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第2 章 一元二次方程 单元自测卷
【新教材,苏科版】
(考试时间:90 分钟 试卷满分:100 分)
考前须知:
1.本卷试题共26 题,单选8 题,填空8 题,解答10 题,满分100 分,限时90 分钟。
2.本卷选题均为重难点题型,考点全覆盖,旨在检测学习成果。
第Ⅰ卷
一、单项选择题(本题共8 小题,每小题2 分,共16 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题
目要求的。)
1.下列方程中是关于x 的一元二次方程的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】根据一元二次方程的定义判断,一元二次方程需满足三个条件:只含一个未知数,未知数的最高
次数为2,是整式方程,逐个验证选项即可.
【详解】解:选项
∵
A:
中未知数的最高次数为1,是一元一次方程,∴A 不符合要求;
选项
∵
B:
未说明
,当
时,方程不是一元二次方程,∴B 不符合要求;
选项
∵
C:
只含一个未知数
,未知数的最高次数为2,且是整式方程,符合一元二次方程的
定义,∴C 符合要求;
选项
∵
D:
含有两个未知数,是二元一次方程,∴D 不符合要求.
2.某商品原来每件售价为
元,经过两次降价后,每件售价调整为
元,设平均每次降价的百分率是
,则可列出的方程为( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】本题考查一元二次方程在降价率问题中的应用,根据降价率的计算规则,逐步推导两次降价后的
售价,结合已知最终售价即可列出方程.
【详解】解:商品原价为
∵
元,平均每次降价的百分率为
,
第一次降价后售价为
∴
元,
第二次降价在第一次降价后的售价基础上再次降价,
∵
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第二次降价后售价为
∴
元,
又两次降价后最终售价为
∵
元,
可得方程
∴
.
3.用配方法解一元二次方程
时,下列变形正确的是( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】本题考查配方法解一元二次方程,按照配方法的步骤,先移项,再给方程两边加一次项系数一半
的平方,将左边配方为完全平方式即可得到答案.
【详解】解:对原方程移项得
,
方程两边同时加得
,
整理得
,
变形正确的是选项
∴
B.
4.若关于
的一元二次方程的根为
,则这个方程是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】本题考查了公式法解一元二次方程,通过比较给出的求根公式与标准求根公式,确定系数a、b、
c 的值,从而得到原方程,掌握相关知识是解题的关键.
【详解】解:由题意可得:
,
∴
,
,
解得
,
,
∵
,
∴
,
原方程为
∴
,
故选:B.
5.关于
的方程
没有实数根,若
为整数,则
的最大值是( )
A.1
B.0
C.
D.
【答案】D
【分析】本题考查一元二次方程根的判别式的应用,解题思路是根据方程无实数根得到判别式小于0,求
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出k 的取值范围,再确定k 的最大整数值.
【详解】解:对于一元二次方程
,方程无实数根时判别式
.
原方程为
∵
∴
,
,
代入得
方程没有实数根
∵
∴
解不等式得
又∵k 为整数
∴k 的最大值为
6.已知实数k,现有甲、乙、丙、丁四人对关于x 的方程
进行了讨论:甲说:这一
定是关于x 的一元二次方程;乙说:这有可能是关于x 的一元一次方程;丙说:只有当
且
时,
该方程有实数根;丁说:当
时,该方程有实数根( )
A.甲和丙说的对
B.甲和丁说的对
C.乙和丁说的对
D.乙和丙说的对
【答案】C
【分析】根据一元二次方程的概念,可以判断甲、乙;分类讨论,即当
时,此时方程一定有实数根,
当
时,根据根的判别式,可以得到
的取值范围,将取值范围合并即可得到方程有实数根时,
的取
值范围.
【详解】解:当
时,
为一元一次方程,故甲的说法错误,乙的说法正确;
当
①
时,方程为
,此时方程的根为
,即k 可以取0;
当
②
时,方程为一元二次方程,当
时,方程有实数根,即
,
解得
,
且
,
综上所述:当
时,方程有实数根,故丁的说法正确,丙的说法错误,
综上,乙和丁说的对.
7.将关于x 的一元二次方程
变形为
,就可以将
表示为关于x 的一次多项式,从
而达到
降次
的目的,又如
“
”
,我们将这种方法称为
降次法
,通过这种方法
…
“
”
可以化简次数较高的代数式.根据
降次法
,已知:
“
”
,且
,则
的值为()
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A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】本题考查求代数式的值,解一元二次方程.
利用已知方程
得到
,通过降次法将
化简为
,再结合
求得
的值,代
入计算即可.
【详解】解:∵
,
∴
,
∴
,
∴
.
解方程
得
,
∵
,
∴
,
∴
.
故选:B.
8.对于一元二次方程
,下列说法:
若
①
,则
;
若方程
②
有两个不相等的实根,则方程
必有两个不相等的实根;
若
③
是方程
的一个根,则一定有
成立;
若
④
是一元二次方程
的根,则
.其中正确的是( )
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④
【答案】D
【分析】本题主要考查一元二次方程的根、一元二次方程的根的判别式、等式的性质,
当
①
时,
方程有根
,但判别式可能等于0;
由
②
有两个不等实根得出
,从而原方程判别式
大于0;
当
③
c 是根时,
,但
时
不一定为0;
由求根公式直接推导成立.
④
【详解】解:
当
①∵
时,
是方程根,
∴
,但不一定大于0,故
错误;
①
方程
②∵
有两个不等实根,
∴
,
对于方程
,
,
有两个不等实根,故
正确;
∴
②
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③∵c 是方程
的根,
∴
,即
;
当
时,
不一定为0,故
错误;
③
④∵
是一元二次方程
的根,
∴
;
∴
;
∴
,故
正确.
④
正确的是
.
∴
②④
故选:D.
二、填空题(本题共8 小题,每小题2 分,共16 分)
9.如果关于x 的一元二次方程
的一个解是
,则代数式
的值为______.
【答案】
【分析】利用一元二次方程的解的定义得到
与
的关系式,整理得出
的值,再利用整体代入的方法
计算代数式的值.
【详解】解:把
代入方程
得
,
整理得
,
等式两边同时除以得
,
可得
,
所以
.
10.若关于
的一元二次方程
没有实数根,则的取值范围是__________.
【答案】
【分析】根据一元二次方程没有实数根的条件,得到根的判别式小于零,解不等式即可得到的取值范围.
【详解】解:
关于
的一元二次方程
没有实数根,
,
解不等式得
11.设
,
是一元二次方程
的两个根,若
,
,则
______,
______.
【答案】
【分析】利用一元二次方程根与系数的关系,得到两根之和、两根之积与方程系数
, 的关系,代入已知
条件求解即可.
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【详解】解:对于一元二次方程
,由根与系数的关系可得
,
,
,
,
,解得
;
.
12.在一元二次方程
中,实数a,b,c 满足
,则此方程必有一根为
________.
【答案】
【分析】将
代入方程求解判断即可.
【详解】解:将
代入
得,
,
此方程必有一根为
.
13.已知
,
是二次方程
的两个根,则
的值为________.
【答案】
【分析】本题主要考查了一元二次方程的根与系数的关系,利用根与系数的关系得到
和
的值,并
将原表达式中的
和
用方程关系代换,化简后代入求值.
【详解】
,
是方程
的根,
根据根与系数的关系,有
,
,
由原方程得
,
,
,
,
原式
.
故答案为
.
14.已知实数x 满足
,则代数式
的值为________.
【答案】7
【分析】本题考查了换元法解一元二次方程.
通过换元法将原方程转化为关于新变量的一元二次方程,求解后验证实数解条件,排除无效解,最后代入
求值.
【详解】解:设
,
则原方程化为
,
因式分解得
,
所以
或
,
即
或
.
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当
时,方程
的判别式
,无实数解,故舍去;
当
时,方程
的判别式
;
∴
.
故答案为:7.
15.关于
的方程
的解是
,
(a,m,b 均为常数,
),则方程
的解是___________.
【答案】
,
【分析】本题考查了由一元二次方程的解求参数,解一元二次方程
直接开平方法等知识,解题关键是
——
掌握上述知识点并能熟练运用求解.
通过已知方程的解求出参数m 的值及a 与b 的关系,然后代入新方程求解.
【详解】解:由方程
的解为
,
,
代入得
和
.
两式相减可得
,
开方,得:
或
(不成立),
即
,
整理得
,
所以
.
将
代入
,得
,
即
.
将
和
代入方程
,
得
,
即
,
整理得
.
由于
,
两边除以
得
,
即
,
解得∶
,
.
故答案为:
,
.
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16.通过学习,我们知道:若关于
的一元二次方程
有两个实数根
,
,则
,
.已知
,
,且
,则代数式
的值等于________.
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系、代数式化简与方程构造的综合应用,解题的关键是通
过换元构造出同解方程,从而利用韦达定理建立
与
的关系,再代入代数式化简求值.
由方程
和
,设
,则
,令
,代入得
,
与第一个方程同解,故
和
是方程
的两个根,根据根与系数的关系,得
和
,即
和
.代入代数式
,化简后利用
计算.
【详解】解:
和
,
设
,则
.
令
,代入得
,与
形式相同,
故
和
是方程
的两个根.
根据根与系数的关系,得:
即:
代入代数式:
由
,得
,
代入分子:
,
∴
,
由
,得
,代入分子:
,
∴
.
三、解答题(共68 分)
17.解方程:
(1)
(2)
.
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【答案】(1)
,
(2)
,
【分析】(1)根据公式法解一元二次方程即可;
(2)根据因式分解法解一元二次方程即可.
【详解】(1)解:
,
,
,
,
,
,
,
;
(2)解:
,
,
,
或
,
,
.
18.下面是小昊同学解一元二次方程的过程,请仔细阅读,并完成相应的任务.
解方程:
.
解:方程两边同除以
,得
.
第一步
…
移项,合并同类项,得
.
第二步
…
系数化为1,得
.
第三步
…
任务:
(1)小昊的解法从第_______步开始出现错误;
(2)此题的正确结果是_______.
(3)用因式分解法解方程:
.
【答案】(1)一
(2)
,
(3)
,
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【分析】本题考查了因式分解法解一元二次方程,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)根据解题过程结合等式的性质即可解答;
(2)利用因式分解法解一元二次方程即可;
(3)利用因式分解法解一元二次方程即可.
【详解】(1)解:由题意可得:小昊的解法从第一步开始出现错误;
(2)解:
∴
或
∴
,
;
(3)解:
∴
或
∴
,
.
19.关于x 的一元二次方程
.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若方程有一根为负数,求m 的取值范围.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查了一元二次方程根的判别式,因式分解法解一元二次方程.
(1)将
代入根的判别式计算求证即可;
(2)先利用因式分解法解方程得到
,再根据题意可得
,再解不等式即可.
【详解】(1)证明:方程
中,
∴
方程总有两个实数根;
∴
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(2)解:
或
∴
方程有一根为负数
∵
∴
,
∴
.
20.已知关于x 的一元二次方程
(b、c 为常数)
(1)若
,求证:该方程总有两个不相等的实数根;
(2)若
,
是该方程的两个根,且
,求证:
.
【答案】(1)见解析
(2)见解析
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系,熟练掌握根与系数的关系是解题的关键.
(1)根据判别式,结合
,进行证明即可;
(2)根据根与系数的关系得
,
,再结合
,进行证明即可.
【详解】(1)证明:
因此,该方程总有两个不相等的实数根;
(2)证明:根据根与系数的关系得
,
解得
则
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即
.
21.小明在解一元二次方程时,发现有这样一种解法:
如:解方程
.
解:原方程可变形得
.
,
,
.
直接开平方并整理,得
,
.
我们称小明这种解法为
平均数法
.
“
”
请用
平均数法
解方程:
“
”
.
【答案】
【分析】将原方程整理为
,依据平方差公式可得
,再整理,并开
方可得答案.
【详解】解:
,
原方程变形,得
由平方差公式,得
,
即
,
开方,得
,
∴
.
22.对于二次三项式
,可以直接用公式法分解为
的形式,但对于二次三项式
,就不能直接用公式法了,我们可以在二次三项式
中先加上一项
,使
中的前两项与
构成完全平方式,再减去
这项,使整个式子的值不变,最后再用平方差公
式进一步分解.于是
.像上面这样
把二次三项式分解因式的方法叫做配方法.
(1)如果
( )是一个完全平方式,则括号内的常数应为 ;
(2)用
配方法
分解因式:
“
”
;
(3)用
配方法
分解因式:
“
”
.
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【答案】(1)4
(2)
(3)
【分析】(1)根据完全平方式的结构特征确定常数项;
(2)按照题干给出的配方法,先凑出完全平方式,再利用平方差公式分解因式;
(3)先提取公因式,利用配方法分解因式即可.
【详解】(1)解:设括号内的常数为
,
由于
是完全平方式,
则
,
解得:
,
因此,括号内的常数应为
;
(2)解:
;
(3)解:
.
23.某品牌衬衫,由于改进生产工艺和打开了销售市场,工厂每年的生产总量不断提升.据统计,2023 年
生产总量有20 万件,2025 年生产总量达到45 万件.
(1)求2023 年到2025 年这种衬衫生产总量的年平均增长率;
(2)某家商场正在销售这一批名牌衬衫,平均每天可售出40 件,每件盈利40 元,为扩大销售,尽快减少库
存,商场决定采取适当的降价措施,经调查发现,如果每件衬衫每降价1 元,商品平均每天可多售出4 件.
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若商场平均每天要盈利2400 元,每件衬衫应降价多少元?
【答案】(1)2023 年到2025 年这种衬衫生产总量的年平均增长率
;
(2)每件衬衫应降价20 元;
【分析】本题考查了一元二次方程的实际应用,依据题意正确建立利润与价格的等式是解题关键;
(1)设2023 年到2025 年这种衬衫生产总量的年平均增长率x,根据题意得出关于
的一元二次方程,解
之取其正值即可得出结论;
(2)根据商场平均每天盈利额
每件的盈利售出件数;每件的盈利
原来每件的盈利
降价数.设每件
衬衫应降价
元,然后根据前面的关系式列出方程,解方程即可求出结果.
【详解】(1)解:设2023 年到2025 年这种衬衫生产总量的年平均增长率x
由题意得:
解得:
或
(不合题意,舍去)
答:2023 年到2025 年这种衬衫生产总量的年平均增长率
;
(2)解:设每件衬衫应降价m 元
由题意得:
整理得:
,即
解得:
或
因为商场的目标是扩大销售,增加盈利,尽快减少库存
所以
答:每件衬衫应降价20 元.
24.对于关于x 的代数式
(a,b,c 是常数,且
),若存在实数m,使得当
时,代数
式的值也等于m,则称m 为这个代数式的
不动值
.例如:对于关于
“
”
x 的代数式
,当
时,代数式
的值等于0;当
时,代数式的值等于1,我们就称0 和1 都是这个代数式的
不动值
.
“
”
(1)下列x 的取值:①
,②
,③
,④
;其中是关于x 的代数式
的
不动值
是
“
”
______(填序号);
(2)判断关于x 的代数式
是否存在
不动值
,若存在,请求出代数式的
不动值
;若不存在,
“
”
“
”
请说明理由;
(3)若关于x 的代数式
有两个
不动值
,且一个
不动值
是另一个
不动值
的
“
”
“
”
“
”
3 倍,求c 的
值.
【答案】(1)①④
(2)不存在,理由见解析
(3)3
【分析】(1)根据定义求解即可;
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(2)由题意得方程
,再由根的判别式求解即可;
(3)由题意得,
有两个实数根,且一个根是另一个根的3 倍,再根据一元二次方程根与系数
的关系求解即可.
【详解】(1)解:
当
①
时,
,符合题意;
当
②
时,
,不符合题意;
当
③
时,
,不符合题意;
当
④
时,
,符合题意,
其中是关于
∴
x 的代数式
的
不动值
是
;
“
”
①④
(2)解:不存在,理由如下:
若关于x 的代数式
存在
不动值
,
“
”
则
,
整理得,
,
此时
,
此方程无实数根,
∴
故关于x 的代数式
不存在
不动值
;
“
”
(3)解:由题意得,
有两个实数根,且一个根是另一个根的3 倍,
整理得,
,
设两个实数根为
,
则由一元二次方程根与系数的关系得到,
,
解得
∴
.
25.阅读材料I:教材中我们学习了:若关于
的一元二次方程
的两根为
,
,根据这一性质,我们可以求出已知方程关于
的代数式的值.
问题解决:
(1)已知
、
为方程
的两根,则:
;
;那么
.(请你完成
以上的填空)
阅读材料II:已知
,且
.求
的值.
解:由
可知
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.
又
,且
,
即
,
是方程
的两根.
问题解决:
(2)若
,且
,则
___________;
(3)已知
,
,且
.求
的值.
【答案】(1)11;(2)
;(3)
.
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系,能够正确的理解材料的含义,并熟练地掌握根与系数的
关系是解答此题的关键.
(1)根据根与系数的关系可求出
和
的值,然后利用完全平方公式将
变形为
,再代值求解即可;
(2)根据材料中的解法将等式变形,然后将a、
看作一个整体,利用一元二次方程根与系数的关系,据
此即可求解;
(3)根据材料中的解法将等式变形,然后将m 和
看作一个整体,利用一元二次方程根与系数的关系,
据此即可求解.
【详解】解:(1)∵
为方程
的两根,
∴
,
,
故答案为:11;
(2)
,
由
可知
;
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,
∴
又
,且
,即
;
∴a、
是方程
的两根,
∴
,即
;
故答案为:
;
(3)由
可知
;
∴
,
∴
,
又
,且
,即
;
∴m、
是方程
的两根,
∴
;
∴
.
26.如图,在矩形
中,
,
,点
从点
出发沿
以
的速度向点
移动;
同时,点
从点
出发沿
以
的速度向点
移动,当其中一点到达终点运动即停止.设运动时间
为秒.
(1)在运动过程中,
的长度能否为
?若能,求出的值,若不能,请说明理由;
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(2)在运动过程中,
的面积能否为
?若能,求出的值,若不能,请说明理由;
(3)取
的中点
,运动过程中,当
时,直接写出的值为________.
【答案】(1)
的长度能为
,
或
(2)不能,理由见解析
(3)8 或
【分析】(1)根据题意可知:
,
,
,根据勾股定理及一元二
次方程根的判别式,即可判定;
(2)设运动
秒钟后
的面积为
,则
,
,
,
,利用分割图形求面积法结合
的面积为
,即可得出关于
的一元二次方程,
解之即可得出结论;
(3)以
点为坐标原点,
所在直线为
轴,建立平面直角坐标系,设
,
,根据两点
间的距离公式,解方程即可解决问题.
【详解】(1)解:
的长度能为
,理由如下:
点
∵
从点
出发沿
以
的速度向点
移动;同时,点
从点
出发沿
以
的速度向点
移动,当其中一点到达终点运动即停止,
∴
,
,
,
,
四边形
是矩形,
,
在
中,
,
,
解得:
或
,
∴
的长度能为
;
(2)解:不能;理由如下:
设运动
秒钟后
的面积为
,则
,
,
,
,
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,
即
,
,
,
方程无实数根,
的面积不能为
;
(3)解:如图,以
为坐标原点,
所在直线为
轴,建立平面直角坐标系,
∴
,
,
,
,
是
的中点,
,
,
,
,
,
,
,
,
整理得:
,
解得:
,
.
的值为8 或
.
故答案为:8 或
.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了一元二次方程的应用,勾股定理、直角三角形的性质,矩形的性质,
坐标与图形,一元二次方程根的判别式,两点间的距离公式,解题的关键是熟练掌握所涉及到的知识点并
灵活运用.
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