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解一元二次方程专项训练(1)
夯实基础,稳扎稳打
解一元二次方程
(1)3x2+5x+1=0 (2)x2﹣5x+2=0 (3)2x2+2x+1=0.
(4) 3x2-7x+3=0 (5)x2-2x-=0 (6)3y2-11y+9=0
连续递推,豁然开朗
.
(3) (4) (2x+1)(2x-1)=2x
,
思维拓展,更上一层
(1) 解关于x的一元二次方程x2-(k+3)x+3k=0.
解关于x的方程x2﹣(3k+1)x+2k2+2k=0
(3)阅读下面的材料:解方程x4-7x2+12=0,这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,则x4=y2.∴原方程可化为
y2-7y+12=0.∵a=1,b=-7,c=12,∴Δ=b2-4ac=(-7)2-4×1×12=1.
∴y==.解得y1=3,y2=4.
当y=3时,x2=3,x=±.当y=4时,x2=4,x=±2.
∴原方程有四个根:x1=,x2=-,x3=2,x4=-2.
以上方法叫做换元法,此方法达到了降次的目的,体现了数学思想中的转化思想.请你运用上述方法解答下列问题.
1.解方程:(x2+x)2-5(x2+x)+4=0
2.解方程:x4-5x2+4=0.
3.解方程:(x2+x)2-4(x2+x)-12=0.
解一元二次方程专项训练(1)===参考答案
夯实基础,稳扎稳打
a=3,b=5,c=1,△=25﹣12=13,x=,
(2)a=1,b=﹣5,c=2,△=25﹣8=17,x=;
(3)a=2,b=2,c=1,Δ=b2-4ac=(2)2-4×2×1=0,x==-,x1=x2=-.
(4) a=3,b=﹣7,c=3,Δ=b2-4ac=(-7)2-4×3×3=13>0,x==,x1=,x2=.
(5)a=1,b=-2,c=-,△=(-2)2-4×1× eq \b \bc\((-) =4+1=5,
x= eq \f(-(-2)±,2×1) = eq \f(2±,2) , x1= eq \f(2+,2) ,x2= eq \f(2-,2)
a=3,b=-11,c=9,△=(-11)2-4×3×9=13,y= eq \f(11±,6)
连续递推,豁然开朗
, ,.
,,
则或,,.
(3) ,,,,
,
(4)解:原方程可化为4x2-2x-1=0,a=4,b=-2,c=-1,
Δ=b2-4ac=8-4×4×(-1)=24>0,∴x===,
(5) .,
,或.,
,
或, 即,;
思维拓展,更上一层
(2)解:△=[﹣(3k+1)]2﹣4×1×(2k2+2k),=k2﹣2k+1,=(k﹣1)2,
(1)解:Δ=b2-4ac=[-(k+3)]2-4·3k=(k-3)2≥0,
X= , x1=k,x2=3
∵无论k取什么实数值,(k﹣1)2≥0,∴△≥0,
所以无论k取什么实数值,方程总有实数根;
因式分解得:(x﹣2k)(x﹣k﹣1)=0,解得:x1=2k,x2=k+1,
3.(1)解:(1)设y=x2+x,则原方程整理为y2-5y+4=0,
∴(y-1)(y-4)=0.解得y1=1,y2=4.
当y=x2+x=1,即x2+x-1=0时,解得x=.
当y=x2+x=4,即x2+x-4=0时,解得x=.
综上所述,x1=,x2=,x3=,x4=.
(2)设x2=y,则x4=y2,代入原方程化为一元二次方程y2-5y+4=0①,
解得y1=1,y2=4.当y=1时,x2=1,解得x1=1,x2=-1;
当y=4时,x2=4,解得x3=2,x4=-2.
所以原方程的根为x1=1,x2=-1,x3=2,x4=-2.
(3)设x2+x=y,则原方程可化为y2-4y-12=0,解得y1=6,y2=-2.
解方程x2+x=6,得x1=-3,x2=2
由x2+x=-2,得x2+x+2=0,∴△=12-4×1×2=-7<0,此时方程无实根∴原方程的解为x1=-3,x2=2
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解一元二次方程专项训练(2)
夯实基础,稳扎稳打
(5) (6)
连续递推,豁然开朗
(1)
(6) x2-6x-9 991=0.
7.解关于x的一元二次方程(x-1)(x-4)=p2,其中p为实数.
(8)解关于x的一元二次方程x2+k2+k=(2k+1)x.
思维拓展,更上一层
1、阅读材料,解答问题:
材料:为解方程(x2-1)2-5(x2-1)+4=0
,我们可以视(x2-1)为一个整体.
然后设y=x2-1,原方程可化为y2-5y+4=0
①.解得y1=1,y2=4.
当y1=1时,x2-1=1,即x2=2,∴x=.
当y2=4时,x2-1=4,即x2=5,∴.x=
∴原方程的解为x1=.x2=x3= x4=
(1)解方程(x2+1)2-2(x2+1)-3=0
(2)解方程:2-2-15=0.
(3)解方程x4-x2-6=0.
2.阅读下面的例题:例:解方程x2﹣2|x|﹣3=0
解:(1)当x≥0时,原方程可化为x2﹣2x﹣3=0,解得x1=﹣1(舍去),x2=3
(2)当x<0时,原方程可化为x2+2x﹣3=0,解得x1=1(舍去),x2=﹣3.
综上所述,原方程的根是x1=3,x2=﹣3.依照题目给出的例题解法,
(1)解方程x2+2|x﹣2|﹣4=0
(2)解方程:x2-2|x-2|-4=0.
解一元二次方程专项训练(2)-----参考答案
夯实基础,稳扎稳打
,,,,
,,.
(2),-4,,.,
,,.
(3),,,,,
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(4),,,,原方程无实数根;
(5),,,, ,,.
(6) 2,,, ,;
连续递推,豁然开朗
,或,,;
,.
,,;
,,,,,;
,,
,,,,.
(6) x2-6x=9 991. x2-6x+9=10 000.(x-3)2=10 000.
x-3=±100.x1=103,x2=-97.
7.解:原方程可化为x2-5x+4-p2=0,Δ=b2-4ac=(-5)2-4(4-p2)=4p2+9>0,
∴不论p为何实数,方程总有两个不相等的实数根.x=.
(8)解:△=(2k+1)2﹣4(k2+k)=1>0,x=,即x1=k,x2=k+1,
思维拓展,更上一层
(13)(1)解:设x2+1=y,则原方程可变形为y2-2y-3=0,解得y1=3,y2=-1.
当y=3时,x2+1=3,解得x=±.
当y=-1时,x2+1=-1,x2=-2,此方程无实数解.所以原方程的解为x1=,x2=-.
(2) 解:2-2-15=0,设=a,则原方程可变形为a2-2a-15=0,
解得a1=-3,a2=5.
当a=-3时,=-3,解得x=,经检验,x=是分式方程的解;
当a=5时,=5,解得x=,经检验,x=是分式方程的解.
所以原方程的解是x1=,x2=.
(3)设x2=y,原方程可化为y2-y-6=0①.解得y1=3,y2=-2.
当y1=3时,即x2=3,∴x=.
当y2=-2时,x2=-2无解.
∴原方程的解为x=.
14.(1)解:(1)当x-2≥0,即x≥2时,原方程可化为x2+2(x-2)-4=0,
x2+2x-8=0解得x1=-4,x2=2∵x≥2,∴x=2.
当x-2<0,即x<2时,原方程可化为x2+2(2-x)-4=0,
解得x1=0,x2=2
∵x<2,∴x=0.综上所述,原方程的解是x1=2,x2=0
(2)解:(1)当x-2≥0,即x≥2时,原方程可化为x2-2(x-2)-4=0,
解得x1=0,x2=2∵x≥2,∴x=2.
当x-2<0,即x<2时,原方程可化为x2-2(2-x)-4=0,
解得x1=2,x2=-4
∵x<2,∴x=-4.综上所述,原方程的解是x1=2,x2=-4
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根的判别式解答题专项训练
夯实基础,稳扎稳打
已知关于x的方程2x2﹣(4k+1)x+2k2﹣1=0,
问当k取什么值时,(1)方程有两个不相等的实数根;
(2)方程有两个相等的实数根;(3)方程没有实数根.
2.已知关于x的方程x2﹣(2k+1)x+4(k﹣)=0
求证:无论k取何值,这个方程总有实数根;
3.若关于x的方程 x2+4x﹣a+3=0有实数根.
(1)求a的取值范围;(2)若a为符合条件的最小整数,求此时方程的根.
4.已知关于x的一元二次方程x2-3x+a-1=0有实数根.
(1)求a的取值范围;(2)当a为符合条件的最大整数时,求此时方程的解.
连续递推豁然开朗
5.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.如果方程有两个相等的实数根,判断△ABC的形状,说明理由.
6.对于任意实数k,判断关于x的方程x2-(k+5)x+k2+2k+25=0的根的情况
思维拓展更上一层
7.已知关于x的一元二次方程(x-1)(x-4)=p2,其中p为实数.
(1)求证:不论p为何实数,方程总有两个不相等的实数根;
(2)当p为何值时,方程有整数解?(直接写出三个,不需要说明理由)
8、已知12<m<40,且关于x的方程x2-2(m+1)x+m2=0有两个整数根,求整数m的值.
根的判别式解答题专项训练
1.解:∵a=2,b=﹣(4k+1),c=2k2﹣1,
∴△=b2﹣4ac=[﹣(4k+1)]2﹣4×2×(2k2﹣1)=8k+9,
∵方程有两个不相等的实数根,
∴△>0,即8k+9>0,解得k>.
(2)∵方程有两个相等的实数根,
∴△=0,即8k+9=0,解得k=.
(3)∵方程没有实数根,∴△<0,即8k+9<0,解得k<.
2.证明:△=(2k+1)2﹣4×4(k﹣)
=4k2+4k+1﹣16k+8,=4k2﹣12k+9=(2k﹣3)2,
∵(2k﹣3)2≥0,即△≥0,∴无论k取何值,这个方程总有实数根;
3.解:(1)△=42﹣4(3﹣a)=4+4a.
∵该方程有实数根,∴4+4a≥0.解得a≥﹣1.
(2)当a为符合条件的最小整数时,a=﹣1.
此时方程化为x2+4x+4=0,方程的根为x1=x2=﹣2.
4.解:(1)∵关于x的一元二次方程x2-3x+a-1=0有实数根,
∴Δ=(-3)2-4(a-1)=-4a+13≥0,解得a≤,
(2)∵a的取值范围是a≤,∴整数a的最大值是3.
把a=3代入方程x2-3x+a-1=0,得x2-3x+2=0,解得x1=1,x2=2.
5.解:△ABC是直角三角形.理由如下:
∵方程有两个相等的实数根,
∴△=(2b)2﹣4(a+c)(a﹣c)=0,
∴4b2﹣4a2+4c2=0,∴a2=b2+c2,∴△ABC是直角三角形.
6.解: x2-(k+5)x+k2+2k+25=0,
Δ=b2-4ac=[-(k+5)]2-4××(k2+2k+25)=-k2+6k-25=-(k-3)2-16.
不论k为何值,总有-(k-3)2≤0,即Δ=-(k-3)2-16<0,所以方程没有实数根.
7.解:(1)证明:原方程可化为x2-5x+4-p2=0.
∵Δ=b2-4ac=(-5)2-4(4-p2)=4p2+9>0,
∴不论p为何实数,方程总有两个不相等的实数根.
(2)原方程可化为x2-5x+4-p2=0.
由求根公式得方程的根为x=.
∵方程有整数解,
∴找到p的值,使为整数即可,
∴p可取0,2,-2,,-等,此时方程有整数解(答案不唯一,写出三个即可).
8.解:由原方程有整数解可知,Δ=4(m+1)2-4m2=4(2m+1)必然是一个完全平方数.
又12<m<40可知,25<2m+1<81,又2m+1为奇数,故2m+1=49,m=24.
此时原方程的两个实数根为:x=
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二次方程有整数根
夯实基础,稳扎稳打
1.已知关于x的一元二次方程x2+2x+2k-4=0有两个不相等的实数根,
(1)求字母k的取值范围;(2)若k为正整数,且该方程的根都是整数,求k的值.
2.已知关于x的一元二次方程x2﹣(m+3)x+m+2=0.
(1)求证:无论实数m取何值,方程总有两个实数根;
(2)若方程两个根均为正整数,求负整数m的值.
3.已知关于的方程kx2+(3k+1)x+3=0.
(1)求证:无论取任何实数时,此方程总有实数根;
(2)若关于的一元二次方程两个根均为整数,且为正整数,求的值.
4.已知关于x的一元二次方程x2+2(m﹣1)x+m2﹣4=0有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若m为正整数,且该方程的两个根都是整数,求m的值.
连续递推,豁然开朗
5、当整数m取何值时,关于x的方程mx2-(1-m)x-1=0的根为整数.
6.关于x的一元二次方程(m-1)x2-2mx+(m+1)=0
(1)求证:方程总有两个不相等的实数根.
(2)m为何整数时,此方程的两个根都是正整数?
7.已知关于的一元二次方程x2-2(m-3)x+m2-8m+8=0
⑴说明该方程根的情况.
⑵若4(为整数),且方程有两个整数根,求的值.
8、已知k为整数,且关于x的方程(k2-1)x2-3(3k-1)x+18=0有两个不相等的正整数根,求k的值.
思维拓展,更上一层
9、当整数m取何值时,关于x的方程(m-1)x2-(2m+1)x+1=0有整数根.
10、关于x的方程mx2-(3m+2)x+2m+2=0的根为正整数,且m为整数,求m的值.
11、已知:关于x的一元二次方程mx2-3(m-1)x+2m-3=0.
(1)求证:不论实数m取何值,方程必有两个实数根.
(2)若方程有一个根大于2且小于3,求实数m的取值范围.
(3)若m为整数,且方程的两个根均为正整数,求m的值.
12、一直角三角形的两直角边长均为整数,且满足方程x2-(m+2)x+4m=0,试求m的值及此直角三角形的三边长.
1.解:(1)根据题意得:△=4-4(2k-4)=20-8k>0,解得:k<,
(2)由k为正整数,得到k=1或2,
利用求根公式表示出方程的解为x=-1±,
∵方程的解为整数,∴5-2k为完全平方数,则k的值为2,
2.解(1)∵△=(m+3)2﹣4(m+2)=(m+1)2
∴无论m取何值,(m+1)2恒大于等于0∴原方程总有两个实数根
(2)原方程可化为:(x-1)(x-m-2)=0∴x1=1, x2=m+2
∵方程两个根均为正整数,且m为负整数∴m=-1.
3.(1)证明:①当k=0时,方程为x+3=0,解得x=﹣3,∴此时方程有实数根;
②当k≠0时,∵a=k,b=3k+1,c=3,∴b2-4ac=(3k+1)2﹣12k=(3k﹣1)2,
∵(3k﹣1)2≥0,∴△≥0,∴此时方程有实数根;
∴综上,无论k取任何实数时,此方程总有实数根;
(2)解:∵a=k,b=3k+1,c=3,
∴x=,∴x1=﹣3,x2=-.
∵关于x的一元二次方程kx2+(3k+1)x+3=0的两个根均为整数,且k为正整数∴k=1.
4.解:(1)∵一元二次方程x2+2(m﹣1)x+m2﹣4=0有两个不相等的实数根,
∴△=[2(m-1)]2﹣4(m2-4)=-4m+20∴m;
(2)∵m为正整数,∴m=1或2,
当m=1时,方程为:x2﹣3=0,解得:x=(不是整数,不符合题意,舍去),
当m=2时,方程为:x2+2x=0,解得:x1=-2,x2=0都是整数,符合题意,综上所述:m=2.
5.解答:当m=0时,x=-1,
当m≠0时,该方程为一元二次方程,x1=-1,x2=,
∵xm为整数,∴m=±1,
综上,当m=-1,0,1时,方程的根为整数.
6.解:(1)△=4m2-4(m2-1)
==4>0∴方程总有两个不相等的实数根
(2)x=∴x1==, x2=1
∵方程的两个根都是正整数,且方程有两个不相等的实数根
∴x1是正整数,且∴m=2或者m=3
7(1)解:∵a=1,b=-2(m-3),c=m2-8m+8,
∴△=4(m-3)2-4(m2-8m+8)=8m+4,
当8m+4>0时,m> - -,此时方程有两个不相等的实数根,
当8m+4=0时,m=- -,此时方程有两个相等的实数根,
当8m+4<0时,m<- -,此时方程没有实数根;
(2)解:∵a=1,b=-2(m-3),c=m2-8m+8,△=8m+4,
∴x==m-3
∵方程有两个整数根,∴2m+1为完全平方数
∵4<m<24,∴9<2m+1<49,∴2m+1=16或25或36,
∴m=7.5或12或17.5,又∵m为整数,∴m=12.
8..解:原方程化为:[(k+1)x-6][(k-1)x-3]=0.∴x1=,x2=.
因方程的根为正整数,因而推知k=2,此时x1=2,x2=3.
9.解:当m=1时,-3x+1=0,x=(舍).
当m≠1时,该方程为一元二次方程,Δ=4m2+4m+1-4m+4=4m2+5,
设4m2+5=n2(n为正整数),
4m2-n2=-5,则(2m+n)(2m-n)=-5,则m=-1.
10.解答:当m=0时,方程可化为-2x+2=0,
有整数根x=1,满足题意.
当m≠0时,∵mx2-(3m+2)x+2m+2=0,
[mx-(2m+2)](x-1)=0,
mx-(2m+2)=0或x-1=0,
∴x1==2+,x2=1.
又∵该方程的根为正整数且m为整数,∴为大于-2的整数,∴m=1或2或-2.
则m的值为0或1或2或-2.
11.解答:(1)解法一:由题意,得,
∴Δ=m2-6m+9=(m-3)2≥0,∴不论实数m取何值,方程必有两个实数根.
解法二:
原方程因式分解得(x-1)[mx-(2m-3)]=0,∵m≠0,∴原方程必有两个实根.
(2)由(1)可知,方程两根为x1=1,x2=,
∴2<<3,化简得2<2-<3,由2<2-可知,m<0;由2-<3可知,m<-3;
∴综上所述,m<-3.
(3)∵m为整数,x2=2-为正整数,
∴m=-3,-1,3.
12解:由题意得,Δ=m2-12m+4,∴x=.
∵该方程的根均为整数,∴m2-12m+4必为平方数,
令m2-12m+4=n2(n为正整数),整理得(m-6)2-n2=32,
∴(m-6+n)(m-6-n)=32,∴m-6+n与m-6-n同奇同偶.
因此或,解得或,
当时,方程x2-(m+2)x+4m=0为x2-17x+60=0,
解得x=5或x=12,
∴即当m=15,直角三角形三边长分别为5,12,13.
当时,方程x2-(m+2)x+4m=0为x2-14x+48=0,
解得x=6或x=8,
∴即当m=12,直角三角形三边长分别为6,8,10.
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