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 同步练习题(word版含答案)

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名称 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 同步练习题(word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2021-10-06 16:04:48

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文档简介

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》
同步练习题(附答案)
1.方程(x﹣3)2=1的解为(  )
A.x=1或x=﹣1
B.x=4或x=2
C.x=4
D.x=2
2.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
3.用配方法解一元二次方程x2﹣8x+5=0,将其化成(x+a)2=b的形式,则变形正确的是(  )
A.(x+4)2=11
B.(x﹣4)2=21
C.(x﹣8)2=11
D.(x﹣4)2=11
4.已知a、b满足等式,x=a2﹣6ab+9b2.y=4a﹣12b﹣4,则x,y的大小关系是(  )
A.x=y
B.x>y
C.x<y
D.x≥y
5.已知3x﹣y=3a2﹣6a+9,x+y=a2+6a﹣9,若x≤y,则实数a的值为(  )
A.1
B.2
C.3
D.4
6.整式a2+b2﹣6a﹣2b+5的最小值为(  )
A.5
B.0
C.﹣5
D.﹣10
7.记T=16k2﹣24k+11,则T的最小值为
 
 .
8.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
 
 .
9.已知a,b是一个等腰三角形的两边长,且满足a2+b2﹣6a﹣8b+25=0,则这个等腰三角形的周长为 
 .
10.如果方程x2+4x+n=0可以配方成(x+m)2=3,那么(n﹣m)2020= 
 .
11.规定:a b=(a+b)b,如:2 3=(2+3)×3=15,若2 x=3,则x= 
 .
12.如果(a2+b2+1)(a2+b2﹣1)=63,那么a2+b2的值为 
 .
13.在实数范围内定义一种运算“
”,其规则为a
b=a2﹣2ab+b2,根据这个规则求方程(x﹣4)
1=0的解为 
 .
14.已知,一元二次方程a(x+m)2+b=0的两根为﹣1,3,则a(x﹣m)2+b=0的两根为 
 .
15.如果一个三角形的三边均满足方程x2﹣10x+25=0,则此三角形的面积是 
 .
16.已知a,b,c为△ABC的三边长,且a,b,c都是整数.
(1)化简:|a﹣b+c|+|c﹣a﹣b|﹣|a+b|;
(2)若a2+b2﹣2a﹣8b+17=0,求△ABC的周长.
17.先阅读,再解决问题,例题:若m2+2mn+2n2﹣6n+9=0,求m和n的值.
解:∵m2+2mn+2n2﹣6n+9=0,
∴m2+2mn+n2+n2﹣6n+9=0,
∴(m+n)2+(n﹣3)2=0,
∴m+n=0,n﹣3=0,
∴n=3,m=﹣3.
问题:
(1)若x2+2y2﹣2xy+4y+4=0,求xy的值;
(2)已知△ABC的三边长a,b,c都是正整数,且满足a2+b2﹣6a﹣6b+18+|3﹣c|=0,请问△ABC是怎样形状的三角形?
(3)根据以上的方法是说明代数式:2x2+8x+y2﹣8y+25的值一定是一个正数.
18.先阅读下面的内容,再解决问题:
问题:对于形如x2+2ax+a2这样的二次三项式,可以用公式法将它分解成(x+a)2的形式,但对于二次三项式x2+2ax﹣3a2,就不能直接运用公式了.此时,我们可以在二次三项式x2+2ax﹣3a2中先加上一项a2,使它与x2+2ax成为一个完全平方式,再减去a2,整个式子的值不变,于是有:
x2+2ax﹣3a2
=(x2+2ax+a2)﹣a2﹣3a2
=(x+a)2﹣4a2
=(x+a)2﹣(2a)2
=(x+3a)(x﹣a)
像这样,先添一适当项,使式中出现完全平方式,再减去这项,使整个式子的值不变的方法称为“配方法”利用“配方法”,解决下列问题:
(1)分解因式:a2﹣8a+15;
(2)若△ABC的三边长是a,b,c,且满足a2+b2﹣14a﹣8b+65=0,c边的长为奇数,求△ABC的周长的最小值.
19.我们通常用作差法比较代数式大小.例如:已知M=2x+3,N=2x+1,比较M和N的大小.先求M﹣N,若M﹣N>0,则M>N;若M﹣N<0,则M<N;若M﹣N=0,则M=N,反之亦成立.本题中因为M﹣N=2x+3﹣(2x+1)=2>0,所以M>N.
(1)如图1是边长为a的正方形,将正方形一边不变,另一边增加4,得到如图2所示的新长方形,此长方形的面积为S1;将图1中正方形边长增加2得到如图3所示的新正方形,此正方形的面积为S2.用含a的代数式表示S1= 
 ,S2= 
 (需要化简).然后请用作差法比较S1与S2大小;
(2)已知A=2a2﹣6a+1,B=a2﹣4a﹣1,请你用作差法比较A与B大小.
(3)若M=(a﹣4)2,N=16﹣(a﹣6)2,且M=N,求(a﹣4)(a﹣6)的值.
20.阅读理解:
在教材中,我们有学习到a2﹣2ab+b2=(a﹣b)2,又因为任何实数的平方都是非负数,所以(a﹣b)2≥0,即a2+b2≥2ab.例如,比较整式x2+4和4x的大小关系,因为x2+4﹣4x=(x﹣2)2≥0,所以x2+4≥4x.请类比以上的解题过程,解决下列问题:
【初步尝试】比较大小:x2+1 
 2x;﹣9 
 x2﹣6x.
【知识应用】比较整式5x2+2xy+10y2和(2x﹣y)2的大小关系,并请说明理由.
【拓展提升】比较整式a2﹣2ab+2b2和a﹣的大小关系,并请说明理由.
参考答案
1.解:(x﹣3)2=1,
开方,得x﹣3=±1,
解得:x=4或x=2,
故选:B.
2.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.
3.解:方程x2﹣8x+5=0,
移项得:x2﹣8x=﹣5,
配方得:x2﹣8x+16=11,即(x﹣4)2=11.
故选:D.
4.解:∵x﹣y=a2﹣6ab+9b2﹣(4a﹣12b﹣4)=(a﹣3b)2﹣4(a﹣3b)+4=[(a﹣3b)﹣2]2,
∴[(a﹣3b)﹣2]2≥0,
∴x≥y.
故选:D.
5.解:依题意得:,
解得,
∵x≤y,
∴a2≤6a﹣9,
整理,得(a﹣3)2≤0,
故a﹣3=0,
解得a=3.
故选:C.
6.解:a2+b2﹣6a﹣2b+5
=(a2﹣6a+9)+(b2﹣2b+1)﹣5
=(a﹣3)2+(b﹣1)2﹣5,
∵(a﹣3)2≥0,(b﹣1)2≥0,
∴当a=3,b=1时,整式a2+b2﹣6a﹣2b+5有最小值,最小值为﹣5.
故选:C.
7.解:T=16k2﹣24k+11=(4k)2﹣2×4×3k+32+2=(4k﹣3)2+2,
∵(4k﹣3)2≥0,
∴(4k﹣3)2+2≥2,
即T≥2,
则T的最小值为2,
故答案为:2.
8.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.
9.解:a2+b2﹣6a﹣8b+25=0,
a2﹣6a+9+b2﹣8b+16=0,
(a﹣3)2+(b﹣4)2=0,
解得,a=3,b=4,
当a是腰长时,等腰三角形的周长=3+3+4=10,
当b是腰长时,等腰三角形的周长=3+4+4=11,
故答案为:10或11.
10.解:∵x2+4x=﹣n,
∴x2+4x+4=4﹣n,即(x+2)2=4﹣n,
又(x+m)2=3,
∴m=2,n=1,
则(n﹣m)2020=(1﹣2)2020=1,
故答案为:1.
11.解:依题意得:(2+x)x=3,
整理,得
x2+2x=3,
所以
(x+1)2=4,
所以x+1=±2,
所以x=1或x=﹣3.
故答案是:1或﹣3.
12.解:设a2+b2=x,
则(x+1)(x﹣1)=63
整理得:x2=64,
x=±8,
即a2+b2=8或a2+b2=﹣8(不合题意,舍去).
故答案为:8.
13.解:(x﹣4)
1=(x﹣4)2﹣2(x﹣4)+1=x2﹣10x+25=0,即(x﹣5)2=0,
解得
x1=x2=5,
故答案是:x1=x2=5.
14.解:a(x+m)2+b=0,
(x+m)2=﹣,
x+m=,
x1=﹣m,x2=﹣﹣m,
a(x﹣m)2+b=0,
(x﹣m)2=﹣,
x﹣m=,
x1=+m=﹣(﹣﹣m),x2=﹣+m=﹣(﹣m),
∵一元二次方程a(x+m)2+b=0的两根为﹣1,3,
∴a(x﹣m)2+b=0的两根为1,﹣3,
故答案为:1,﹣3.
15.解:由x2﹣10x+25=0,得
(x﹣5)2=0,
∴x1=x2=5;
∵一个三角形的三边均满足方程x2﹣10x+25=0,
∴此三角形是以5为边长的等边三角形,
∴三角形的面积:;
故答案是:.
16.解:(1)∵a,b,c为△ABC的三边长,
∴a﹣b+c>0,c﹣a﹣b<0,a+b>0,
∴原式=(a﹣b+c)﹣(c﹣a﹣b)﹣(a+b)
=a﹣b+c+a+b﹣c﹣a﹣b
=a﹣b;
(2)∵a2+b2﹣2a﹣8b+17=0,
∴a2﹣2a+12﹣12+b2﹣8b+42﹣42+17=0,
∴(a﹣1)2+(b﹣4)2=0,
∴a=1,b=4,
∵a,b,c为△ABC的三边长,
∴4﹣1<c<4+1,
∴3<c<5,
∵a,b,c都是整数,
∴c=4,
∴△ABC的周长=1+4+4=9.
17.解:(1)x2+2y2﹣2xy+4y+4=x2﹣2xy+y2+y2+4y+4=(x﹣y)2+(y+2)2=0,
∴x﹣y=0,y+2=0,
∴x=y=﹣2,
∴xy=(﹣2)﹣2=.
(2)a2+b2﹣6a﹣6b+18+|3﹣c|=(a﹣3)2+(b﹣3)2+|3﹣c|=0,
∴a=b=c=3,
∴△ABC是等边三角形.
(3)2x2+8x+y2﹣8y+25=2(x2+4x+4)+y2﹣8y+16+1=2(x+2)2+(y﹣4)2+1,
∴2(x+2)2+(y﹣4)2+1≥1,
∴原式的值一定为正数.
18.解:(1)a2﹣8a+15;
=a2﹣8a+16﹣16+15
=(a﹣4)2﹣1
=(a﹣4+1)(a﹣4﹣1)
=(a﹣3)(a﹣5);
(2)a2+b2﹣14a﹣8b+65=0,
(a2﹣14a+49)+(b2﹣8b+16)=0,
(a﹣7)2+(b﹣4)2=0,
a﹣7=0,b﹣4=0,
∴a=7,b=4,
∴3<c<11,
∵c边的长为奇数,
∴c=5,7,9,
∴△ABC的周长的最小值=7+4+5=16.
19.解:(1)根据题意得:S1=a(a+4)=a2+4a,S2=(a+2)2=a2+4a+4,
∵S1﹣S2=(a2+4a)﹣(a2+4a+4)=a2+4a﹣a2﹣4a﹣4=﹣4<0,
∴S1<S2;
故答案为:a2+4a,a2+4a+4;
(2)∵A=2a2﹣6a+1,B=a2﹣4a﹣1,
∴A﹣B=2a2﹣6a+1﹣a2+4a+1=a2﹣2a+2=a2﹣2a+1+1=(a﹣1)2+1≥1>0,
则A>B;
(3)由M=N,得到M﹣N=0,
∴(a﹣4)2﹣16+(a﹣6)2=0,
整理得:a2﹣10a+18=0,即a2﹣10a=﹣18,
则(a﹣4)(a﹣6)=a2﹣10a+24=﹣18+24=6.
20.解:【初步尝试】∵x2+1﹣2x=(x﹣1)2≥0,
∴x2+1≥2x,
∵﹣9﹣(x2﹣6x)=﹣(x2﹣6x+9)=﹣(x﹣3)2≤0,
∴﹣9≤x2﹣6x,
故答案为:≥,≤;
【知识应用】5x2+2xy+10y2≥(2x﹣y)2;理由如下:
∵5x2+2xy+10y2﹣(2x﹣y)2=5x2+2xy+10y2﹣4x2+4xy﹣y2=x2+6xy+9y2=(x+3y)2≥0,
∴5x2+2xy+10y2≥(2x﹣y)2;
【拓展提升】a2﹣2ab+2b2≥a﹣;理由如下:
∵a2﹣2ab+2b2﹣(a﹣)=a2﹣2ab+2b2+a2﹣a+=(a﹣2b)2+(a﹣1)2≥0,
∴a2﹣2ab+2b2≥a﹣.