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25.2.3 因式分解法—解一元二次方程
知识点一 因式分解的方法
常见的因式分解的方法:
(1)提取公因式法:𝑎𝑚+ 𝑏𝑚= 𝑚(𝑎+ 𝑏);
(2)公式法:
平方差公式:𝑎2 −𝑏2 = (𝑎+ 𝑏)(𝑎−𝑏);
完全平方公式:𝑎2 ± 2𝑎𝑏+ 𝑏2 = (𝑎± 𝑏)2
(3)十字相乘法:
对形似于𝑥2 + 𝑏𝑥+ 𝑐的二次三项式,若𝑐= 𝑚𝑛且𝑚+ 𝑛= 𝑏,则𝑥2 + 𝑏𝑥+ 𝑐=
(𝑥+ 𝑚)(𝑥+ 𝑛)。
对形似于𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥+ 𝑐的二次三项式,若𝑎= 𝑚𝑛,𝑐= 𝑝𝑞,且𝑚𝑞+ 𝑛𝑝= 𝑏,
则𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥+ 𝑐= (𝑚𝑥+ 𝑝)(𝑛𝑥+ 𝑞)。
例如:对2𝑥2 + 5𝑥+ 3因式分解
𝑎= 2 , 𝑐= 3 , 𝑏= 5
𝑎= 𝑚𝑛= 2 × 1 , 𝑐= 𝑝𝑞= 3 × 1,即𝑚= 2, 𝑛= 1, 𝑝= 3, 𝑞= 1
𝑚 𝑝
2 3
𝑚𝑞+ 𝑛𝑝= 2 × 1 + 1 × 3 = 5 = 𝑏
𝑛 𝑞
1 1 2𝑥2 + 5𝑥+ 3 = (2𝑥+ 3)(𝑥+ 1)
拓展延伸
对十字相乘法因式分解的认知,不能只停留在“凑数”上,还要充分意识到当多项式中
的元素增加,或出现整体结构时,需要利用整体思想对因式分解进行降维打击。
(Ⅰ)二元二次齐次式的“降维”分解
核心思想:将其中一个字母(如𝑦)视为“已知常数系数”,另一个字母(如𝑥)作
为主元进行十字相乘法的因式分解。
常见形式:𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥𝑦+ 𝑐𝑦2
例:𝑥2 −5𝑥𝑦+ 6𝑦2
第二十五章
一元二次方程
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将6𝑦2看作𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥+ 𝑐中的常数项𝑐,在原十字相乘法的因式分解中,我们认
为𝑐是由两个常数相乘得到的,因此在该例中,我们也同样认为,6𝑦2是由某两个含
有𝑦的单项式相乘得到的,进而将6𝑦2拆分为(−2𝑦) × (−3𝑦),交叉验证(−2𝑦) +
(−3𝑦) = −5𝑦,最终分解为(𝑥−2𝑦)(𝑥−3𝑦)
(Ⅱ)含参字母(系数)的“动态”十字相乘
核心思想:待定系数中不仅包含数字,还包含另一个字母(如𝑚, 𝑘),要求根据“交
叉项”的系数反推因式分解的配凑
例:𝑥2 −(2𝑎+ 1)𝑥+ (𝑎2 + 𝑎)
这里的常数项为(𝑎2 + 𝑎),可以将其拆分为(−𝑎)[−(𝑎+ 1)],交叉验证−𝑎+
[−(𝑎+ 1)] = −(2𝑎+ 1)恰好等于一次项系数,最终分解为(𝑥−𝑎)[𝑥−(𝑎+ 1)]
(Ⅲ)利用十字相乘解决“高次方程”的降次
核心思想:十字相乘法的因式分解不限于二次,当遇到可以分解的三次或四次方
程,可以先提取公因式或换元,再用十字相乘法因式分解
例1:𝑥3 −5𝑥2 + 6𝑥
先提取公因式𝑥,得𝑥(𝑥2 −5𝑥+ 6),再对括号内的二次三项式十字相乘法因式
分解,可得𝑥(𝑥−2)(𝑥−3),进而直接求出方程的三个根
例2:𝑥4 −13𝑥2 + 36
将𝑥2视为整体𝑡,即𝑡2 −13𝑡+ 36,再对该式十字相乘因式分解可得
(𝑡−4)(𝑡−9),将𝑥2回代,得到(𝑥2 −4)(𝑥2 −9),再利用平方差公式彻底分解即可
特别提醒
①建立分解“工具”的优先级意识。因式分解的手法有:提取公因式法、公式法(平方
差公式、完全平方式)、十字相乘法。在解题时,必须建立清晰的优先级思维:先看有
无公因式可提,再看能否用公式,最后才尝试十字相乘。对于系数较大或较复杂的式
子,切勿一上来就盲目拆项;
②十字相乘法的“符号判定”技巧:这是很多学生的“心理门槛”。当𝑐> 0时,分解出的
两个常数同号(且都与𝑏同号);当𝑐< 0时,分解出的两个常数异号(绝对值较大的那个
与𝑏同号)。这是“符号预判法则”,能大幅降低试错成本。
归纳总结
对二次三项式𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥+ 𝑐(𝑎≠0)因式分解时,注意用法的优先级:提取公因式法、
公式法、十字相乘法。当出现高次多项式时,可以采用分组分解法。其中,公式法最快;
十字相乘法需要观察系数。
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知识点二 因式分解法解一元二次方程
基本步骤:
①整理一元二次方程,对其进行移项,使得方程等号右边为 0 ;
②对方程等号左侧进行 因式分解 ,将其分解为两个或多个整式的乘积的形式;
③分别令等号左侧的整式等于 0 ,得到两个或多个一元一次方程;
④解这些一元一次方程,一元一次方程的解合并起来就是一元二次方程的解。
特别提醒
在方程中,因式分解大前提为方程等号右边必须为“0”,若方程等号右边不为“0”,绝不
能先分解左边再强行令因式乘积等于“0”,所以第一步必须是“移项、合并、归零”;;
归纳总结
因式分解法解方程:
① 将方程先整理为一般式;
② 等号左侧因式分解,右侧等于0;
③ 分别令左侧的整式等于0;
④ 求解。
知识点三 整体法或换元法解一元二次方程
定义:在解一元二次方程时,有时候会把含有未知数的一个式子看作一个整体,然后用
一个简单的字母表示,达到简化方程的目的,再解方程的方法叫做整体法或换元法。
例如:解方程(𝑥+ 1)2 −5(𝑥+ 1) + 6 = 0
解:令𝑡= 𝑥+ 1,原方程可化为𝑡2 −5𝑡+ 6 = 0
对该式因式分解,可得(𝑡−2)(𝑡−3) = 0
解得 𝑡= 2或3
∴𝑥+ 1 = 2或𝑥+ 1 = 3,解得𝑥1 = 1,𝑥2 = 2
拓展延伸
整体换元下的“大十字”结构
核心思想:当出现重复的代数式(如𝑥2 + 𝑥、𝑥+
1
𝑥)时,将其视为一个整体𝑡,先对𝑡十
字相乘因式分解,再回代分解内部的因式。
⚫
类型𝐴:直接整体替换
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例:解方程(𝑥2 + 𝑥)2 −8(𝑥2 + 𝑥) + 12 = 0
解:令𝑡= 𝑥2 + 𝑥,原方程可化为𝑡2 −8𝑡+ 12 = 0
对该式因式分解,可得(𝑡−2)(𝑡−6) = 0
解得𝑡= 2或6
将𝑥2 + 𝑥代回至𝑡中,可得𝑥2 + 𝑥= 2或𝑥2 + 𝑥= 6
分别对上式进行移项和因式分解,可得(𝑥−1)(𝑥+ 2) = 0或
(𝑥−2)(𝑥+ 3) = 0
解该方程,可得𝑥1 = 1,𝑥2 = −2,𝑥3 = 2,𝑥4 = −3
⚫
类型𝐵:互为倒数式
例:解方程𝑥2 +
1
𝑥2 −3 (𝑥+
1
𝑥) + 2 = 0
解:∵𝑥2 +
1
𝑥2 = (𝑥+
1
𝑥)
2
−2
∴原式可化为(𝑥+
1
𝑥)
2
−2 −3 (𝑥+
1
𝑥) + 2 = 0
即(𝑥+
1
𝑥)
2
−3 (𝑥+
1
𝑥) = 0
令𝑡= 𝑥+
1
𝑥,原方程可化为𝑡2 −3𝑡= 0
对该式因式分解,可得𝑡(𝑡−3) = 0
解得𝑡= 0或3
将𝑥+
1
𝑥代回至𝑡中,可得𝑥+
1
𝑥= 0或𝑥+
1
𝑥= 3
解得𝑥1 =
3+√5
2 ,𝑥2 =
3−√5
2
归纳总结
整体换元法的目的是将复杂的、重复出现的代数式视为一个“新字母”(设为𝑡),从
而把高次方程降为低次方程,把分式方程化为整式方程,把复杂因式分解化为基本
公式法或十字相乘法。换元前后,代数式的“结构关系”并没有发生改变,只是将
“运算层级”降低。因此,整体换元法遵循设元、换元、解元、回代的步骤,其中
回代是最容易遗忘的一步,需要重点关注。
易错点 1 “约分式”的致命错误
•
错例:求解方程𝑥2 = 3𝑥时,两边直接除以𝑥,求得𝑥= 3,漏掉𝑥= 0
•
错因:潜意识认为未知数“天然不为0”,或默认字母代表非零数,忽视了𝑥= 0是
方程的一个解
•
规避方法:明确一个认知:未知数在未确定前,身份未知,可以等于0.凡含未知
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数的项,一律移项至等号一侧,提取公因式,禁止直接约去
易错点 2 未归零直接因式分解
•
错例:求解方程𝑥2 −4 = 3𝑥,直接携程(𝑥+ 2)(𝑥−2) = 3𝑥,然后陷入死胡同
•
错因:机械记忆因式分解,忘记了解方程的基本流程,受“代数式化简”的思维
负迁移影响
•
规避方法:做题第一步用红笔在等号右边画圈,写上“必须为0”
易错点 3 因式分解不彻底
•
错例:求解方程2𝑥2 −8𝑥= 0,只分解成2(𝑥2 −4𝑥) = 0或𝑥(2𝑥−8) = 0,漏掉可继
续分解的因子
•
错因:提取公因式不彻底,因式分解的最终形式概念模糊,未化为“最简整式乘
积”
•
规避方法:定义因式分解的终点是“括号内不再有公因式,且不能再套公式”。每
经过一次因式分解,都要检查系数和字母,是否还有能继续提取的项,再检查是否符
合特殊公式形式(好比平方差公式、完全平方式),直到不能再提取,不能再分解为止
易错点 4 十字相乘符号全反
•
错例:对𝑥2 −5𝑥+ 6 = 0十字相乘因式分解,误分解成(𝑥+ 2)(𝑥+ 3) = 0
•
错因:忽略了常数项𝑐与一次项系数𝑏的同号/异号匹配关系,靠盲猜试错
•
规避方法:十字相乘因式分解前,先看𝑐。若𝑐为正,因式同号,看𝑏定正负;若𝑐
负,因式异号,看𝑏定绝对值大的符号。并在草稿纸上写出两数之和与两数之积的验证
小算式。
易错点 5 对𝒂≠𝟎的忽视
•
错例:对于方程𝑘𝑥2 −3𝑥= 0,直接两边除以𝑥或默认它为一元二次方程
•
错因:含参方程中,忽略最高次项系数为0 的可能性,导致解法不严谨。
•
规避方法:分类讨论前置:虽然初三以整数系数为主,但遇到字母系数,须明
确:当𝑘= 0时,方程退化为一次方程,必须单独讨论;当𝑘≠0时,才可用因式分解
法
题型一:因式分解法—解一元二次方程
方法技巧
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因式分解法解方程的步骤:
①整理一元二次方程,对其进行移项,使得方程等号右边为0;
②对方程等号左侧进行因式分解,将其分解为两个或多个整式的乘积的形式;
③分别令等号左侧的整式等于0,得到两个或多个一元一次方程;
④解这些一元一次方程,一元一次方程的解合并起来就是一元二次方程的解。
1.方程
2
2
x
x
=
的根是( )
A.
2
x =
B.
1
2
2
x
x
=
=
C.
2
x = −
D.
1
2
0,
2
x
x
=
=
【答案】D
【详解】解:将方程移项得
2
2
0
x
x
−
=
,
提取公因式得(
)
2
0
x x −
=
,
0
x
=
或
2
0
x−
=
,解得
1
2
0,
2
x
x
=
=
.
2.关于x 的一元二次方程(
)1
x x
x
+
=
的解为( )
A.
1
1
x = −,
2
0
x =
B.
1
2
0
x
x
=
=
C.
1
2
1
x
x
−
=
=
D.
1
1
x = −,
2
1
x =
【答案】B
【分析】将方程整理后,通过提取公因式因式分解,得到方程的根.
【详解】解:(
)1
x x
x
+
=
,
移项得:(
)
1
0
x x
x
+
−
=
,
提取公因式x 得:
(
)
1
1
0
x
x
+
−
=
,
化简得:
2
0
x =
,
∴
1
2
0
x
x
=
=
.
3.已知关于x 的一元二次方程
2
2
6
0
x
kx
+
−
=
的一个根是2,则它的另一个根是( )
A.3
−
B.3
C.
3
2
−
D.3
2
【答案】C
【分析】将已知根代入原方程求出参数k 的值,再解一元二次方程即可得到另一个根.
【详解】解:
2
x =
是方程
2
2
6
0
x
kx
+
−
=
的根,
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将
2
x =
代入原方程得
2
2 2
2
6
0
k
+
−
=
,化简得2
2
0
k
+
=
,
解得
1
k = −,
原方程为
2
2
6
0
x
x
−
−
=
,对方程左边因式分解得(
)(
)
2
3
2
0
x
x
+
−
=
,
解得
2
x =
或
3
2
x = −
,
因此方程的另一个根为
3
2
−
.
4.已知a 是关于x 的一元二次方程
2
3
4
0
x
x
+
−
= 的一个解,则
2
2
6
1
a
a
+
+ 的值为( )
A.8
B.8
−
C.9
D.9
−
【答案】C
【详解】解:解
2
3
4
0
x
x
+
−
= ,(
)(
)
4
1
0
x
x
+
−
=
得
1
2
4,
1
x
x
= −
= ,
4
a
= −时,原式
(
)
(
)
2
2
4
6
4
1
9
=
−
+ −
+ =
,
1
a = 时,原式
2
2 1
6 1 1
9
=
+ + =
,
2
2
6
1
9
a
a
+
+ =
.
5.方程
2
2
3
0
x
x
+
−
=
的解为( )
A.
1
1
x = ,
2
2
x =
B.
1
1
x = ,
2
2
x = −
C.
1
1
x = ,
2
3
x = −
D.
1
1
x = −,
2
3
x =
【答案】C
【详解】解:∵
2
2
3
0
x
x
+
−
=
,
∴(
)(
)
1
3
0
x
x
−
+
=
,
∴
1
0
x −= 或
3
0
x+ = ,
解得
1
1
x = ,
2
3
x = −.
6.已知1,m 是方程
2
2
1
0
x
ax
+
−=
的两个实数根,则
1
m−的值为( )
A.3
−
B.
3
2
−
C.1
−
D.1
2
【答案】B
【分析】利用一元二次方程根的定义求解,先将已知根
1
x = 代入原方程求出参数a ,再解
一元二次方程得到另一个根m ,最后计算
1
m−的值即可.
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【详解】解:∵1是方程
2
2
1
0
x
ax
+
−=
的根,
∴将
1
x = 代入方程得
2
2 1
1 1
0
a
+
−=
,
解得
1
a = −,
∴原方程为
2
2
1
0
x
x
−
−=
,
因式分解得(
)(
)
2
1
1
0
x
x
+
−
=
,
解得
1
2
1
1,
2
x
x
=
= −
,
∵1,m 是方程的两个实数根,
∴
1
2
m
−
=
,
∴
1
3
1
1
2
2
m−= −
−= −
.
7.解方程:
(1)
2
2
0
x
x
−
=
.
(2) (
)
1
1
x x +
= .
【答案】(1)
1
0
x =
,
2
2
x =
(2)
1
1
5
2
x
−+
=
,
2
1
5
2
x
−−
=
【分析】(1)利用因式分解法解方程即可;
(2)利用配方法解方程即可.
【详解】(1)解:
2
2
0
x
x
−
=
,
(
)
2
0
x x −
=
,
0
x =
或
2
0
x−
=
,
所以方程的解为
1
0
x =
,
2
2
x =
.
(2)解:(
)
1
1
x x +
= ,
2
1
x
x
+
= ,
2
1
1
1
4
4
x
x
+
+
= +
,
2
1
5
2
4
x
+
=
,
1
5
2
2
x +
=
,
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1
5
2
x
−
=
,
所以方程的解为
1
1
5
2
x
−+
=
,
2
1
5
2
x
−−
=
.
8.解方程:
2
2
5
3
0
x
x
−
+
=
.
【答案】
1
2
3 ,
1
2
x
x
=
=
【详解】解:∵
2
2
5
3
0
x
x
−
+
=
,
∴(
)(
)
2
3
1
0
x
x
−
−
=
,
∴2
3
0
x −=
或
1
0
x−=
,
∴
1
3
2
x =
,
2
1
x = .
9.解方程.
(1)
2
4
5
0
x
x−
−
=
(2)
2
2
2
1
0
x
x
−
−=
(3)
2
4
5
x
x
+
=
;
(4)(
)
(
)
2
3
2
3
x
x x
−
=
−
【答案】(1)
1
5
x = ,
2
1
x = −
(2)
1
1
3
2
x
+
=
,
2
1
3
2
x
−
=
(3)
1
1
x = ,
2
5
x = −
(4)
1
3
x = ,
2
3
x = −
【详解】(1)解:
2
4
5
0
x
x−
−
=
(
)(
)
5
1
0
x
x
−
+
=
5
0
x−=
或
1
0
x + =
∴
1
5
x = ,
2
1
x = −;
(2)解:
2
2
2
1
0
x
x
−
−=
2,
2,
1
a
b
c
=
= −
= −
(
)
(
)
2
2
4
2
4 2
1
12
0
b
ac
−
= −
−−
=
∴
2
12
1
3
2 2
2
x
=
=
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∴
1
1
3
2
x
+
=
,
2
1
3
2
x
−
=
;
(3)解:
2
4
5
x
x
+
=
2
4
5
0
x
x−
+
=
(
)(
)
5
1
0
x
x
+
−
=
5
0
x+ =
或
1
0
x −=
∴
1
1
x = ,
2
5
x = −;
(4)解:(
)
(
)
2
3
2
3
x
x x
−
=
−
(
)
(
)
2
3
2
3
0
x
x x
−
−
−
=
(
)(
)
3
3
2
0
x
x
x
−
−−
=
3
0
x −= 或
3
0
x
−−=
∴
1
3
x = ,
2
3
x = −.
10.解方程:
(1)
2
4
0
x
x
−
=
;
(2)
2
4
5
0
x
x−
−
=
.
【答案】(1)
1
0
x =
,
2
4
x =
(2)
1
5
x = ,
2
1
x = −
【分析】(1)利用因式分解法解方程即可;
(2)利用因式分解法解方程即可.
【详解】(1)解:
2
4
0
x
x
−
=
因式分解得,(
)
4
0
x x −
=
,
∴
0
x =
或
4
0
x−
=
,
解得:
1
0
x =
,
2
4
x =
.
(2)解:
2
4
5
0
x
x−
−
=
因式分解得,(
)(
)
5
1
0
x
x
−
+
=
,
∴
5
0
x−=
或
1
0
x + = ,
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解得:
1
5
x = ,
2
1
x = −.
题型二:整体换元法解一元二次方程
方法技巧
在高次方程中,出现重复的项的时候,我们可以令该重复项为新的字母“𝑡”,将原方
程转化为含有𝑡的一元二次方程后,求𝑡。最后将求出的𝑡的值,赋予重复项,再次解
方程,即可得到方程的根。
1.已知实数a,b 满足(
)(
)
2
2
2
2
2
2
3
10
a
b
a
b
+
+
−
=
,则
2
2
2
a
b
+
的值为( )
A.5 或2
−
B.5
−或2
C.5
D.2
【答案】C
【分析】采用换元法简化原方程,结合平方数的非负性舍去不符合题意的根即可得到结
果.
【详解】解:设
2
2
2
0
x
a
b
=
+
,
原方程可化为(
)
3
10
x x −
=
,
整理得
2
3
10
0
x
x
−
−
=
,
因式分解得(
)(
)
5
2
0
x
x
−
+
=
,
解得
1
5
x = ,
2
2
x = −(舍去),
∴
5
x = ,
∴
2
2
2
5
a
b
+
=
.
2.当(
)(
)
2
2
2
2
2
1
0
m
n
m
n
+
−
+
+ =
时,
2
2
m
n
+
的值为( )
A.1
−
B.1
C.1 或1
−
D.0
【答案】B
【分析】本题考查了换元法解一元二次方程,设
2
2
y
m
n
=
+
,原式化成关于y 的一元二次
方程,解方程即可求解, 解题关键是能准确的找出可用替换的代数式
2
2
m
n
+
,再用字母
y 代替解方程.
【详解】解:设
2
2
y
m
n
=
+
,则原方程可化为:(
)
2
1
0
y y −
+ =
,
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∴(
)
2
1
0
y −
=
,
解得
1
2
1
y
y
=
= ,
∴
2
2
1
m
n
+
= ,
故选:B.
3.已知方程
2
0
2
8
x
x +
−
=
的解是
2
x =
或4
−,则方程(
)
(
)
2
2
2
2
8
0
x
x
+
+
+
−
=
的解是( )
A.
1
2
4,
6
x
x
=
= −
B.
1
2
4,
2
x
x
=
= −
C.
1
2
0,
6
x
x
=
= −
D.
1
2
0,
2
x
x
=
= −
【答案】C
【分析】本题主要考查了求一元二次方程的解,解题的关键是掌握方程解的意义以及换元
法.
通过变量替换,将新方程转化为已知方程的形式求解.
【详解】解:设
2
u
x
=
+ ,则方程化为
2
2
8
0
u
u
+
−
=
,
2
2
8
0
u
u
+
−
=
的解为
2
u =
或
4
u = −,
∴
2
2
x+
=
或
2
4
x+
= −,
解得
0
x =
或
6
x = −,
故选:C.
4.已知一元二次方程(
)
(
)
2
0
0
a x
m
n
a
+
+
=
的两根分别为3
−、1,则方程
(
)
(
)
2
2
0
0
a x
m
n
a
+
−
+
=
的两根分别为( ).
A.3
−、1
B.1
−、3
C.5
−、1
−
D.无法确定
【答案】B
【分析】本题主要考查了解一元二次方程,设在方程(
)
(
)
2
2
0
0
a x
m
n
a
+
−
+
=
中,
2
t
x
=
−,根据题意可得关于t 的一元二次方程(
)
(
)
2
0
0
a t
m
n
a
+
+
=
的两根分别为3
−、
1,则
2
3
t
x
=
−
= −或
2
1
t
x
=
−
= ,据此求解即可.
【详解】解:设在方程(
)
(
)
2
2
0
0
a x
m
n
a
+
−
+
=
中,
2
t
x
=
−,
∴方程(
)
(
)
2
2
0
0
a x
m
n
a
+
−
+
=
可整理为
2
((
2)
)
0
a x
m
n
−
+
+
=
,即变形为关于t 的方程
(
)
(
)
2
0
0
a t
m
n
a
+
+
=
,
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∵关于x 的一元二次方程(
)
(
)
2
0
0
a x
m
n
a
+
+
=
的两根分别为3
−、1,
∴关于t 的一元二次方程(
)
(
)
2
0
0
a t
m
n
a
+
+
=
的两根分别为3
−、1,
∴
2
3
t
x
=
−
= −或
2
1
t
x
=
−
= ,
解得
1
x = −或
3
x = ,
∴方程(
)
(
)
2
2
0
0
a x
m
n
a
+
−
+
=
的两根分别为1
−、3,
故选:B.
5.一元二次方程
2
(
1)
2(
1)
1
0
x
x
−
−
−
+ =
可化为( )
A.
2
0
x =
B.
2
(
1)
0
x −
=
C.
2
(
2)
0
x −
=
D.
2
(
2)
0
x +
=
【答案】C
【分析】本题考查了换元法.
通过变量代换将原方程化为完全平方形式,再比较选项即可.
【详解】解:设
1
y
x−
=
,则原方程化为
2
2
1
0
y
y
−
+ =
,
∴
2
(
1)
0
y −
=
,
∴
2
2
(
1 1)
(
2)
0
x
x
−−
=
−
=
,
故原方程可化为
2
(
2)
0
x −
=
.
故选:C.
6.已知方程
2
3
0
ax
bx
+
−
=
的解是
1
1
x = ,
2
3
x = −,则另一个方程(
)
(
)
2
3
3
3
0
a x
b x
+
+
+
−
=
的解是( )
A.
1
2
x =
,
2
6
x =
B.
1
2
x = −,
2
6
x = −
C.
1
1
x = −,
2
3
x =
D.
1
1
x = ,
2
3
x = −
【答案】B
【分析】本题主要考查了换元法解一元二次方程,熟练掌握一元二次方程的解是解题的关
键.
通过变量代换,将新方程转化为已知方程的形式,利用已知解求解即可.
【详解】解:设
3
y
x
=
+
,则新方程(
)
(
)
2
3
3
3
0
a x
b x
+
+
+
−
=
化为
2
3
0
ay
by
+
−=
,
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∵方程
2
3
0
ay
by
+
−=
的解为
1
1
y = ,
2
3
y = −,
∴
3 1
x + = 或
3
3
x +
= −,
解得
2
x = −或
6
x = −,
∴新方程的解为
1
2
x = −,
2
6
x = −.
故选:B.
7.若关于x 的一元二次方程
(
)
2
5
0
0
ax
bx
a
+
+
=
有一根为
2025
x =
,则一元二次方程
(
)
2
2
2
5
a x
bx
b
−
+
−
= −有一个根为( )
A.2021
B.2023
C.2025
D.2027
【答案】D
【分析】本题主要考查了一元二次方程根的定义,通过一元二次方程
(
)
2
2
2
5
a x
bx
b
−
+
−
= −,变形为(
)
(
)
2
2
2
5
0
a x
b x
−
+
−
+
=
,再根据题意可得一元二次方程
(
)
2
2
2
5
a x
bx
b
−
+
−
= −有一个根为
2
2025
x −
=
,然后求解即可,掌握换元法是解题的关
键.
【详解】解:∵一元二次方程(
)
2
2
2
5
a x
bx
b
−
+
−
= −,
∴(
)
(
)
2
2
2
5
0
a x
b x
−
+
−
+
=
,
∵关于x 的一元二次方程
(
)
2
5
0
0
ax
bx
a
+
+
=
有一根为
2025
x =
,
∴一元二次方程(
)
2
2
2
5
a x
bx
b
−
+
−
= −有一个根为
2
2025
x −
=
,解得
2027
x =
,
故选:D .
8.解方程:(
)
(
)
2
4
1
10 4
1
24
0
x
x
−
−
−
−
=
【答案】
1
13
4
x =
,
2
1
4
x = −
.
【分析】令
4
1
t
x
=
−,得到关于t 的方程,利用配方法求得1
12
t =
,2
2
t = −,进而求出x 的
值即可.
【详解】解:令
4
1
t
x
=
−,代入方程得
2
10
24
0
t
t
−
−
=
,
2
10
24
0
t
t
−
−
=
,
2
10
24
t
t
−
=
,
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2
10
25
24
25
t
t
−
+
=
+
,
(
)
2
5
49
t
−
=
,
5
7
t
−= ,
解得:1
12
t =
,2
2
t = −,
当4
1 12
x−=
时,
13
4
x =
,
当4
1
2
x−= −时,
1
4
x = −
,
原方程的解为
1
13
4
x =
,
2
1
4
x = −
.
9.解方程:(
)
(
)
2
2
2
4
9
4
36
0
x
x
x
x
−
−
−
−
=
【答案】
2
x = −或
1
x = 或
3
x = 或
6
x =
【分析】本题考查解一元二次方程,熟练掌握一元二次方程的解法是解题的关键.
通过换元法,设
2
4
y
x
x
=
−
,将原方程转化为关于y 的二次方程求解,然后代回解关于x
的方程.
【详解】解:设
2
4
y
x
x
=
−
,
则
2
9
36
0
y
y
−
−
=
,
因式分解,(
)(
)
12
3
0
y
y
−
+
=
,
解得
12
y =
或
3
y
−
=
,
当
12
y =
时,即
2
4
12
x
x
−
=
移项得,
2
4
12
0
x
x
−
−
=
,
因式分解得,(
)(
)
6
2
0
x
x
−
+
=
解得
6
x =
或
2
x = −,
当
3
y
−
=
时,即
2
4
3
x
x
−
= −
移项得,
2
4
3
0
x
x
−
+
= ,
因式分解得,(
)(
)
3
1
0
x
x
−
−
=
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解得
3
x = 或
1
x = ,
综上,原方程的解为
2
x = −或
1
x = 或
3
x = 或
6
x =
.
10.解方程:
(
)
2
(3
5)
3 3
5
2
0
x
x
+
−
+
+
=
.
【答案】
1
4
3
x = −
,
2
1
x = −.
【分析】此题考查了换元法解一元二次方程,用到的知识点是因式分解法解方程,关键是
通过换元得到关于y 的一元二次方程.
设3
5
x
y
+
=
,根据
(
)
2
(3
5)
3 3
5
2
0
x
x
+
−
+
+
=
,得出
2
3
2
0
y
y
−
+
=
,求出y 的值,再代入
3
5
x
y
+
=
,即可得出答案.
【详解】解:设3
5
x
y
+
=
,
(
)
2
(3
5)
3 3
5
2
0
x
x
+
−
+
+
=
,
2
3
2
0
y
y
−
+
=
,
1
1
y
= ,
2
2
y =
,
3
5
1
x
+ = 或3
5
2
x+ =
,
1
4
3
x
= −
,
2
1
x = −.
11.降次转化是解方程的基本思想,我们可以用换元法来研究某项高次方程.例如:解方程
4
2
12
0
x
x
−
−
=
时,可以将
2
x 看成一个整体,设
2x
y
=
,则
4
2
x
y
=
,原方程可化为
2
12
0
y
y
−
−
=
,解得
1
4
y =
,
2
3
y = −.当
4
y =
时,
2
4
x =
,(
)(
)
2
2
0
x
x
+
−
=
,所以
1
2
x = −,
2
2
x =
;当=
3
y −
时,此方程没有实数根,所以原方程的根为
1
2
x = −,
2
2
x =
.请根据上述内容,用适当的方法解下列方程:
(1)
4
2
16
0
y
y
−
=
;
(2)(
)(
)
2
2
3
3
3
1
5
y
y
y
y
−
−
−
+
=
.
【答案】(1)
2
1
3
4
0
4
4
y
y
y
y
=
=
=
= −
,
,
(2)
1
2
3
4
4
1
1
2
y
y
y
y
=
= −
=
=
,
,
,
【分析】本题考查了解一元二次方程,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
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(1)模仿题干解题过程,根据换元法以及因式分解法进行解方程,即可作答.
(2)模仿题干解题过程,根据换元法以及因式分解法进行解方程,即可作答.
【详解】(1)解:∵
4
2
16
0
y
y
−
=
∴可以将
2
y 看成一个整体,设
2y
x
=
,
则
4
2
y
x
=
,原方程可化为
2
16
0
x
x
−
=
,
∴(
)
16
0
x x −
=
解得
1
0
x =
,
2
16
x =
.
当
0
x =
时,
2
0
y =
,解得
2
1
0
y
y
=
= ,
当
16
x =
时,
2
16
y =
,解得
3
4
4
4
y
y
=
= −
,
.
(2)解:∵(
)(
)
2
2
3
3
3
1
5
y
y
y
y
−
−
−
+
=
,
∴可以将
2
3
y
y
−
看成一个整体,设
2
3
y
y
x
−
=
,
原方程可化为(
)(
)
3
1
5
x
x
−
+
= ,
∴
2
3
3
5
x
x
x
+
−
−
=
,
∴
2
2
8
0
x
x
−
−
=
,
∴(
)(
)
4
2
0
x
x
−
+
=
,
∴
1
2
4,
2
x
x
=
= −,
当
4
x = 时,
2
3
4
y
y
−
=
,
∴
2
3
4
0
y
y
−
−
=
,
∴(
)(
)
4
1
0
y
y
−
+
=
,
解得
1
2
4
1
y
y
=
= −
,
,
当
2
x = −时,
2
3
2
y
y
−
= −,
∴
2
3
2
0
y
y
−
+
=
,
∴(
)(
)
1
2
0
y
y
−
−
=
,
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解得
3
4
1,
2
y
y
=
=
.
综上:
1
2
3
4
4
1
1
2
y
y
y
y
=
= −
=
=
,
,
,
.
12.阅读下面的材料:
解方程
4
2
7
12
0
x
x
−
+
=
这是一个一元四次方程,根据该方程的特点,它的解法通常是:设
2x
y
=
,则
4
2
x
y
=
,∴原方程可化为:
2
7
12
0
y
y
−
+
= ,解得
1
3
y =
,
2
4
y =
,当
3
y =
时,
2
3
x =
,
3
x =
,当
4
y =
时,
2
4
x =
,
2
x = .∴原方程有四个根是:
1
3
x =
,
2
3
x = −
,
3
2
x =
,
4
2
x = −,以上方法叫换元法,达到了降次的目的,体现了数学的转
化思想,运用上述方法解答下列问题.
已知实数a ,b 满足(
)
(
)
2
2
2
2
2
3
10
0
a
b
a
b
+
−
+
−
=
,试求
2
2
a
b
+
的值.
【答案】5
【分析】本题考查了换元法解一元二次方程,因式分解法解一元二次方程,代数式求值,
熟练掌握换元法是解题的关键.设
2
2
x
a
b
=
+
,则原方程可化为
2
3
10
0
x
x
−
−
=
,根据因式分
解法解一元二次方程,即可求解.
【详解】解:设
2
2
x
a
b
=
+
,则原方程可化为
2
3
10
0
x
x
−
−
=
,
因式分解,得
−
+
=
(
5)(
2)
0
x
x
,
∴
5
0
x−=
或
2
0
x+
=
,
解得
=
= −
1
2
5,
2
x
x
,
∵
2
0
a
,
2
0
b
,
∴
2
2
0
a
b
+
,
∴
2
2
5
a
b
+
=
.
13.阅读下列例题的解答过程:
解方程:(
)
(
)
2
3
2
7
2
4
0
x
x
−
+
−
+
=
.
解:设
2
x
y
−
=
,则原方程化为:
2
3
7
4
0
y
y
+
+
=
,
3,
7,
4
a
b
c
=
=
=
,
2
2
4
7
4 3 4
1
b
ac
−
=
−
= ,
7
1
7 1
2 3
6
y
−
−
=
=
,
1
2
4
1,
3
y
y
= −
= −
.
19 / 29
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当
1
y
−
=
时,
2
1
x −
= −,
1
x
= ;
当
4
3
y = −
时,
4
x
2
3
−
= −
,
2
3
x
=
.
原方程的解为:
1
2
2
1,
3
x
x
=
=
.
请仿照上面的例题解决问题:若(
)(
)
2
2
2
2
2
3
a
b
a
b
+
+
−
= ,求代数式
2
2
a
b
+
的值.
【答案】3
【分析】本题考查了解一元二次方程,能正确换元是解此题的关键.设
2
2
a
b
y
+
=
,则原
方程化为(
2)
3
y y −
=
,求出y ,再求出
2
2
a
b
+
即可.
【详解】解:(
)(
)
2
2
2
2
2
3
a
b
a
b
+
+
−
= ,
设
2
2
a
b
y
+
=
,则原方程化为:(
2)
3
y y −
=
,
即
2
2
3
0
y
y
−
−=
,
∴(
3)(
1)
0
y
y
−
+
=
,
∴
3
0,
1
0
y
y
−
=
+ =
,
∴
,
y
y
=
= −
1
2
3
1,
当
3
y =
时,
2
2
3
a
b
+
=
;
当
1
y
−
=
时,
2
2
1
a
b
+
= −,
∵两个数的平方和具有非负性,
∴
2
2
1
a
b
+
−,即代数式
2
2
a
b
+
的值为3.
14.安阳某初中数学小组在学完一元二次方程章节的内容后,对一道试题展开了交流,请你
仔细阅读,并完成任务.
试题:已知(
)(
)
3
4
10
x
y
x
y
+
−
+
+
= −
,求x
y
+
的值.
小明:对于这道试题,我想到了一种“换元法”:设x
y
t
+
= ,
则原方程可变形为(
)(
)
3
4
10
t
t
−
+
= −
.
即
2
2
0
t
t
+ −
=
;解得1
2
t = −,2
1
t = ,
2
x
y
+
= −或
1
x
y
+
= .
小亮:你的这种方法非常有趣,而且它也是数学学习中常用的一种思想方法.
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任务:
(1)已知x、y 满足(
)(
)
2
2
2
2
2
1 2
3
8
x
y
x
y
+
−
+
−
=
,求
2
2
2x
y
+
的值.
(2)若a、b 满足(
)(
)
2
2
2
2
5
6
a
b
a
b
−
−
−
=
,求(
)(
)
a
b
a
b
+
−
的值.
【答案】(1)5
(2)6 或1
−
【分析】本题主要考查换元法解一元二次方程和整式的混合运算,掌握换元法解一元二次
方程的一般步骤是解题的关键.
(1)设
(
)
2
2
2
0
t
x
y
t
=
+
,则原方程可变为(
)(
)
1
3
8
t
t
−
−
=
,解方程即可得到结论;
(2)设
2
2
s
a
b
=
−
,则原方程可变为(
)
5
6
s s −
=
,解方程即可得到结论.
【详解】(1)解:设
(
)
2
2
2
0
t
x
y
t
=
+
,
(
)(
)
(
)(
)
2
2
2
2
1
3
8
2
1 2
3
x
y
x
y
t
t
+
−
−
=
−
+
=
−
,
2
4
3
8
t
t
−
+
=
,
2
4
5
0
t
t
−
−
= ,
因式分解得(
)(
)
5
1
0
t
t
−
+
=
,
解得1
5
t =
,2
1
t = −(舍去),
2
2
2
5
x
y
+
=
.
(2)(
)(
)
2
2
a
b
a
b
a
b
+
−
=
−
,设
2
2
s
a
b
=
−
,
(
)(
)
(
)
2
2
2
2
5
5
6
a
b
a
b
s s
−
−
−
=
−
=
,
2
5
6
0
s
s
−
−
=
,
因式分解得(
)(
)
6
1
0
s
s
−
+
=
,
解得1
6
s =
,
2
1
s = −,
(
)(
)
6
a
b
a
b
+
−
=
或1
−.
15.阅读下列材料:已知实数m,n 满足(
)(
)
2
2
2
2
2
1 2
1
80
m
n
m
n
+
+
+
−
=
,试求
2
2
2m
n
+
的
值.
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解:设
2
2
2m
n
t
+
= ,则原方程变为(
)(
)
1
1
80
t
t
+
−
=
,整理得
2
2
1
80
81
t
t
=
−
=
,
,
∴
9
t = .∵
2
2
2
0
m
n
+
,∴
2
2
2
9
m
n
+
=
.
上面这种方法称为“换元法”,换元法是数学学习中最常用的一种思想方法,在结构较复杂
的数和式的运算中,若把其中某些部分看成一个整体,并用新字母代替(即换元),则能使
复杂的问题简单化.
根据以上阅读材料内容,解决下列问题,并写出解答过程.
(1)已知实数x,y 满足(
)(
)
2
2
2
2
2
2
3
2
2
3
27
x
y
x
y
+
+
+
−
=
,求
2
2
x
y
+
的值.
(2)设a,b 满足等式(
)(
)
2
2
2
2
2
2
1
3
a
b
a
b
+
+
−
=
,求
2
2
3
1
3
+
−
b
a
的值.
【答案】(1)3
(2) 7
2
【分析】本题主要考查了解一元二次方程,熟知换元法解方程是解题的关键.
(1)设
2
2
2
2
x
y
t
+
= ,则原方程变形为(
)(
)
3
3
27
t
t
+
−
=
,解方程求出t 的值即可得到答
案;
(2)设
2
2
a
b
m
+
=
,则
(
)
2
1
3
m
m −
=
,解方程求出m 的值即可得到答案.
【详解】(1)解:设
2
2
2
2
x
y
t
+
= ,则原方程变形为(
)(
)
3
3
27
t
t
+
−
=
,
∴
2
9
27
t −
=
,
∴
2
36
t =
,
∴
6
t = ,
∵
2
2
2
2
0
x
y
+
,
∴
2
2
2
2
6
t
x
y
=
+
=
,
∴
2
2
3
x
y
+
=
;
(2)解:设
2
2
a
b
m
+
=
,
∵(
)(
)
2
2
2
2
2
2
1
3
a
b
a
b
+
+
−
= ,
∴
(
)
2
1
3
m
m −
=
,
∴
2
2
3
0
m
m
−
−
=
,
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∴(
)(
)
2
3
1
0
m
m
−
+
=
,
解得
1
m = −或
3
2
m =
,
∵
2
2
0
m
a
b
=
+
,
∴
2
2
3
2
m
a
b
=
+
=
,
∴
(
)
2
2
2
2
3
7
3
3
1
3
1
3
1
2
2
a
b
a
b −=
−
−
+
+
=
=
.
题型三:利用因式分解法求含有参数的一元二次方程
方法技巧
和整体换元法解一元二次方程的差异不大,无非就是在求出方程的根之后,根据题
干所描述的根的特征,列出对应的不等式组。因此该题型可视为题型二的拓展延
伸。
1.设n 是实数,已知关于x 的一元二次方程
2
2
0
x
x
n
n
−
−
+
=
.
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若方程的两根都大于1
−,求n 的取值范围.
【答案】(1)证明:
(
)
(
)
(
)
2
2
2
2
Δ
1
4 1
1
4
4
2
1
0
n
n
n
n
n
= −
−−
+
= +
−
=
−
,
该方程总有两个实数根;
(2) 1
2
n
−
【分析】(1)求出根的判别式即可证明结论成立;
(2)先用因式分解法求出方程的根,再根据方程的两根都大于1
−列不等式组求解即可.
【详解】(1)略;
(2)解:由
2
2
0
x
x
n
n
−
−
+
=
得(
)(
)
1
0
x
n
x
n
−
+
−
=
,
0
x
n
−
=
或
1
0
x
n
+ −=
,
1x
n
=
,
2
1
x
n
= −+ .
方程的两根都大于1
−,
1
1
1
n
n
−
−+ −
,
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解得1
2
n
−
,
n
的取值范围是1
2
n
−
.
2.已知关于x 的一元二次方程
2
0
ax
bx
c
+
+
=
中,
9
9
6
b
c
c
=
−
−
−
−
.
(1)解:∵
9
0
c −
,9
0
c
−
.
∴9
9
c
,
∴c = ______,此时b = ______.
(2)若关于x 的一元二次方程
2
0
ax
bx
c
+
+
=
有两个相等的实数根,请求出方程的根.
【答案】(1)9;6
−
(2)
1
2
3
x
x
=
=
【分析】本题考查一元二次方程的根的判别式以及二次根式有意义的条件,熟练掌握二次
根式的被开方数非负和判别式与根的关系是解题的关键.先根据二次根式的被开方数非负
求出c、b 的值,再结合判别式求出a,进而求解方程的根.
【详解】(1)解:根据二次根式的性质:被开方数必须是非负数,所以对于
9
c −
和
9 c
−
,需要满足:
9
0
9
0
c
c
−
−
,
∴9
9
c
,
∴
9
c =
,
将
9
c =
代入
9
9
6
b
c
c
=
−
−
−
−
得
9 9
9 9
6
6
b =
−
−
−
−
= −;
(2)解:∵一元二次方程
2
0
ax
bx
c
+
+
=
有两个相等的实数根,
∴
2
4
0
b
ac
=
−
=
将
9
c =
,
6
b = −代入判别式,得
(
)
2
Δ
6
4
9
0
a
= −
−=
,
解得
1
a = ,
此时方程为
2
6
9
0
x
x
−
+
=
,
即(
)
2
3
0
x −
=
,
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解得
1
2
3
x
x
=
=
.
3.关于x 的一元二次方程
(
)
2
3
3
0
x
m
x
m
−
+
+
=
.
(1)求证:方程总有实数根;
(2)若方程的两个根中只有一个根小于4,求m 的取值范围.
【答案】(1)见解析
(2)
4
m
【分析】本题考查了根的判别式、公式法解一元二次方程以及解一元一次不等式,熟练掌
握一元二次方程根的判别式是解题的关键.
(1)根据方程的系数结合根的判别式可得出
(
)
2
3
0
m
=
−
,由此可证出方程总有两个实数
根;
(2)利用因式分解法解一元二次方程可得出x 的值,结合方程有一个根小于4,即可得出
m 的取值范围.
【详解】(1)证明:
(
)
(
)
2
2
2
2
3
4 1 3
6
9 12
6
9
3
m
m
m
m
m
m
m
m
+
−
−
−
=
+
=
+ −
=
+
=
−
,
∵(
)
2
3
0
m−
,即
0
,
∴关于x 的一元二次方程
(
)
2
3
3
0
x
m
x
m
−
+
+
=
总有实数根;
(2)解:∵
(
)
2
3
3
0
x
m
x
m
−
+
+
=
,
∴(
)(
)
3
0
x
m
x
−
−
= ,
解得:
1
3
x = ,
2x
m
=
,
∵方程的两个根中只有一个根小于4,
∴
4
m
.
答:m 的取值范围是
4
m
.
4.已知关于x 的一元二次方程
2
1
0
x
ax
a
−
+
−=
.
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若a 是非负数,且该方程的一根是负整数,求a 的值.
【答案】(1)证明见解析
(2)a 的值为0
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【分析】本题考查了根的判别式以及因式分解法解一元二次方程,牢记“当
0
时,方程
有两个实数根”及利用因式分解法解方程是解题的关键
(1)根据方程的系数,结合根的判别式
2
4
b
ac
=
−
,可求出
(
)
2
2
0
a
=
−
,进而可证出
该方程总有两个实数根;
(2)利用因式分解法,可求出方程的两根,结合该方程其中一根是负整数且a 是非负数,
即可求出a 的值.
【详解】(1)证明:
(
)
(
)
2
4
1
a
a
= −
−
−
2
4
4
a
a
=
−
+
(
)
2
2
0
a
=
−
,
该方程总有两个实数根;
(2)解:
2
1
0
x
ax
a
−
+
−=
,
(
)
(
)
1
1
0
x
x
a
−
−
−
=
,
解得:
1
1
x = ,
2
1
x
a
=
−,
∵方程其中一根是负整数,
1
0
a
−,
1
a
,
又
a
是非负数,
0
1
a
且a 为整数,
0
a
= ,
a
的值为0.
答:a 的值为0.
5.已知关于x 的一元二次方程
2
1
0
x
mx
m
+
−
−=
.
(1)求证:不论m 取何值时,方程总有实数根;
(2)设方程的两个根分别为
1
2
,
x x ,若
1
2
2
4
x
x
m
+
=
−
,求m 的值.
【答案】(1)见解析
(2)
5
m
−
=
【分析】(1)计算一元二次方程根的判别式,得出
0
,即可求解;
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(2)首先求出方程的解为
1
x = 或
1
x
m
= −
−,然后根据
1
2
2
4
x
x
m
+
=
−
求解即可.
【详解】(1)解:∵
(
)
(
)
2
2
Δ
4 1
1
2
0
m
m
m
=
−−
−
=
+
∴不论m 取何值时,方程总有实数根;
(2)∵
2
1
0
x
mx
m
+
−
−=
∴(
)(
)
1
1
0
x
x
m
−
+
+
=
解得
1
x = 或
1
x
m
= −
−
∵
1
2
2
4
x
x
m
+
=
−
∴
(
)
1
2
1
4
m
m
+
−
−
=
−
或
1 2 1
4
m
m
−
−+ =
−
解得
5
m
−
=
或1
4
= (舍去)
∴
5
m
−
=
.
【点睛】本题考查了一元二次方程
2
0
ax
bx
c
+
+
=
(
0
a
a
b
c
,,,为常数)的根的判别式
2
4
b
ac
=
−
,理解根的判别式对应的根的三种情况是解题的关键.当
0
时,方程有两
个不相等的实数根;当
0
=
时,方程有两个相等的实数根;当
0
时,方程没有实数
根,解一元二次方程,掌握以上知识是解题的关键.
6.已知关于x 的方程
(
)
2
3
2
2
0
x
k
x
k
−
+
+
+
=
.
(1)求证:无论k 取何值,方程总有两个实数根;
(2)若方程有一个不小于4 的根,求实数k 的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
3
k
【分析】本题主要考查了一元二次方程根的判别式,解一元二次方程:
(1)根据题意只需要证明
(
)
(
)
2
3
4 2
2
0
k
k
= −
+
−
+
即可;
(2)利用因式分解法求出方程的两个根为
1
2
2
1
x
x
k
=
=
+
,
,再根据方程有一个不小于4
的根列出不等式求解即可.
【详解】(1)证明:由题意得,
(
)
(
)
2
3
4 2
2
k
k
−
+
−
+
=
2
6
9
8
8
k
k
k −
=
+
+
−
2
2
1
k
k
−
=
+
小学
初中
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(
)
2
1
0
k
=
−
,
∴无论k 取何值,方程总有两个实数根;
(2)解:∵
(
)
2
3
2
2
0
x
k
x
k
−
+
+
+
=
,
∴(
)(
)
1
2
0
x
k
x
−
−
−
=
,
解得
1
2
2
1
x
x
k
=
=
+
,
,
∵方程有一个不小于4 的根,
∴
1
4
k +
,
∴
3
k .
7.已知关于x 的一元二次方程
(
)
2
2
1
0
x
m x
m
+
−
+ −
=
.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若该方程其中一个根为正数,求m 的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
1
m
【分析】(1)求出
2
4
b
ac
=
−
的值即可求证;
(2 )求出方程的解,再根据解的情况列出关于m 的不等式,解不等式即可求解;
本题考查了一元二次方程根的判别式,解一元二次方程,掌握以上知识点是解题的关键.
【详解】(1)解:∵
(
)
(
)
2
2
2
4 1
1
0
m
m
m
=
−
−
−
=
,
∴方程总有两个实数根;
(2)解:∵
(
)
2
2
1
0
x
m x
m
+
−
+ −
=
,
∴
(
) (
)
1
1
0
x
m
x
+
−
+
=
,
解得
1
1
x
m
=
−,
2
1
x = −,
∵该方程有一个根为正数,
∴
1
0
m−
,
∴
1
m .
8.关于x 的一元二次方程
2
3
9
0
x
mx
m
+
+
−
=
.
(1)求证:方程总有两个实数根;
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(2)若方程有一个根为非负数,求m 的取值范围.
【答案】(1)见解析
(2)
3
m
【分析】本题主要考查一元二次方程根的判别式,因式分解法解一元二次方程,理解题
意,掌握以上知识点是解题的关键.
(1)先表示出一元二次方程根的判别式,根据判别式大于等于 0 证明即可;
(2)先用因式分解法解一元二次方程,
3
x
−
=
或
3
x
m
= −
+ ,由题意可知
3
0
m
−
+
,然后
解不等式即可.
【详解】(1)证明:∵
2
3
9
0
x
mx
m
+
+
−
=
,
2
2
2
4 1 (3
9)
12
36
(
6)
0
m
m
m
m
m
−
−
=
−
+
=
−
,
∴方程总有两个实数根;
(2)解:∵
2
3
9
0
x
mx
m
+
+
−
=
,
(
3)(
3)
0
x
x
m
+
+
−
=
,
3
x
= −或
3
x
m
= −
+ ,
∵方程有一个根为非负数,
3
0
m
−
+
,
3
m
.
9.关于x 的代数式
(
)
2
0
ax
bx
c a
+
+
,若存在实数n ,使得
2
2
an
bn
c
n
+
+
=
,则称n 为这个
代数式的等根值.
(1)代数式
2
3
2
x
x
−
的等根值为____________;
(2)已知关于x 的代数式
2
2
3
x
kx
k
−
−
+
.
①求证:无论k 取何值,此代数式总有两个不相等的等根值;
②已知
1
x = −是此代数式的一个等根值,求k 的值和这个代数式的另一个等根值.
【答案】(1)0 或1
(2)
①令
2
2
2
3
x
kx
k
x
−
−
+
=
整理得:
2
3
0
x
kx
k
+
−
−
=
因为
(
)
2
Δ
4
3
k
k
−
−−
=
2
4
12
k
k
=
+
+
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2
4
4
8
k
k
=
+
+
+
(
)
2
2
8
8
k
=
+
+
即Δ
0
,
所以
2
2
2
3
x
kx
k
x
−
−
+
=
有两个不相等的根,
即代数式
2
2
3
x
kx
k
−
−
+
总有两个不相等的等根值
②k 的值为1
−,另一个等根值为2
【分析】(1)根据“等根值”的定义,将问题转化为对应的一元二次方程
2
2
3
2
x
x
x
−
=
,解方
程即可;
(2)①由题得到关于x 的一元二次方程,计算根的判别式,如果判别式恒大于0,那么
方程总有两个不相等的实数根,即代数式总有两个不相等的等根值;
②将已知的等根值代入对应的方程求解k 的值,再将k 代回方程,再解方程求出另一个根
即可.
【详解】(1)由题可得
2
2
3
2
x
x
x
−
=
,
整理得
2
2
2
0
x
x
−
=
,
(
)
2
1
0
x x −
=
,
解得
1
0
x =
,
2
1
x = ;
(2)①略;
②由题意得
(
)
(
)
2
2
2
1
3
1
k
k
−
−
−
−
= −
解得:
1
k = −
将
1
k = −代入
2
2
2
3
x
kx
k
x
−
−
+
=
得
2
2
2
1 3
x
x
x
−
−
+
=
即:
2
2
0
x
x
−
−
=
解得:
1
2
x =
,
2
1
x = −
所以,该代数式的另一个等根值为2.