专题02 解一元二次方程(知识串讲+7大考点)-九年级数学上册重难考点一遍过(北师大版)
展开知识一遍过
(一)一元二次方程解法
(1)解法一:直接开平方法
概念:形如(x+m)2=n(n≥0)的方程可以用直接开平方法解,两边直接开平方得的根是,最后通过解两个一元一次方程得到原方程的解。
【注意】
①若n≥0,方程有两个实数根。
(若n>0,方程有两个不相等的实数根;若b=0,方程有两个相等的实数根)
②若n<0,方程无解。
(2)解法二:配方法
概念: 配方法:将ax2+bx+c=0(a≠0)化成的形式,当b2-4ac≥0时,用直接开平方法求解
一般步骤:
①移项:使方程左边为二次项与一次项,右边为常数项;
②二次项系数化为1:方程两边都除以二次项系数;
③配方:方程两边都加上一次项系数一半的平方,把方程化为的形式;
④求解:判断右边等式符号,开平方并求解
(3)解法三:公式法(常用解法)
概念:公式法:ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式为
一般步骤:
①把方程化为一般形式,确定a、b、c的值(若系数是分数通常将其化为整数,方便计算);
②求出b2-4ac的值,根据其值的情况确定一元二次方程是否有解;
③如果b2-4ac≥0, 将a、b、c的值代入求根公式:
④最后求出x1,x2
(4)解法三:因式分解法(仔细观察方程,灵活应用)
概念:将方程右边化为0,左边化为两个一次因式的积,令每个因式等于0,得到两个一元一次方程,解这两个一元一次方程就得到原方程的解。例:若a·b=0,则a=0或b=0
一般步骤:
①将方程右边的各项移到方程左边,使方程右边为0;
②将方程左边分解为两个一次因式相乘的形式;
③令每个因式分别为零,得到两个一元一次方程;
④求解
归纳:右化零,左分解,两因式,各求解
考点一遍过
考点1:解一元二次方程——直接开平方
典例1:(2023春·安徽池州·八年级统考期末)关于x的一元二次方程a-1x2+x+a2-1=0的一个根是0,则a的值为( )
A.1B.-1C.1或-1D.12
【变式1】(2023春·山东泰安·八年级统考期中)若(a+b+1)(a+b-1)=15,则a+b的值是( )
A.±2B.±4C.2D.4
【变式2】(2023秋·全国·九年级专题练习)方程2x2-8=0的根是( )
A. x=2B. x=-2C. x1=2,x2=-2D. x1=4,x2=-4
【变式3】(2023秋·天津津南·九年级统考期末)一元二次方程x2=2的解为( )
A.x1=2,x2=-2B.x1=1,x2=2
C.x1=x2=3D.x1=x2=-3
考点2:解一元二次方程——配方法
典例2:(山东省淄博市某县(五四制)2022-2023学年八年级下学期期末数学试题)用配方法解方程:2x2-4x-6=0.
【变式1】(2023秋·全国·九年级专题练习)解方程:3x2-6x-1=0(配方法).
【变式2】(2023秋·全国·九年级专题练习)解方程:(配方法)2x2+5x-1=0.
【变式3】(2022秋·上海静安·八年级校考期中)用配方法解方程:2x2-4x-1=0
考点3:配方法的应用
典例3:(2023春·湖南长沙·八年级校联考期末)代数式x2-4x+5的最小值为( )
A.-1B.0C.1D.2
【变式1】(2022秋·全国·九年级专题练习)已知三角形三边长为a、b、c,且满足a2-4b=7, b2-4c=-6, c2-6a=-18,则此三角形的形状是( )
A.等腰三角形B.等边三角形C.直角三角形D.无法确定
【变式2】(2023·全国·九年级假期作业)已知N=6m-25,M=m2-2m(m为任意实数),则M、N的大小关系为( )
A.M
【变式3】(2023春·安徽安庆·八年级安庆市第四中学校考期末)对于多项式x2+2x+4,由于x2+2x+4=x+12+3≥3,所以x2+2x+4有最小值3.已知关于x的多项式-x2+6x-m的最大值为10,则m的值为( )
A.1B.-1C.-10D.-19
考点4:解一元二次方程——公式法
典例4:(2023春·安徽六安·八年级校考期中)请用两种不同的方法解一元二次方程:x2-4x-1=0.
【变式1】(2019秋·广东中山·九年级校考开学考试)用公式法解一元二次方程:2x2+x-2=0.
【变式2】(2023春·山东淄博·八年级统考期中)解方程:
(1)x2+4x-4=0(用配方法解)
(2)2x2+5x+2=0(用公式法解)
【变式3】(2023秋·全国·九年级专题练习) x2-7x-18=0(公式法).
考点5:解一元二次方程——因式分解法
典例5:(2023秋·全国·九年级专题练习)按要求解下列方程:
(1)(配方法)2x2-8x+6=0;
(2)(因式分解法)x-12+2-2x=0.
【变式1】(2023春·浙江湖州·八年级统考阶段练习)解下列方程:
(1)x-12=2x-2;
(2)x2-6x+8=0.
【变式2】(2023春·安徽滁州·八年级校考期中)解方程:2x-42=x+12.
【变式3】(2023秋·全国·九年级专题练习)根据要求解方程:
(1)2x2+3x-2=0(用配方法);
(2)x-23x-5=0(用公式法);
(3)3-2x2=42x-3(用因式分解法);
(4)2x2-5x-3=0(用因式分解法).
考点6:解一元二次方程——换元法
典例6:(2023·全国·九年级假期作业)已知a2+b2a2+b2+2-15=0,求a2+b2的值.
【变式1】(2021春·四川成都·八年级校考期中)解答题.
(1)已知a、b为实数,且满足a2+b2a2+b2+3=4,求a2+b2的值.
(2)已知△ABC的三边分别是a,b,c,且满足a2(b-c)+b2(c-a)+c2(a-b)=0,判断△ABC的形状并说明理由.
【变式2】(2023春·安徽亳州·八年级校考阶段练习)阅读材料,解答问题.
解方程:4x-12-104x-1+24=0.
解:把4x-1视为一个整体,设4x-1=y,则原方程可化为y2-10y+24=0.
解得:y1=6,y2=4,
∴4x-1=6或4x-1=4,
∴x1=74,x2=54.
以上方法就叫换元法,达到简化或降次的目的,体现了转化的思想.
请仿照材料解决下列问题:
(1)解方程3x-52+43x-5+3=0;
(2)已知x2+y2-2x2+y2-3=12,求x2+y2的值.
【变式3】(2022秋·广东佛山·九年级校考阶段练习)阅读下列材料:方程:x4-6x2+5=0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x2=y,那么x4=y2,于是原方程可变为y2-6y+5=0,
解这个方程得:y1=1,y2=5.
当y=1时,x2=1,∴x=±1;当y=5时,x2=5,∴x=±5
所以原方程有四个根:x1=1,x2=-1,x3=5,x4=-5.
在这个过程中,我们利用换元法达到降次的目的,体现了转化的数学思想.
(1)利用换元法解方程x2-x2-4x2-x-12=0得到方程的解为______.
(2)若x2+y2+1x2+y2+3=8,求x2+y2的值.
(3)利用换元法解方程:x2-42x+2xx2-4=2.
考点7:解一元二次方程——合适的方法
典例7:(2023春·江西宜春·八年级江西省丰城中学校考期中)解下列一元二次方程
(1)3x2-6x+2=0
(2)(x+1)(x+3)=15,
【变式1】(2023春·浙江绍兴·八年级校考阶段练习)选择适当的方法解下列方程:
(1)x2=3x
(2)x2-6x=-8
(3)2x-22=14
(4)x2=22x-2
(5)x-12=4x+12
【变式2】(2019·八年级统考课时练习)用适当的方法解下列方程:
(1)2x-12-4=0;(2)x2-4x+1=0;
(3)x2-8x+17=0;(4)xx-2+x-2=0.
【变式3】(2023春·黑龙江绥化·八年级统考期末)解下列方程:
(1)142x-52=1;
(2)x2-6x=4;
(3)3x2x+1=22x+1;
(4)2x2-7x+3=0.
同步一遍过
一、单选题
1.(2023秋·山东青岛·九年级即墨市第二十八中学校考阶段练习)一元二次方程x2=2x的根是( )
A.x=2B.x=0C.x1=0,x2=2D.x1=2,x2=-2
2.(2023春·浙江·八年级期末)若一元二次方程x2-ax=3的一个根是x=3,则方程的另一个根是( )
A.5B.2C.-3D.-1
3.(2022春·四川成都·八年级统考期末)代数式x2-1x2-2x-3的值等于0,则x的值为( )
A.1B.3C.-1D.-1或1
4.(2023秋·天津红桥·九年级统考期中)用配方法解方程x2+6x+4=0时,配方所得的方程为( )
A.x+32=5B.x-32=4C.x+32=13D.x+62=5
5.(2023秋·福建泉州·九年级统考期末)方程经过配方后,其结果正确的是( )
A.B.
C.D.
6.(2022·内蒙古赤峰·统考一模)将一元二次方程x2-6x+5=0化成(x+h)2=k的形式,则k等于( )
A.-5B.4C.9D.14
7.(2023春·全国·八年级专题练习)已知一个n边形共有27条对角线,则n的值为( )
A.8B.9C.10D.11
8.(2022秋·江苏盐城·九年级统考期中)用配方法解一元次方程x2-4x-10=0,此方程可变形为( )
A.x-22=6B.x+22=6
C.x-22=14D.x+22=14
9.(2023·安徽亳州·八年级统考期末)一元二次方程x(x﹣2)=2﹣x的根是( )
A.x=2B.x1=0,x2=﹣2C.x1=2,x2=﹣1D.x=﹣1
10.(2023秋·四川成都·九年级统考期中)已知直角三角形x,y两边的长满足x2-4+y2-5y+6=0,则第三边长为( )
A.22或13B.5或22C.13或22D.13、22或5
二、填空题
11.(2023秋·广西北海·九年级统考期末)一元二次方程(x-3)(x+5)=0的两个实数根是 .
12.(2023春·八年级课时练习)关于x的一元二次方程x-22=a-1有实数根,则a的取值范围是 .
根,且其中一个根为另一个根的3倍,则2nm的值为 .
14.(2023春·八年级课时练习)方程t-1=t-1的解是 .
15.(2022·江苏连云港·统考一模)已知关于x的方程x2﹣6x+m2﹣3m﹣5=0的一个根为﹣1,则m= .
16.(2023秋·湖北武汉·九年级阶段练习)一元二次方程2x2-8=0的根是 .
三、解答题
17.(2023秋·八年级单元测试)解方程
(1)x2=5x
(2)x+12=4x-12
18.(2022·全国·九年级假期作业)下面是小明解一元二次方程的过程,请认真阅读并完成相应的任务.
解:2x2+4x-8=0
二次系数化为1,得x2+2x-4=0…第一步
移项,得x2+2x=4…第二步
配方,得x2+2x+4=4+4,即x+22=8…第三步
由此,可得x+2=±22…第四步
所以,x1=-2+22,x2=-2-22…第五步
(1)小明同学解题过程中,从第______步开始出现错误.
(2)请给出正确的解题过程
19.(2022秋·辽宁沈阳·九年级校考期中)用适当方法解方程:
(1)2x2-7x+3=0;
(2)4x2-8x-1=0;
(3)-12x2-3x+6=0;
(4) x+5=x2-25.
20.(2023春·浙江·八年级专题练习)小敏与小霞两位同学解方程3x-3=x-32的过程如下框:
你认为他们的解法是否正确?若正确请在框内打“√”;若错误请在框内打“×”,并写出你的解答过程.
21.(2023秋·山东济南·九年级校联考阶段练习)用适当的方法解方程
(1)x2﹣2x﹣5=0;(用配方法)
(2)x2﹣25x﹣4=0;(用公式法)
(3)(x+1)2=3(x+1);(用因式分解法)
(4)2x2+3x=1.(选择适当的方法)
22.(2023秋·江苏泰州·九年级校考阶段练习)由多项式乘法得:(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab,将该式从右到左使用,即可得到“十字相乘法”进行因式分解的公式:x2+(a+b)x+ab=(x+a)(x+b)
如,分解因式:x2+5x+6=x2+(2+3)x+2×3=(x+2)(x+3)
(1)分解因式:x2-5x+6
(2)分解因式:2x2+12x+16
(3)如果a⋅b=0,那么a=0或b=0,根据这个原理可以求出某些一元二次方程的根,如:
x2+5x+6=0
解:(x+2)(x+3)=0
∴x+2=0或x+3=0
解得x1=-2,x2=-3
请根据这种方法解方程2x2+6x-8=0
23.(2023春·八年级课时练习)已知M=x2﹣3,N=4(x﹣32).
(1)当x=﹣1时,求M﹣N的值;
(2)当1<x<2时,试比较M,N的大小.
24.(2023春·八年级课时练习)小虎同学用配方法推导一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式时,对于b2-4ac≥0的情况,他是这样做的:
由于a≠0,方程ax2+bx+c=0变形为:
x2+bax=-ca, 第一步
x2+bax+b2a2=-ca+b2a2, 第二步
x+b2a2=b2-4ac4a2, 第三步
x+b2a=b2-4ac4a, 第四步
x=-b+b2-4ac4a. 第五步
(1)小虎的解法从第_______步开始出现错误;事实上,当b2-4ac≥0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式是:_____________________.
(2)用配方法解方程:x2+6x+4=0.
25.(2022春·八年级单元测试)给出一个定义:如果两个二次项系数为1的一元二次方程有一个相等的实数根,且另外两个根互为相反数,那么这两个一元二次方程称为“友好方程”.
例如:方程x2-2x-3=0的两个根为x1=-1,x2=3;方程x2+4x+3=0的两个根为x1=-1,x2=-3,则方程x2-2x-3=0与x2+4x+3=0就是“友好方程”.
(1)请你写出方程的x2-2x-8=0的“友好方程”;
(2)若关于x的一元二次方程x2+(b-1)x+b=0与x2+cx+c-1=0是“友好方程”,求c的值;
(3)请写出一个方程与其“友好方程”之间存在的关系(写出一种即可).
小敏:
两边同除以x-3,得
3=x-3,
则x=6.
小霞:
移项,得3x-3-x-32=0,
提取公因式,得x-33-x-3=0.
则x-3=0或3-x-3=0,
解得x1=3,x2=0.
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