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第21章 一元二次方程检测试卷
(考试时间:80分钟 满分100分)
一.选择题(共8小题,每小题2分,共16分)
1.下列方程中是关于x的一元二次方程的是( )
1
A.x2+ =0 B.ax2+bx+c=0
x2
C.(x﹣1)(x+2)=1 D.3x2﹣2xy﹣5y2=0
【分析】根据一元二次方程的定义逐个判断即可.
【详解】解:A、原方程不是整式方程,不符合题意;
B、当a=0时,ax2+by+c=0不是一元二次方程,不符合题意;
C、(x﹣1)(x+2)=1,即x2+x﹣3=0是一元二次方程,符合题意;
D、3x2﹣2xy﹣5y2=0不是一元二次方程,不符合题意;
故选:C.
【点睛】本题考查了一元二次方程的定义,解题的关键是掌握判断一元二次方程应注意的5个方面:一
是化简后、二是一个未知数、三是未知数的最高次数为2、四是二次项系数不等于0、五是整式方程.
2.一元二次方程x2﹣9x=0的解是( )
A.x=0 B.x=9
C.x =﹣3,x =3 D.x =0,x =9
1 2 1 2
【分析】利用因式分解法把原方程转化为x=0或x﹣9=0,然后解两个一元一次方程即可.
【详解】解:x(x﹣9)=0,
x=0或x﹣9=0,
所以x =0,x =9.
1 2
故选:D.
【点睛】本题考查了解一元二次方程﹣因式分解法:先把方程右边变形为 0,然后把方程左边进行因式
分解,这样把一元二次方程转化为两个一元一次方程,再解一次方程可得到一元二次方程的解.
3.若一元二次方程x2﹣2x﹣m=0无实数根,则一次函数y=(m+1)x+m2+2的图象不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【分析】根据b2﹣4ac<0得出关于m的一元一次不等式,解不等式即可得出 m的取值范围,再根据m
的取值范围来确定一次函数系数k、b的范围,由此即可得出一次函数经过的象限,此题得解.【详解】解:由已知得:Δ=b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×1×(﹣m)=4+4m<0,
解得:m<﹣1.
∵一次函数y=(m+1)x+m2+2中,k=m+1<0,b=m2+2>0,
∴该一次函数图象一、二、四象限,不经过第三象限,
故选:C.
【点睛】本题考查了根的判别式以及一次函数图象与系数的关系,解题的关键是找出 m的取值范围.
本题属于基础题,难度不大,解决该题型题目时,根据根的个数结合根的判别式得出不等式(或不等式
组)是关键.
4.已知关于x的一元二次方程x2﹣6x+(2m+1)=0的两个实数根为x 、x ,且2x x +x +x ≥20,则m的
1 2 1 2 1 2
取值范围是( )
A.m≥3 B.m≤﹣4 C.3≤m≤4 D.﹣3≤m≤4
【分析】根据根的判别式以及根与系数的关系即可求出答案.
【详解】解:由题意可知:Δ=36﹣4(2m+1)≥0,
∴m≤4,
∵x +x =6,x x =2m+1,
1 2 1 2
∴2(2m+1)+6≥20,
∴m≥3,
∴3≤m≤4,
故选:C.
【点睛】本题考查一元二次方程,解题的关键是熟练运用根的判别式以及根与系数的关系,本题属于基
础题型.
5.若a、b是菱形ABCD的两条对角线的长,且a、b是一元二次方程x2﹣14x+48=0的两个根,则菱形
ABCD的边长为( )
A.4 B.5 C.❑√13 D.10
【分析】先求出方程的解,根据菱形的性质得出 AC⊥BD,AO=OC=4,OB=OD=3,AB=BC=CD
=AD,再根据勾股定理求出AB即可.
【详解】解:解方程x2﹣14x+48=0,得x=6或8,
所以菱形ABCD的对角线为6和8,
设菱形ABCD的对角线AC和BD交于O,
所以AC⊥BD,AO=OC=4,OB=OD=3,由勾股定理得:AB=BC=CD=AD 5,
=❑√AO2+OB2=❑√32+42=
即菱形ABCD的边长是5.
故选:B.
【点睛】本题考查了解一元二次方程,菱形的性质,勾股定理等知识点,能熟记菱形的性质是解此题的
关键,注意:菱形的对角线互相垂直平分.菱形的四条边都相等.
m n
6.如果m、n满足m2+2m﹣2=0,n2+2n﹣2=0,且m≠n,则 + 的值为( )
n m
A.4 B.2 C.﹣2 D.﹣4
【分析】根据题意可知m,n是方程x2+2x﹣2=0的两个根,再由根与系数的关系解答即可.
【详解】解:∵m、n满足m2+2m﹣2=0,n2+2n﹣2=0,且m≠n,
∴m,n是方程x2+2x﹣2=0的两个根,
∴m+n=﹣2,mn=﹣2,
m n
∴ +
n m
m2+n2
=
mn
(m+n) 2−2mn
=
mn
(−2) 2−2×(−2)
=
−2
4+4
=
−2
=﹣4.
故选:D.
【点睛】本题考查的是一元二次方程根与系数的关系,熟知 x ,x 是一元二次方程 ax2+bx+c=0
1 2
b c
(a≠0)的两根时,x +x =− ,x x = 是解题的关键.
1 2 1 2
a a
7.某楼盘准备以每平方米6000元的均价销售,由于国务院有关房地产的新政策出台后,购房者持币观望,
房地产开发商为了加快资金周转,对价格经过两次下调后,决定以每平方米 4860元的均价销售.设平
均每次下调的百分率为x.根据题意,下列方程正确的是( )
A.4860(1+x)2=6000 B.6000(1﹣x2)=4860
C.6000(1﹣2x)=4860 D.6000(1﹣x)2=4860【分析】设出平均每次下调的百分率为x,根据题意列方程即可.
【详解】解:根据题意列方程得,6000(1﹣x)2=4860,
故选:D.
【点睛】本题考查列一元二次方程.理解题意是关键.
8.已知关于x的一元二次方程kx2﹣(2k﹣1)x+k﹣3=0有两个不相等的实数根,则实数k的取值范围是
( )
1 1
A.k>− B.k<
8 8
1 1
C.k>− 且k≠0 D.k< 且k≠0
8 8
【分析】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.利用判别式的意义和一元二次方程的定义列解不等式组求解即可.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程(k+1)x2﹣(2k﹣3)x+k+3=0有两个不相等的实数根,
∴{Δ=[−(2k−1)] 2−4k(k−3)>0),
k≠0
1
解得:k>− 且k≠0,
8
故选:C.
【点睛】本题考查了根的判别式,熟练掌握一元二次方程 ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac关系
是关键.
二.填空题(共8小题,每小题3分,共24分)
9.已知关于x的一元二次方程(a﹣1)x2﹣2x+1=0有两个不相等的实数根,a的取值范围是 a < 2 且
a ≠ 1 .
【分析】由方程有两个不相等的实数根,根据根的判别式可得到a的不等式,可求得a的取值范围.
【详解】解:
∵关于x的一元二次方程(a﹣1)x2﹣2x+1=0有两个不相等的实数根,
∴Δ>0且a﹣1≠0,
即(﹣2)2﹣4(a﹣1)>0且a﹣1≠0,解得a<2且a≠1,
∴a的取值范围是a<2且a≠1.
【点睛】本题主要考查根的判别式,由根的判别式得到关于a的不等式是解题的关键.
10.关于x的一元二次方程x2+4x﹣2k+2=0的两个实数根为x 、x ,且有(x +1)(x +1)>﹣4,则实数
1 2 1 23
k的取值范围为 ﹣ 1 ≤ k< .
2
【分析】先利用根的判别式的意义得到k≥﹣1,再根据根与系数的关系得x +x =﹣4,x x =﹣2k+2,
1 2 1 2
接着利用(x +1)(x +1)>﹣4得到﹣2k+2﹣4+1>﹣4,然后解不等式,从而得到k的取值范围.
1 2
【详解】解:根据题意得Δ=42﹣4(﹣2k+2)≥0,
解得k≥﹣1,
根据根与系数的关系得x +x =﹣4,x x =﹣2k+2,
1 2 1 2
∵(x +1)(x +1)>﹣4,
1 2
∴x x +x +x +1>﹣4,
1 2 1 2
即﹣2k+2﹣4+1>﹣4,
3
解得k< ,
2
3
∴k的取值范围为﹣1≤k< .
2
3
故答案为:﹣1≤k< .
2
【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
1 2 1 2
b c
=− ,x x = .也考查了根的判别式.
1 2
a a
11.在解方程x2+px+q=0时,由于甲看错了一次项系数p,解得两根为﹣1与6;乙看错了常数项q,解得
两根为﹣3与4,那么原方程的正确根应是 3 或﹣ 2 .
【分析】首先根据根与系数的关系求得p,q的值,再进一步解方程即可.
【详解】解:根据根与系数的关系,
得q=﹣1×6=﹣6,p=﹣(﹣3+4)=﹣1.
则有方程x2﹣x﹣6=0,
解得x=3或﹣2.
故答案为3或﹣2.
【点睛】本题主要考查了根与系数的关系,难度较低,关键根据题意正确运用韦达定理:x ,x 是方程
1 2
x2+px+q=0的两根时,x +x =﹣p,x x =q.
1 2 1 2
12.有一种传染性疾病,蔓延速度极快,据统计,在人群密集的某城市里,通常情况下,每天一人能传染
给若干人,现有一人患了这种疾病,两天后共有225人患上此病,则每天一人传染 1 4 人.
【分析】设每天一人传染x人,则第一天传染了x人,第二天传染了x(1+x)人,根据两天后共有225人患上此病,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论.
【详解】解:设每天一人传染x人,则第一天传染了x人,第二天传染了x(1+x)人,
依题意得:1+x+x(1+x)=225,
整理得:(1+x)2=225,
解得:x =14,x =﹣16(不符合题意,舍去),
1 2
∴每天一人传染14人.
故答案为:14.
【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
13.规定:如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有两个实数根,且其中一个根为另一个根的 2倍,则
称这样的方程为“倍根方程”.已知关于x的一元二次方程(x﹣2)(x+m)=0是“倍根方程”,则
m的值为 ﹣ 4 或﹣ 1 .
1
【分析】先利用因式分解法解方程得到x =2,x =﹣m,然后利用新定义得到﹣m=2×2或﹣m= ×2,
1 2
2
从而得到m的值.
【详解】解:∵(x﹣2)(x+m)=0,
∴x﹣2=0或x+m=0,
解得x =2,x =﹣m,
1 2
∵关于x的一元二次方程(x﹣2)(x+m)=0是“倍根方程”,
1
∴﹣m=2×2或﹣m= ×2,
2
即m=﹣4或﹣1.
故答案为﹣4或﹣1.
【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,x +x
1 2 1 2
b c
=− ,x x = .也考查了根的判别式和解一元二次方程.
1 2
a a
14.已知关于x的方程x2﹣(k+4)x+4k=0(k≠0)的两实数根为x ,x ,若2(x +x )=3x •x ,则k=
1 2 1 2 1 2
0.8 .
【分析】根据根与系数的关系,可以先用 k的代数式表示出x +x 和x •x ,然后根据2(x +x )=
1 2 1 2 1 2
3x •x ,即可求得k的值.
1 2
【详解】解:∵关于x的方程x2﹣(k+4)x+4k=0(k≠0)的两实数根为x ,x ,
1 2
∴x +x =k+4,x •x =4k,
1 2 1 2∵2(x +x )=3x •x ,
1 2 1 2
∴2(k+4)=3×4k,
解得k=0.8,
故答案为:0.8.
b c
【点睛】本题考查根与系数的关系,解答本题的关键是明确x +x =− ,x •x = .
1 2 1 2
a a
15.如图,在一面靠墙(墙长不限)的空地上用长为 40米的篱笆,围成中间隔有两道篱笆且面积为 84平
方米的矩形鸡场,若设垂直于墙的一边长为x米,则可列方程 x ( 4 0 ﹣ 4 x )= 8 4 .
【分析】根据垂直于墙的一边长为x米,得出平行于墙的一边的长,再根据长方形的面积公式列方程即
可.
【详解】解:根据题意得:x(40﹣4x)=84,
故答案为:x(40﹣4x)=84.
【点睛】考查了由实际问题抽象出一元二次方程的知识,解题的关键是如何表示出矩形的长和宽,难度
不大.
16.已知m为方程x2+3x﹣2025=0的根,那么m3+2m2﹣2028m+2025的值为 0 .
【分析】将 x=m 代入原方程,可得出 m2+3m=2025,再将其代入原式=m(m2+3m)﹣m2﹣
2028m+2025中,即可求出结论.
【详解】解:将x=m代入原方程得:m2+3m﹣2025=0,
∴m2+3m=2025,
∴原式=m3+3m2﹣m2﹣2028m+2025
=m(m2+3m)﹣m2﹣2028m+2025
=2025m﹣m2﹣2028m+2025
=﹣m2﹣3m+2025
=﹣(m2+3m)+2025
=﹣2025+2025
=0.
故答案为:0.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解,牢记“把方程的解代入原方程,等式左右两边相等”是解题的关键.
三.解答题(共52分)
17.(18分)解下列一元二次方程:
(1)(1+x)2=9;
(2)x2+4x﹣1=0;
(3)3x2+2x﹣1=0;
(4)(2x+1)2=﹣3(2x+1);
(5)x2﹣4x+4=0;
(6)2x2﹣5x=3;(用公式法)
【分析】(1)两边开方,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可;
(2)先求出b2﹣4ac的值,再代入公式求出即可;
(3)先求出b2﹣4ac的值,再代入公式求出即可;
(4)移项后分解因式,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可;
(5)先配方,再开方,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可;
(6)移项后求出b2﹣4ac的值,再代入公式求出即可.
【详解】解:(1)(1+x)2=9,
1+x=±3,
x =2,x =﹣4;
1 2
(2)x2+4x﹣1=0,
b2﹣4ac=42﹣4×1×(﹣1)=20,
−4±❑√20
x= ,
2
x =﹣2+❑√5,x =−−❑√5;
1 2
(3)3x2+2x﹣1=0,
(3x﹣1)(x+1)=0,
3x﹣1=0,x+1=0,
1
x = ,x =﹣1;
1 2
3(4)(2x+1)2=﹣3(2x+1),
(2x+1)2+3(2x+1)=0,
(2x+1)(2x+1+3)=0,
2x+1=0,2x+1+3=0,
1
x =− ,x =﹣2;
1 2
2
(5)x2﹣4x+4=0,
(x﹣2)2=0,
x﹣2=0,
即x =x =2;
1 2
(6)2x2﹣5x=3,
2x2﹣5x﹣3=0,
(2x+1)(x﹣3)=0,
2x+1=0,x﹣3=0,
1
x =− ,x =3.
1 2
2
【点睛】本题考查了解一元二次方程,能灵活运用各个方法解一元二次方程是解此题的关键.
18.(4分)已知关于x的方程x2﹣(k+4)x﹣k﹣5=0,求证:无论k为何实数,此方程总有实数根.
【分析】根据一元二次方程根于系数的关系: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,即可得出答案.
【详解】证明:∵a=1,b=﹣(k+4),c=﹣k﹣5,
∴Δ=[﹣(k+4)]2﹣4(﹣k﹣5)
=k2+12k+36
=(k+6)2,
∵(k+6)2≥0,
∴该方程总有实数根.
【点睛】本题考查了根的判别式,掌握一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与系数的关系是解题的
关键.
19.(6分)某超市销售的葡萄,根据市场调查以后发现,每箱售价 x(单位:元)与每天销量y(单位:箱)之间满足如图所示的函数关系.
(1)求y与x之间的函数关系式.(不必写出自变量的取值范围)
(2)葡萄的进价是30元/箱,若该超市每天销售葡萄盈利800元,尽量要使顾客获得实惠,则超市每箱
葡萄定的售价是多少元?
【分析】(1)直接运用待定系数法求解即可;
(2)直接根据题意列一元二次方程求解,并取最小解即可.
【详解】解:(1)设y与x之间的函数关系是y=kx+b,
{52k+b=30)
,
55k+b=15
{k=−5)
解得:
b=290
故y=﹣5x+290.
(2)由题意得:(x﹣30)(﹣5x+290)=800.
∴x =50,x =38.
1 2
由题意可得:x=38.
答:尽量要使顾客获得实惠,则超市每箱葡萄定的售价是38元.
【点睛】题目主要考查一次函数与一元二次方程的应用,熟练掌握这些基础知识点是解题关键.
20.(8分)某学校为了美化校园环境,向园林公司购买一批树苗.公司规定:若购买树苗不超过60棵,
则每棵树售价120元;若购买树苗超过60棵,则每增加1棵,每棵树售价均降低0.5元,且每棵树苗的
售价降到100元后,不管购买多少棵树苗,每棵售价均为100元.
(1)若该学校购买50棵树苗,这所学校需向园林公司支付的树苗款为 6000 元;若该学校购买
100棵树苗,这所学校需向园林公司支付的树苗款为 1000 0 元;
(2)若该学校向园林公司支付树苗款8800元,求这所学校购买了多少棵树苗.
【分析】(1)根据题意分别列式计算即可;
(2)设这所学校购买了x棵树苗,根据题意判断x的取值范围,再根据该学校向园林公司支付树苗款
8800元,列出一元二次方程,解之取符合题意的值即可.
【详解】解:(1)若该学校购买50棵树苗,这所学校需向园林公司支付的树苗款为 120×50=6000(元),
若该学校购买100棵树苗,这所学校需向园林公司支付的树苗款为 100×[120﹣(100﹣60)×0.5]=
100×100=10000(元),
故答案为:6000;10000;
(2)设这所学校购买了x棵树苗,
∵购买60棵树苗所需要支付的树苗款为120×60=7200元<8800元,
∴该中学购买的树苗超过60棵,
∴购买100棵树苗时每棵树苗的售价恰好将至100元,
∵购买树苗超过100棵后,每棵树苗的售价为100元,此时所需支付的树苗款超过10000元,
而10000>8800,
∴该中学购买的树苗小于100棵,
∴60<x<100,
根据题意得:x[120﹣(x﹣60)×0.5]=8800,
整理得:x2﹣300x+17600=0,
解得:x =220(不符合题意,舍去),x =80,
1 2
答:这所学校购买了80棵树苗.
【点睛】本题主要考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
21.(8分)已知关于x的一元二次方程ax2+2ax+k+2=0有两个实数根.
(1)若方程的一个根为2,求方程的另一个根;
(2)当a=1时,求实数k的取值范围.
【分析】(1)利用根与系数的关系可得另外一根;
(2)把a=1代入,再利用根的判别式,列出不等式,即可解答.
【详解】解:(1)设方程的另一个根为x ,
2
2a
则2+x =− =−2,
2 a
∴x =﹣4;
2
(2)当a=1时,方程为x2+2x+k+2=0,
由题意可得:4﹣4(k+2)≥0,
解得k≤﹣1.
【点睛】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,根的判别式,熟记相关公式是解题的关键.
22.(8分)定义:如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根,且其中一个根比另一个根大1,则称这样的方程为“邻根方程”.
(1)若(x+3)(x﹣m)=0是“邻根方程”,求m的值.
(2)若一元二次方程x2+bx+c=0(b,c均为常数)为“邻根方程”,请写出b,c满足的数量关系,并
说明理由.
【分析】(1)根据解一元二次方程的方法求出已知方程的两个根,再根据两根的差是否为1,即可确
定m的值;
(2)利用根与系数的关系,再结合邻根方程的定义,通过变形即可求出b、c.
【详解】解:(1)(x+3)(x﹣m)=0,
∴x =﹣3,x =m,
1 2
∵方程是邻根方程,
∴|﹣3﹣m|=1,
∴﹣3﹣m=±1,
∴m=﹣2,或m=﹣4;
(2)在x2+bx+c=0中,
x +x =﹣b,x •x =c,
1 2 1 2
∵|x ﹣x |=1,
1 2
∴ 4x x =b2﹣4c=1.
(x −x ) 2=(x +x ) 2− 1 2
1 2 1 2
【点睛】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,熟练掌握以上知识点,是解题的关键.
23.(8分)法国数学家韦达在研究一元二次方程时发现:若关于 x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)
b c
的两个实数根为x ,x ,则x +x =− ,x ⋅x = ,这就是一元二次方程根与系数的关系,也被称作
1 2 1 2 a 1 2 a
“韦达定理”.例:已知一元二次方程x2﹣x﹣1=0的两个实数根分别为m,n,求m2n+mn2的值.
解:∵一元二次方程x2﹣x﹣1=0的两个实数根分别为m,n,∴m+n=1,mn=﹣1,则m2n+mn2=mn
(m+n)=(﹣1)×1=﹣1.
根据上述材料,结合你所学的知识,完成下列问题:
(1)一元二次方程x2﹣6x﹣15=0的两根为x ,x ,则x +x = 6 ;x •x = ﹣ 1 5 ;
1 2 1 2 1 2
1 1
(2)一元二次方程2x2﹣4x+1=0的两个根为x ,x ,求 + 的值;
1 2 x x
1 2
(3)若x ,x 是关于x的方程x2﹣(2m+1)x+m2+1=0的两个实数根且x +x =x •x ﹣3,求m的值.
1 2 1 2 1 2
【分析】(1)直接利用根与系数的关系求解;(2)先利用根与系数的关系得到x +x =2,x •x 1,再通分得到 1 1 x +x ,然后利用整体代入
1 2 1 2= + = 1 2
2 x x x x
1 2 1 2
的方法计算;
3
(3)先利用根的判别式的意义得到(2m+1)2﹣4(m2+1)≥0,则解得m≥ ,再利用根与系数的关系
4
得x +x =2m+1,x •x =m2+1,所以2m+1=m2+1﹣3,然后解关于m的方程,从而得到满足条件的m的
1 2 1 2
值.
【详解】解:(1)根据根与系数的关系得x +x =6;x •x =﹣15;
1 2 1 2
故答案为:6,﹣15;
−4 1
(2)根据根与系数的关系得x +x =− =2,x •x = ,
1 2 1 2
2 2
1 1 x +x 2
+ = 1 2= =
所以x x x x 1 4;
1 2 1 2
2
(3)根据题意得Δ=(2m+1)2﹣4(m2+1)≥0,
3
解得m≥ ,
4
根据根与系数的关系得x +x =2m+1,x •x =m2+1,
1 2 1 2
∵x +x =x •x ﹣3,
1 2 1 2
∴2m+1=m2+1﹣3,
整理得m2﹣2m﹣3=0,
解得m =3,m =﹣1,
1 2
3
∵m≥ ,
4
∴m的值为3.
【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
1 2 1 2
b c
=− ,x x = .也考查了根的判别式.
1 2
a a