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专题 02 一元二次方程的解法
【思维导图】
◎题型1:直接开平方法
技巧:把方程ax2+c=0(a≠0) 这解一元二次方程
的方法叫做直接开平方法。
例.(2022·浙江绍兴·八年级期末)一元二次方程x2 -1=0的根是( )
A.x=x=1 B.x=1,x=-1
1 2 1 2
C.x=x=-1 D.x=1,x=0
1 2 1 2
【答案】B
【解析】
【分析】
先移项,再两边开平方即可.
【详解】
解:∵x2-1=0,
∴x2=1,
∴x=±1,
即x=-1,x=1.
1 2
故选:B.
【点睛】
本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.
变式1.(2023·福建省福州第十六中学八年级期末)方程 的解是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先移项,再两边开平方可得解.
【详解】
解:由原方程可得:x2=1,
两边开平方可得: ,
故选:C.
【点睛】
本题考查一元二次方程的应用,熟练掌握一元二次方程的求解方法是解题关键.
变式2.(2022·江苏·苏州市吴中区城西中学八年级期中)如果关于 的方程 可以用直接开
平方法求解,那么 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据直接开平方法求解可得.
【详解】
解:∵ ,且方程 可以用直接开平方法求解,
∴ ,
∴ .
故选:D.
【点睛】
此题主要考查了直接开平方法解一元二次方程,正确化简方程是解题关键.
变式3.(2022·全国·九年级课时练习)方程y2=-a有实数根的条件是( )A.a≤0 B.a≥0 C.a>0 D.a为任何实数
【答案】A
【解析】
【分析】
根据平方的非负性可以得出﹣a≥0,再进行整理即可.
【详解】
解:∵方程y2=﹣a有实数根,
∴﹣a≥0(平方具有非负性),
∴a≤0;
故选:A.
【点睛】
此题考查了直接开平方法解一元二次方程,关键是根据已知条件得出﹣a≥0.
◎题型2:配方法
技巧:将一元二次方程化成一般形式,如ax2+bx+c=0(a≠0);把常数项移到方程的右边,如ax2+bx=-c;
方 程 的 两 边 都 除 以 二 次 项 系 数 , 使 二 次 项 系 数 为 1 , 如 x² +
例.(2020·江苏无锡·九年级期中)用配方法解方程x2+4x+1=0,配方后的方程是( )
A.(x+2)2=5 B.(x-2) 2=5 C.(x-2) 2=3 D.(x+2) 2=3
【答案】D
【解析】
【分析】
移项后两边配上一次项系数一半的平方可得.
【详解】
解:∵x2+4x+1=0,
∴x2+4x=-1,∴x2+4x+4=-1+4,即(x+2)2=3,
故选:D.
【点睛】
本题主要考查配方法解一元二次方程,熟练掌握配方法解一元二次方程的基本步骤是解题的关键.
变式1.(2021·浙江温州·八年级期中)用配方解方程 ,原方程可变形为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
方程常数项移到右边,两边加上9变形得到结果即可.
【详解】
解∶ ,变形得 ,
配方得 ,即 .
故选∶B.
【点睛】
本题考查了解一元二次方程-配方法,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.
变式2.(2022·河北·大城县教学研究中心九年级期末)用配方法解方程 ,配方后得到的方程是
( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
先把一次项移到等式的左边,然后在左右两边同时加上一次项系数−4的一半的平方.
【详解】
解:把方程x2=4x+1移项,得:x2−4x=1,
方程两边同时加上一次项系数一半的平方,得到x2−4x+4=1+4,
配方得(x−2)2=5,
故选:B.【点睛】
本题考查了配方法解一元二次方程.配方法的一般步骤:(1)把常数项移到等号的右边;(2)把二次项
的系数化为1;(3)等式两边同时加上一次项系数一半的平方.选择用配方法解一元二次方程时,最好使
方程的二次项的系数为1,一次项的系数是2的倍数.
变式3.(2022·江苏·九年级专题练习)关于x的方程x(x﹣1)=3(x﹣1),下列解法完全正确的是(
)
A B C D
整理得,x2﹣4x=﹣
整理得,x2﹣4x=
3∵a=1,b=﹣4,c
﹣3配方得,x2﹣
=﹣3, 移项得,(x﹣3)
4x+2=﹣1
两边同时除以(x b2﹣4ac=28
(x﹣1)=0∴x﹣3
﹣1)得,x=3
∴(x﹣2)2=﹣1 =0或x﹣1=0
∴x﹣2=±1 ∴x=1,x=3
1 2
∴x= =2±
∴x=1,x=3
1 2
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】
【分析】
A.不能两边同时除以(x﹣1),会漏根;
B.化为一般式,利用公式法解答;
C.利用配方法解答;
D.利用因式分解法解答
【详解】
解:A.不能两边同时除以(x﹣1),会漏根,故A错误;
B.化为一般式,a=l,b=﹣4,c=3,故B错误;
C.利用配方法解答,整理得,x2﹣4x=﹣3,配方得,x2﹣4x+22=1,故C错误;
D.利用因式分解法解答,完全正确,
故选:D
【点睛】
本题考查解一元二次方程,涉及公式法、配方法、因式分解法等知识,是重要考点,掌握相关知识是解题
关键.◎题型3:配方法的应用
例.(2022·全国·九年级课时练习)已知三角形的三条边为 ,且满足 ,则这
个三角形的最大边 的取值范围是( )
A.c>8 B.5<c<8 C.8<c<13 D.5<c<13
【答案】C
【解析】
【分析】
先利用配方法对含a的式子和含有b的式子配方,再根据偶次方的非负性可得出a和b的值,然后根据三
角形的三边关系可得答案.
【详解】
解:∵a2-10a+b2-16b+89=0,
∴(a2-10a+25)+(b2-16b+64)=0,
∴(a-5)2+(b-8)2=0,
∵(a-5)2≥0,(b-8)2≥0,
∴a-5=0,b-8=0,
∴a=5,b=8.
∵三角形的三条边为a,b,c,
∴b-a<c<b+a,
∴3<c<13.
又∵这个三角形的最大边为c,
∴8<c<13.
故选:C.
【点睛】
本题考查了配方法在三角形的三边关系中的应用,熟练掌握配方法、偶次方的非负性及三角形的三边关系
是解题的关键.
变式1.(2022·全国·九年级课时练习)已知方程 ,等号右侧的数字印刷不清楚,若可以将其
配方成 的形式,则印刷不清楚的数字是( )
A.6 B.9 C.2 D.
【答案】C【解析】
【分析】
设印刷不清的数字是a,根据完全平方公式展开得出x2-2px+p2=7,求出x2-2px+4=11-p2,再根据题意得
出-2p=-6,a=11-p2,最后求出答案即可.
【详解】
设印刷不清的数字是a,
(x-p)2=7,
x2-2px+p2=7,
∴x2-2px=7-p2,
∴x2-2px+4=11-p2,
∵方程x2-6x+4=□,等号右侧的数字印刷不清楚,可以将其配方成(x-p)2=7的形式,
∴-2p=-6,a=11-p2,
∴p=3,a=11-32=2,
即印刷不清的数字是2,
故选:C.
【点睛】
本题考查了解一元二次方程和完全平方公式,能求出-2p=-6是解此题的关键.
变式2.(2020·福建省泉州第一中学九年级阶段练习)已知实数 , , 满足 ,
,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由 变形得 ,代入 中得到 ,再进行配方,
根据非负数的性质即可得到答案.
【详解】故选:A.
【点睛】
本题主要考查了配方法的应用,涉及非负数的性质、偶次方,熟练运用上述知识是解题的关键.
变式3.(2022·全国·九年级课时练习)若 为任意实数时,二次三项式 的值都不小于0,则常数
满足的条件是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
把二次三项式进行配方即可解决.
【详解】
配方得:
∵ ,且对 为任意实数,
∴
∴
故选:B
【点睛】
本题考查了配方法的应用,对于二次项系数为1的二次三项式,加上一次项系数一半的平方,再减去这个
数即可配成完全平方式.◎题型4:公式法
技巧:一元二次方程ax2+bx+c=0(a
广泛的代换意义,只要是有实数根的一元二次方程,均可将a,b,c的值代入两根公式中直接解出,所以
把这种方法 =0(a≠0)的求根公式。
例.(2022·全国·九年级课时练习)已知某一元二次方程的两根为 ,则此方程可能是
( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
直接根据一元二次方程的求根公式进行判断即可.
【详解】
解:A. 的两根为 ,故选项A不符合题意;
B. 的两根为 ,故选项B不符合题意;
C. 的两根为 ,故选项C不符合题意;
D. 的两根为 ,故选项D符合题意;
故选:D.
【点睛】本题主要考查了运用公式法解一元二次方程,熟练掌握一元二次方程的求根公式是解答本题的关键.
变式1.(2022·全国·九年级课时练习)用公式法解方程4y2﹣12y﹣3=0,得到( )
A.y= B.y= C.y= D.y=
【答案】C
【解析】
【分析】
按照公式法求解一元二次方程的步骤,求解即可.
【详解】
解:
判别式
故选:C
【点睛】
此题考查了公式法求解一元二次方程,解题的关键是掌握公式法求解一元二次方程的步骤.
变式2.(2021·河南南阳·九年级阶段练习) 是下列哪个一元二次方程的根( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据求根公式,反推出一元二次方程各项的系数,即可求解.
【详解】
解:设一元二次方程为 ,则方程的根为
又因为
则
一元二次方程为
故选D
【点睛】
本题主要考查了一元二次方程的求根公式,解题的关键是利用求根公式得到一元二次方程各项的系数.
变式3.(2021·湖南邵阳·九年级期末)用求根公式法解方程 的解是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
列出方程各项系数,再利用公式法求解即可.
【详解】
得解:∵ 中,a=1,b=-2,c=-5,
∴ ,
∴方程有两个不相等的实数根,
∴ ,
即 ,
故选:A.
【点睛】
本题考查一元二次方程的解法,解题关键是熟练运用公式法,本题属于基础题型.◎题型5:根的判别式
【技巧】根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2﹣4ac有如下关系:①当△>0
时,方程有两个不相等的实数根;
②当△=0时,方程有两个相等的实数根;
③当△<0时,方程无实数根.上面的结论反过来也成立.
例.(2022·湖南·长沙市立信中学八年级期中)关于 的一元二次方程 的根的情况,下列判
断正确的是( )
A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根
C.没有实数根 D.无法判断
【答案】C
【解析】
【分析】
判断方程的根的情况,根据一元二次方程根的判别式Δ=b2-4ac的值的符号即可得到结论.
【详解】
解:∵Δ=b2-4ac= <0,
∴方程总没有实数根.
故选:C.
【点睛】
本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2-4ac有如下关系:当Δ>0时,方程
有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.
变式1.(2022·吉林长春·九年级期末)一元二次方程x2-3x-2=0的根的判别式的值为( )
A.17 B.1 C.-1 D.-17
【答案】A
【解析】
【分析】
找出方程a,b,c的值,代入b2-4ac中计算即可.
【详解】
解:一元二次方程x2-3x-2=0,
∵a=1,b=-3,c=-2,
∴Δ=b2-4ac=(-3)2-4×1×(-2)=9+8=17.故选:A.
【点睛】
此题考查了根的判别式,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),当b2-4ac>0时,方程有两个不相等的实数根;
当b2-4ac<0时,方程没有实数根;当b2-4ac=0时,方程有两个相等的实数根,反之也成立.
变式2.(2022·全国·九年级课时练习)如果关于x的一元二次方程 的两根分别为 ,
,那么这个一元二次方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据根与系数的关系,直接代入计算即可.
【详解】
解:∵关于x的一元二次方程 的两根分别为 , ,
∴3+1=−p,3×1=q,
∴p=−4,q=3,
所以这个一元二次方程是 ,
故选:A.
【点睛】
本题考查了根与系数的关系,解题的关键是熟练掌握根与系数的字母表达式,并会代入计算.
变式3.(2022·江西上饶·九年级期末)已知关于 的方程 有实数根,则 的取值范围是
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】若一元二次方程有实数根,那么方程根的判别式Δ=b2﹣4ac≥0,可据此求出k的取值范围.
【详解】
解:∵关于x的方程2x2﹣2x+2k﹣1=0有实数根,
∴Δ=b2﹣4ac≥0,即4﹣4×2(2k﹣1)≥0,
解得k .
故选:C.
【点睛】
本题考查了根的判别式.一元二次方程根的情况与判别式Δ=b2﹣4ac的关系:(1)Δ=b2﹣4ac>0,方
程有两个不相等的实数根;(2)Δ=b2﹣4ac=0,方程有两个相等的实数根;(3)Δ=b2﹣4ac<0,方
程没有实数根.
◎题型6:因式分解法
技巧:
例.(2022·全国·九年级课时练习)用因式分解法解方程,下列方法中正确的是( )
A.(2x-2)(3x-4)=0 , ∴2x-2=0或3x-4=0
B.(x+3)(x-1)=1 ,∴x+3=0或x-1=1
C.(x-2)(x-3)=2×3 , ∴x-2=2或x-3=3
D.x(x+2)=0 ,∴x+2=0
【答案】A
【解析】
【分析】
用因式分解法时,方程的右边为0,才可以达到化为两个一次方程的目的.
【详解】
A:等式右边为0,分解正确,符合题意;
B:等式右边≠0,不符合题意;
C:等式右边≠0,不符合题意;
D:x(x+2)=0 ,∴x+2=0或x=0;
故答案为:A【点睛】
本题考查了因式分解法解一元二次方程,用因式分解法时,方程的右边必须为0,根据两个因式的积等于
0,则这两个因式中至少有一个为0,才能将方程降次为两个一元一次方程.
变式1.(2022·湖北恩施·九年级期末)一元二次方程 的根是( )
A.x=2 B.x=-3 C.x=-2 D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】
运用因式分解法求得方程的根,选择即可.
【详解】
∵ ,
∴ ,
解得 , ,
故选:D.
【点睛】
本题考查了一元二次方程根的解法,选择适当的求根方法是解题的关键.
变式2.(2022·北京通州·八年级期末)如果 ,那么 的值是( )
A.0 B.2 C.0,2 D.0,
【答案】D
【解析】
【分析】
利用因式分解法求解即可.
【详解】
解:∵ ,
∴ ,
即 或 ,
故选:D.
【点睛】
本题考查因式分解法解一元二次方程.能正确对等式左边分解因式是解题关键.
变式3.(2022··八年级期末)已知关于x的方程x2+(k+3)x+k+2=0,则下列说法正确的是( )A.不存在k的值,使得方程有两个相等的实数解
B.至少存在一个k的值,使得方程没有实数解
C.无论k为何值,方程总有一个固定不变的实数根
D.无论k为何值,方程有两个不相等的实数根
【答案】C
【解析】
【分析】
根据一元二次方程根的判别式可直接进行求解.
【详解】
解:由题意得: ,
∴A、存在k的值,使得方程有两个相等的实数根;故错误;
B、无论k为何值,方程总有实数根;故错误;
C、∵x2+(k+3)x+k+2=0,
∴(x+k+2)(x+1)=0,
∴x=-k-2,x=-1,
1 2
∴无论k为何值,方程总有一个固定不变的实数根,正确;
D、无论k为何值,方程总有实数根;故错误;
故选C.
【点睛】
本题主要考查一元二次方程根的判别式,熟练掌握一元二次方程根的判别式是解题的关键.
◎题型7:换元法
【技巧】换元法解一元二次方程,换元的实质是转化,关键是构造元和设元,理论依据是等量代换,目的
是变换研究对象,将问题移至新对象的知识背景中去研究,从而使非标准型问题标准化、复杂问题简单化,
变得容易处理.
例.(2022·江苏南京·二模)若关于x的方程ax2+bx+c=0的解是x=3,x=−5,则关于y的方程
1 2
a(y+1)2+b(y+1)+c=0的解是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】B【解析】
【分析】
设t=y+1,则原方程可化为at2+bt+c=0,根据关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的解为x=3,x=-5,得到
1 2
t=3,t=-5,于是得到结论.
1 2
【详解】
解:设t=y+1,
则原方程可化为at2+bt+c=0,
∵关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0的解为x=3,x=-5,
1 2
∴t=3,t=-5,
1 2
∴y+1=3或y+1=-5,
解得y=2,y=-6.
1 2
故选:B.
【点睛】
此题主要考查了换元法解一元二次方程,关键是正确找出两个方程解的关系.
变式1.(2022·安徽·合肥市第四十五中学八年级阶段练习)关于x的方程 的解是
,(a,b,m均为常数,a≠0),则方程 的解是( )
A.x=2,x=-1 B.x=4,x=1 C.x=0,x=-3 D.x=1,x=-2
1 2 1 2 1 2 1 2
【答案】D
【解析】
【分析】
把方程 可变形为 ,即可把x+1看作整体,相当于前面一个方程中
的x进行求解即可.
【详解】
方程 可变形为 ,
∵关于x的方程 的解是 (a,m,b均为常数,a≠0),
∴ 或 ,
解得: , .故选D.
【点睛】
本题主要考查了方程解的定义.注意根据两个方程的特点进行简便计算.
变式2.(2021·江苏镇江·九年级期中)解方程(x-1)2-5(x-1)+4=0时,我们可以将x-1看成一个整体,
设x-1=y,则原方程可化为y2-5y+4=0,解得y=1,y=4.当y=1时,即x-1=1,解得x=2;当y=4时,即
1 2
x-1=4,解得x=5,所以原方程的解为:x=2,x=5.则利用这种方法求得方程 (2x+5)2-4(2x+5)+3=0
1 2
的解为( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】C
【解析】
【分析】
首先根据题意可以设y=2x+5,方程可以变为 y2-4y+3=0,然后解关于y的一元二次方程,接着就可以求出
x.
【详解】
解:(2x+5)2-4(2x+5)+3=0,
设y=2x+5,
方程可以变为 y2-4y+3=0,
∴y=1,y=3,
1 2
当y=1时,即2x+5=1,解得x=-2;
当y=3时,即2x+5=3,解得x=-1,
所以原方程的解为:x=-2,x=-1.
1 2
故选:C.
【点睛】
本题主要考查了利用换元法解一元二次方程,解题的关键是利用换元法简化方程,然后利用一元二次方程
的解法解决问题.
变式3.(2021·全国·八年级课时练习)已知 ,则 的值是( )
A.3或 B. 或2 C.3 D.
【答案】C【解析】
【分析】
设 ,则原方程变为 解出关于a的方程,取非负值值即为 的值.
【详解】
解:设 ,
∵ ,
∴ ,即 ,
∴ ,
解得 或 (舍去),
∴ ,
故选C.
【点睛】
本题考查解一元二次方程,掌握换元思想可以使做题简单,但需注意 .
◎题型8:根与系数的关系
b
【技巧】根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=− ,x1x2
a
c
= .
a
例.(2022·贵州黔东南·中考真题)已知关于 的一元二次方程 的两根分别记为 , ,若
,则 的值为( )
A.7 B. C.6 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据根与系数关系求出 =3,a=3,再求代数式的值即.
【详解】
解:∵一元二次方程 的两根分别记为 , ,
∴ + =2,
∵ ,
∴ =3,
∴ · =-a=-3,
∴a=3,
∴ .
故选B.
【点睛】
本题考查一元二次方程的根与系数关系,代数式的值,掌握一元二次方程的根与系数关系,代数式的值是
解题关键.
变式1.(2022·山东威海·八年级期末)若关于x的一元二次方程 的两个实数根互为
倒数,则k=( )
A.1 B.-1
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
先根据一元二次方程根的判别式求出 的取值范围,再利用一元二次方程的根与系数的关系即可得.
【详解】
解: 关于 的一元二次方程 有两个实数根,
此方程根的判别式 ,且 ,解得 且 ,
又 关于 的一元二次方程 的两个实数根互为倒数,
,
解得 或 (舍去),
经检验, 是所列分式方程的解,
故选:B.
【点睛】
本题考查了一元二次方程根的判别式、一元二次方程的根与系数的关系,熟练掌握一元二次方程的根与系
数的关系是解题关键.
变式2.(2022·湖南长沙·八年级期末)若 、 是一元二次方程 的两个实数根,则
的值为( ).
A.2 B. C.2022 D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据一元二次方程根与系数的关系可以得解.
【详解】
解:根据一元二次方程根与系数的关系可以得到: ,
故选D.
【点睛】
本题考查一元二次方程根与系数的关系,熟练掌握一元二次方程根与系数的关系式是解题关键.
变式3.(2022·江苏·九年级专题练习)若 x,x 是一元二次方程 x2﹣3x﹣6=0 的两个根,则 x+x 的
1 2 1 2
值是( )
A.3 B.﹣3 C.﹣6 D.6
【答案】A
【解析】
【分析】根据x+x=- 可得答案.
1 2
【详解】
解:∵x,x 是一元二次方程x2-3x-6=0的两个根,
1 2
∴x+x=3,
1 2
故选:A.
【点睛】
本题考查了根与系数的关系:若x,x 是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x+x=- ,xx= .
1 2 1 2 1 2