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专题21.3解一元二次方程——公式法(高效培优讲义)(教师版)(1)_初中数学_九年级数学上册(人教版)_同步讲义-U18_2026版

  • 2026-03-24 09:40:13 2026-03-24 08:39:48

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专题21.3解一元二次方程——公式法(高效培优讲义)(教师版)(1)_初中数学_九年级数学上册(人教版)_同步讲义-U18_2026版
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docx
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2.860 MB
文档页数
23 页
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专题 21.3 公式法 1. 掌握一元二次方程的根的判别式,能够熟练的计算根的判别式的值并判断一元二次 方程的根的情况。 教学目标 2. 掌握用公式法解一元二次方程的具体步骤,并能够根据求根公式判断一元二次方 程。 3. 能够结合根的判别式以及一元二次方程的解解决相应的参数问题。 1. 重点 (1)根的判别式的计算,判断根的情况及求未知参数的值; (2)利用公式法解一元二次方程; 教学重难点 2. 难点 (1)判断含有参数的一元二次方程的根的情况; (2)利用根的判别式及方程的解求参数。知识点01 一元二次方程根的判别式 1. 根的判别式: ( b ) 2 b2−4ac x+ = 用配方法解一元二次方程 ,可将方程化成 2a 4a2 。由配方 法解方程可知,根据 与0的大小关系可以确定方程的根的情况。确定 与0的大小关系 只需要确定 b2−4ac 与0的大小关系。我们把 b2−4ac 叫做一元二次方程的根的判别式。用 符号 来表示。 ①若 方程有两个不相等的实数根 。 ②若 方程有两个相等的实数根 。 ③若 方程没有实数根 。 【即学即练1】 1.一元二次方程2x2﹣3x﹣1=0的根的情况是( ) A.没有实数根 B.有两个相等的实数根 C.有两个不相等的实数根 D.无法判断 【答案】C 【解答】解:∵Δ=(﹣3)2﹣4×2×(﹣1)=9+8=17>0, ∴2x2﹣3x﹣1=0有两个不相等的实数根, 故选:C. 【即学即练2】 2.关于x的一元二次方程x2+mx+m﹣1=0的根的情况,下列说法正确的是( ) A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.有实数根 D.没有实数根 【答案】C 【解答】解:Δ=m2﹣4(m﹣1) =m2﹣4m+4 =(m﹣2)2≥0,∴方程总有实数根. 故选:C. 【即学即练3】 3.若关于x的一元二次方程(m+1)x2﹣4x﹣1=0有两个不相等的实数根,则实数m的值可以是( ) A.﹣6 B.﹣5 C.﹣1 D.0 【答案】D 【解答】解:∵关于x的一元二次方程(m+1)x2﹣4x﹣1=0有两个不相等的实数根, { m+1≠0 ) ∴ , (−4) 2+4(m+1)>0 解得:m>﹣5且m≠﹣1, 故选:D. 【即学即练4】 4.已知关于x的一元二次方程(a﹣2)x2﹣2x+1=0有实数根,则a的取值范围是( ) A.a≤3 B.a<3 C.a≥﹣3且a≠2 D.a≤3且a≠2 【答案】D 【解答】解:由题意得,Δ=(﹣2)2﹣4(a﹣2)≥0且a﹣2≠0, 解得:a≤3且a≠2. 故选:D. 知识点02 公式法解一元二次方程 1. 求根公式: ±❑√b2−4ac −b±❑√b2−4ac 2a 2a 由 可知, 。 。我们把它叫 做一元二次方程的求根公式。 ① 时,一元二次方程有两个不相等的实数根。 −b+❑√b2−4ac −b−❑√b2−4ac 即 ; 。 2a 2a b − ② 时,一元二次方程有两个相等的实数根。即 2a 。 ③ 时,一元二次方程没有实数根。 2. 公式法解一元二次方程的步骤: ①将一元二次方程化成 一般形式 ,并确定 a , b , c 的值。 ②计算 ∆=b2−4ac 的值,确定一元二次方程的根的情况。 ③根据根的情况把 的值带入相应的求根公式求解。 【即学即练1】5.方程x2+3x﹣1=0,则b2﹣4ac=( ) A.5 B.﹣5 C.13 D.﹣13 【答案】C 【解答】解:x2+3x﹣1=0, ∵a=1,b=3,c=﹣1, ∴b2﹣4ac=32﹣4×1×(﹣1)=9+4=13, 故选:C. 【即学即练2】 −b±❑√b2−4ac 6.在用求根公式x= 求一元二次方程的根时,小珺正确地代入了 a,b,c 得到 2a 3±❑√(−3) 2−4×2×(−1) x= ,则她求解的一元二次方程是( ) 2×2 A.2x2﹣3x﹣1=0 B.2x2+4x﹣1=0 C.﹣x2﹣3x+2=0 D.3x2﹣2x+1=0 【答案】A 【解答】解:由题意a=2,b=﹣3,c=﹣1. 故选:A. 【即学即练3】 7.用公式法解下列方程: (1)x(x+8)=16; (2)❑√2x2﹣4x=4❑√2; (3)2x2﹣2❑√2x+1=0. 【答案】见试题解答内容 【解答】解:(1)x(x+8)=16, x2+8x﹣16=0, a=1,b=8,c=﹣16, b2﹣4ac=82﹣4×1×(﹣16)=128>0, −8±❑√128 x= , 2 x =﹣4+4❑√2,x =﹣4﹣4❑√2; 1 2 (2)❑√2x2﹣4x=4❑√2, ❑√2x2﹣4x﹣4❑√2=0; a=❑√2,b=﹣4,c=﹣4❑√2, b2﹣4ac=(﹣4)2﹣4×❑√2×(﹣4❑√2)=48>0, 4±❑√48 x= =❑√2±❑√6, 2❑√2 x =❑√2+❑√6,x =❑√2−❑√6; 1 2(3)2x2﹣2❑√2x+1=0, a=2,b=﹣2❑√2,c=1, b2﹣4ac=(﹣2❑√2)2﹣4×2×1=0, ❑√2 x =x = . 1 2 2 题型01 判断不含参数的一元二次方程组的根的情况 【典例1】一元二次方程x2﹣x+3=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.有一个实数根 D.没有实数根 【答案】D 【解答】解:由条件可知Δ=(﹣1)2﹣4×1×3=1﹣12=﹣11<0, ∴该方程没有实数根, 故选:D. 【变式1】关于x的一元二次方程x2﹣3x+2=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.只有一个实数根 D.没有实数根 【答案】A 【解答】解:由条件可得Δ=(﹣3)2﹣4×1×2=1>0, ∴方程有两个不相等的实数根, 故选:A. 【变式2】一元二次方程x2﹣5x+7=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.无法确定 【答案】C 【解答】解:∵x2﹣5x+7=0, a=1,b=﹣5,c=7,∴Δ=b2﹣4ac=(﹣5)2﹣4×1×7=25﹣28=﹣3<0, ∴方程没有实数根, 故选:C. 题型02 判断含参数的一元二次方程的根的情况 【典例1】关于x的方程2x2﹣mx﹣3=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.不能确定 【答案】A 【解答】解:∵Δ=(﹣m)2﹣4×2×(﹣3)=m2+24>0, ∴方程有两个不相等的实数根. 故选:A. 【变式1】关于x的一元二次方程x2+2x=m2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.只有一个实数根 D.没有实数根 【答案】A 【解答】解:原方程化为一般式为x2+2x﹣m2=0 由题意得Δ=4m2+4>0, ∴原方程有两个不相等的实数根, 故选:A. 【变式2】关于x的一元二次方程x2+x﹣2=m,下列说法正确的是( ) A.当m=0时,此方程有两个相等的实数根 B.当m>0时,此方程有两个不相等的实数根 C.当m<0时,此方程没有实数根 D.此方程的根的情况与m的值无关 【答案】B 【解答】解:∵x2+x﹣2=m, ∴x2+x﹣2﹣m=0, ∴Δ=12﹣4×1×(﹣m﹣2) =4m+9, A.当m=0时,Δ=9>0,∴此方程有两个不相等的实数根,故A说法错误,不合题意; B.当m>0时,Δ=4m+9>0, ∴此方程有两个不相等的实数根,故B说法正确,符合题意; C.当m<0时,Δ=m+9的符号不能确定, ∴此方程的根情况不能确定,故C说法错误,不合题意; D.此方程的根的情况与m的值有关,故D说法错误,不合题意; 故选:B. 【变式3】已知b2=ac,则关于x的一元二次方程ax2+2bx+c=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.只有一个实数根 D.没有实数根 【答案】B 【解答】解:Δ=(2b)2﹣4ac=4b2﹣4ac=0, ∴方程ax2+2bx+c=0有两个相等的实数根, 故选:B. 题型03 根据一元二次方程的根的情况求值或范围 【典例1】若关于x的一元二次方程ax2+2x﹣1=0有两个不相等的实数根,则a的值可以是( ) A.﹣2 B.﹣1 C.0 D.1 【答案】D 【解答】解:∵关于x的一元二次方程ax2+2x﹣1=0有两个不相等的实数根, ∴a≠0且Δ=22﹣4a×(﹣1)>0, 解得a>﹣1且a≠0, ∴a的值可以是1, 故选:D. 【变式1】若关于x的方程x2﹣x+m=0没有实数根,则m的值可以为( ) 1 A.﹣1 B. C.0 D.1 4 【答案】D 【解答】解:∵关于x的方程x2﹣x+m=0没有实数根, ∴Δ=(﹣1)2﹣4×1×m=1﹣4m<0, 1 解得:m> . 4 故选:D. 【变式2】若关于x的一元二次方程x2+2x+m=0有实数根,则实数m的取值范围为( )A.m<1 B.m≤1 C.m>1 D.m≥1 【答案】B 【解答】解:根据题意得Δ=22﹣4m≥0, 解得m≤1, 故选:B. 【变式3】关于x的一元二次方程x2+(k﹣3)x+k=0有两个相等的实数根,则k的值为( ) A.1 B.9 C.1或9 D.﹣1 【答案】C 【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2+(k﹣3)x+k=0有两个相等的实数根, ∴Δ=(k﹣3)2﹣4×1×k=0, 解得k=1或9. 故选:C. 【变式 4】关于 x 的一元二次方程(k+1)x2﹣2x+3=0 有两个不相等的实数根,则 k 的取值可以是 ( ) 2 3 A.﹣1 B.0 C.− D.− 3 2 【答案】D 【解答】解:由题意可知: Δ=b2﹣4ac=4﹣12(k+1)>0且k+1≠0, 2 解得:k<− 且k≠﹣1, 3 3 ∴k的值可以是− ; 2 故选:D. 【变式 5】若关于 x 的方程 x2﹣4x+k+2=0 有两个不相等的实数根,则直线 y=(k﹣2)x+1 不经过 ( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 【答案】C 【解答】解:根据题意得:Δ=(﹣4)2﹣4(k+2)=﹣4k+8>0, 解得k<2. 则k﹣2<0, 则直线y=(k﹣2)x+1不经过第三象限. 故选:C. 题型04 利用公式法解一元二次方程 【典例1】用公式法解下列方程:1 (1)3x2﹣2x﹣1=0; (2)2y2−y− =0; 2 (3)2x2﹣7x+5=0; (4) 2x2﹣7x﹣18=0. 【答案】见试题解答内容 【解答】解:(1)∵a=3,b=﹣2,c=﹣1, ∴b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×3×(﹣1)=16, 2±❑√16 2±4 1±2 ∴x= = = , 2×3 6 3 1 ∴x =1,x =− . 1 2 3 1 (2)∵a=2,b=﹣1,c=− , 2 1 ∴b2﹣4ac=(﹣1)2﹣4×2×(− )=5, 2 1±❑√5 1±❑√5 ∴x= = , 2×2 4 1+❑√5 1−❑√5 ∴x = ,x = . 1 4 2 4 (3)∵a=2,b=﹣7,c=5, ∴b2﹣4ac=(﹣7)2﹣4×2×5=9, 7±❑√9 7±3 ∴x= = , 2×2 4 5 ∴x = ,x =1. 1 2 2 (4)∵a=2,b=﹣7,c=﹣18, ∴b2﹣4ac=(﹣7)2﹣4×2×(﹣18)=193, 7±❑√193 7±❑√193 ∴x= = , 2×2 4 7+❑√193 7−❑√193 ∴x = ,x = . 1 4 2 4 【变式1】使用“公式法”解一元二次方程 1 (1)x2−❑√2x− =0; (2)2x2﹣2❑√2x+1=0; (3)3x2+20=2x2+8x. 4 【答案】见试题解答内容 1 【解答】解:(1)x2−❑√2x− = 0, 4 1 ∵a=1,b=−❑√2,c=− , 41 ∴Δ=b2﹣4ac=(−❑√2)2﹣4×1×(− )=3>0, 4 ❑√2±❑√3 ❑√2±❑√3 ∴x= = , 2×1 2 ❑√2+❑√3 ❑√2−❑√3 ∴x = ,x = ; 1 2 2 2 (2)2x2﹣2❑√2x+1=0; ∵a=2,b=﹣2❑√2,c=1, ∴Δ=b2﹣4ac=(﹣2❑√2)2﹣4×2×1=0, 2❑√2±❑√0 2❑√2 ❑√2 ∴x= = = , 2×2 4 2 ❑√2 ∴x =x = ; 1 2 2 (3)3x2+20=2x2+8x, 化简,得 x2﹣8x+20=0, ∵a=1,b=﹣8,c=20, ∴Δ=b2﹣4ac=(﹣8)2﹣4×1×20=﹣16<0, 此方程无实数根. 【变式2】用公式法解下列方程. (1)(x+1)(x+3)=6x+4; (2)x2+2(❑√3+1)x+2❑√3=0; (3)x2﹣(2m+1)x+m=0. 【答案】见试题解答内容 【解答】解:(1)去括号,移项方程化为一般式为:x2﹣2x﹣1=0, ∵a=1,b=﹣2,c=﹣1, ∴b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×1×(﹣1)=8 2±❑√8 2±2❑√2 ∴x= = =1±❑√2, 2×1 2 ∴x =1+❑√2,x =1−❑√2; 1 2 (2)∵a=1,b=2(❑√3+1),c=2❑√3, ∴b2﹣4ac=[2(❑√3+1)]2﹣4×1×2❑√3=16, −2(❑√3+ 1)±❑√16 −2(❑√3+1)± 4 ∴x= = =−(❑√3+1)±2, 2×1 2 ∴x =−❑√3−3,x =−❑√3+1; 1 2 (3)∵a=1,b=﹣(2m+1),c=m, ∴b2﹣4ac=[﹣(2m+1)]2﹣4×1×m=4m2+1,2m+1±❑√4m2+1 ∴x= , 2×1 2m+1+❑√4m2+1 2m+1−❑√4m2+1 ∴x = ,x = . 1 2 2 2 题型05 根据求根公式判断一元二次方程 −3±❑√32−4×2×(−4) 【典例 1】若用公式法解关于 x 的一元二次方程的根为x= ,则这个方程是 2×2 ( ) A.2x2+3x+4=0 B.2x2﹣3x+4=0 C.2x2+3x﹣4=0 D.2x2﹣3x﹣4=0 【答案】C −b±❑√b2−4ac −3±❑√32−4×2×(−4) 【解答】解:根据公式可得x的一元二次方程的根为:x= = , 2a 2×2 ∴这个方程是2x2+3x﹣4=0, 故选:C. b±❑√b2+20 【变式1】以x= 为根的一元二次方程可能是( ) 2 A.x2﹣bx+10=0 B.x2﹣bx﹣10=0 C.x2+bx﹣5=0 D.x2﹣bx﹣5=0 【答案】D b±❑√b2−40 【解答】解:A、x= ,故该选项不正确,不符合题意; 2 b±❑√b2+40 B、x= ,故该选项不正确,不符合题意; 2 −b±❑√b2+20 C、x= ,故该选项不正确,不符合题意; 2 b±❑√b2+20 D、x= ,故该选项正确,符合题意; 2 故选:D. 2±❑√b2−4×(−1)a 【变式2】若x= 可以表示某个一元二次方程的根,则这个一元二次方程为( ) 2×3 A.3x2+2x﹣1=0 B.2x2+4x﹣1=0 C.﹣x2﹣2x+3=0 D.3x2﹣2x﹣1=0 【答案】D 2±❑√b2−4×(−1)a 【解答】解:∵x= 可以表示一元二次方程的根, 2×3∴a=3,b=﹣2,c=﹣1, ∴这个一元二次方程可以是3x2﹣2x﹣1=0, 故选:D. −5±❑√52−4×3×1 【变式3】用公式法解一元二次方程,得:x= ,则该一元二次方程是 3 x 2 + 5 x + 1 = 0 2×3 . 【答案】见试题解答内容 【解答】解:根据题意得:a=3,b=5,c=1, 则该一元二次方程是3x2+5x+1=0, 故答案为:3x2+5x+1=0 题型06 根的判别式与方程的解 【典例1】已知:关于x的方程x2+2kx+k2﹣1=0. (1)试说明无论k取何值时,方程总有两个不相等的实数根; (2)如果方程有一个根为3,试求2k2+12k+2025的值. 【答案】(1)证明见解析;(2)2009. 【解答】解:(1)由题意,∵Δ=(2k)2﹣4×1×(k2﹣1)=4k2﹣4k2+4=4>0, ∴无论k取何值时,方程总有两个不相等的实数根; (2)由题意,∵方程有一个根为3, ∴9+6k+k2﹣1=0,即k2+6k=﹣8, ∴2k2+12k+2025=2(k2+6k)+2025=﹣16+2025=2009. 【变式1】已知关于x的一元二次方程x2+4x+k﹣2=0有两个不相等的实数根. (1)求实数k的取值范围; (2)若k为正整数,且方程的根均为整数,求此时k的值. 【答案】(1)k<6; (2)k的值为2或5. 【解答】解:(1)根据题意得Δ=42﹣4(k﹣2)>0, 解得k<6, 所以k的取值范围为k<6; (2)∵Δ=42﹣4(k﹣2)=4(6﹣k)>0, 而k为正整数,且方程的两个根均为整数, ∴k=2或5, 当k=2时,Δ=16, −4±❑√16 ∴x= =−2±2, 2×1解得x =﹣4,x =0, 1 2 当k=5时,Δ=4, −4±❑√4 ∴x= =−2±1, 2×1 解得x =﹣1,x =﹣3, 1 2 ∴k的值为2或5. 【变式2】已知关于x的一元二次方程x2﹣4x+m﹣3=0有两个实数根. (1)求m的取值范围; (2)若a是方程的一个实数根,且满足(a2﹣4a+1)(m+2)=﹣40,求m的值. 【答案】(1)m≤7; (2)m=﹣6. 【解答】解:(1)∵关于x的一元二次方程x2﹣4x+m﹣3=0有两个实数根, ∴△≥0,即(﹣4)2﹣4(m﹣3)≥0, 解得m≤7; (2)∵a是方程的一个实数根, ∴a2﹣4a+m﹣3=0, ∴a2﹣4a=3﹣m, ∵(a2﹣4a+1)(m+2)=﹣40, ∴(3﹣m+1)(m+2)=﹣40, 整理得:m2﹣2m﹣48=0, 解得m =8,m =﹣6, 1 2 又由(1)可知m≤7, ∴m=﹣6. 【变式3】已知关于x的方程x2﹣(k+2)x+2k=0. (1)求证:无论k取何值,方程一定有两个实数根; (2)若等腰△ABC的一边长a=1,另两边b,c的长恰好是这个方程的两个根,求△ABC的周长. 【答案】见试题解答内容 【解答】解:(1)证明:∵Δ=(k+2)2﹣4×2k=k2﹣4k+4=(k﹣2)2≥0, ∴无论k取何实数,该方程总有实数根; (2)①若a=1为底边,则b,c为腰长,则b=c,则Δ=0. ∴(k﹣2)2=0,解得:k=2. 此时原方程化为x2﹣4x+4=0 ∴x =x =2,即b=c=2. 1 2 此时△ABC三边为1,2,2能构成三角形, 故周长为1+2+2=5;②若a=b为腰,则b,c中一边为腰,不妨设b=a=1 代入方程:12﹣(k+2)+2k=0 解得k=1, 则原方程化为x2﹣3x+2=0, 解得x =1,x =2, 1 2 即b=1,c=2, 此时△ABC三边为1,1,2不能构成三角形,则舍去; ∴△ABC的周长为5. 【变式4】已知关于x的一元二次方程(b+c)x2﹣2ax+(b﹣c)=0,其中a,b,c分别为△ABC三边的长. (1)若该△ABC是等边三角形,求该方程的根; (2)若该一元二次方程有两个相等的实数根,判断△ABC的形状,并说明理由. 【答案】(1)x =0,x =1; 1 2 (2)直角三角形,理由见解析. 【解答】解:(1)当△ABC是等边三角形时,a=b=c, 原方程可化为:2ax2﹣2ax=0,即2a(x2﹣x)=0, ∴x2﹣x=0, ∴x(x﹣1)=0, ∴x =0,x =1; 1 2 (2)是直角三角形,理由如下: ∵方程有两个相等的实数根, ∴Δ=(﹣2a)2﹣4(b+c)(b﹣c)=0, ∴4a2﹣4b2+4c2=0, ∴a2﹣b2+c2=0,即a2+c2=b2, ∴△ABC是直角三角形. 1.用公式法解方程x2+2x=3时,求根公式中的a,b,c的值分别是( ) A.1,2,3 B.1,﹣2,3 C.1,2,﹣3 D.1,﹣2,﹣3 【答案】C 【解答】解:原方程整理得:x2+2x﹣3=0, ∴a=1,b=2,c=﹣3, 故选:C. 2.学完一元二次方程根的判别式后,小凡不解方程,很快判断出下列一元二次方程中有一个方程没有实 数根,这个一元二次方程是( )A.x2=❑√2x B.x2﹣x﹣1=0 C.4x2﹣x+1=0 D.x2=5x﹣2 【答案】C 【解答】解:A、x2=❑√2x变型为:x2−❑√2x=0,b2﹣4ac=2>0,方程有两个不相等的实数根,不符 合题意; B、x2﹣x﹣1=0,b2﹣4ac=1+4=5>0,方程有两个不相等的实数根,不符合题意; C、4x2﹣x+1=0,b2﹣4ac=1﹣16=﹣15<0,方程没有实数根,符合题意; D、x2=5x﹣2变型为:x2﹣5x+2=0,b2﹣4ac=25﹣8=17>0,方程有两个不相等的实数根,不符合题 意; 故选:C. 3.若用公式法解关于x的一元二次方程2x2+3x﹣4=0,其根为( ) 3±❑√32−4×2×(−4) A.x= 2×2 −3±❑√(−4) 2−4×2×3 B.x= 2×2 −3±❑√32−4×2×(−4) C.x= 2×2 −3±❑√32−4×2×(−4) D.x= 2 【答案】C 【解答】解:∵a=2,b=3,c=﹣4, ∴b2﹣4ac=41>0, −b±❑√b2−4ac −3±❑√32−4×2×(−4) ∴x= = . 2a 2×2 故选:C. 4.关于x的方程2x2﹣mx+m﹣3=0的根的情况是( ). A.没有实数根 B.有两个不相等的实数根 C.有两个相等的实数根 D.无法确定 【答案】B 【解答】解:由条件可得b2﹣4ac=(﹣m)2﹣4×2×(m﹣3)=m2﹣8m+24=(m﹣4)2+8>0, ∴这个一元二次方程有两个不相等的实数根. 故选:B. 5.已知关于 x的一元二次方程 x2﹣2x+a﹣1=0无实数根,则一次函数 y=﹣x+a的图象一定不经过 ( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【答案】C 【解答】解:由根的判别式可得Δ=(﹣2)2﹣4(a﹣1)<0, 解得a>2, 所以一次函数的图象经过第一、二、四象限,不经过第三象限. 故选:C. 6.定义运算:a※b=a2﹣2ab﹣b.例如:4※2=42﹣2×4×2﹣2=﹣2.则方程x※2=﹣4的根的情况为( ) A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.有实数根 D.无实数根 【答案】A 【解答】解:由新定义得x2﹣2×2x﹣2=﹣4, 即x2﹣4x+2=0, ∵Δ=(﹣4)2﹣4×1×2=8>0, ∴方程有两个不相等的实数根. 故选:A. 7.若关于x的一元二次方程(k﹣2)x2﹣2kx+k=0有实数根,则k的取值范围为( ) 3 3 A.k≥0 B.k≥0且k≠2 C.k≥ D.k≥ 且k≠2 2 2 【答案】B 【解答】解:根据题意得k﹣2≠0且Δ=(﹣2k)2﹣4(k﹣2)k≥0, 解得k≥0且k≠2. 故选:B. 8.对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法: ①若a﹣b+c=0,则b2﹣4ac≥0; ②若方程ax2+c=0有两个不相等的实根,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根; ③若x 是一元二次方程ax2+bx+c=0的根,则b2−4ac=(2ax +b) 2. 0 0 其中正确的( ) A.只有① B.只有①② C.①②③ D.只有①③ 【答案】C 【解答】解:①若a﹣b+c=0,则x=﹣1是原方程的解,即方程至少有一个根,由一元二次方程的实 数根与根的判别式的关系可知:b2﹣4ac≥0,故①正确,符合题意; ②∵方程ax2+c=0有两个不相等的实根, ∴Δ=﹣4ac>0,∴b2﹣4ac>0, ∴方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根, 故②正确,符合题意; ③若x 是一元二次方程ax2+bx+c=0的根, 0 −b±❑√b2−4ac 则根据求根公式得:x = , 0 2a ∴2ax +b=±❑√b2−4ac 0 ∴b2−4ac=(2ax +b) 2 , 0 故③正确,符合题意; 故选:C. 9.在平面直角坐标系中,若点P的坐标为(m,n),则称关于x的方程x2+mx+n=0为点P的对应方程. 已知点A(1,1),B(﹣2,4),则线段AB上任意点的对应方程的实数根有( )个. A.0个 B.1个 C.2个 D.无数个 【答案】A 【解答】解:设直线AB的解析式为y=kx+b, { k+b=1 ) ∴ , −2k+b=4 {k=−1) 解得 , b=2 ∴直线AB的解析式为y=﹣x+2, 设直线AB上的任意一点为(a,﹣a+2), ∴这个点的对应方程为x2+ax+(﹣a+2)=0 ∵Δ=a2﹣4×1×(﹣a+2)=a2+4a﹣8, ∵﹣2≤a≤1, 当a=﹣2有最小值﹣12,当a=1有最大值﹣3, ∴﹣12≤Δ≤﹣3,即Δ<0, ∴线段AB上任意点的对应方程都没有实数根, 故选:A. 10.如图,在长方形ABCD中,以点D为圆心,AD为半径作弧与BD交于点E,以点B为圆心,AB为半 径作弧与BD交于点F.设AB=a,AD=b,则方程x2+2ax=b2的一个正根是( ) A.DF的长 B.BE的长 C.EF的长 D.BD的长【答案】A 【解答】解:由题知, 解方程x2+2ax=b2得, −2a±❑√4a2+4b2 x= , 2 所以方程的正根为x=﹣a+❑√a2+b2. 在Rt△ABD中, BD=❑√AB2+AD2=❑√a2+b2. 又因为BF=AB=a, 所以x=﹣BF+BD=DF. 故选:A. 11.将方程3x2=5(x+2)化为一元二次方程的一般式为 3 x 2 ﹣ 5 x ﹣ 1 0 = 0 . 【答案】3x2﹣5x﹣10=0. 【解答】解:3x2=5(x+2), 3x2=5x+10, 3x2﹣5x﹣10=0, 故答案为:3x2﹣5x﹣10=0. 2±❑√4−4×3×(−1) 12.若x= 是一元二次方程ax2+bx+c=0的根,则a+b﹣c的值为 2 . 2×3 【答案】2. 【解答】解:由条件可知a=3,b=﹣2,c=﹣1, ∴a+b﹣c=3﹣2+1=2, 故答案为:2. 13.从﹣5,0,3三个数中,选取1个数作为p的值代入方程x2﹣px+1=0.若该方程有两个正实数根,则 选取的p的值为 3 . 【答案】3. 【解答】解:∵方程x2﹣px+1=0有两个正实数根, ∴Δ=b2﹣4ac=p2﹣4≥0, ∴p≥2或p≤﹣2; 当p=0时,原方程无实数根,不合题意, 当p=﹣5时,原方程为x2+5x+1=0, ∵Δ=25﹣4=21, −5+❑√21 −5−❑√21 ∴x = ,x = 都小于0,不符合题意, 1 2 2 2 当p=3时,原方程为x2﹣3x+1=0,∵Δ=9﹣4=5. 3+❑√5 3−❑√5 ∴x = ,x = 都大于0,符合题意, 1 2 2 2 故答案为:3. 14.若关于x的一元二次方程x2+2x+m=0有实数根,则代数式❑√m2−2m+1+m化简的结果是 1 . 【答案】1. 【解答】解:由条件可知Δ=4﹣4m≥0, ∴m≤1, ∴❑√m2−2m+1+m=❑√(m−1) 2+m=1−m+m=1; 故答案为:1. 15.对于三个实数a,b,c,用M{a,b,c}表示这三个数的平均数,用min{a,b,c}表示这三个数中最小 的数.例如:M{1,2,9}=4,min{1,2,﹣3}=﹣3,min{3,1,1}=1,请结合上述材料,解决问题: 若M{5x,x2,﹣3}=min{x2,﹣3},则x= ﹣ 2 或﹣ 3 . 【答案】﹣2或﹣3. 【解答】解:∵x2≥0, ∴x2>﹣3, ∴min{x2,﹣3}=﹣3, ∵M{5x,x2,﹣3}=min{x2,﹣3}, 5x+x2−3 ∴ =−3, 3 ∴x=﹣2或x=﹣3. 故答案为:﹣2或﹣3. 16.用公式法解方程: (1)x2﹣4x+1=0 (2)5x2=4x﹣1 (3)2x2﹣2x﹣1=0 5 (4)4x(x− )=8. 2 【答案】见试题解答内容 【解答】解:(1)这里a=1,b=﹣4,c=1, ∵△=16﹣4=12, 4±2❑√3 ∴x= =2±❑√3; 2 (2)方程整理得:5x2﹣4x+1=0, 这里a=5,b=﹣4,c=1, ∵△=16﹣20=﹣4<0,∴方程无解; (3)这里a=2,b=﹣2,c=﹣1, ∵△=4+8=12, 1±❑√3 ∴x= , 2 1+❑√3 1−❑√3 解得:x = ,x = ; 1 2 2 2 (4)方程整理得:2x2﹣5x﹣4=0, 这里a=2,b=﹣5,c=﹣4, ∵△=25+32=57, 5±❑√57 ∴x= , 4 5+❑√57 5−❑√57 则x = ,x = . 1 4 2 4 1 17.已知关于x的方程x2−(2k+1)x+4(k− )=0. 2 (1)求证:无论k取何值,此方程总有实数根; (2)若等腰△ABC的一边长a=4,另两边b、c恰好是这个方程的两个根,求这个等腰三角形的周长是 多少? 【答案】(1)见解答; (2)10. 1 【解答】(1)证明:Δ=(2k+1)2﹣4×4(k− ) 2 =4k2+4k+1﹣16k+8, =4k2﹣12k+9 =(2k﹣3)2, ∵(2k﹣3)2≥0,即△≥0, ∴无论k取何值,此方程总有实数根; (2)解:①当b=c时,Δ=(2k﹣3)2=0, 3 解得k= , 2 方程化为x2﹣4x+4=0,解得b=c=2, ∵2+2=4, ∴此种情况不成立; 1 ②当a=b=4或a=c=4时,把x=4代入方程得16﹣4(2k+1)+4(k− )=0, 25 解得:k= , 2 方程化为x2﹣6x+8=0,解得x =4,x =2, 1 2 即三边为4,4,2,能够成三角形, 则周长=4+4+2=10, 所以这个等腰三角形的周长是10. 18.已知关于x的一元二次方程(a+b)x2+2cx+(b﹣a)=0,其中a,b,c分别为△ABC三边的长. (1)如果x=﹣1是方程的根,试判断△ABC的形状,并说明理由; (2)如果△ABC是等腰直角三角形,c为斜边,解这个一元二次方程. 【答案】(1)见详解;(2)x =0,x =−❑√2. 1 2 【解答】解:(1)把x=﹣1代入方程整理得:b=c, ∴△ABC为等腰三角形; (2)∵△ABC是等腰直角三角形,c为斜边, ∴a=b,c=❑√2a=❑√2b, ∴x2+❑√2x=0, x(x+❑√2)=0, x =0,x =−❑√2. 1 2 19.已知实数a、b、c,且c>0. (1)若a、b、c分别是关于x的一元二次方程二次项系数,一次项系数和常数项.用公式法解得方程 −2±❑√b2+8 的根为x= ,求a+b+c的值; 2 (2)若a+2b+c=0,abc=1,求证c的最小值为2. 【答案】(1)﹣1; (2)见解答. 【解答】(1)解:∵﹣4ac=8, ∴ac=﹣2, 而c>0, ∴a<0, −2±❑√b2+8 ∵用公式法解得方程的根为x= , 2 ∴a=﹣1,b=﹣2,﹣4ac=8, 解得c=2, ∴a+b+c=﹣1﹣2+2=﹣1; (2)证明:∵a+2b+c=0,abc=1, ∴a=﹣2b﹣c, ∴(﹣2b﹣c)bc=1,整理得2cb2+bc2+1=0, ∵关于b的一元二次方程有实数解, ∴Δ=c4﹣4×2c≥0, 而c>0, ∴c3≥8, ∴c≥2, ∴c的最小值为2. 20.由两个全等的Rt△ABE和Rt△ECD构成如图所示的四边形ABCD,已知直角三角形的直角边长分别为 m、n,斜边长为q,分别以m,❑√2q,n为二次项系数、一次项系数和常数项构造的一元二次方程 mx2 +❑√2qx+n=0,称为勾股方程. (1)直接写出一个勾股方程. m (2)若勾股方程mx2+❑√2qx+n=0有两个相等的实数根,求 的值. q (3)若x=﹣1是勾股方程mx2+❑√2qx+n=0的一个根,且四边形ABCD的周长是6,求四边形ABCD的 面积. ❑√2 【答案】(1)3x2+5❑√2x+4=0是勾股方程(答案不唯一);(2) ;(3)2. 2 【解答】解:(1)设m=3,n=4, 则q=5, ∴3x2+5❑√2x+4=0是勾股方程; (2)∵勾股方程mx2+❑√2qx+n=0有两个相等的实数根, ∴Δ=2q2﹣4mn=0, ∴q2=2mn, ∵q2=m2+n2, ∴m2+n2=2mn, ∴m﹣n=0, ∴m=n, ∴q=❑√2m, m ❑√2 ∴ = ; q 2(3)∵x=﹣1是勾股方程mx2+❑√2qx+n=0的一个根, ∴m−❑√2q+n=0, ∴❑√2q=m+n, ∵四边形ABCD的周长是6, ∴2m+2n+❑√2q=6, ∴q=❑√2, ∵q2=m2+n2, ∴m2+n2=2,m+n=2, ∴mn=1, 1 ∴四边形ABCD的面积=mn+ q2=1+1=2. 2