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21.1 一元二次方程
知识点1 一元二次方程的定义
1.(2025春•浙江期中)下列方程中,一元二次方程是( )
A.x+2y=4 B.3x=4 C.x=2x3+6 D.x2﹣2=9
【分析】只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程叫一元二次方程,据此逐项判断即
可.
【详解】解:A、该方程中含有两个未知数,不是一元二次方程,故此选项不符合题意;
B、该方程是一元一次方程,不是一元二次方程,故此选项不符合题意;
C、该方程中未知数的最高次数是3,不是一元二次方程,故此选项不符合题意;
D、该方程是一元二次方程,故此选项符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查了一元二次方程的定义,只有一个未知数且未知数最高次数为2的整式方程叫做一元
二次方程,一般形式是ax2+bx+c=0(且a≠0).
2.(2024秋•西安期末)若(m﹣3)x|m﹣1|﹣x﹣5=0是关于x的一元二次方程,则m的值为( )
A.1 B.3 C.﹣1 D.±❑√3
【分析】根据一元二次方程的定义即可求出答案.
{|m−1|=2)
【详解】解:由题意可知: ,
m−3≠0
解得:m=﹣1,
故选:C.
【点睛】本题考查一元二次方程,解题的关键是正确理解一元二次方程的定义,本题属于基础题型.
3.(2025春•高新区校级月考)(m﹣3)x2﹣2x+1=0是关于x的一元二次方程,则m的值为( )
A.m≠3 B.m=﹣3 C.m=1 D.m=﹣1
【分析】根据一元二次方程的定义知:m﹣3≠0,则可得m≠3,从而完成解答.
【详解】解:只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程叫一元二次方程.
∵(m﹣3)x2﹣2x+1=0是关于x的一元二次方程,
∴m﹣3≠0,
∴m≠3,
故选:A.【点睛】本题考查了一元二次方程的定义,其一般形式为 ax2+bx+c=0(a≠0)且a,b,c是常数,熟
记定义是解答本题的关键.
知识点2 一元二次方程的一般形式
4.(2025春•莱西市期中)将一元二次方程x2﹣2x=6化为一般形式后,其二次项系数、一次项系数、常
数项分别是( )
A.1,2,6 B.1,﹣2,6 C.1,﹣2,﹣6 D.1,2,﹣6
【分析】根据一元二次方程的一般形式解答.
【详解】解:一元二次方程x2﹣2x=6化为一般形式,得x2﹣2x﹣6=0,
则二次项系数、一次项系数、常数项分别是1,﹣2,﹣6,
故选:C.
【点睛】本题考查的是一元二次方程的一般形式,任何一个关于x的一元二次方程经过整理,都能化成
如下形式ax2+bx+c=0(a≠0),其中a叫做二次项系数,b叫做一次项系数,c叫做常数项.
5.(2025春•淄川区期中)关于x的一元二次方程(m﹣1)x2+5x+m2﹣1=0的常数项为0,则m的值为(
)
A.1 B.﹣1 C.2 D.±1
【分析】在一元二次方程的一般形式ax2+bx+c=0(a,b,c是常数且a≠0)中,ax2叫二次项,bx叫一
次项,c是常数项.其中a,b,c分别叫二次项系数,一次项系数,常数项,由此列关系式计算即可.
【详解】解:由题意,得:m2﹣1=0且m﹣1≠0,
解得:m=﹣1.
故选:B.
【点睛】本题考查了一元二次方程的一般形式:ax2+bx+c=0(a,b,c是常数且a≠0),特别要注意
a≠0,这是在做题过程中容易忽视的知识点,还考查了解一元二次方程.
6.(2024秋•临高县期末)把一元二次方程(x+3)(x﹣5)=2化成一般形式,得( )
A.x2+2x﹣17=0 B.x2﹣8x﹣17=0
C.x2﹣2x=17 D.x2﹣2x﹣17=0
【分析】根据一元二次方程的一般形式:ax2+bx+c=0,把原方程经过去括号,移项,合并同类项等步
骤整理后,即可得到答案.
【详解】解:(x+3)(x﹣5)=2,
去括号得:x2﹣5x+3x﹣15=2,
移项得:x2﹣5x+3x﹣15﹣2=0,
合并同类项得:x2﹣2x﹣17=0,故选:D.
【点睛】本题考查了一元二次方程的一般形式,正确掌握一元二次方程的一般形式是解题的关键.
7.(2024秋•扎兰屯市期末)将一元二次方程2x2=4+3x化成一般形式之后,若二次项的系数是2,则一
次项系数为 ﹣ 3 .
【分析】根据题意正确得出一般式,即可得到答案.
【详解】解:∵一元二次方程2x2=4+3x化成一般形式之后,二次项的系数是2,
∴化成的一般形式为2x2﹣3x﹣4=0,
∴一次项系数为﹣3,
故答案为:﹣3.
【点睛】此题考查了一元二次方程的一般形式,一元二次方程的一般形式为ax2+bx+c=0(a≠0).其
中a是二次项系数,b是一次项系数,c是常数项.
8.(2024秋•新会区校级月考)已知关于x的一元二次方程x2﹣ax﹣2a+1=0,若一次项系数与常数项相
等,则a的值为 0 .
【分析】根据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),其中a,b,c分别
叫二次项系数,一次项系数,常数项,可得答案.
【详解】解:由关于x的一元二次方程x2﹣ax﹣2a+1=0,若一次项系数与常数项相等,得
﹣2a+1=1.
解得a=0.
故答案为:0.
【点睛】本题考查了一元二次方程的一般形式,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)特别要注意a≠0的条件.这是在做题过程中容易忽视的知识点.在一般形式中 ax2叫二
次项,bx叫一次项,c是常数项.其中a,b,c分别叫二次项系数,一次项系数,常数项.
知识点3 一元二次方程的根(解)
9.(2025春•浙江期中)若m是方程x2﹣2x﹣4=0的一个根,则代数式2025+2m2﹣4m的值为 2033
.
【分析】根据一元二次方程的解的定义得出 m2﹣2m=4,再将要求的代数式变形为 2025+2(m2﹣
2m),然后代入求值即可.
【详解】解:∵m是方程x2﹣2x﹣4=0的一个根,
∴m2﹣2m﹣4=0,
∴m2﹣2m=4,∴2025+2m2﹣4m=2025+2(m2﹣2m)=2025+2×4=2033,
故答案为:2033.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解,代数式求值,正确计算是解题的关键.
10.(2025•鹤山市一模)若x=1是方程2x2﹣3x+5﹣a=0的根,则a的值是 4 .
【分析】把x=1代入方程求解即可.
【详解】解:把x=1代入方程得:2×12﹣3×1+5﹣a=0,
解得a=4,
故答案为:4.
【点睛】此题考查了一元二次方程的解,解答本题的关键是熟练掌握一元二次方程的解法.
11.(2025春•蓬莱区期中)若关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(ac≠0)有一根为x=2025,则关于y
的一元二次方程cy2+by+a=0(ac≠0)必有一根为( )
1 1
A.2025 B.﹣2025 C. D.−
2025 2025
【分析】x=2025代入一元二次方程ax2+bx+c=0,得20252a+2025b+c=0,两边同时除以20252可确定
所求方程的一个根.
【详解】解:由条件可得20252a+2025b+c=0,
b c
两边除以20252,得a+ + =0,
2025 20252
1 1
∴ c+ b+a=0,
20252 2025
1
∴ 是一元二次方程cy2+by+a=0(ac≠0)的一根.
2025
故选:C.
【点睛】本题考查一元二次方程的解,熟练掌握该知识点是关键.
12.(2024秋•凤城市期中)已知代数式﹣ax2+bx的取值如下所示,由数据可得,关于x的一元二次方程
﹣ax2+bx+2=0的解是( )
x … ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 …
﹣ax2+bx … ﹣4 ﹣2 0 0 ﹣2 ﹣4 …
A.x =0,x =1 B.x =﹣1,x =2
1 2 1 2
C.x =﹣2,x =2 D.x =﹣1,x =﹣2
1 2 1 2
【分析】根据表格数据即可求解.
【详解】解:由数据可得,当x=﹣1或2时,﹣ax2+bx=﹣2,∴关于x的一元二次方程﹣ax2+bx+2=0的解是x =﹣1,x =2.
1 2
故选:B.
【点睛】本题考查代数式求值和一元二次方程的解,关键是观察表格,理解代数式﹣ax2+bx值和一元二
次方程﹣ax2+bx+2=0的解的关系.
知识点4 建立一元二次方程模型
13.(2024秋•江宁区校级月考)如图,一块长16m,宽8m的矩形菜地,现要在中间铺设同样宽度的石子
路,余下的部分用于种植,且种植面积为105m2.设石子路的宽度为x m,则下面所列方程正确的是(
)
A.(16﹣x)(8﹣x)+x2=105
B.(16﹣x)(8﹣x)=105
C.(16﹣2x)(8﹣x)+x2=105
D.(16﹣2x)(8﹣x)=105
【分析】设小路的宽为x m,则草坪的总长度为(16﹣x)m,总宽度为(8﹣x)m,根据题意列出方程
即可求出答案.
【详解】解:设小路的宽为x m,则草坪的总长度为(16﹣x)m,总宽度为(8﹣x)m,
根据题意,得:(16﹣x)(8﹣x)=105.
故选:B.
【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,弄清楚草坪的总长度和总宽度是解题关键.
14.(2023秋•平山县期末)10月8日,杭州亚运会乒乓球比赛全部结束,国乒揽获除女双项目外的6块
金牌,展现了在乒乓球领域强大的统治力.乒乓球比赛采用双循环制(每两队之间都进行两场比赛),
比赛总场数为380场,若设参赛队伍有x支,则可列方程为( )
1
A. x(x−1)=380 B.x(x﹣1)=380
2
C.2x(x﹣1)=380 D.x2=380
【分析】利用比赛的总场数=参赛队伍数×(参赛队伍数﹣1),即可列出关于x的一元二次方程,此题
得解.【详解】解:根据题意得:x(x﹣1)=380.
故选:B.
【点睛】本题考查了由实际问题抽象出一元二次方程,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的
关键.
【易错警示】
易错点:忽略一元二次方程中二次项系数不为0而出错。
15.(2021秋•湖口县期中)如果关于x的一元二次方程(m﹣3)x2+3x+m2﹣9=0,有一个解是0,那么m
的值是( )
A.3 B.﹣3 C.±3 D.0或﹣3
【分析】把x=0代入方程(m﹣3)x2+3x+m2﹣9=0中,解关于m的一元二次方程,注意m的取值不能
使原方程对二次项系数为0.
【详解】解:把x=0代入方程(m﹣3)x2+3x+m2﹣9=0中,得
m2﹣9=0,
解得m=﹣3或3,
当m=3时,原方程二次项系数m﹣3=0,舍去,
故选:B.
【点睛】本题考查的是一元二次方程解的定义.能使方程成立的未知数的值,就是方程的解,同时,考
查了一元二次方程的概念.
{ a+b+c=0 )
16.(2024春•乳山市期末)若a,b,c满足 ,则关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)的
4a−2b+c=0
两个根的平方和是( )
A.2 B.3 C.5 D.8
【分析】根据题意,得到方程的两个根为x=1和x=﹣2,进而求出两个根的平方和即可.
{ a+b+c=0 )
【详解】解:∵a,b,c满足 ,
4a−2b+c=0
∴关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根分别为x=1和x=﹣2,
∴12+(﹣2)2=5;
故选:C.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程的解.
17.(2022春•丰泽区校级期末)《周髀算经》中有一种几何方法可以用来解形如 x(x+5)=24的方程的
正数解,方法为:如图,将四个长为x+5,宽为x的长方形纸片(面积均为24)拼成一个大正方形,于
11−5
是大正方形的面积为:24×4+25=121,边长为11,故得x(x+5)=24的正数解为x= =3.小明
2
按此方法解关于x的方程x2+mx﹣n=0时,构造出同样的图形.已知大正方形的面积为12,小正方形的
面积为4,则方程的正数解为( )
3
A.❑√3−1 B.❑√3+1 C. D.❑√5−1
2
【分析】把方程变形得到x(x+m)=n,设图中长方形的长为(x+m),宽为x,则图中小正方形的边
长为x+m﹣ x =m=2,大正方形的边长为x+m+ x =2x+m=❑√12,解得x=2,然后计算x(x+2)即
可.
【详解】解:∵x2+mx﹣n=0,
∴x(x+m)=n,
∴图中长方形的长为(x+m),宽为x,
∴图中小正方形的边长为x+m﹣ x =m=❑√4=2,
大正方形的边长为x+m+ x =2x+m=❑√12,
❑√12−2
∴x= =❑√3−1,
2
故选:A.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程
的解.
18.(2023春•瑶海区期中)关于x的方程a(x+k)2+2023=0的解是x =﹣2,x =1(a、k、b均为常数,
1 2
a≠0).
问题:
(1)关于x的方程a(x+k+2)2+2023=0的根是 x =﹣ 4 , x =﹣ 1 ;
1 2(2)关于x的方程a(x﹣k+2)2+2023=0的根为 x = 0 , x =﹣ 3 .
1 2
【分析】(1)将x+2看作整体,由题意可知x+k=﹣2,x+k=1,可得x+2=﹣2,x=﹣4,x=﹣1;
(2)仿照(1)计算即可.
【详解】解:(1)∵方程a(x+k)2+2023=0的解是x =﹣2,x =1,
1 2
∵a(x+k+2)2+2023=0,
∴x+2=﹣2,x+2=1,
解得x =﹣4,x =﹣1,
1 2
故答案为:x =﹣4,x =﹣1.
1 2
(2)∵方程a(x+k)2+2023=0的解是x =﹣2,x =1,
1 2
∵a(x﹣k+2)2+2023=0,
∴x+2=﹣1,x+2=2,
∴x =0,x =﹣3,
1 2
故答案为:x =0,x =﹣3.
1 2
【点睛】本题考查了一元二次方程的解法,灵活变形是解题的关键.
19.(2024秋•鼓楼区期中)若方程x2+mx+1=0和x2+x+m=0有公共根,则常数m的值是 ﹣ 2 .
【分析】先设公共根为t,则t2+mt+1=0,t2+t+m=0,把两方程相减得到(m﹣1)t=m﹣1,如果m=
1,那么两个方程均为x2+x+1=0,Δ<0,不符合题意;如果m≠1,解方程求出t的值,再根据方程解
的定义得出1+m+1=0,解得m的值即可.
【详解】解:设方程x2+mx+1=0和x2+x+m=0的公共根为t,
则t2+mt+1=0①,
t2+t+m=0②,
①﹣②得(m﹣1)t=m﹣1,
如果m=1,那么两个方程均为x2+x+1=0,△=12﹣4×1×1=﹣3<0,不符合题意;
如果m≠1,那么t=1,
把t=1代入①,得1+m+1=0,解得m=﹣2.
故常数m的值为﹣2.
故答案为:﹣2.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程
的解.又因为只含有一个未知数的方程的解也叫做这个方程的根,所以,一元二次方程的解也称为一元
二次方程的根.
20.(2023•拱墅区三模)如图,点A与点C表示的数分别为1和3,宸宸同学在数轴上以C为直角顶点作Rt△ABC,BC=1,再以A为圆心,AB为半径画圆,交数轴于D、E两点,莲莲同学说,若D、E分别
表示m和n,我发现x=m是一元二次方程x2+bx﹣4=0的一个根,琮琮说x=n一定不是此方程的根.
(1)写出m与n表示的数
(2)求出b的值
(3)你认为琮琮说得对吗?为什么?
【分析】(1)先利用勾股定理计算出AB=❑√5,则OE=AE﹣OA=❑√5−1,OD=AD+OA=❑√5+1,然后
表示出点D、E表示的数,从而得到m、n的值;
(2)把x=❑√5+1代入方程x2+bx﹣4=0得(❑√5+1)2+(❑√5+1)b﹣4=0,然后解关于b的方程即可;
(3)把x=−❑√5+1代入方程左边得(−❑√5+1)2﹣2(−❑√5+1)﹣4=5=0,所以可判断x=n一定是
此方程的根,原式可判断琮琮说得不对.
【详解】解:(1)在Rt△ABC中,∵BC=1,AC=2,
∴AB ,
=❑√12+22=❑√5
∴AE=AD=AB=❑√5,
∵OA=1,
∴OE=AE﹣OA=❑√5−1,OD=AD+OA=❑√5+1,
∴D点表示的数为❑√5+1,即m=❑√5+1,
E点表示的数为−❑√5+1,即n=−❑√5+1;
(2)把x=❑√5+1代入方程x2+bx﹣4=0得(❑√5+1)2+(❑√5+1)b﹣4=0,
解得b=﹣2,
即b的值为﹣2;
(3)琮琮说得不对.
理由如下:
把x=−❑√5+1代入方程左边得(−❑√5+1)2﹣2(−❑√5+1)﹣4=5﹣2❑√5+1+2❑√5−2﹣4=0,
所以x=n一定是此方程的根.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程
的解.21.(2021秋•镇江期末)【阅读】
小明同学遇到这样一个问题:已知关于x的方程a(x+m)2+b=0(a、b、m为常数,a≠0)的解是x =
1
﹣3,x =2,求方程a(x+m+1)2+b=0的解.他用“换元法”解决了这个问题.我们一起来看看小明
2
同学的具体做法.
解:在方程a(x+m+1)2+b=0中令y=x+1,则方程可变形为a(y+m)2+b=0,
根据关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x =﹣3,x =2,
1 2
可得方程a(y+m)2+b=0的解是y =﹣3,y =2.
1 2
把y=﹣3代入y=x+1得,x=﹣4,把y=2代入y=x+1得,x=1,
所以方程a(x+m+1)2+b=0的解是x =﹣4,x =1.
1 2
【理解】
已知关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根m,n.
(1)关于x的方程ax+b❑√x+c=0(a≠0)的两根分别是 m 2 , n 2 (用含有m、n的代数式表示);
(2)方程 a x 2 + 2 b x + 4 c = 0 的两个根分别是2m,2n.(答案不唯一,写出一个即可)
【猜想与证明】
观察下表中每个方程的解的特点:
方程 方程的解 方程 方程的解
x2+4x+3=0 x =﹣3,x =﹣1 3x2+4x+1=0 1
1 2 x =− ,x =−1
1 3 2
2x2﹣7x+3=0 1 3x2﹣7x+2=0 1
x = ,x =3 x =2,x =
1 2 2 1 2 3
x2﹣2x﹣8=0 x =4,x =﹣2 8x2+2x﹣1=0 1 1
1 2 x = ,x =−
1 4 2 2
… … … …
(1)猜想:方程ax2+bx+c=0(a≠0,c≠0,b2﹣4ac≥0)的两个根与方程 c x 2 + b x + a = 0 的两个根
互为倒数;
(2)仿照小明采用的“换元法”,证明你的猜想.
【分析】【理解】(1)令y=❑√x,根据题意可得❑√x=m或❑√x=n,即可求解方程;
b c 2b
(2)由题意可知 m+n=− ,mn= ,由于方程的两个根分别是 2m,2n,则2m+2n=− ,am•2n
a a a4c
= ,即可写出符合条件的方程;
a
【猜想与证明】(1)由表格可得:cx2+bx+a=0的两个根与方程 ax2+bx+c=0(a≠0,c≠0,b2﹣
4ac≥0)的两个根互为倒数;
a b 1
(2)先将cx2+bx+a=0变形为 + +c=0,设y= ,方程可变形为ay2+by+c=0,设方程ax2+bx+c=
x2 x x
1 1
0的解是x
1
=m,x
2
=n,则可得方程ay2+by+c=0的解为y
1
=m,y
2
=n,把y=m代入y= 得,x= ;
x m
1 1
把y=n代入y= 得,x= ,即可证明.
x n
【详解】解:【理解】(1)令y=❑√x,
∴方程ax+b❑√x+c=0(a≠0)可化为ay2+by+c=0,
∵ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根m,n,
∴y=m或y=n,
∴❑√x=m或❑√x=n,
∴x=m2或x=n2,
故答案为:m2,n2;
(2)∵方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根m,n,
∴x=m或x=n,
b c
∴m+n=− ,mn= ,
a a
∵方程的两个根分别是2m,2n,
2b 4c
∴2m+2n=− ,am•2n= ,
a a
∴方程ax2+2bx+4c=0的两个根为2m,2n,
故答案为:ax2+2bx+4c=0;
【猜想与证明】(1)由表格可得:cx2+bx+a=0的两个根与方程 ax2+bx+c=0(a≠0,c≠0,b2﹣
4ac≥0)的两个根互为倒数,
故答案为:cx2+bx+a=0;
a b
(2)证明:由cx2+bx+a=0两边同除以x2,得 + +c=0,
x2 x1
设y= ,方程可变形为ay2+by+c=0,
x
设方程ax2+bx+c=0的解是x =m,x =n,
1 2
可得方程ay2+by+c=0的解是y
1
=m,y
2
=n,
1 1 1 1
把y=m代入y= 得,x= ;把y=n代入y= 得,x= ,
x m x n
1 1
所以方程cx2+bx+a=0的解是x = ,x = ,
1 m 2 n
即方程ax2+bx+c=0的两个根与方程cx2+bx+a=0的两个根互为倒数.
【点睛】本题考查无理方程的解,理解题意,熟练掌握一元二次方程根与系数的关系,灵活运用换元法
解方程是解题的关键.