C.3D.﹣3
2.(3分)(2022春•张店区期末)用配方法解一元二次方程2x2﹣2x﹣1=0,下列配方正确的是( )
A.(x−14)2=34B.(x−14)2=32
C.(x−12)2=34D.(x−12)2=32
3.(3分)(2022春•莱芜区期末)以x=4±16+4c2为根的一元二次方程可能是( )
A.x2﹣4x﹣c=0B.x2+4x﹣c=0C.x2﹣4x+c=0D.x2+4x+c=0
4.(3分)(2022秋•沐川县期末)m是方程x2+x﹣2=0的根,则代数式2m2+2m﹣2022的值是( )
A.﹣2018B.2018C.﹣2026D.2026
5.(3分)(2022春•淄川区期中)已知多项式P=12x﹣2,Q=x2−32x(x为任意实数),试比较多项式P与Q的大小.( )
A.无法确定B.P>QC.P=QD.P<Q
6.(3分)(2022秋•雄县期末)已知y1和y2均是以x为自变量的函数,当x=m时,函数值分别是M1和M2,若存在实数m,使得M1+M2=0,则称函数y1和y2是“和谐函数”.以下函数y1和y2是“和谐函数”的是( )
A.y1=−1x和y2=﹣x+1B.y1=x2+2x和y2=﹣x+1
C.y1=−1x和y2=﹣x﹣1D.y1=x2+2x和y2=﹣x﹣1
7.(3分)(2022秋•香洲区期末)已知一个直角三角形的两边长是方程x2﹣9x+20=0的两个根,则这个直角三角形的斜边长为( )
A.3B.41C.3或41D.5或41
8.(3分)(2022•蜀山区一模)“稳字当头”的中国经济是全球经济的“稳定器”,稳就业,保民生,防风险,守住“稳”的基础,才有更多“进”的空间.2020,2021这两年中国经济的年平均增长率为5.1%,其中2021年的年增长率为8.1%,若设2020年的年增长率为x,则可列方程为( )
A.8.1%(1﹣x)2=5.1%
B.(1+x)(1+8.1%)=(1+5.1%)2
C.5.1%(1+x)2=8.1%
D.(1+x)(1+8.1%)=2(1+5.1%)
9.(3分)(2022•周村区二模)已知a、b、m、n为互不相等的实数,且(a+m)(a+n)=2,(b+m)(b+n)=2,则ab﹣mn的值为( )
A.4B.1C.﹣2D.﹣1
10.(3分)(2022•青县二模)定义运算:m※n=mn2﹣2mn﹣1,例如:4※2=4×22﹣2×4×2﹣1=﹣1.若关于x的方程a※x=0有实数根,则a的取值范围为( )
A.﹣1≤a≤0B.﹣1≤a<0C.a≥0或a≤﹣1D.a>0或a≤﹣1
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)(2022秋•鄂州期末)如果a﹣b+c=0,则关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的根有一个为 .
12.(3分)(2022•成都模拟)若m是x2﹣2x﹣3=0的一个实数根,则(m2−2m)(m−3m−1)= .
13.(3分)(2022•海曙区自主招生)如果方程(x﹣1)(x2﹣2x+k4)=0的三根可以作为一个三角形的三边之长,那么实数k的取值范围是 .
14.(3分)(2022秋•盐湖区校级月考)如图,点A在数轴的负半轴,点B在数轴的正半轴,且点A对应的数是2x﹣1,点B对应的数是x2+x,已知AB=5,则x的值为 .
15.(3分)(2022•天府新区模拟)给定一个矩形,如果存在另一个矩形,它的周长和面积分别是已知矩形的周长和面积的2倍,则我们称这个矩形是给定矩形的“加倍矩形”,当已知矩形的长和宽分别为3和1时,其“加倍矩形”的对角线长为 .
16.(3分)(2022秋•昌江区校级期末)若实数a,b,c满足12a2+7b2+5c2≤12a|b|﹣4b|c|﹣16c﹣16,则a+b+c= .
三.解答题(共7小题,满分52分)
17.(6分)(2022春•道里区期末)解下列方程:
(1)(x﹣2)2﹣2x+4=0;
(2)x2﹣4x﹣1=0.
18.(6分)(2022秋•海淀区期末)已知关于x的一元二次方程x2+(2﹣m)x+1﹣m=0.
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若m<0,且该方程的两个实数根的差为3,求m的值.
19.(8分)(2022秋•安居区期末)为解方程(x2﹣1)2﹣5(x2﹣1)+4=0,我们可以将x2﹣1视为一个整体,然后设x2﹣1=y,则原方程可化为y2﹣5y+4=0,解此方程得y1=1,y2=4.
当y=1时,x2﹣1=1,所以x=±2;
当y=4时,x2﹣1=4,所以x=±5.
所以原方程的根为x1=2,x2=−2,x3=5,x4=−5.
以上解方程的方法叫做换元法,利用换元法达到了降次的目的,体现了数学的转化思想.运用上述方法解下列方程:
(1)(x2﹣x)(x2﹣x﹣4)=﹣4;
(2)x4+x2﹣12=0.
20.(8分)(2022春•西湖区校级期中)对于任意一个三位数k,如果k满足各个数位上的数字都不为零,且十位上的数字的平方等于百位上的数字与个位上的数字之积的4倍,那么称这个数为“喜鹊数”.例如:k=169,因为62=4×1×9,所以169是“喜鹊数”.
(1)已知一个“喜鹊数”k=100a+10b+c(1≤a、b、c≤9,其中a,b,c为正整数),请直接写出a,b,c所满足的关系式 ;判断241 “喜鹊数”(填“是”或“不是”),并写出一个“喜鹊数” ;
(2)利用(1)中“喜鹊数”k中的a,b,c构造两个一元二次方程ax2+bx+c=0①与cx2+bx+a=0②,若x=m是方程①的一个根,x=n是方程②的一个根,求m与n满足的关系式;
(3)在(2)中条件下,且m+n=﹣2,请直接写出满足条件的所有k的值.
21.(8分)(2022春•南海区月考)阅读材料题:
我们知道a2≥0,所以代数式a2的最小值为0.学习了多项式乘法中的完全平方公式,可以逆用公式,即用a2±2ab+b2=(a±b)2来求一些多项式的最小值.
例如,求x2+6x+3的最小值问题.
解:∵x2+6x+3=x2+6x+9﹣6=(x+3)2﹣6,
又∵(x+3)2≥0,
∴(x+3)2﹣6≥﹣6,
∴x2+6x+3的最小值为﹣6.
请应用上述思想方法,解决下列问题:
(1)探究:x2﹣4x+5=(x﹣ )2+ ;
(2)代数式x2+x有最 (填“大”或“小”)值为 ;
(3)应用:若A=x2﹣1与B=2x﹣3,试比较A与B的大小.
22.(8分)(2022秋•黔江区期末)火锅是重庆人民钟爱的美食之一.解放碑某火锅店为抓住“十一”这个商机,于九月第一周推出了A、B两种火锅套餐,5桌A套餐与10桌B套餐的总售价为1600元,其中A套餐比B套餐每桌贵20元.
(1)求A套餐的售价是多少元?
(2)第一周A套餐的销售量为800桌,B套餐的销售量为1300桌.为了更好的了解市场,火锅店决定从第二周开始,对A,B套餐的销售价格都进行调整,其中A套餐的销售价格比第一周的价格下调a%,发现销售量比第一周增加了13a%,B套餐的销售价格比第一周的价格下调了12a%,发现销售量比第一周增加了140桌,最终第二周A套餐的销售总额比B套餐的销售总额少了48000元.求a的值.
23.(3分)(2022春•新昌县期中)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=6cm,AC=8cm,点P从点C开始沿射线CA方向以1cm/s的速度运动;同时,点Q也从点C开始沿射线CB方向以3cm/s的速度运动.
(1)几秒后△PCQ的面积为3cm2?此时PQ的长是多少?(结果用最简二次根式表示)
(2)几秒后以A、B、P、Q为顶点的四边形的面积为22cm2?
第21章 一元二次方程章末题型过关卷
【人教版】
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)(2022春•温州期中)若关于x的方程x2+2ax+4a=0有一个根为﹣3,则a的值是( )
A.9B.4.5C.3D.﹣3
【分析】把x=﹣3代入方程得9﹣6a+4a=0,然后解关于a的一次方程即可.
【解答】解:把x=﹣3代入方程得9﹣6a+4a=0,
解得a=4.5.
故选:B.
2.(3分)(2022春•张店区期末)用配方法解一元二次方程2x2﹣2x﹣1=0,下列配方正确的是( )
A.(x−14)2=34B.(x−14)2=32
C.(x−12)2=34D.(x−12)2=32
【分析】方程整理后,利用完全平方公式配方得到结果,即可作出判断.
【解答】解:方程2x2﹣2x﹣1=0,
整理得:x2﹣x=12,
配方得:x2﹣x+14=34,即(x−12)2=34.
故选:C.
3.(3分)(2022春•莱芜区期末)以x=4±16+4c2为根的一元二次方程可能是( )
A.x2﹣4x﹣c=0B.x2+4x﹣c=0C.x2﹣4x+c=0D.x2+4x+c=0
【分析】根据求根公式逐一判断即可.
【解答】解:A.此方程的根为x=4±16+4c2,符合题意;
B.此方程的根为x=−4±16+4c2,不符合题意;
C.此方程的根为x=4±16−4c2,不符合题意;
D.此方程的根为x=−4±16−4c2,不符合题意;
故选:A.
4.(3分)(2022秋•沐川县期末)m是方程x2+x﹣2=0的根,则代数式2m2+2m﹣2022的值是( )
A.﹣2018B.2018C.﹣2026D.2026
【分析】把x=m代入已知方程,可以求得m2+m=2,然后整体代入所求的代数式求值即可.
【解答】解:∵实数m是关于x的方程x2+x﹣2=0的一个根,
∴m2+m﹣2=0,
∴m2+m=2,
∴2m2+2m﹣2022=2(m2+m)﹣2022=﹣2018.
故选:A.
5.(3分)(2022春•淄川区期中)已知多项式P=12x﹣2,Q=x2−32x(x为任意实数),试比较多项式P与Q的大小.( )
A.无法确定B.P>QC.P=QD.P<Q
【分析】先求出Q﹣P的差,再利用完全平方公式以及偶次方的性质即可求出P与Q的大小.
【解答】解:∵P=12x﹣2,Q=x2−32x,
∴Q﹣P=x2−32x−12x+2=x2﹣2x+2=(x﹣1)2+1>0,
∴P<Q.
故选:D.
6.(3分)(2022秋•雄县期末)已知y1和y2均是以x为自变量的函数,当x=m时,函数值分别是M1和M2,若存在实数m,使得M1+M2=0,则称函数y1和y2是“和谐函数”.以下函数y1和y2是“和谐函数”的是( )
A.y1=−1x和y2=﹣x+1B.y1=x2+2x和y2=﹣x+1
C.y1=−1x和y2=﹣x﹣1D.y1=x2+2x和y2=﹣x﹣1
【分析】根据题意,令y1+y2=0,若方程有解,则称函数y1和y2是“和谐函数”,若无解,则称函数y1和y2不是“和谐函数”.
【解答】解:A、令y1+y2=0,
则−1x−x+1=0,
整理得:x2﹣x+1=0,
此方程无解,
∴函数y1和y2不是“和谐函数”,
故A不符合题意;
B、令y1+y2=0,
则x2+2x﹣x+1=0,
整理得:x2+x+1=0,
此方程无解,
∴函数y1和y2不是“和谐函数”,
故B不符合题意;
C、A、令y1+y2=0,
则−1x−x﹣1=0,
整理得:x2+x+1=0,
此方程无解,
∴函数y1和y2不是“和谐函数”,
故C不符合题意;
D、A、令y1+y2=0,
则x2+2x﹣x﹣1=0,
整理得:x2+x﹣1=0,
解得:x1=−1+52,x2=−1−52,
∴函数y1和y2是“和谐函数”,
故D符合题意;
故选:D.
7.(3分)(2022秋•香洲区期末)已知一个直角三角形的两边长是方程x2﹣9x+20=0的两个根,则这个直角三角形的斜边长为( )
A.3B.41C.3或41D.5或41
【分析】利用因式分解法解方程求出x的值,再分情况讨论求解即可.
【解答】解:∵x2﹣9x+20=0,
∴(x﹣4)(x﹣5)=0,
则x﹣4=0或x﹣5=0,
解得x1=4,x2=5,
若4、5均为直角边长度,则斜边长度为42+52=41,
若4、5有一边是斜边长度,则斜边长度为5,
故选:D.
8.(3分)(2022•蜀山区一模)“稳字当头”的中国经济是全球经济的“稳定器”,稳就业,保民生,防风险,守住“稳”的基础,才有更多“进”的空间.2020,2021这两年中国经济的年平均增长率为5.1%,其中2021年的年增长率为8.1%,若设2020年的年增长率为x,则可列方程为( )
A.8.1%(1﹣x)2=5.1%
B.(1+x)(1+8.1%)=(1+5.1%)2
C.5.1%(1+x)2=8.1%
D.(1+x)(1+8.1%)=2(1+5.1%)
【分析】增长率问题,一般用增长后的量=增长前的量×(1+增长率),根据等量关系列出方程即可求解.
【解答】解:根据题意可得:(1+x)(1+8.1%)=(1+5.1%)2.
故选:B.
9.(3分)(2022•周村区二模)已知a、b、m、n为互不相等的实数,且(a+m)(a+n)=2,(b+m)(b+n)=2,则ab﹣mn的值为( )
A.4B.1C.﹣2D.﹣1
【分析】先把已知条件变形得到a2+(m+n)a+mn﹣2=0,b2+(m+n)b+mn﹣2=0,则可把a、b看作方程x2+(m+n)x+mn﹣2=0的两实数根,利用根与系数的关系得到ab=mn﹣2,从而得到ab﹣mn的值.
【解答】解:∵(a+m)(a+n)=2,(b+m)(b+n)=2,
∴a2+(m+n)a+mn﹣2=0,b2+(m+n)b+mn﹣2=0,
而a、b、m、n为互不相等的实数,
∴a、b看作方程x2+(m+n)x+mn﹣2=0的两实数根,
∴ab=mn﹣2,
∴ab﹣mn=﹣2.
故选:C.
10.(3分)(2022•青县二模)定义运算:m※n=mn2﹣2mn﹣1,例如:4※2=4×22﹣2×4×2﹣1=﹣1.若关于x的方程a※x=0有实数根,则a的取值范围为( )
A.﹣1≤a≤0B.﹣1≤a<0C.a≥0或a≤﹣1D.a>0或a≤﹣1
【分析】根据新定义运算法则列出关于x的方程,根据根的判别式进行判断即可.
【解答】解:由题意可知:a※x=ax2﹣2ax﹣1=0,
当a=0时,原来方程变形为﹣1=0,方程无解;
当a≠0时,
∵关于x的方程a※x=0有实数根,
∴Δ=4a2+4a=4a(a+1)≥0,
解得a≤﹣1或a>0.
故选:D.
二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
11.(3分)(2022秋•鄂州期末)如果a﹣b+c=0,则关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的根有一个为 ﹣1 .
【分析】将x=﹣1代入方程ax2+bx+c=0中的左边,得到a﹣b+c,由a﹣b+c=0得到方程左右两边相等,即x=﹣1是方程的解.
【解答】解:将x=﹣1代入ax2+bx+c=0的左边得:a×(﹣1)2+b×(﹣1)+c=a﹣b+c,
∵a﹣b+c=0,
∴x=﹣1是方程ax2+bx+c=0的根.
故答案为:﹣1.
12.(3分)(2022•成都模拟)若m是x2﹣2x﹣3=0的一个实数根,则(m2−2m)(m−3m−1)= 3 .
【分析】将x=m代入已知方程得到m2﹣2m=3,m2﹣m=3+m;然后将其代入所求的代数式进行化简即可.
【解答】解:依题意得:m2﹣2m﹣3=0,
∴m2﹣2m=3,m2﹣m=3+m,
∴(m2−2m)(m−3m−1)
=3×3+m−3m
=3×1
=3.
故答案是:3.
13.(3分)(2022•海曙区自主招生)如果方程(x﹣1)(x2﹣2x+k4)=0的三根可以作为一个三角形的三边之长,那么实数k的取值范围是 3<k≤4 .
【分析】根据原方程可得出:①x﹣1=0,②x2﹣2x+k4=0;根据根与系数的关系,可求出②方程的x1+x2和x1﹣x2的表达式,然后根据三角形三边关系定理求出k的取值范围.
【解答】解:由题意,得:x﹣1=0,x2﹣2x+k4=0;
设x2﹣2x+k4=0的两根分别是m、n(m≥n);则m+n=2,mn=k4;
m﹣n=(m+n)2−4mn=4−k;
根据三角形三边关系定理,得:
m﹣n<1<m+n,即4−k<1<2;
∴4−k<14−k≥0,解得3<k≤4.
14.(3分)(2022秋•盐湖区校级月考)如图,点A在数轴的负半轴,点B在数轴的正半轴,且点A对应的数是2x﹣1,点B对应的数是x2+x,已知AB=5,则x的值为 1−172 .
【分析】先根据数轴上两点之间的距离公式列出关于x的方程,解之求出x的值,再结合A、B的位置取舍即可.
【解答】解:根据题意,得:x2+x﹣(2x﹣1)=5,
整理,得:x2﹣x﹣4=0,
∵a=1,b=﹣1,c=﹣4,
∴Δ=(﹣1)2﹣4×1×(﹣4)=17>0,
则x=−b±b2−4ac2a=1±172,
∴x1=1+172,x2=1−172,
∵点A在数轴的负半轴,
∴2x﹣1<0,即x<12,
∴x=1−172,
故答案为:1−172.
15.(3分)(2022•天府新区模拟)给定一个矩形,如果存在另一个矩形,它的周长和面积分别是已知矩形的周长和面积的2倍,则我们称这个矩形是给定矩形的“加倍矩形”,当已知矩形的长和宽分别为3和1时,其“加倍矩形”的对角线长为 213 .
【分析】设“加倍矩形”的长为x,则宽为[2×(3+1)﹣x],根据矩形的面积计算公式,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其较大值即可得出结论.
【解答】解:设“加倍”矩形的长为x,则宽为[2×(3+1)﹣x],
依题意,得:x[2×(3+1)﹣x]=2×3×1,
整理,得:x2﹣8x+6=0,
解得:x1=4+10,x2=4−10,
当x=4+10时,2×(3+1)﹣x=4−10<4+10,符合题意;
当x=4−10时,2×(3+1)﹣x=4+10>4−10,符不符合题意,舍去.
∴“加倍矩形”的对角线长为(4+10)2+(4−10)2=213.
故答案为:213.
16.(3分)(2022秋•昌江区校级期末)若实数a,b,c满足12a2+7b2+5c2≤12a|b|﹣4b|c|﹣16c﹣16,则a+b+c= −52 .
【分析】利用配方法将原式变形,再利用非负数的性质求得a,b,c的值,最后代入计算即可.
【解答】解:∵12a2+7b2+5c2≤12a|b|﹣4b|c|﹣16c﹣16,
∴12a2+7b2+5c2﹣12a|b|+4b|c|+16c+16≤0.
∴3(4a2﹣4a|b|+b2)+(4b2+4b|c|+c2)+4(c2+4c+4)≤0.
∴3(2a﹣|b|)2+(2b+|c|)2+4(c+2)2≤0.
∵3(2a﹣|b|)2≥0,(2b+|c|)2≥0,4(c+2)2≥0,
∴2a−|b|=02b+|c|=0c+2=0.
解得:a=12b=−1c=−2.
∴a+b+c=12−1﹣2=−52.
故答案为:−52.
三.解答题(共7小题,满分52分)
17.(6分)(2022春•道里区期末)解下列方程:
(1)(x﹣2)2﹣2x+4=0;
(2)x2﹣4x﹣1=0.
【分析】(1)先把方程的左边分解因式,即可得出两个一元一次方程,再求出方程的解即可;
(2)移项后配方,开方,即可得出两个一元一次方程,再求出方程的解即可.
【解答】解:(1)(x﹣2)2﹣2x+4=0,
(x﹣2)2﹣2(x﹣2)=0,
(x﹣2)(x﹣2﹣2)=0,
x﹣2=0或x﹣2﹣2=0,
解得:x1=2,x2=4;
(2)x2﹣4x﹣1=0,
x2﹣4x=1,
配方,得x2﹣4x+4=1+4,
(x﹣2)2=5,
开方得:x﹣2=±5,
解得:x1=2+5,x2=2−5.
18.(6分)(2022秋•海淀区期末)已知关于x的一元二次方程x2+(2﹣m)x+1﹣m=0.
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若m<0,且该方程的两个实数根的差为3,求m的值.
【分析】(1)利用根的判别式进行求解即可;
(2)设方程的较大的实数根为x1,较小的实数根为x2,则有x1﹣x2=3,x1+x2=m﹣2,x1x2=1﹣m,从而可进行求解.
【解答】(1)证明:∵Δ=(2﹣m)2﹣4×1×(1﹣m)=m2≥0,
∴原方程有两个相等的实数根或两个不等的实数根,
即该方程总有两个实数根;
(2)设方程的较大的实数根为x1,较小的实数根为x2,依题意得:
x1﹣x2=3,x1+x2=m﹣2,x1x2=1﹣m,
∴(x1﹣x2)2=32,
x12﹣2x1x2+x22=9,
x12+x22=9+2x1x2=9+2(1﹣m)=11﹣2m,
∵(x1+x2)2=(m﹣2)2,
∴x12+2x1x2+x22=m2﹣4m+4,
∴11﹣2m+2(1﹣m)=m2﹣4m+4,
整理得:m2=9,
解得:m=3或m=﹣3,
∵m<0,
∴m=﹣3.
19.(8分)(2022秋•安居区期末)为解方程(x2﹣1)2﹣5(x2﹣1)+4=0,我们可以将x2﹣1视为一个整体,然后设x2﹣1=y,则原方程可化为y2﹣5y+4=0,解此方程得y1=1,y2=4.
当y=1时,x2﹣1=1,所以x=±2;
当y=4时,x2﹣1=4,所以x=±5.
所以原方程的根为x1=2,x2=−2,x3=5,x4=−5.
以上解方程的方法叫做换元法,利用换元法达到了降次的目的,体现了数学的转化思想.运用上述方法解下列方程:
(1)(x2﹣x)(x2﹣x﹣4)=﹣4;
(2)x4+x2﹣12=0.
【分析】(1)设x2﹣x=a,原方程可化为a2﹣4a+4=0,求出a的值,再代入x2﹣x=a求出x即可;
(2)设x2=y,原方程化为y2+y﹣12=0,求出y,再把y的值代入x2=y求出x即可.
【解答】解:(1)(x2﹣x)(x2﹣x﹣4)=﹣4,
设x2﹣x=a,则原方程可化为a2﹣4a+4=0,
解此方程得:a1=a2=2,
当a=2时,x2﹣x=2,即x2﹣x﹣2=0,
因式分解得:(x﹣2)(x+1)=0,
解得:x1=2,x2=﹣1,
所以原方程的解是x1=2,x2=﹣1;
(2)x4+x2﹣12=0,
设x2=y,则原方程化为y2+y﹣12=0,
因式分解,得(y﹣3)(y+4)=0,
解得:y1=3,y2=﹣4,
当y=3时,x2=3,解得:x=±3;
当y=﹣4时,x2=﹣4,无实数根,
所以原方程的解是x1=3,x2=−3.
20.(8分)(2022春•西湖区校级期中)对于任意一个三位数k,如果k满足各个数位上的数字都不为零,且十位上的数字的平方等于百位上的数字与个位上的数字之积的4倍,那么称这个数为“喜鹊数”.例如:k=169,因为62=4×1×9,所以169是“喜鹊数”.
(1)已知一个“喜鹊数”k=100a+10b+c(1≤a、b、c≤9,其中a,b,c为正整数),请直接写出a,b,c所满足的关系式 b2﹣4ac=0 ;判断241 不是 “喜鹊数”(填“是”或“不是”),并写出一个“喜鹊数” 121 ;
(2)利用(1)中“喜鹊数”k中的a,b,c构造两个一元二次方程ax2+bx+c=0①与cx2+bx+a=0②,若x=m是方程①的一个根,x=n是方程②的一个根,求m与n满足的关系式;
(3)在(2)中条件下,且m+n=﹣2,请直接写出满足条件的所有k的值.
【分析】(1)根据喜鹊数的定义解答即可;
(2)根据一元二次方程的定义和根的判别式解答即可;
(3)求出m与n互为倒数,又m+n=﹣2,得出m=﹣1,n=﹣1,求出b=a+c,a=c,结合喜鹊数的定义即可得出答案.
【解答】解:(1)∵k=100a+10b+c是喜鹊数,
∴b2=4ac,即b2﹣4ac=0;
∵42=16,4×2×1=8,16≠8,
∴241不是喜鹊数;
∵各个数位上的数字都不为零,百位上的数字与个位上的数字之积的4倍,
∴十位上的数字的平方最小为4,
∵22=4,4×1×1=4,
∴最小的“喜鹊数”是121.
故答案为:b2﹣4ac=0;不是;121.
(2)∵x=m是一元二次方程ax2+bx+c=0的一个根,x=n是一元二次方程cx2+bx+a=0的一个根,
∴am2+bm+c=0,cn2+bn+a=0,
将cn2+bn+a=0两边同除以n2得:a(1n)2+b(1n)+c=0,
∴将m、1n看成是方程ax2+bx+c的两个根,
∵b2﹣4ac=0,
∴方程ax2+bx+c有两个相等的实数根,
∴m=1n,即mn=1;
故答案为:mn=1.
(3)∵m+n=﹣2,mn=1,
∴m=﹣1,n=﹣1,
∴a﹣b+c=0,
∴b=a+c,
∵b2=4ac,
∴(a+c)2=4ac,
解得:a=c,
∴满足条件的所有k的值为121,242,363,484.
故答案为:121,242,363,484.
21.(8分)(2022春•南海区月考)阅读材料题:
我们知道a2≥0,所以代数式a2的最小值为0.学习了多项式乘法中的完全平方公式,可以逆用公式,即用a2±2ab+b2=(a±b)2来求一些多项式的最小值.
例如,求x2+6x+3的最小值问题.
解:∵x2+6x+3=x2+6x+9﹣6=(x+3)2﹣6,
又∵(x+3)2≥0,
∴(x+3)2﹣6≥﹣6,
∴x2+6x+3的最小值为﹣6.
请应用上述思想方法,解决下列问题:
(1)探究:x2﹣4x+5=(x﹣ 2 )2+ 1 ;
(2)代数式x2+x有最 小 (填“大”或“小”)值为 −14 ;
(3)应用:若A=x2﹣1与B=2x﹣3,试比较A与B的大小;
【分析】(1)利用配方法将多项式变形即可得出结论;
(2)利用配方法将多项式变形,利用非负数的意义即可得出结论;
(3)计算A﹣B的值,将结果利用配方法变形即可得出结论.
【解答】解:(1)∵x2﹣4x+5=x2﹣4x+4+1=(x﹣2)2+1,
故答案为:2;1;
(2)∵x2+x=x2+x+14−14=(x+12)2−14,
又∵(x+12)2≥0,
∴(x+12)2−14≥−14.
∴代数式x2+x有最小值为−14.
故答案为:小;−14;
(3)A﹣B=(x2﹣1)﹣(2x﹣3)=x2﹣2x+2=(x﹣1)2+1,
∵(x﹣1)2≥0,
∴(x﹣1)2+1>0,
∴A﹣B>0,
∴A>B.
22.(8分)(2022秋•黔江区期末)火锅是重庆人民钟爱的美食之一.解放碑某火锅店为抓住“十一”这个商机,于九月第一周推出了A、B两种火锅套餐,5桌A套餐与10桌B套餐的总售价为1600元,其中A套餐比B套餐每桌贵20元.
(1)求A套餐的售价是多少元?
(2)第一周A套餐的销售量为800桌,B套餐的销售量为1300桌.为了更好的了解市场,火锅店决定从第二周开始,对A,B套餐的销售价格都进行调整,其中A套餐的销售价格比第一周的价格下调a%,发现销售量比第一周增加了13a%,B套餐的销售价格比第一周的价格下调了12a%,发现销售量比第一周增加了140桌,最终第二周A套餐的销售总额比B套餐的销售总额少了48000元.求a的值.
【分析】(1)设A套餐的售价是x元,则B套餐的售价是(x﹣20)元,根据5桌A套餐与10桌B套餐的总售价为1600元,即可得出关于x的一元一次方程,解之即可得出结论;
(2)根据销售总额=销售单价×销售数量,结合第二周A套餐的销售总额比B套餐的销售总额少了48000元,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.
【解答】解:(1)设A套餐的售价是x元,则B套餐的售价是(x﹣20)元,
依题意得:5x+10(x﹣20)=1600,
解得:x=120.
答:A套餐的售价是120元.
(2)依题意得:(120﹣20)(1−12a%)×(1300+140)﹣120(1﹣a%)×800(1+13a%)=48000,
整理得:3.2a2﹣80a=0,
解得:a1=25,a2=0(不合题意,舍去).
答:a的值为25.
23.(8分)(2022春•新昌县期中)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=6cm,AC=8cm,点P从点C开始沿射线CA方向以1cm/s的速度运动;同时,点Q也从点C开始沿射线CB方向以3cm/s的速度运动.
(1)几秒后△PCQ的面积为3cm2?此时PQ的长是多少?(结果用最简二次根式表示)
(2)几秒后以A、B、P、Q为顶点的四边形的面积为22cm2?
【分析】(1)设出运动所求的时间,可将PC和CQ的长表示出来,代入三角形面积公式,列出等式,可将时间求出;
(2)需要对点P的不同位置进行分类讨论:①当P在线段AC上,Q在线段BC上时,0<t<2S四边形APQB=S△ABC﹣S△PQC12×6×8−12×t×3t=22t2=43,得t1=233,t2=−233(舍去),
②当P在线段AC上,Q在线段BC延长线上时,2<t<8,S四边形APBQ=S△AQC﹣S△PBC;
③当P在线段AC的延长线上,Q在线段BC延长线上时,t>8,S四边形ABQP=S△PQC﹣S△ABC.
【解答】解:(1)设t秒后△PCQ的面积为3平方厘米,
则有PC=t cm,CQ=3t cm,
依题意,得:12t×3t=3,
t2=2t1=2,t2=−2(舍去),
由勾股定理,得:PQ=PC2+QC2=25.
答:2秒后△PCQ的面积为3平方厘米,此时PQ的长是25;
(2)①当P在线段AC上,Q在线段BC上时,0<t<2
S四边形APQB=S△ABC﹣S△PQC
12×6×8−12×t×3t=22
t2=43,
解得t1=233,t2=−233(舍去),
②当P在线段AC上,Q在线段BC延长线上时,2<t<8,
S四边形APBQ=S△AQC﹣S△PBC
12×8×3t−12×6×t=22
9t=22,
解得t=229;
③当P在线段AC的延长线上,Q在线段BC延长线上时,t>8,
S四边形ABQP=S△PQC﹣S△ABC
12×t×3t−12×6×8=22
t2=923(不符合题意,舍去),(或者得t1=2693,t2=−2693,都不符合题意,舍去),
综上:t=233或t=229.
答,经过233秒或229秒,以A、B、P、Q为顶点的四边形的面积为22cm2
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