初中数学人教版九年级上册21.1 一元二次方程精品课后测评
展开专题21.1-21.2 一元二次方程及其解法
典例体系
一、知识点
一元二次方程及其解法
1. 一元二次方程的相关概念
(1)定义:只含有一个未知数,且未知数的最高次数是2 的整式方程.
(2)一般形式:ax2+bx+c=0(a≠0),其中ax2、bx、c分别叫做二次项、一次项、常数项,a、b、c分别称为二次项系数、一次项系数、常数项.
2.一元二次方程的解法
(1)直接开平方法:形如(x+m)2=n(n≥0)的方程,可直接开平方求解.
( 2 )因式分解法:可化为(ax+m)(bx+n)=0的方程,用因式分解法求解.
(3)公式法:一元二次方程 ax2+bx+c=0的求根公式为x=(b2-4ac≥0).
(4) 配方法:当一元二次方程的二次项系数为1,一次项系数为偶数时,也可以考虑用配方法.
3.根的判别式
(1)当Δ=>0时,原方程有两个不相等的实数根.
(2)当Δ==0时,原方程有两个相等的实数根.
(3)当Δ=<0时,原方程没有实数根.
二、考点点拨与训练
考点1:与一元二次方程定义有关的问题
典例:(2020·广东省深大师范坂田学校初二期中)若方程是一元二次方程,则m的值为( )
A.0 B.±1 C.1 D.–1
【答案】D
【解析】因为方程是一元二次方程,
所以,,
解得且
所以,
故选D.
方法或规律点拨
本题主要考查一元二次方程的定义,解决本题的关键是要熟练掌握一元二次方程的定义.
巩固练习
1.(2019·张家港市梁丰初级中学初二期中)下列方程是一元二次方程的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
A. 的分母含有未知数,故不是一元二次方程;
B. 含有2个未知数,故不是一元二次方程;
C. 中未知数的次数是1次,故不是一元二次方程;
D. 整理得9x2-4=0,是一元二次方程;
故选D.
2.(2018·内蒙古自治区初三期中)下列各式是一元二次方程的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
A、是一元二次方程,故此选项正确;
B、不是一元二次方程,故此选项错误;
C、不是一元二次方程,故此选项错误;
D、不是一元二次方程,故此选项错误;
故选A.
3.(2018·内蒙古自治区初三期中)一元二次方程的二次项系数和一次项系数分别为( )
A.5,-1 B.5,4 C.5,-4 D.5x2,-4x
【答案】C
【解析】
解:一元二次方程5x2-4x-1=0的二次项系数和一次项系数分别为5,-4,
故选:C.
4.(2019·山东省初三期末)下列方程中是关于x的一元二次方程的是( )
①2x2-x=15,②x2+2xy-3=0,③,④3x2=0,⑤
A.①② B.①②④⑤ C.①④⑤ D.①③④
【答案】C
【解析】
解:①2x2-x=15,是一元二次方程;
②x2+2xy-3=0,含有两个未知数,故不符合题意;
③,分母中含有未知数,故不符合题意;
④3x2=0,是一元二次方程;
⑤,是一元二次方程
故选:C.
5.(2020·合肥育英学校初二期中)下列方程中属于一元二次方程的是( )
A. B.x2+3x = x2-2 C.ax2+bx+c = 0 D.2( x+1)2 = x+1
【答案】D
【解析】解:A、为分式方程,故错误;
B、化简后不含二次项,故错误;
C、当a=0时不是一元二次方程,故错误;
D、只含有一个未知数,未知数的最高次数是2,二次项系数不为0,是一元二次方程,正确;
故选:D.
6.(2020·哈尔滨德强学校初二月考)下列方程是一元二次方程的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A.是一元一次方程,故错误;
B.不是整式方程,故错误;
C.正确;
D.,当a≠0时,才是一元二次方程,故错误.
故选:C.
7.(2020·浙江省初二期中)把一元二次方程x(x+1)=3x+2化为一般形式,正确的是( )
A.x2+4x+3=0 B.x2﹣2x+2=0 C.x2﹣3x﹣1=0 D.x2﹣2x﹣2=0
【答案】D
【解析】一元二次方程的一般形式为
x(x+1)=3x+2
x2+x﹣3x﹣2=0,
x2﹣2x﹣2=0
故选:D.
8.(2019·江苏省初三期中)关于x的方程是一元二次方程,则a的取值范围是( )
A.a>0 B.a≥0 C.a=1 D.a≠0
【答案】D
【解析】
因为一元二次方程的一般形式是ax2+bx+c=0(a,b,c是常数,且a≠0),所以要使ax2−3x+3=0是一元二次方程,必须保证a≠0.
故选D.
9.(2020·珠海市斗门区实验中学初三期中)一元二次方程2x2﹣3x-1=0的二次项系数a、一次项系数b和常数c分别是( )
A.a=2,b=3,c=-1 B.a=2,b=1,c=3
C.a=2,b=﹣3,c=﹣1 D.a=2,b=﹣3,c=1
【答案】C
【解析】
解:∵2x2﹣3x-1=0,
∴a=2,b=﹣3,c=﹣1,
故选:C.
10.(2020·重庆南开中学初二月考)将一元二次方程﹣3x2﹣2=﹣4x化成一般形式ax2+bx+c=0(a>0)后,一次项和常数项分别是( )
A.﹣4,2 B.﹣4x,2 C.4x,﹣2 D.3x2,2
【答案】B
【解析】
解:把一元二次方程-3x2-2=-4x化成一般形式ax2+bx+c=0得:
-3x2+4x-2=0,
∵a>0,
∴3x2-4x+2=0,
∴一次项和常数项分别是:-4x,2,
故选:B.
考点2:一元二次方程方程的解
典例:(2020·广东省初三其他)是关于的一元二次方程的解,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
把x=1代入方程x2+ax+2b=0得1+a+2b=0,所以a+2b=−1,所以2a+4b=2(a+2b)=2×(−1)=−2.
故选:A.
方法或规律点拨
本题考查一元二次方程的解和代数式求值,解题的关键是掌握整体代入法.
巩固练习
1.(2019·张家港市梁丰初级中学初二期中)一元二次方程,若,则它的一个根是( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【解析】
在方程中,当时,
故选A.
2.(2018·内蒙古自治区初三期中)已知关于x的一元二次方程x2-x+k=0的一个根是2,则k的值是( )
A.-2 B.2 C.1 D.1
【答案】A
【解析】解:将x=2代入一元二次方程x2-x+k=0,
可得:4-2+k=0,
解得k=-2,
故选:A.
3.(2020·南通市八一中学初二期中)已知一元二次方程有一个根为1,则k为( )
A. B. C.2 D.3
【答案】C
【解析】
解:∵一元二次方程有一个根为1,
∴将代入得:,
解得:;
故答案选:C.
4.(2019·山东省初三期末)若a+c=b,那么方程ax2+bx+c=0(a≠0)必有一根是( )
A.1 B.﹣1 C.±1 D.0
【答案】B
【解析】解:根据题意:当x=﹣1时,方程左边=a﹣b+c,而a+c=b,即a﹣b+c=0,
所以当x=﹣1时,方程ax2+bx+c=0成立.故x=﹣1是方程的一个根.故选B.
5.(2019·黑龙江省初二期末)关于的一元二次方程的一个根为,则为( )
A. B. C.或 D.
【答案】B
【解析】
根据题意将x=0代入方程可得:a2-1=0,
解得:a=1或a=-1,
∵a-1≠0,即a≠1,
∴a=-1,
故选:B.
6.(2020·浙江省初二期中)如果关于x的一元二次方程(m+1)x2+x+m2﹣2m﹣3=0有一个根为0,则m的值( )
A.﹣1 B.3 C.﹣1或3 D.以上答案都不对
【答案】B
【解析】
解:把x=0代入方程(m+1)x2+x+m2﹣2m﹣3=0中,得m2﹣2m﹣3=0,
解得m=3或﹣1,
当m=﹣1时,原方程二次项系数m+1=0,舍去,
故选:B.
7.(2020·浙江省初二期中)若是方程的一个根,则的值为( )
A.2020 B. C.2019 D.
【答案】C
【解析】
∵a是方程的一个根,
∴a2-a-1=0,即a2-1=a,a2-a=1
∴
=
=-1+2020
=2019.
故选:C.
8.(2019·陕西省初三一模)已知关于的方程的一个根是,则的值为( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】C
【解析】
把x=a代入得a2-ab-2a+a=0,
所以a-b-1=0,
所以a-b=1.
故选:C.
9.(2020·辽宁省初三月考)若一元二次方程x2+2x+a=0有一根为1,则a的值为( )
A.1 B.﹣1 C.3 D.﹣3
【答案】D
【解析】
解:将x=1代入方程可得:1+2+a=0,
∴a=﹣3,
故选:D.
10.(2019·山东省初二月考)若x1是方程ax2+2x+c=0(a≠0)的一个根,设M=(ax1+1)2,N=2﹣ac,则M与N的大小关系为( )
A.M>N B.M=N C.M<N D.不能确定
【答案】C
【解析】
∵x1是方程ax2+2x+c=0(a≠0)的一个根,
∴ax12+2x1+c=0,即ax12+2x1=-c,
则M-N=(ax1+1)2-(2-ac)
=a2x12+2ax1+1-2+ac
=a(ax12+2x1)+ac-1
=-ac+ac-1
=-1,
∵-1<0,
∴M-N<0,
∴M<N.
故选C.
考点3:解一元二次方程
典例:(2020·海门市东洲中学初二期中)用指定的方法解下列方程:
(1)用配方法解方程:;
(2)用公式法解方程:5x2+2x﹣1=0;
(3)用因式分解法解方程:
【答案】(1),;(2),;(3).
【解析】
(1)
故方程的解为,;
(2)5x2+2x﹣1=0
故方程的解为,;
(3)
解得,
故方程的解为.
方法或规律点拨
本题考查了一元二次方程的解法,属于基础题型,熟练掌握解一元二次方程的方法是解题关键.
巩固练习
1.(2019·内蒙古自治区初三期末)一元二次方程(x+2)(x﹣1)=4的解是( )
A.x1=0,x2=﹣3 B.x1=2,x2=﹣3
C.x1=1,x2=2 D.x1=﹣1,x2=﹣2
【答案】B
【解析】
原方程整理得:x2+x-6=0
∴(x+3)(x-2)=0
∴x+3=0或x-2=0
∴x1=-3,x2=2.
故选B.
2.(2020·浙江省初二期中)将方程x2-6x+1=0配方后,原方程变形( )
A.(x-3)2=8 B.(x-3)2=-8
C.(x-3)2=9 D.(x-3)2=-9
【答案】A
【解析】移项得:x2-6x=-1,
配方得:x2-6x +9=-1+9,
即(x-3)2=8,
故选:A
3.(2020·重庆市璧山来凤中学校初三月考)将方程2x2﹣5x=1﹣3x化为一般形式是_____.
【答案】:2x2﹣2x﹣1=0
【解析】
解:2x2﹣5x=1﹣3x,
2x2﹣5x﹣1+3x=0,
2x2﹣2x﹣1=0,
故答案为:2x2﹣2x﹣1=0.
4.(2020·安徽省合肥市五十中学新校初二月考)解方程:
(1)x2-2x-3=0
(2)x(x-2)=4
【答案】(1),;(2),
【解析】(1)
即
解得:,
(2)
∴,
5.(2020·浙江省初二期中)选用适当的方法解下列方程
(1)2x2﹣5x﹣8=0
(2)(x﹣2)(2x﹣3)=2(x﹣2)
【答案】(1)x1=,x2= ;(2)x1=2,x2=.
【解析】
解:(1)在此方程中,a=2,b=﹣5,c=﹣8,
所以,
∴,
∴x1=,x2=;
(2)移项,得(x﹣2)(2x﹣3)-2(x﹣2)=0,
原方程可变形为:,
即,
∴x-2=0或2x-5=0,
解得:x1=2,x2=.
6.(2020·南通市八一中学初二期中)解方程
(1)(x+3)(x﹣3)=3
(2)x2﹣2x﹣3=0(用配方法));
(3)(x-5)2=2(5-x)
(4)6x2﹣x﹣2=0
【答案】(1)x1=2 ,x2=-2;(2)x1=3,x2=-1;(3)x1=5,x2=3;(4),
【解析】
解:(1)整理得,
x2=12
∴x1=2 ,x2=-2
(2)x2﹣2x+1=4
∴(x-1)2=4
∴x-1=2或x-1=-2
∴x1=3,x2=-1
(3)移项,得(x-5)2-2(5-x)=0
∴
∴x1=5,x2=3
(4)将原方程因式分解,得
∴,
7.(2018·内蒙古自治区初三期中)解方程
①x2﹣x﹣1=0
②x2+6x﹣27=0
【答案】(1) x=;(2) x1=3,x2=-9.
【解析】
①x2-x-1=0,
a=1,b=-1,c=-1,
b2-4ac=(-1)2-4×1×(-1)=5>0,
∴x=;
②x2+6x-27=0,
(x-3)(x+9)=0,
x-3=0,x+9=0,
∴x1=3,x2=-9.
8.(2020·浙江省初二期中)解方程:
(1),
(2).
【答案】(1);(2)
【解析】
(1)
或
∴
(2)
∴
9.(2019·黑龙江省初二期末)(1)用因式分解法解方程:;
(2)用公式法解方程:.
【答案】(1)x1=-4,x2=3;(2)x1=,x2=.
【解析】
(1)方程整理得:x(x+4)-3(x+4)=0,
分解因式得:(x+4)(x-3)=0,
可得x+4=0或x-3=0,
解得:x1=-4,x2=3;
(2)这里a=4,b=-6,c=-3,
∵△=36+48=84,
∴x= ,
解得:x1=,x2=.
考点4:一元二次方程根的判别式
典例:(2020·北京初三一模)关于的一元二次方程有两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围;
(2)写出一个符合条件的的值,并求出此时方程的根.
【答案】(1);(1)
【解析】
解:(1)由题意得,,
解得;
(2)答案不唯一,如:,
此时,方程为,
解得.
方法或规律点拨
本题考查了根的判别式,解一元二次方程,解一元一次不等式,掌握知识点是解题关键.
巩固练习
1.(2020·山东省初三一模)若关于x的方程kx2﹣3x﹣=0有实数根,则实数k的取值范围是( )
A.k=0 B.k≥﹣1 C.k≥﹣1且k≠0 D.k>﹣1
【答案】B
【解析】
解:①当k=0时,方程化为-3x-=0,解得x=;
当k≠0时,Δ=≥0,解得
k≥-1,所以k的范围为k≥-1.
故选B.
2.(2020·广东省深大师范坂田学校初二期中)若关于x的一元二次方程(k﹣1)x2+2x﹣2=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是( )
A.k> B.k≥ C.k>且k≠1 D.k≥且k≠1
【答案】C
【解析】根据题意得k-1≠0且△=2²-4(k-1)×(-2)>0,解得:k>且k≠1.
故选C
3.(2020·甘肃省初三一模)不解方程,判别方程2x2﹣3x=3的根的情况( )
A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根
C.有一个实数根 D.无实数根
【答案】B
【解析】
,方程有两个不相等的实数根,故选B
4.(2020·宁夏回族自治区初三二模)关于x的一元二次方程有实数根,则m的取值范围是( )
A. B.
C.且 D.且
【答案】D
【解析】∵关于x的一元二次方程有实数根,∴且△≥0,即,解得,∴m的取值范围是且.故选D.
5.(2020·江苏省初三其他)一元二次方程的根的情况为( )
A.没有实数根 B.只有一个实数根
C.两个相等的实数根 D.两个不相等的实数根
【答案】D
【解析】
解:∵△=b2-4ac=16−12=4>0,
∴方程有两个不相等的实数根,
故选:D.
6.(2020·山西省初三其他)关于 x 的一元二次方程 ax2﹣3x﹣a=0 的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.没有实数根 D.无法判断
【答案】A
【解析】因为方程ax2﹣3x﹣a=0是一元二次方程,所以a≠0,
则,
所以方程ax2﹣3x﹣a=0有两个不相等的实数根.
故选A.
7.(2020·山东省东平县江河国际实验学校初三二模)已知关于x的方程有实数根,则下列整数不满足a的取值的是( )
A.4 B.6 C.8 D.10
【答案】D
【解析】
解:当a-6=0时,即a=6,方程化为-8x+6=0,解得,
当a-6≠0时,,解得,
所以a的范围为,,不满足条件.
故选:D.
8.(2020·广东省中大附属外国语实验中学初三期末)关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,则的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
解:由题意可知:
解得:
故答案为:
9.(2020·北京初三一模)关于x的一元二次方程x2﹣4x+2m﹣2=0有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)写出一个满足条件的m的值,并求此时方程的根.
【答案】(1)m<3;(2)取m=0时,方程的两根为:x1=0,x2=4.
【解析】解:(1)根据题意得△=(-4)2-4(2m-2)>0,
解得m<3
故答案为:m<3.
(2)取m=0,
此时方程为x2﹣4x=0
即:x(x-4)=0
解得x1=0,x2=4.
取m=0时,方程的两根为:x1=0,x2=4.
10.(2020·北京初三一模)已知:关于的方程有实数根.
(1)求的取值范围;
(2)若该方程有两个实数根,取一个的值,求此时该方程的根.
【答案】(1) ;(2) 取时,其根为(答案不唯一).
【解析】(1)∵关于x的方程(m-2)x2-3x-2=0有实数根,
∴①当,此时方程为-3x-2=0,方程解为x=-,即时满足题意要求;
②当,即时,,
解得且
综上, 的取值范围是:.
故答案为:.
(2)取,此时方程为x2-3x-2=0,
a=1,b=-3,c=-2,
b2-4ac=(-3)2-4×1×(-2)=17>0,
所以.
故取时,其根为(答案不唯一)
11.(2019·中山大学附属中学初二期末)已知关于x的方程x2-(m+2)x+(2m-1)=0.
(1)求证:方程恒有两个不相等的实数根;
(2)若此方程的一个根是1,请求出方程的另一个根,并求以此两根为边长的直角三角形的周长.
【答案】(1)见详解;(2)4+或4+.
【解析】
2m-1)=(m-2)2+4,
∴在实数范围内,m无论取何值,(m-2)2+4≥4>0,即△>0.
∴关于x的方程x2-(m+2)x+(2m-1)=0恒有两个不相等的实数根.
(2)∵此方程的一个根是1,
∴12-1×(m+2)+(2m-1)=0,解得,m=2,
则方程的另一根为:m+2-1=2+1=3.
①当该直角三角形的两直角边是1、3时,由勾股定理得斜边的长度为,该直角三角形的周长为1+3+=4+.
②当该直角三角形的直角边和斜边分别是1、3时,由勾股定理得该直角三角形的另一直角边为;则该直角三角形的周长为1+3+=4+.
12.(2020·四川省初三二模)已知关于x的一元二次方程x2﹣2x+m=0有两个不相等的实数根x1、x2.
(1)求m的取值范围;
(2)当x1=1时,求另一个根x2的值.
【答案】(1)m<1;(2)x2=1.
【解析】
(1)△=4﹣4m>0,∴m<1.
(2)根据根与系数的关系可知:x1+x2=2,因为x1=1,所以x2=1.
13.(2020·内蒙古自治区初三月考)关于x的方程有实数根,且m为正整数,求m的值及此时方程的根.
【答案】,此时方程的根为
【解析】
解:∵关于x的方程x2-2x+2m-1=0有实数根,
∴b2-4ac=4-4(2m-1)≥0,
解得:m≤1,
∵m为正整数,
∴m=1,
∴此时二次方程为:x2-2x+1=0,
则(x-1)2=0,
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