2021-2022学年北师大版九年级数学上册《2.2用配方法求解一元二次方程》
同步优生辅导训练(附答案)
1.对于任何实数x,多项式2x2+4x+7的值是一个( )
A.正数
B.非负数
C.负数
D.非正数
2.用配方法解方程3x2+2x﹣1=0,配方后的方程是( )
A.3(x﹣1)2=0
B.(x+)2=
C.(x+)2=
D.(x+)2=
3.已知a2+=2a﹣b﹣2,则b﹣3a的值为( )
A.﹣4
B.4
C.﹣2
D.2
4.已知代数式x2+y2+4x﹣6y+13=0,则(y+1)x的值为( )
A.16
B.﹣16
C.﹣
D.
5.已知三角形的两边长是4和6,第三边的长是方程(x﹣3)2=4的根,则此三角形的周长为( )
A.17
B.11
C.15
D.11或15
6.若关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x1=2,x2=﹣1(a,m,b均为常数,a≠0),则方程a(﹣x﹣m+1)2+b=0的解是( )
A.x1=1,x2=﹣2
B.x1=1,x2=0
C.x1=3,x2=﹣2
D.x1=3,x2=0
7.已知代数式x2﹣5x+7,当x=m时,代数式有最小值q.则m和q的值分别是( )
A.5和3
B.5和
C.﹣
D.
8.M=3x2﹣5x﹣1,N=ax2﹣5x﹣7,其中x为任意数.若M的值总大于N的值,则a可取的数为( )
A.5
B.4
C.π
D.2
9.方程3x2﹣8x﹣3=0配成(x﹣m)2=n的形式为
.
10.已知△ABC的三边长a、b、c都是正整数,且满足2a2+b2﹣4a﹣6b+11=0,则△ABC的周长是
.
11.已知代数式x2+2x+5可以利用完全平方公式变形为(x+1)2+4,进而可知x2+2x+5的最小值是4.依此方法,代数式y2﹣6y+10的最小值是
.
12.已知10x2﹣6xy+y2﹣2x+1=0,则(x﹣y)2021=
.
13.若关于x的方程(x+m+1)2+b=0(b,m为常数)的解是x1=﹣3或x2=2,则方程x2+2mx+m2+b=0的解是
.
14.若x2+mx+9=(x﹣5)2﹣n,则m+n的值是
.
15.已知代数式A=3x2﹣x+1,B=4x2+3x+7,则A
B(填>,<或=).
16.关于x的方程m(x+a)2+n=0的解为x1=﹣2,x2=﹣5,则关于x的方程m(x+a﹣3)2+n=0的解是
.
17.若一元二次方程ax2=b(ab>0)的两个根分别是m+1与2m﹣4,则=
.
18.已知等腰三角形的两边长为a,b满足a2+b2+20=8a+4b,则此等腰三角形的周长为
.
19.解下列方程:
(1)(2x+3)2=16;
(2)x2﹣4x﹣3=0.
20.已知:a是不等式5(a﹣2)+8<6(a﹣1)+7的最小整数解,请用配方法解关于x的方程x2+2ax+a+1=0.
21.阅读材料:把形如ax2+bx+c的二次三项式(或其一部分)配成完全平方式的方法叫配方法.配方法的基本形式是完全平方公式的逆写,即a2±2ab+b2=(a±b)2.请根据阅读材料解决下列问题:
(1)填空:分解因式4a2﹣4a+1=
;
(2)把x2﹣10x﹣1写成(x+h)2+k后,求出h+k的值;
(3)若a、b、c分别是△ABC的三边,且a2+3b2+c2+3=2ab+4b+2c,试判断△ABC的形状,并说明理由.
22.在学了乘法公式“(a±b)2=a2±2ab+b2”的应用后,王老师提出问题:
求代数式x2+4x+5的最小值.要求同学们运用所学知识进行解答.
同学们经过探索、交流和讨论,最后总结出如下解答方法:
解:x2+4x+5=x2+4x+22﹣22+5=(x+2)2+1,
∵(x+2)2≥0,∴(x+2)2+1≥1.
当(x+2)2=0时,(x+2)2+1的值最小,最小值是1.
∴x2+4x+5的最小值是1.
请你根据上述方法,解答下列各题:
(1)直接写出(x﹣1)2+3的最小值为
;
(2)求代数式x2+10x+32的最小值;
(3)若7x﹣x2+y﹣11=0,求x+y的最小值.
参考答案
1.解:2x2+4x+7=2(x2+2x+1)﹣2+7=2(x+1)2+5,
∵2(x+1)2+5的最小值是5,
∴多项式2x2+4x+7的值是一个正数,
故选:A.
2.解:方程3x2+2x﹣1=0,
变形得:x2+x=,
配方得:x2+x+=,即(x+)2=,
故选:D.
3.解:∵a2+=2a﹣b﹣2,
∴(a2﹣2a+1)+(b2+b+1)=0,
∴(a﹣1)2+(b+1)2=0,
∵(a﹣1)2≥0,(b+1)2≥0,
∴a﹣1=0,b+1=0,
∴a=1,b=﹣2,
∴b﹣3a
=×(﹣2)﹣3×1
=﹣1﹣3
=﹣4.
故选:A.
4.解:∵x2+y2+4x﹣6y+13=0,
∴x2+4x+4+y2﹣6y+9=0,
∴(x+2)2+(y﹣3)2=0,
∴x+2=0,y﹣3=0,
∴x=﹣2,y=3,
∴原式=(3+1)﹣2
=4﹣2
=,
故选:D.
5.解:(x﹣3)2=4,
x﹣3=±2,
解得x1=5,x2=1.
若x=5,则三角形的三边分别为4,5,6,其周长为4+5+6=15;
若x=1时,6﹣4=2,不能构成三角形,
则此三角形的周长是15.
故选:C.
6.解:∵a(﹣x﹣m+1)2+b=0,
∴a(x+m﹣1)2+b=0,
又∵关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x1=2,x2=﹣1(a,m,b均为常数,a≠0),
∴方程a(x+m﹣1)2+b=0中x﹣1=2或x﹣1=﹣1,
解得x1=3,x2=0,
故选:D.
7.解:因为x2﹣5x+7=(x﹣)2+7﹣=(x﹣)2+,
所以当x=时,q有最小值,
∴m和q的值分别是,,
故选:D.
8.解:∵M=3x2﹣5x﹣1,N=ax2﹣5x﹣7,
∴M﹣N=(3x2﹣5x﹣1)﹣(ax2﹣5x﹣7)=(3﹣a)x2+6>0,
∵M的值总大于N的值,
∴3﹣a≥0,即a≤3.
观察选项,只有选项D符合题意.
故选:D.
9.解:方程3x2﹣8x﹣3=0,
整理得:x2﹣x=1,
配方得:x2﹣x+=,
即(x﹣)2=.
故答案为:(x﹣)2=.
10.解:∵2a2+b2﹣4a﹣6b+11=0,
∴2a2﹣4a+2+b2﹣6b+9=0,
∴2(a﹣1)2+(b﹣3)2=0,
∴a﹣1=0,b﹣3=0,
解得:a=1,b=3,
则3﹣1<c<3+1,即2<c<4,
∵c的正整数,
∴c=3,
∴△ABC的周长=1+3+3=7,
故答案为:7.
11.解:y2﹣6y+10=y2﹣6y+32+1=(y﹣3)2+1≥1,
则代数式y2﹣6y+10的最小值是1.
故答案为:1.
12.解:∵10x2﹣6xy+y2﹣2x+1=0,
∴(9x2﹣6xy+y2)+(x2﹣2x+1)=0,
(3x﹣y)2+(x﹣1)2=0,
∴3x﹣y=0,x﹣1=0,
解得x=1,y=3,
∴(x﹣y)2021=(1﹣2)2021=﹣1.
故答案为:﹣1.
13.解:∵x2+2mx+m2+b=0,
∴(x+m)2+b=0,
∵关于x的方程(x+m+1)2+b=0的解是x1=﹣3或x2=2,
∴[(x﹣1)+m+1]2+b=0,
设y=x﹣1,则(y+m+1)2+b=0,
解得,y1=﹣3,y2=2,
即x1﹣1=﹣3,x2﹣1=2,
解得:x1=﹣2,x2=3,
故答案为:x1=﹣2,x2=3.
14.解:∵(x﹣5)2﹣n=x2﹣10x+25﹣n,
∴x2+mx+9=x2﹣10x+25﹣n,
∴m=﹣10,25﹣n=9,
解得,m=﹣10,n=16,
∴m+n=﹣10+16=6.
故答案为:6.
15.解:A﹣B=3x2﹣x+1﹣(4x2+3x+7)=﹣x2﹣4x﹣6=﹣(x+2)2﹣2,
∵﹣(x+2)2≤0,
∴﹣(x+2)2﹣2<0,
∴A﹣B<0,
∴A<B,
故答案为:<.
16.解:∵方程m(x+a)2+n=0的解为x1=﹣2,x2=﹣5,
∴方程m(x+a﹣3)2+n=0中x﹣3=﹣2或x﹣3=﹣5,
解得x=1或x=﹣2,
故答案为:x=1或x=﹣2.
17.解:由题意可知:m+1+2m﹣4=0,
∴m=1,
∴m+1=2,
∴x2==(m+1)2=4,
∴=,
故答案为:.
18.解:∵a2+b2+20=8a+4b,
∴a2﹣8a+16+b2﹣4b+4=0,
∴(a﹣4)2+(b﹣2)2=0,
解得,a=4,b=2,
当三角形的三边长为:2、2、4,而2+2=4,不符合三角形的三边关系,
当三角形的三边长为:2、4、4,
故周长为10,
故答案为:10.
19.解:(1)(2x+3)2=16;
开方,得2x+3=±4,
解得:,,
所以方程的解为:,;
(2)x2﹣4x﹣3=0,
移项,得x2﹣4x=3,
配方,得x2﹣4x+4=3+4,
即(x﹣2)2=7,
开方,得x﹣2=,
解得:.
20.解:解不等式5(a﹣2)+8<6(a﹣1)+7,得a>﹣3,
∴最小整数解为﹣2,
将a=﹣2代入方程x2+2ax+a+1=0,得x2﹣4x﹣1=0,
配方,得(x﹣2)2=5.
直接开平方,得x﹣2=±.
解得x1=2+,x2=2﹣.
21.解:(1)4a2﹣4a+1=(2a﹣1)2;
故答案为:(2a﹣1)2;
(2)x2﹣10x﹣1
=x2﹣10x+52﹣52﹣1
=(x﹣5)2﹣26
∴h=﹣5,k=﹣26,
∴h+k=﹣31;
(3)△ABC为等边三角形.理由如下:
∵a2+3b2+c2+3=2ab+4b+2c,
∴a2+3b2+c2﹣2ab﹣4b﹣2c+3=0,
∴a2﹣2ab+b2+2b2﹣4b+2+c2﹣2c+1=0,
∴(a﹣b)2+2(b﹣1)2+(c﹣1)2=0,
∴a﹣b=0,b﹣1=0,c﹣1=0,
即a=b=c=1,
∴△ABC为等边三角形.
22.解:(1)3,
故答案为:3.
(2)x2+10x+32=x2+10x+52﹣52+32=(x+5)2+7,
∵(x+5)2≥0,
∴(x+5)2+7≥7,
∴当(x+5)2=0时,(x+5)2+7的值最小,最小值为7,
∴x2+10x+32的最小值为7;
(3)∵7x﹣x2+y﹣11=0,
∴y=x2﹣7x+11,
∴x+y=x2﹣7x+11+x=x2﹣6x+11=x2﹣6x+32﹣32+11=(x﹣3)2+2,
∵(x﹣3)2≥0,
∴(x﹣3)2+2≥2,
当(x﹣3)2=0时,(x﹣3)2+2的值最小,最小值为2,
∴x+y的最小值为2.