2022-2023学年北师大版九年级数学上册《2.5一元二次方程根与系数的关系》
同步练习题(附答案)
一.选择题
1.若关于x的一元二次方程(k﹣5)x2﹣2x+2=0有实数根,则整数k的最大值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
2.一元二次方程x2﹣4x﹣3=0的根的情况是( )
A.没有实数根 B.只有一个实数根
C.有两个不相等的实数根 D.有两个相等的实数根
3.定义新运算a*b:对于任意实数a,b满足a*b=(a+b)(a﹣b)﹣1,其中等式右边是通常的加法、减法、乘法运算,例如3*2=(3+2)(3﹣2)﹣1=5﹣1=4.若x*k=2x(k为实数)是关于x的方程,则它的根的情况是( )
A.有一个实数根 B.有两个不相等的实数根
C.有两个相等的实数根 D.没有实数根
4.关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则点P(a﹣2,﹣a+3)在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
5.下列关于x的方程中,一定有两个不相等的实数根的是( )
A.x2﹣4x+4=0 B.x2﹣mx+4=0 C.x2﹣4x﹣m=0 D.x2﹣4x﹣m2=0
6.若关于x的一元二次方程ax2﹣4x+2=0有两个实数根,则a的取值范围是( )
A.a≤2 B.a<2 C.a≤2且a≠0 D.a<2且a≠0
7.若a,b,c是△ABC的三边长,则关于x的方程的根的情况是( )
A.无实数根 B.有两相等的实数根
C.有两不相等的实数根 D.无法确定
8.设a,b是方程x2+x﹣2022=0的两个实数根,则a2+3a+2b的值为( )
A.2020 B.2021 C.2022 D.2023
9.关于x的一元二次方程x2﹣2x﹣5=0有( )
A.两个相等的实数根
B.两个不相等的正数根
C.两个不相等的负数根
D.一个正数根和一个负数根
10.已知x2+3x﹣1=0的两个根为x1、x2,则x1+x2的值为( )
A.2 B.﹣2 C.3 D.﹣3
11.已知x1、x2是关于x的方程x2﹣2x﹣m2=0的两根,下列结论中不一定正确的是( )
A.x1+x2>0 B.x1 x2<0
C.x1≠x2 D.方程的根有可能为0
12.若一元二次方程x2﹣(2m+3)x+m2=0有两个不相等的实数根x1,x2,且x1+x2=x1x2,则m的值是( )
A.﹣1 B.3 C.2或﹣1 D.﹣3或1
13.已知关于x的一元二次方程x2+mx+3=0的一个根是1,则方程的另一个根是( )
A.﹣3 B.2 C.3 D.﹣4
二.填空题
14.关于x的一元二次方程(k﹣1)x2﹣2x+1=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 .
15.若关于x的一元二次方程(k+2)x2﹣2x﹣1=0有实数根,则实数k的取值范围是 .
16.已知x1,x2是关于x的一元二次方程x2﹣4x﹣1=0的两个实数根,则= .
17.若关于x的一元二次方程x2+bx+c=0的两个根分别是x1=﹣3,x2=5,则b+c= .
18.已知:m、n是方程x2﹣x﹣2=0的两根,则(m2﹣1)(n2﹣1)= .
19.一元二次方程x2﹣2x﹣6=0的两根分别为x1,x2,则x12+x22的值为 .
20.若一元二次方程x2﹣3x﹣2=0的两个实数根为a,b,则a﹣ab+b的值为 .
三.解答题
21.已知关于x的方程x2﹣(k+2)x+2k=0.
(1)求证:无论k为何值,方程总有实数根;
(2)若等腰三角形一腰长为5,另外两边长度为该方程的两根,求等腰三角形的周长.
22.已知关于x的方程mx2+(2m﹣3)x+m=0有两个不相等的实数根,求m的取值范围.
23.已知关于x的一元二次方程x2+mx+m﹣1=0.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)设方程的两个根为x1,x2,且,求.
24.已知关于x的一元二次方程x2﹣(2m+1)x+m﹣2=0.
(1)求证:不论m取何值,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程有两个实数根为x1,x2,且x1+x2+3x1x2=1,求m的值.
25.已知关于x的一元二次方程(k﹣1)x2+3x+1=0有两个不相等的实数根.
(1)求实数k的取值范围;
(2)是否存在实数k,使该方程的两个实数根x1、x2满足x1+x2=5﹣2x1x2,若存在,请求出k的值;若不存在,请说明理由.
参考答案
一.选择题
1.解:∵关于x的一元二次方程(k﹣5)x2﹣2x+2=0有实数根,
∴,
解得:k≤且k≠5.
∵k为整数,
∴k的最大值为4.
故选:A.
2.解:x2﹣4x﹣3=0,其中a=1,b=﹣4,c=﹣3,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣4)2﹣4×1×(﹣3)=28>0,
∴一元二次方程有两个不相等的实数根,
故选:C.
3.解:根据题中的新定义化简得:(x+k)(x﹣k)﹣1=2x,
整理得:x2﹣2x﹣1﹣k2=0,
∵Δ=4﹣4(﹣1﹣k2)=4k2+8>0,
∴方程有两个不相等的实数根.
故选:B.
4.解:∵关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,
∴a≠0,Δ=(﹣1)﹣4a×(﹣)=0,
解得:a=﹣1.
∴a﹣2=﹣3,﹣a+3=2,
∴点P(a﹣2,﹣a+3)在第二象限.
故选:B.
5.解:A、Δ=(﹣4)2﹣4×1×4=0,该方程有两个相等的实数根,不符合题意;
B、Δ=(﹣m)2﹣4×1×4=m2﹣16,可能小于等于0,不一定有两个不相等的实数根,不符合题意;
C、Δ=(﹣4)2﹣4×1×(﹣m)=16+4m,可能小于等于0,不一定有两个不相等的实数根,不符合题意;
D、Δ=(﹣4)2﹣4×1×(﹣m)2=16+4m2>0,一定有两个不相等的实数根,符合题意.
故选:D.
6.解:根据题意得a≠0且Δ=(﹣4)2﹣4a×2≥0,
解得a≤2且a≠0.
故选:C.
7.解:∵a,b,c为△ABC的三边长,
∴a+b>c>0.
在方程中,
Δ=[﹣(a+b)]2﹣4×c2=(a+b)2﹣c2>0,
∴关于x的方程有两个不相等的实数根.
故选:C.
8.解:∵a是方程x2+x﹣2022=0的实数根,
∴a2+a﹣2022=0,
∴a2+a=2022,
∵a,b是方程x2+x﹣2022=0的两个实数根,
∴a+b=﹣1,
∴a2+3a+2b=a2+a+2a+2b=2022+2×(﹣1)=2020.
故选:A.
9.解:x2﹣2x﹣5=0,
Δ=b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×1×(﹣5)=24>0,
所以方程有两个不相等的实数根,
设方程x2﹣2x﹣5=0的两个根为e、f,则ef=﹣5<0,则e和f异号,
即方程有一个正数根和一个负数根,
故选:D.
10.解:∵x2+3x﹣1=0的两个根为x1、x2,
∴x1+x2=﹣3.
故选:D.
11.解:A、根据根与系数的关系可得出x1+x2=2>0,结论A正确,不符合题意;
B、根据根与系数的关系可得出x1 x2=﹣m2≤0,结论B不一定正确,符合题意;
C、根据方程的系数结合根的判别式,可得出Δ>0,由此即可得出x1≠x2,结论C正确,不符合题意;
D、由x1 x2=﹣m2≤0,结合判别式可得出方程的根有可能为0,结论D正确,不符合题意.
故选:B.
12.解:∵关于x的一元二次方程x2﹣(2m+3)x+m2=0的两个不相等的实数根,
∴Δ=(2m+3)2﹣4m2=12m+9>0,
∴m>﹣,
∵x1+x2=2m+3,x1 x2=m2,
又∵x1+x2=x1 x2,
∴2m+3=m2,
解得:m=﹣1或m=3,
∵m>﹣,
∴m=3,
故选:B.
13.解:设方程的一个根x1=1,另一个根为x2,根据题意得:
x1×x2=3,
将x1=1代入,得x2=3.
故选:C.
二.填空题
14.解:根据题意得k﹣1≠0且Δ=(﹣2)2﹣4×(k﹣1)>0,
解得k<2且k≠1,
所以k的取值范围是k<2且k≠1.
故答案为:k<2且k≠1.
15.解:根据题意得k+2≠0且Δ=(﹣2)2﹣4(k+2)×(﹣1)≥0,
解得k≥﹣3且k≠﹣2,
所以实数k的取值范围是k≥﹣3且k≠﹣2.
故答案为:k≥﹣3且k≠﹣2.
16.解:∵x1,x2是关于x的一元二次方程x2﹣4x﹣1=0的两个实数根,
∴x1+x2=4,x1 x2=﹣1,
则原式===﹣4.
故答案为:﹣4.
17.解:∵关于x的一元二次方程x2+bx+c=0的两个实数根分别是x1=﹣3,x2=5,
∴﹣3+5=﹣b,﹣3×5=c,
解得:b=﹣2,c=﹣15,
∴b+c=﹣2+(﹣15)=﹣17,
故答案为:﹣17.
18.解:根据题意得m+n=1,mn=﹣2,
所以(m2﹣1)(n2﹣1)
=m2n2﹣m2﹣n2+1
=m2n2﹣(m+n)2+2mn+1
=(﹣2)2﹣12+2×(﹣2)+1
=4﹣1﹣4+1
=0.
故答案为:0.
19.解:因为一元二次方程x2﹣2x﹣6=0的两根分别为x1,x2,
所以x1+x2=2,x1x2=﹣6.
所以x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1x2
=4+12
=16.
故答案为:16.
20.解:∵一元二次方程x2﹣3x﹣2=0的两个实数根为a,b,
∴a+b=3,ab=﹣2,
则原式=(a+b)﹣ab=3﹣(﹣2)=3+2=5.
故答案为:5.
三.解答题
21.(1)证明:Δ=[﹣(k+2)]2﹣4×2k=(k﹣2)2,
∵(k﹣2)2≥0,即△≥0,
∴无论k取任何实数值,方程总有实数根;
(2)解:∵等腰三角形一腰长为5,
∴另外一边长度为5,
∴方程x2﹣(k+2)x+2k=0一个根为5,
∴25﹣5(k+2)+2k=0,
解得k=5,
∴方程为x2﹣(5+2)x+2×5=0,
∴(x﹣5)(x﹣2)=0,
解得x1=5,x2=2,
故△ABC的周长=5+5+2=12.
22.解:根据题意得m≠0且Δ=(2m﹣3)2﹣4m2>0,
解得m<且m≠0.
所以m的取值范围为:m<且m≠0.
23.(1)证明:∵Δ=m2﹣4(m﹣1)=m2﹣4m+4=(m﹣2)2≥0,
∴一元二次方程总有两个实数根;
(2)解:∵x1,x2是方程x2+mx+m﹣1=0的两个根,
∴x1+x2=﹣m,x1x2=m﹣1,
∵,
∴(x1+x2)2﹣2x1x2=10,
∴(﹣m)2﹣2(m﹣1)=10,
解得m1=4,m2=﹣2,
∵(x1﹣x2)2=(x1+x2)2﹣4x1x2=m2﹣4(m﹣1)=m2﹣4m+4=(m﹣2)2,
当m=4时,(x1﹣x2)2=(4﹣2)2=4,
当m=﹣2时,(x1﹣x2)2=(﹣2﹣2)2=16,
综上所述,(x1﹣x2)2的值为4或16.
24.(1)证明:∵Δ=[﹣(2m+1)]2﹣4×1×(m﹣2)
=4m2+4m+1﹣4m+8
=4m2+9>0,
∴无论m取何值,此方程总有两个不相等的实数根;
(2)解:由根与系数的关系,得x1+x2=2m+1,x1x2=m﹣2,
由x1+x2+3x1x2=1,得2m+1+3(m﹣2)=1,
解得m=.
25.解:(1)∵关于x的一元二次方程(k﹣1)x2+3x+1=0有两个不相等的实数根,
∴Δ>0,且k﹣1≠0,
∴,
解得k且k≠1;
(2)存在实数k,使该方程的两个实数根x1、x2满足x1+x2=5﹣2x1x2,理由如下:
若x1、x2是(k﹣1)x2+3x+1=0的两个实数根,则x1+x2=﹣,x1 x2=,
∵x1+x2=5﹣2x1x2,
∴﹣=5﹣,
解得k=,
∵<,
∴k=时,(k﹣1)x2+3x+1=0有两个实数根,
∴存在实数k=,使该方程的两个实数根x1、x2满足x1+x2=5﹣2x1x2.