2021-2022学年北师大版九年级数学上册《2.3用公式法求解一元二次方程》
同步能力达标训练(附答案)
一、选择题
1.若关于x的一元二次方程(k+2)x2﹣3x+1=0有实数根,则k的取值范围是( )
A.k<且k≠﹣2
B.k
C.k≤且k≠﹣2
D.k
2.等腰△ABC的一边长为4,另外两边的长是关于x的方程x2﹣10x+m=0的两个实数根,则等腰三角形底边的值是( )
A.4
B.25
C.4或6
D.24或25
3.关于x的方程(m﹣2)x2﹣x+=0有实数根,则m的取值范围( )
A.m≤且m≠2
B.m>
C.m≤
D.m≤3且m≠2
4.一元二次方程(x﹣1)(x+5)=3x+2的根的情况是( )
A.方程没有实数根
B.方程有两个相等的实数根
C.方程有两个不相等的实数根
D.方程的根是1、﹣5和
5.用公式解方程﹣3x2+5x﹣1=0,正确的是( )
A.x=
B.x=
C.x=
D.x=
二、填空题
6.如果关于x的方程x2+2(a+1)x+2a+1=0有一个小于1的正数根,那么实数a的取值范围是
.
7.关于x的一元二次方程(m﹣5)x2+2x+2=0有实根,则m的最大整数解是
.
8.在△ABC中BC=2,AB=2,AC=b,且关于x的方程x2﹣4x+b=0有两个相等的实数根,则AC边上的中线长为
.
9.已知a,b,c分别是三角形的三边,则方程(a+b)x2+2cx+(a+b)=0的根的情况是
.
10.如果恰好只有一个实数a是方程(k2﹣9)x2﹣2(k+1)x+1=0的根,则k的值为
.
11.若△ABC的一条边BC的长为5,另两边AB、AC的长是关于x的一元二次方程x2﹣(2k+3)x+k2+3k+2=0的两个实数根,当k=
时,△ABC是等腰三角形;当k=
时,△ABC是以BC为斜边的直角三角形.
12.已知关于x的方程(k﹣2)x2﹣x+1=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是
.
13.已知关于x的方程x2+(a﹣6)x+a=0的两根都是整数,则a的值等于
.
14.方程x2+2ax+a﹣4=0恒有相异两实根,若方程x2+2ax+k=0也有相异两实根,且其两根介于上面方程的两根之间,则k的取值范围是
.
三、解答题
15.关于x的一元二次方程为(m﹣1)x2﹣2mx+m+1=0.
(1)求出方程的根;
(2)m为何整数时,此方程的两个根都为正整数?
16.已知关于x的方程(x﹣3)(x﹣2)﹣p2=0.
(1)求证:无论p取何值时,方程总有两个不相等的实数根;
(2)设方程两实数根分别为x1,x2,且满足x12+x22=3x1x2,求实数p的值.
17.已知关于x的一元二次方程x2﹣(k+3)x+3k=0.
(1)求证:不论k取何实数,该方程总有实数根.
(2)若等腰△ABC的一边长为2,另两边长恰好是方程的两个根,求△ABC的周长.
18.已知方程x2+3mx+2m﹣3=0.
(1)求证:对于任意的实数m,方程总有两个不相等的实数根;
(2)设a,b是平行四边形的两邻边边长,也是方程的两根,且a>b,求a﹣b的最小值.
19.已知关于x的一元二次方程(a+c)x2﹣2bx+(a﹣c)=0,其中a、b、c分别为△ABC三边的长.
(1)如果x=1是方程的根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
(2)如果方程有两个相等的实数根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
(3)如果△ABC是等边三角形,试求这个一元二次方程的根.
20.解下列方程:
(1)3x2﹣13x+14=0
(2)x2﹣6x=5
参考答案
1.解:∵关于x的一元二次方程(k+2)x2﹣3x+1=0有实数根,
∴k+2≠0且Δ=(﹣3)2﹣4(k+2)?1≥0,
解得:k且k≠﹣2,
故选:C.
2.解:设底边为a,
分为两种情况:①当腰长是4时,则a+4=10,
解得:a=6,
即此时底边为6,
②底边为4,腰长为10÷2=5,
即底边长为4或6,
故选:C.
3.解:当m﹣2=0,即m=2时,关于x的方程(m﹣2)x2﹣x+=0有一个实数根,
当m﹣2≠0时,
∵关于x的方程(m﹣2)x2﹣x+=0有实数根,
∴Δ=3﹣m﹣4(m﹣2)?≥0,
解得:m≤,
∵3﹣m≥0,
∴m≤3,
∴m的取值范围是m≤,
故选:C.
4.解:∵原方程可化为x2+x﹣7=0,
∴a=1,b=1,c=﹣7,
∴Δ=b2﹣4ac=12﹣4×1×(﹣7)=29>0,
∴方程有两个不相等的实数根.
故选:C.
5.解:﹣3x2+5x﹣1=0,
b2﹣4ac=52﹣4×(﹣3)×(﹣1)=13,
x==,
故选:C.
6.解:根据方程的求根公式可得:
x=[(﹣2(a+1)±]÷2=[(﹣2a﹣2)±2a]÷2=﹣a﹣1±a,
则方程的两根为﹣1或﹣2a﹣1,
或(x+1)(x+2a+1)=0,
解得x1=﹣1,x2=﹣2a﹣1,
∵﹣1<0,
∴小于1的正数根只能为﹣2a﹣1,
即0<﹣2a﹣1<1,
解得﹣1<a<﹣.
故填空答案为﹣1<a<﹣.
7.解:∵关于x的一元二次方程(m﹣5)x2+2x+2=0有实根,
∴Δ=4﹣8(m﹣5)≥0,且m﹣5≠0,
解得m≤5.5,且m≠5,
则m的最大整数解是m=4.
故答案为:m=4.
8.解:∵关于x的方程x2﹣4x+b=0有两个相等的实数根,
∴Δ=16﹣4b=0,
∴AC=b=4,
∵BC=2,AB=2,
∴BC2+AB2=AC2,
∴△ABC是直角三角形,AC是斜边,
∴AC边上的中线长=AC=2;
故答案为:2.
9.解:Δ=(2c)2﹣4(a+b)(a+b)=4c2﹣4(a+b)2
=4(c+a+b)(c﹣a﹣b)
∵a,b,c分别是三角形的三边,
∴a+b>c.
∴c+a+b>0,c﹣a﹣b<0
∴Δ<0,
则方程没有实数根.
10.解:当原方程是一个一元一次方程时,方程只有一个实数根,
则k2﹣9=0,
解得k=±3,
当原方程是一元二次方程时,
Δ=b2﹣4ac=0,
即:4(k+1)2﹣4(k2﹣9)=0
解得:k=﹣5.
故答案为±3或﹣5.
11.解:(1)因为Δ=b2﹣4ac=[﹣(2k+3)]2﹣4×1×(k2+3k+2)=1>0,
所以方程总有两个不相等的实数根.
若AB=BC=5时,5是方程x2﹣(2k+3)x+k2+3k+2=0的实数根,把x=5代入原方程,得k=3或k=4.
∵无论k取何值,Δ>0,
∴AB≠AC,故k只能取3或4;
(2)根据根与系数的关系:AB+AC=2k+3,AB?AC=k2+3k+2,
则AB2+AC2=(AB+AC)2﹣2AB?AC=25,
即(2k+3)2﹣2(k2+3k+2)=25,
解得k=2或k=﹣5.
根据三角形的边长必须是正数,因而两根的和2k+3>0且两根的积k2+3k+2>0,解得k>﹣1,
∴k=2.
故答案为:3或4;2.
12.解:∵关于x的方程(k﹣2)x2﹣x+1=0有两个不相等的实数根,
∴k﹣2≠0且Δ=(﹣1)2﹣4(k﹣2)?1=﹣4k+9>0,
即,
解得:k<且k≠2,
故答案为:k<且k≠2.
13.解:设两个根为x1≥x2,
由韦达定理得,
从上面两式中消去a得
x1x2+x1+x2=6,
∴(x1+1)(x2+1)=7,
∴或,
∴或,
∴a=x1x2=0或16.
故答案为:0或16.
14.解:∵方程x2+2ax+a﹣4=0恒有相异两实根,
∴Δ>0,而Δ=4a2﹣4(a﹣4)=4(a2﹣a+4)=4[(a﹣)2+],
又∵方程x2+2ax+k=0有相异两实根,
∴△′=4a2﹣4k>0,即k<a2;
k>a﹣4,
所以k的取值范围是
a﹣4<k<a2.
故答案为a﹣4<k<a2.
15.解:(1)根据题意,得m≠1.
∵a=m﹣1,b=﹣2m,c=m+1,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣2m)2﹣4(m﹣1)(m+1)=4,
则x1==,
x2=1;
(2)由(1)知,x1==1+,
∵方程的两个根都为正整数,
∴是正整数,
∴m﹣1=1或m﹣1=2,
解得m=2或3.即m为2或3时,此方程的两个根都为正整数.
16.证明:(1)(x﹣3)(x﹣2)﹣p2=0,
x2﹣5x+6﹣p2=0,
Δ=(﹣5)2﹣4×1×(6﹣p2)=25﹣24+4p2=1+4p2,
∵无论p取何值时,总有4p2≥0,
∴1+4p2>0,
∴无论p取何值时,方程总有两个不相等的实数根;
(2)x1+x2=5,x1x2=6﹣p2,
∵x12+x22=3x1x2,
∴(x1+x2)2﹣2x1x2=3x1x2,
∴52=5(6﹣p2),
∴p=±1.
17.(1)证明:Δ=(k+3)2﹣4×3k=(k﹣3)2≥0,
故不论k取何实数,该方程总有实数根;
(2)解:当△ABC的底边长为2时,方程有两个相等的实数根,
则(k﹣3)2=0,
解得k=3,
方程为x2﹣6x+9=0,
解得x1=x2=3,
故△ABC的周长为:2+3+3=8;
当△ABC的一腰长为2时,方程有一根为2,
方程为x2﹣5x+6=0,
解得,x1=2,x2=3,
故△ABC的周长为:2+2+3=7.
18.(1)证明:方程的判别式Δ=(3m)2﹣4(2m﹣3)=9m2﹣8m+12=9(m﹣)2+>0,
即对于任意的实数m,方程总有两个不相等的实数根;
(2)解:由根与系数的关系可得:a+b=﹣3m,ab=2m﹣3.
∵a>b,
∴a﹣b====,
∴当m=时,a﹣b的最小值是.
19.解:(1)把x=1代入方程得a+c﹣2b+a﹣c=0,则a=b,所以△ABC为等腰三角形;
(2)根据题意得Δ=(﹣2b)2﹣4(a+c)(a﹣c)=0,即b2+c2=a2,所以△ABC为直角三角形;
(3)∵△ABC为等边三角形,
∴a=b=c,
∴方程化为x2﹣x=0,解得x1=0,x2=1.
20.解:(1)∵3x2﹣13x+14=0,
∴(x﹣2)(3x﹣7)=0,
则x﹣2=0或3x﹣7=0,
解得:x1=2,x2=;
(2)∵x2﹣6x=5,
∴x2﹣6x+9=5+9,即(x﹣3)2=14,
则x﹣3=±,
∴x=3±,即x1=3+,x2=3﹣.