初中数学湘教版九年级上册2.2 一元二次方程的解法同步训练题
展开2.2 一元二次方程的解法
第6课时 选择合适的方法解一元二次方程
一、选择题
1.解方程x2-x-3=0的最佳方法是( )
A.因式分解法 B.直接开平方法 C.配方法 D.公式法
2.不适合用配方法求解的一元二次方程是( )
A.x2-4=0 B.x2-4x+4=0 C.x2-2x-4=0 D.2x2-12x=5
3.解方程2(x-1)2=3x-3,最适当的方法是( )
A.直接开平方法 B.配方法 C.公式法 D.因式分解法
4.下列方程适合用配方法求解的是( )
A.x2-16=0 B.x2-6x=10 C.(x-3)(x+5)=0 D.x2+x-3=0
5.解方程2(5x-1)2=3(5x-1)的最适当的方法是( )
A.直接开平方法B.配方法 C.公式法 D.因式分解法
6.解方程(x-2)2+x2=4的最适当的方法是( )
A.直接开平方法 B.配方法 C.公式法 D.因式分解法
7.下列方程的根是无理式的是( )
A.(x+5)(x-5)=-4 B.(2x-1)2=(3x+1)2 C.x2+4x-3=0 D.2x2-7x=0
8.已知方程x2-6x+q=0可以配方成(x-p)2=7的形式,那么x2-6x+q=2可以配方成( )
A.(x-p)2=5 B.(x-p)2=9 C.(x-p+2)2=9 D.(x-p+2)2=5
9.解下列方程:①3x2-27=0;②2x2-3x-1=0;③2x2-5x+2=0;
④2(3x-1)2=3x-1.较简便的方法是 ( )
A.依次为直接开平方法,配方法,公式法,因式分解法
B.依次为因式分解法,公式法,配方法,直接开平方法
C.①用直接开平方法,②,③用公式法,④用因式分解法
D.①用直接开平方法,②用公式法,③④用因式分解法
10.已知(m2+n2)(m2+n2+2)-8=0,则m2+n2的值为( )
A.-4或2 B.-2或4 C.4 D.2
11.已知x为实数,且满足(x2+x+1)2+2(x2+x+1)-3=0,那么x2+x+1的值为( )
A.1 B.-3 C.-3或1 D.-1或3
12.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}=,则x的值是 ( )
A.-1 B.-1或 C. D.1或
二、填空题
13.【中考·扬州】一元二次方程x(x-2)=x-2的根是____________.
14.若一元二次方程x2-14x+48=0的两个根分别是矩形的相邻两边长,如图所示,则矩形的对角线长为____________.
15.【2020·衢州改编】定义:a※b=a(b+1),例如:2※3=2×(3+1)=2×4=8,则(x-1)※x=8的解为________________.
16.若分式的值是0,则x=________.
17.已知(x2+y2)(x2+y2-2)=3,则x2+y2=________.
18.【2020·乐山】已知y≠0,且x2-3xy-4y2=0,则的值是________.
三、解答题
19.选择适当的方法解下列一元二次方程.
(1)【2021·黔南州惠水二中期末】x2-4x-1=0;
(2)(y-5)(y+7)=0;
(3)【2021·太原期末】x(2x-3)=(3x+2)(2x-3);
(4)(x-1)2-2(x2-1)=0;
(5)2x2+1=2 x;
(6)2(t-1)2+t=1.
(7)16-9(x+2)2=0;
(8)(x-1)2-(x-1)-6=0;
(9)4x2-4x+1=0;
(10)(3x-4)2=9x-12.
解法选择基本思路
1.一般地,当一元二次方程一次项系数为0时(ax2+c=0),应选用直接开平方法;
2.若常数项为0(ax2+bx=0),应选用因式分解法;
3.若一次项系数和常数项都不为0 (ax2+bx+c=0),先化为一般式,看一边的整式是否容易因式分解,若容易,宜选用因式分解法,不然选用公式法;
4.不过当二次项系数是1,且一次项系数是偶数时,用配方法也较简单.
20.阅读材料,解答问题.
解方程:(4x-1)2-10(4x-1)+24=0.
解:把4x-1视为一个整体,设4x-1=y,
则原方程可化为y2-10y+24=0.
解得y1=6,y2=4.
∴4x-1=6或4x-1=4.
x1=,x2=.
以上方法就叫换元法,达到简化或降次的目的,体现了转化的思想.
请仿照上例解下列方程:
(1)x4-x2-6=0;
(2)(x2-2x)2-5x2+10x-6=0.
21.(1)已知(x2-y2+1)(x2-y2-3)=5,求x2-y2的值;
解:设x2-y2=a,
则原方程可化为(a+1)(a-3)=5,
解得a1=-2,a2=4,
则x2-y2=-2或x2-y2=4.
变式:已知(x2+y2+1)(x2+y2-3)=5,求x2+y2的值.
(2)已知实数x满足(x2-x)2-4(x2-x)-12=0,求代数式x2-x+1的值.
22.阅读下面的材料,解答后面的问题.
材料:“解方程x4-3x2+2=0.”
解:设x2=y,原方程变为y2-3y+2=0,
(y-1)(y-2)=0,解得y=1或y=2.
当y=1时,即x2=1,解得x=±1;
当y=2时,即x2=2,解得x=±.
综上所述,原方程的解为x1=1,x2=-1,x3=,x4=-.
(1)上述解答过程采用的数学思想方法是______;
A.加减消元法 B.代入消元法
C.换元法 D.待定系数法
(2)采用类似的方法解方程(x2-2x)2-x2+2x-6=0.
23.阅读材料,解答问题.
解方程x2-|x-1|-1=0.
解:当x-1≥0,即x≥1时,x2-(x-1)-1=0,即x2-x=0.
解得x1=0(不合题意,舍去),x2=1.
当x-1<0,即x<1时,x2+(x-1)-1=0,即x2+x-2=0.
解得x1=1(不合题意,舍去),x2=-2.
综上所述,原方程的解是x=1或x=-2.
依照上例解法,解方程x2+2|x+2|-4=0.
24.晓东在解一元二次方程时,发现有这样一种解法:如:解方程x(x+4)=6.
解:原方程可变形,得[(x+2)-2][(x+2)+2]=6.(x+2)2-22=6,(x+2)2=6+22,(x+2)2=10.直接开平方并整理,得x1=-2+,x2=-2-.我们称晓东这种解法为“平均数法”.
(1)下面是晓东用“平均数法”解方程(x+2)(x+6)=5时写的解题过程.
解:原方程可变形,得[(x+□)-○][(x+□)+○]=5.(x+□)2-○2=5,(x+□)2=5+○2.直接开平方并整理,得x1=☆,x2=¤.上述过程中的“□”“○”“☆”“¤”表示的数分别为_____,______,_____,_____;
(2)请用“平均数法”解方程:(x-3)(x+1)=5.
参考答案
一、选择题
1.解方程x2-x-3=0的最佳方法是( D )
A.因式分解法 B.直接开平方法 C.配方法 D.公式法
2.不适合用配方法求解的一元二次方程是( A )
A.x2-4=0 B.x2-4x+4=0 C.x2-2x-4=0 D.2x2-12x=5
3.解方程2(x-1)2=3x-3,最适当的方法是( D )
A.直接开平方法 B.配方法 C.公式法 D.因式分解法
4.下列方程适合用配方法求解的是( B )
A.x2-16=0 B.x2-6x=10 C.(x-3)(x+5)=0 D.x2+x-3=0
5.解方程2(5x-1)2=3(5x-1)的最适当的方法是( D )
A.直接开平方法B.配方法 C.公式法 D.因式分解法
6.解方程(x-2)2+x2=4的最适当的方法是( D )
A.直接开平方法 B.配方法 C.公式法 D.因式分解法
7.下列方程的根是无理式的是( C )
A.(x+5)(x-5)=-4 B.(2x-1)2=(3x+1)2 C.x2+4x-3=0 D.2x2-7x=0
8.已知方程x2-6x+q=0可以配方成(x-p)2=7的形式,那么x2-6x+q=2可以配方成( B )
A.(x-p)2=5 B.(x-p)2=9 C.(x-p+2)2=9 D.(x-p+2)2=5
【点拨】∵x2-6x+q=0,∴x2-6x=-q,∴x2-6x+9=-q+9.
∴(x-3)2=9-q,根据题意得p=3,9-q=7,∴q=2,∴x2-6x+q=2是x2-6x+2=2,∴x2-6x=0,
∴x2-6x+9=9可化为(x-3)2=9,即(x-p)2=9.
9.解下列方程:①3x2-27=0;②2x2-3x-1=0;③2x2-5x+2=0;
④2(3x-1)2=3x-1.较简便的方法是 ( D )
A.依次为直接开平方法,配方法,公式法,因式分解法
B.依次为因式分解法,公式法,配方法,直接开平方法
C.①用直接开平方法,②,③用公式法,④用因式分解法
D.①用直接开平方法,②用公式法,③④用因式分解法
10.已知(m2+n2)(m2+n2+2)-8=0,则m2+n2的值为( D )
A.-4或2 B.-2或4 C.4 D.2
11.已知x为实数,且满足(x2+x+1)2+2(x2+x+1)-3=0,那么x2+x+1的值为( )
A.1 B.-3 C.-3或1 D.-1或3
【答案】A
错解:C
诊断:设x2+x+1=y,则已知等式可化为y2+2y-3=0,分解因式得(y+3)(y-1)=0,解得y1=-3,y1=1.
当y=-3时,x2+x+1=-3无实数根;当y=1时,x2+x+1=1有实数根.本题易因未讨论满足x2+x+1=y的实数x是否存在而错选C.
12.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}=,则x的值是 ( B )
A.-1 B.-1或 C. D.1或
二、填空题
13.【中考·扬州】一元二次方程x(x-2)=x-2的根是____________.
【答案】x1=2,x2=1
14.若一元二次方程x2-14x+48=0的两个根分别是矩形的相邻两边长,如图所示,则矩形的对角线长为____________.
【答案】10
15.【2020·衢州改编】定义:a※b=a(b+1),例如:2※3=2×(3+1)=2×4=8,则(x-1)※x=8的解为________________.
【答案】x1=3,x2=-3
16.若分式的值是0,则x=________.
【点拨】依题意有解得
∴x=8.
17.已知(x2+y2)(x2+y2-2)=3,则x2+y2=________.
【点拨】设x2+y2=m,则原方程可化为m(m-2)=3,整理得m2-2m-3=0,∴(m+1)(m-3)=0,∴m=-1(不合题意,舍去),m=3.
∴x2+y2的值为3.本题易错点:忽略x2+y2为非负数,没有舍去-1.
【答案】3
18.【2020·乐山】已知y≠0,且x2-3xy-4y2=0,则的值是________.
【点拨】∵y≠0,∴将x2-3xy-4y2=0的两边同除以y2得--4=0.
令t=,则t2-3t-4=0. 解得t=4或t=-1.
即的值是4或-1.
【答案】4或-1
三、解答题
19.选择适当的方法解下列一元二次方程.
(1)【2021·黔南州惠水二中期末】x2-4x-1=0;
解:x1=2+,x2=2-.
(2)(y-5)(y+7)=0;
y1=5,y2=-7.
(3)【2021·太原期末】x(2x-3)=(3x+2)(2x-3);
x1=,x2=-1.
(4)(x-1)2-2(x2-1)=0;
解:x1=-3,x2=1.
(5)2x2+1=2 x;
x1=,x2=.
(6)2(t-1)2+t=1.
t1=1,t2=.
(7) 16-9(x+2)2=0;
解:原方程可变形为(x+2)2=,
∴x+2=±,即x=±-2.
∴x1=-,x2=-.
(8)(x-1)2-(x-1)-6=0;
解:原方程可变形为(x-1+2)(x-1-3)=0,即(x+1)(x-4)=0,
∴x+1=0或x-4=0.
∴x1=-1,x2=4.
(9)4x2-4 x+1=0;
解:∵a=4,b=-4 ,c=1,
∴b2-4ac=(-4 )2-4×4×1=16.
∴x==.
∴x1=,x2=.
(10)(3x-4)2=9x-12.
解:原方程可变形为(3x-4)2=3(3x-4),
即(3x-4)2-3(3x-4)=0,
分解因式,得(3x-4)[(3x-4)-3]=0,即(3x-4)(3x-7)=0,
∴3x-4=0或3x-7=0.
∴x1=,x2=.
解法选择基本思路
1.一般地,当一元二次方程一次项系数为0时(ax2+c=0),应选用直接开平方法;
2.若常数项为0(ax2+bx=0),应选用因式分解法;
3.若一次项系数和常数项都不为0 (ax2+bx+c=0),先化为一般式,看一边的整式是否容易因式分解,若容易,宜选用因式分解法,不然选用公式法;
4.不过当二次项系数是1,且一次项系数是偶数时,用配方法也较简单.
20.阅读材料,解答问题.
解方程:(4x-1)2-10(4x-1)+24=0.
解:把4x-1视为一个整体,设4x-1=y,
则原方程可化为y2-10y+24=0.
解得y1=6,y2=4.
∴4x-1=6或4x-1=4.
x1=,x2=.
以上方法就叫换元法,达到简化或降次的目的,体现了转化的思想.
请仿照上例解下列方程:
(1)x4-x2-6=0;
解:设x2=y,原方程可化为y2-y-6=0,
整理得(y-3)(y+2)=0,解得y1=3,y2=-2.
当y=3时,即x2=3,∴x=±;
当y=-2时,x2=-2无解.
∴原方程的解为x1=,x2=-.
(2)(x2-2x)2-5x2+10x-6=0.
解:设x2-2x=y,原方程可化为y2-5y-6=0,
整理得(y-6)(y+1)=0,
解得y1=6,y2=-1.
当y=6时,即x2-2x=6,
解得x1=1+,x2=1-;
当y=-1时,即x2-2x=-1,解得x3=x4=1.
综上所述,原方程的解为x1=1+,x2=1-,x3=x4=1.
21.(1)已知(x2-y2+1)(x2-y2-3)=5,求x2-y2的值;
解:设x2-y2=a,
则原方程可化为(a+1)(a-3)=5,
解得a1=-2,a2=4,
则x2-y2=-2或x2-y2=4.
变式:已知(x2+y2+1)(x2+y2-3)=5,求x2+y2的值.
解:设x2+y2=n(n≥0),
则原方程可化为(n+1)(n-3)=5,
解得n1=-2(舍去),n2=4,
则x2+y2=4.
(2)已知实数x满足(x2-x)2-4(x2-x)-12=0,求代数式x2-x+1的值.
解:设x2-x=m,则原方程可化为m2-4m-12=0.
解得m1=6,m2=-2.
即x2-x=6或x2-x=-2.
x2-x+2=0中,Δ=(-1)2-4×2×1=-7<0,此方程无实数根.故x2-x=6.所以x2-x+1=6+1=7.
【点拨】运用换元法解方程时,先要找出相同的整体进行换元,使方程变得简单,解完方程后还要注意还元.
22.阅读下面的材料,解答后面的问题.
材料:“解方程x4-3x2+2=0.”
解:设x2=y,原方程变为y2-3y+2=0,
(y-1)(y-2)=0,解得y=1或y=2.
当y=1时,即x2=1,解得x=±1;
当y=2时,即x2=2,解得x=±.
综上所述,原方程的解为x1=1,x2=-1,x3=,x4=-.
(1)上述解答过程采用的数学思想方法是______;
A.加减消元法 B.代入消元法
C.换元法 D.待定系数法
(2)采用类似的方法解方程(x2-2x)2-x2+2x-6=0.
解:(1)上述解答过程采用的数学思想方法是换元法.故答案是C.
(2)设x2-2x=y,原方程化为y2-y-6=0,
整理,得(y-3)(y+2)=0,
解得y=3或y=-2.
当y=3时,即x2-2x=3,解得x=-1或x=3;
当y=-2时,即x2-2x=-2,方程无解.
综上所述,原方程的解为x1=-1,x2=3.
23.阅读材料,解答问题.
解方程x2-|x-1|-1=0.
解:当x-1≥0,即x≥1时,x2-(x-1)-1=0,即x2-x=0.
解得x1=0(不合题意,舍去),x2=1.
当x-1<0,即x<1时,x2+(x-1)-1=0,即x2+x-2=0.
解得x1=1(不合题意,舍去),x2=-2.
综上所述,原方程的解是x=1或x=-2.
依照上例解法,解方程x2+2|x+2|-4=0.
当x+2≥0,即x≥-2时,x2+2(x+2)-4=0,即x2+2x=0.
解得x1=0,x2=-2.
当x+2<0,即x<-2时,x2-2(x+2)-4=0,即x2-2x-8=0.
解得x1=4(不合题意,舍去),x2=-2(不合题意,舍去).
综上所述,原方程的解是x=0或x=-2.
24.晓东在解一元二次方程时,发现有这样一种解法:如:解方程x(x+4)=6.
解:原方程可变形,得[(x+2)-2][(x+2)+2]=6.(x+2)2-22=6,(x+2)2=6+22,(x+2)2=10.直接开平方并整理,得x1=-2+,x2=-2-.我们称晓东这种解法为“平均数法”.
(1)下面是晓东用“平均数法”解方程(x+2)(x+6)=5时写的解题过程.
解:原方程可变形,得[(x+□)-○][(x+□)+○]=5.(x+□)2-○2=5,(x+□)2=5+○2.直接开平方并整理,得x1=☆,x2=¤.上述过程中的“□”“○”“☆”“¤”表示的数分别为_____,______,_____,_____;
【答案】4 2 -1 -7(最后两空可交换顺序)
(2)请用“平均数法”解方程:(x-3)(x+1)=5.
解:原方程可变形,得[(x-1)-2][(x-1)+2]=5,
整理,得(x-1)2-22=5,(x-1)2=5+22,即(x-1)2=9,
直接开平方并整理,得x1=4,x2=-2.
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