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专题 21.7 配方法解一元二次方程的应用(知识梳理与考点分类讲
解)
(特别说明:配方法的应用在数学中有着重要的地位与作用,也是培养学生转化、化归意
识的重要途径,为此,特意编写了此专题,供大家参考使用)
第一部分【知识点归纳】
1.用配方法解一元二次方程
(1)
移:移项,方法:将常数项移到等式右边,含未知数项移到等式左边;
(2)
化:二次项系数化为1,方法:左、右两边同时除以二次项系数;
(3)
配:配方,方法:左右两边同时加上一次项系数一半的平方;
(4)
开:开平方,方法:利用平方根的意义直接开平方;
(5)
解:解两个一元一次方程,方法:移项、合并同类项,系数化为1.
2.配方法的应用:
(1)准确配:配方过程中求参数的值;
(2)求参数:配方过程中求参数的值;
(3)求代数式的值:通过配方进行变形从而求出代数式的值;
(4)求最大(小)值:通过配方利用平方的非负性从而求出最小(大)值;
(5)比较大小:通过求差法再进行配方比较大小;
(6)三角形的形状:通过配方判断三角形的形状;(7)几何问题:通过配方解决几何问题.
第二部分【题型展示与方法点拨】
【题型1】判断配方结果是否正确
【例1】(2024·内蒙古呼和浩特·模拟预测)用配方法解一元二次方程 ,配方正确的是
( )
A. B. C. D.
【举一反三】
【变式1】(22-23九年级上·河北沧州·阶段练习)在解方程 时,对方程进行配方,两位
同学提供了如下两种方案.
方案Ⅱ
方案Ⅰ
对于方案Ⅰ、Ⅱ,下列说法正确的是( )
A.方案Ⅰ正确、方案Ⅱ不正确 B.方案Ⅰ不正确,方案Ⅱ正确
C.方案Ⅰ、Ⅱ都正确 D.方案Ⅰ、Ⅱ都不正确
【变式2】(22-23九年级上·山东青岛·期中)用配方法解下列方程时,配方正确的是( )
A. 化为 B. 化为
C. 化为 D. 化为
【题型2】从配方的过程判断参数的值【例2】(23-24九年级上·云南怒江·阶段练习)用配方法解一元二次方程 ,可将方程变形
为 的形式,则n的值是
【举一反三】
【变式1】(22-23八年级下·浙江绍兴·期末)已知 是完全平方式,则常数 的值是
.
【变式2】(23-24九年级上·陕西宝鸡·期末)用配方法解方程 ,将方程变为
的形式,则m的值为 .
【题型3】通过配方求代数式的值
【例3】(23-24九年级上·河北邯郸·期中)用配方法解一元二次方程 的部分步骤如图所示,
则 ( )
A. B. C. D.
【举一反三】
【变式1】一元二次方程 化成 的形式,则 的值为( )
A.11 B.-11 C.17 D.-17
【变式2】阅读材料:对于任何实数,我们规定符号 的意义是 .按照这个规定,请
你计算:当 时, 的值( )
A. B. C.5 D.
【题型4】通过配方利用平方的非负性求最值【例4】(2024·山东东营·一模)小明和小林在探索代数式 ( )有没有最大(小)值时,小
明做了如下探索:
∵ ,
∴小明的结论是 的最小值为 ,
小林做了如下探索:
∵ ,
小林的结论是 的最小值为2;则( )
A.小明正确 B.小林正确
C.小明和小林都正确 D.小明和小林都不正确
【举一反三】
【变式1】(23-24九年级下·安徽·开学考试)已知 与 互为倒数,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
【变式2】(23-24九年级上·云南昆明·阶段练习)如图, , , 是 三边上的点,且四边
形 为矩形, , .则矩形 的面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【题型5】通过求差法再配方比较大小【例5】(23-24九年级上·河南新乡·阶段练习)已知 ,则比较P,Q的大小关系为
( )
A. B. C. D.
【举一反三】
【变式1】已知 ( 为任意实数),则关于P,Q的大小关系判断正确的是
( )
A. B. C. D.无法确定
【变式2】(23-24八年级下·四川眉山·期中)已知 、 是实数, , .则 、
的大小关系是( )
A. B. C. < D. >
【题型6】通过配方判断三角形的形状
【例6】 的三边分别为 、 、 ,若 , ,按边分类,则 是
三角形
【举一反三】
【变式1】已知三角形三边长为a、b、c,且满足 , , ,则此三角
形的形状是( )
A.等腰三角形 B.等边三角形 C.直角三角形 D.无法确定
【变式2】三角形一边长为10,另两边长是方程x2﹣14x+49=0的两个根,则这个三角形是( )
A.等边三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等腰三角形
【题型7】配方在几何综合中的应用
【例7】(23-24八年级下·福建福州·期中)阅读与思考:
【阅读材料】我们把多项式 及 叫做完全平方公式.如果一个多项式不是完全平方公式,我们常做如下变形:先添加一个适当的项,使式子中出现完全平方式,再减去这个项.使整个式
子的值不变,这种方法叫做配方法,配方法是一种重要的解决问题的数学方法,可以求代数式的最大值
或最小值.
例如:求代数式 的最小值.
,可知当 时, 有最小值,最小值是 .
再例如:求代数式 的最大值.
,可知当 时, 有最大值.最大值是 .
(1)求 的最小值为_____, 的最小值为_____;
(2)若多项式 ,试求M的最小值;
(3)如图,学校打算用长 米的篱笆围一个长方形的菜地,菜地的一面靠墙(墙足够长),求围成的菜地的
最大面积.
【举一反三】
【变式1】(23-24八年级下·山东泰安·期中)配方法不仅可以用来解一元二次方程,还可以用来解决一
些最值问题.例如: ,所以 的最小值为 ,此时
.
(1)尝试: ,因此当 时,代数式 有最小值,
最小值是 ;
,所以当 时,代数式 有最 (填“大”或“小”)值.
(2)应用:如图,矩形花圃一面靠墙(墙足够长)另外三面所围成的栅栏的总长是 ,栅栏如何围能使
花圃面积最大?最大面积是多少?
第三部分【中考链接与拓展延伸】
1、直通中考
【例1】.(2023·新疆·中考真题)用配方法解一元二次方程 ,配方后得到的方程是( )
A. B. C. D.
【例2】(2023·江苏连云港·中考真题)若 ( 为实数),则 的最小
值为 .
2、拓展延伸
【例1】(22-23八年级下·江苏南通·期末)平面直角坐标系 中,P点坐标为 ,且实数
m,n满足 ,则点P到原点O的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
【例2】已知,则的值等于 .