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专题2.4 用因式分解法求解一元二次方程
【学习目标】
1.会用分解因式(提公因式法、公式法)解某些简单的数字系数的一元二次方程.
2.能根据具体的一元二次方程的特征,灵活选择方程的解法,体会解决问题方法的多样性.
【知识梳理】
1)因式分解法:将一元二次方程通过因式分解,分解为两个一次因式乘积等于0的形式,
再使这两个一次因式分别等于0,实现降次的方法。
(x−x )(x−x )=0
2)即将一元二次方程化简为 1 2 ;从而得出: ,因式分解法
的关键是分解成两个一次因式相乘的形式。
3)因式分解的主要方法:
提取公因式法:通过提取公因式达到因式分解的目的,进而求解一元二方程。
乘法公式:因式分解的目的在将方程化成两个因式乘积等于0的形式,利用如下乘法公式,
有时可以很好解决。①平方差公式: ;②完全平方公式:
十字相乘法:十字相乘法能将某些二次三项式因式分解。十字相乘法的二次三项式需满足
三个条件:
①十字左边上下两数相乘等于二次项; ②十字右边上下两数相乘等于常数项;③十字交叉
相乘积的和等于一次项。 例如:用十字相乘法解方程:
∴方程可分解为:(2x+3)(x-2)=0 ∴
4)解一元二次方程的方法选择:
①虽然所有的一元二次都可以用公式法来求解,但它往往并非最简单的,一定要注意方法
的选用。
②解一元二次方程时一般不使用配方法(除特别要求外)但又必须熟练掌握。
③四种求方程方法的一定要合理选用,依次按直接开平方、因式分解,配方法和公式法的
顺序考虑选用。
注意:方程两边绝不能随便约去含有未知数的代数式.如2(x+4)2=3(x+4)中,不能随便
约去(x+4)。
【高频考点精讲】
【高频考点1】因式分解法概念的应用
例1.(2022·山东莱州九年级期末)用因式分解法解方程 ,将左边分解后
有一个因式是 ,则m的值为__________.变式1. (2022•浉河区校级九年级月考)我们知道可以用公式x2+(p+q)x+pq=(x+p)
(x+q)来分解因式解一元二次方程.
如:x2+6x+8=0,方程分解为: =0,
x2﹣7x﹣30=0,方程分解为: =0
爱钻研的小明同学发现二次项系数不是1的方程也可以借助此方法解一元二次方程.如:
3x2﹣7x+2=0 解:方程分解为:(x﹣2)(3x﹣1)=0 从而可以快速求出方程的解.
你利用此方法尝试解下列方程4x2﹣8x﹣5=0
【高频考点2】用提公因式法解一元二次方程
例2.(2022•建平县九年级期末)用分解因式解方程:2y2+4y=y+2
变式1.(2022•揭西县九年级月考)用分解因式解方程:x(5x+4)﹣(4+5x)=0.
【高频考点3】用乘法公式解一元二次方程
例3.(2022•长白县九年级期中)用因式分解法解方程:(x+3)2=(1﹣2x)2.
变式1.(2022•呼和浩特九年级期末)解用分解因式解方程:(2x﹣1)2=x2+6x+9.
【高频考点4】用十字相乘法解一元二次方程
例4.(2022•郫都区九年级期中)解用分解因式解方程:x2﹣10x+16=0;变式1.(2022•简阳市九年级月考)用因式分解法解方程:x2 0
【高频考点5】因式分解法解一元二次方程的应用
例5.(2022·浙江杭州市·九年级期中)已知三角形两边的长分别是3和6,第三边的长是
方程 的根,则这个三角形的周长为( )
A.11 B.13 C.17 D.13或11
变式1 (2022•阳信县模拟)菱形的一条对角线长为8,其边长是方程x2﹣9x+20=0的一个
根,则该菱形的面积为 .
【高频考点6】一元二次方程中的新定义问题
例6.(2022•汾阳市期末)定义:如果一个一元二次方程的两个实数根的比值与另一个一
元二次方程的两个实数根的比值相等,我们称这两个方程为“相似方程”,例如,(x﹣
3)(x﹣6)=0的实数根是3或6,x2﹣3x+2=0的实数根是1或2,3:6=1:2,则一元二
次方程(x﹣3)(x﹣6)=0与x2﹣3x+2=0为相似方程.下列各组方程不是相似方程的是
( )
A.x2﹣16=0与x2=25 B.(x﹣6)2=0与x2+4x+4=0
C.x2﹣7x=0与x2+x﹣6=0 D.(x+2)(x+8)=0与x2﹣5x+4=0
变式1.(2022•新会区期末)定义符号max{a,b}的含义为:当a≥b时,max{a,b}=a;当
a<b时,max{a,b}=b,如:max{3,1}=3,max{﹣3,2}=2,则方程max{x,﹣x}=x2
﹣6的解是 .
【能力提升】
一.选择题
1.(2022•晋江市一模)若x2﹣2px+3q=0的两根分别是﹣3与5,则多项式2x2﹣4px+6q可
以分解为( )A.(x+3)(x﹣5) B.(x﹣3)(x+5)
C.2(x+3)(x﹣5) D.2(x﹣3)(x+5)
2.(2022•定陶区期末)已知方程x2﹣7x+10=0的两个根是等腰三角形的两边长,则这个等
腰三角形的周长为( )
A.9 B.12 C.12或9 D.不能确定
3.(2021•南沙区一模)对于实数 m,n,先定义一种新运算“ ”如下:m n
⊗ ⊗
,若x (﹣2)=10,则实数x等于( )
A.3 B.﹣4 C.8 D.3或8
⊗
4.(2022·河北张家口·一模)于实数a,b先定义一种新运算“★”如下:a★b=
,若 ,则实数m等于( )
A.6 B.2 C.2或 D.2或 或6
5.(2022·河南濮阳·八年级期中)菱形的一条对角线长为10其边长是方程
的一个根,则该菱形的周长为( )
A.40 B.16 C.16或24 D.24
6.(2022·山西阳泉·一模)方程 的解是( )
A. B. C. D.
7.(2021•晋江市期中)若方程x2﹣(m+n)x+mn=0(m≠0)的根是x =x =m,则下列结
1 2
论正确的是( )
A.n=0且n是该方程的根 B.n=m且n是该方程的根
C.n=m但n不是该方程的根 D.n=0但n不是该方程的根
二.填空题
8.(2022•枣庄期中)如图,已知A,B,C是数轴上异于原点O的三个点,且点O为AB的
中点,点B为AC的中点.若点B对应的数是x,点C对应的数是x2﹣3x,则x= .
9.(2022·贵州铜仁·一模)一元二次方程 的解是______;
10.(2022·浙江绍兴·八年级期中)已知等腰三角形的每条边长都是一元二次方程
的根,则这个三角形的周长为_______________;
11.(2022·江苏南通·九年级期中)方程 的解是______.
12.(2022·上海·八年级专题练习)二元二次方程x2﹣2xy﹣8y2=0可以化成两个一次方程,
那么这两个一次方程分别是_____ 或_____.
13.(2022·上海·七年级专题练习)如果一个三角形的两条边的和是第三边的两倍,则称
这个三角形是“优三角形”,这两条边的比称为“优比”(若这两边不等,则规定优比是较大边与较小边的比).比如等边三角形就是一个优比为1的优三角形.若△ABC是优三
角形,且∠ABC=120°,BC=4.则这个三角形的面积是 _____.
14.(2022·湖南·澧县王家厂镇中学一模)有一个魔术盒,当任意实数对(a,b)进入其
中时,会得到一个新的实数a2+2b-3,如把(2,-5)放入其中,就会得到22+2×(-
5)-3=-9,现将实数对(m,-5m)放入其中,得到实数8,则m=_____.
三.解答题
14.(2022·江西景德镇·九年级期末)解方程:
(1) ; (2) .
15.(2022•牡丹江期中)解用分解因式解方程:2(x﹣3)2=x2﹣9.
16.(2022•台安县期中)解用分解因式解方程:(x+2)2﹣4(x﹣3)2=0.
17.(2022•河口区校级期中)用因式分解法解方程:(2y﹣1)2=3(1﹣2y)+4.
18.(2022·辽宁朝阳·九年级期末)解下列方程:
(1) (配方法)
(2) (运用公式法)
(3) (分解因式法)
19.(2022·河南驻马店·九年级期末)如果关于x的一元二次方程 有
两个实数根,且其中一个根比另一个根大1,那么称这样的方程为“邻根方程”.例如一
元二次方程 的两个根是 , ,则方程 是“邻根方程”.通过
计算,判断下列方程是否是“邻根方程”:
(1)x2-5x+6=0 (2)20.(2022·江苏·苏州市吴中区城西中学八年级期中)已知关于 的一元二次方程
.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若 的两边 , 的长是这个方程的两个实数根.第三边 的长为6,当
是等腰三角形时,求 的值.
21.(2022·安徽芜湖·二模)某花卉生产基地举行花卉展览,如图所示是用这两种花卉摆
成的图案,白色圆点为盆景,灰色圆点为盆花.图1中盆景数量为2,盆花数量为2;图2
中盆景数量为4,盆花数量为6;图3中盆景数量为6,盆花数量为12……
按照以上规律,解决下列问题:
(1)图6中盆景数量为________,盆花数量为___________;
(2)已知该生产基地展出以上两种花卉在某种图案中的数量之和为130盆,分别求出该图案
中盆景和盆花的数量;
(3)若有n(n为偶数,且 )盆盆景需要展出(只摆一种图案),照此组合图案,需要
盆花的数量为________.(用含n的代数式表示)
22.(2022·重庆市南岸区教师进修学院一模)阅读理解
材料一:若p,q,m为整数,且三次方程 有整数解t,则将t代入方程
得 ,移项得 ,即有 ,由于
与t及m都为整数,因此t是m的因数.所以,对整数系数方程 的整数
解只可能是m的因数.材料二:类比多位数的竖式除法,可以利用竖式除法进行多项式的除法.
例 解方程 .
解:∵2的因数有 , ,将它们分别代入原方程,
当 时, ;
当 时, ;
当 时, ;
当 时, .
∴ 是方程 的整数解.
∴ 有因式 .
利用竖式除法,可得
∴ .
∴原方程化为 .
∴ 或 .
∴原方程的解为 , , .
根据以上的阅读材料,解答下列问题:
(1)方程 的整数解可能有哪些?并求出它的整数解;
(2)把多项式 在有理数范围内因式分解;
(3)解方程 .