2.4 用因式分解法解一元二次方程
第一课时
一、单选题
1.一元二次方程的解是( )
A. B. C. D.
2.方程x(x﹣2)=3x的解为( )
A.x=5 B.x1=0,x2=5 C.x1=2,x2=0 D.x1=0,x2=﹣5
3.下列方程能用因式分解法求解的有( )
①;②;③;④.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
4.一元二次方程的解是
A., B.,
C., D.,
5.若关于的一元二次方程有一个根为0,则的值为( )
A.0 B.1或2 C.1 D.2
6.如果能分解成的形式,则方程的两根为( )
A., B.,
C., D.,
7.一元二次方程的解为( )
A. B.B. C., D.,
8.三角形的两边长分别为4和5,第三边的长是方程的根,则三角形的周长是( )
A.19 B.11或19 C.13 D.11
9.已知实数满足,则代数式的值是( )
A.7 B.-1 C.7或-1 D.-5或3
10.在解一元二次方程x2+px+q=0时,小红看错了常数项q,得到方程的两个根是﹣3,1.小明看错了一次项系数P,得到方程的两个根是5,﹣4,则原来的方程是( )
A.x2+2x﹣3=0 B.x2+2x﹣20=0 C.x2﹣2x﹣20=0 D.x2﹣2x﹣3=0
二、填空题
11.一元二次方程x(x﹣5)=x﹣5的解为___________.
12.认真观察下列方程,指出使用何种方法解比较适当:
(1)4x2+16x=5,应选用_____法;
(2)2(x+2)(x﹣1)=(x+2)(x+4),应选用_____法;
(3)2x2﹣3x﹣3=0,应选用_____法.
13.方程的根为__________.
14.已知一等腰三角形的底边长和腰长分别是方程x2﹣3x=4(x﹣3)的两个实数根,则该等腰三角形的周长是_____.
15.解方程:1+22x-3x2=25解得 ____.
16.已知一元二次方程的两个根是菱形的两条对角线长,则这个菱形的周长______.
17.已知关于x的一元二次方程(a,b,c为常数,且),此方程的解为,.则关于x的一元二次方程的解为______.
18.定义:如果一元二次方程()满足,那么我们称这个方程为“凤凰”方程.已知是“凤凰”方程,且有两个相等的实数根,则______.
三、解答题
19.用因式分解法解下列关于x的方程
(1) (2)
(3) (4)
20.用因式分解法解下列方程:
(1); (2) ;
(3); (4).
21.阅读下面的例题.
解方程: .
解:(1)当 时,原方程化为 ,解得 , (不合题意,舍去).
(2)当 时,原方程化为 ,解得 , (不合题意,舍去).
∴原方程的解是 , .
请参照上述方法解方程 .
22.如果一元二次方程的两根相差1,那么该方程称为“差1方程”.例如x2+x=0是“差1方程”.
(1)判断下列方程是不是“差1方程”,并说明理由;
①x2﹣5x﹣6=0;
②x2﹣x+1=0;
(2)已知关于x的方程x2﹣(m﹣1)x﹣m=0(m是常数)是“差1方程”,求m的值;
(3)若关于x的方程ax2+bx+1=0(a,b是常数,a>0)是“差1方程”,设t=10a﹣b2,求t的最大值.
第二课时
一、单选题
1.已知关于的方程的一个根,且这个方程的两个根恰好是等腰的两条边长,则的周长为( ).
A.8 B.10 C.8或10 D.6或10
2.已知,则等于( )
A.或 B.6或1 C.或1 D.2或3
3.方程的解是( )
A.或 B.或 C.或 D.无实数根
4.如图,“杨辉三角”是我国古代奉献给人类伟大的数学遗产之一,从图中取一列数1,3,6,10,…,记,,,…,那么,则的值是( )
A.13 B.10 C.8 D.7
5.若,,,,为互不相等的正奇数,满足
,则的末位数字是( )
A.1 B.3 C.5 D.7
6.如果关于x的一元二次方程有两个实数根,且其中一个根为另一个根的2倍,则称这样的方程为“倍根方程”,以下关于倍根方程的说法,正确的有( )个;
①方程是倍根方程;
②若是倍根方程,则;
③若p、q满足,则关于x的方程是倍根方程;
④若方程是倍根方程,则必有.
A.1 B.2 C.3 D.4
二、填空题
7.若关于x的一元二次方程的根都是整数,则整数m的最大值是________.
8.若方程和的解相同,则的值为______.
9.若关于 的方程 有三个根,且这三个根恰好可以作为一个三角形的三条边的长,则 的取值范围是________.
10.小丽在解一个三次方程x3-2x+1=0时,发现有如下提示:观察方程可以发现有一个根为1,所以原方程可以转化为(x-1)(x2+bx+c)=0.根据这个提示,请你写出这个方程的所有的解______.
11.“数学王子”高斯从小就善于观察和思考.在他读小学时候就能在课堂上快速的计算出,今天我们可以将高斯的做法归纳如下:
令 ①
②
①+②:有 解得:
请类比以上做法,回答下列问题:若为正整数,,则____.
三、解答题
12.解方程:
(1) (2)
(3) (4)
13.按要求解方程:
(1)直接开平方法:4(t-3)2=9(2t-3)2; (2)配方法:2x2-7x-4=0;
(3)公式法: 3x2+5(2x+1)=0; (4)因式分解法:3(x-5)2=2(5-x);
(5)因式分解法:abx2-(a2+b2)x+ab=0 (ab≠0) ; (6)用配方法求最值:6x2-x-12.
14.已知关于x的一元二次方程.
(1)当m=1时,试求出该方程的解;
(2)求证:不论m取任何值,该方程总有两个不相等的实数根.
15.阅读下面的例题:
解方程m2﹣|m|﹣2=0的过程如下:
(1)当m≥0时,原方程化为m2﹣m﹣2=0,解得:m1=2,m2=﹣1(舍去).
(2)当m<0时,原方程可化为m2+m﹣2=0,解得:m1=﹣2,m2=1(舍去).
原方程的解:m1=2,m2=﹣2
请参照例题解方程:m2﹣|m﹣1|﹣1=0
16.换元法是数学中一个非常重要而且应用十分广泛的解题方法,我们通常把未知数或变数称为元.所谓换元法,就是解题时,把某个式子看成一个整体,用一个变量去代替它,从而使得复杂问题简单化.换元的实质是转化,关键是构造元和设元.
例如解方程组,设m=,n=,则原方程组可化为,
解之得,即所以原方程组的解为.
运用以上知识解决下列问题:
(1)求值:= .
(2)方程组的解为 .
(3)分解因式:(x2+4x+3)(x2+4x+5)+1= .
(4)解方程组
(5)已知关于x、y的方程组的解是,求关于x、y的方程组的解.
17.高斯从小就善于观察和思考.在他读小学时候就能在课堂上快速的计算出 ,今天我们可以将高斯的做法归纳如下:
令 ①
②
(右边相加 共 组)①+②:有 ,解得: 请类比以上做法,回答,
题目:如下图,有一个形如六边形的点阵,它的中心是一个点,算第一层,第二层每边有两个点,第三层每边有三个点,依此类推.
(1) 填写下表:
(2) 写出第层所对应的点数;
(3) 如果某一层共个点,你知道它是第几层吗
(4) 写出层的六边形点阵的总点数;
(5) 如果六边形点阵图的总点数是个,你知道它共有几层吗
18.若一个高于二次的关于 x 的多项式能被 () 整除,则其一定可以分解为 () 与另外一个整式的乘积,而且令这个多项式的值为 0 时, x = a 是关于 x 的这个方程的一个根.
例如:多项式 可以分解为 () 与另外一个整式 M 的乘积,即
令时,可知 x =1 为该方程的一个根.
关于笛卡尔的“待定系数法”原理,举例说明如下: 分解因式:
观察知,显然 x=1 时,原式 = 0 ,因此原式可分解为 () 与另一个整式的积.
令:,则=,因等式两边 x 同次幂的系数相等,则有:,得,从而
此时,不难发现 x= 1 是方程 的一个根.
根据以上材料,理解并运用材料提供的方法,解答以下问题:
(1)若 是多项式 的因式,求 a 的值并将多项式分解因式;
(2)若多项式 含有因式及 ,求a+ b 的值.
第一课时答案
一、单选题
D.B.C.A.D.A.D.D.A.B
二、填空题
11.x1=5,x2=1.
12. 配方 因式分解 公式
13.或.
14.10或11
15.
16.20
17.或.
18.-2
三、解答题
19.
解:(1)
解得:,
(2)
解得:,
(3)
解得:,
(4)
解得:,
20.
解:(1)原方程可化为
∴,
∴或,
∴.
(2)原方程可化为,
∴,
∴,
∴或,∴.
(3)原方程可化为,∴,∴.
(4)原方程可变形为,∴,
∴,
即,
∴或,
∴.
21.
解: .
(1)当 时,原方程化为 ,
解得 , (不合题意,舍去).
(2)当 时,原方程化为 ,
解得 , (不合题意,舍去).
故原方程的解是 , .
22.
(1)解:①解方程得:,或,,不是“差1方程”;②,∴,,是“差1方程”;
(2)解:方程得:,或,方程是常数)是“差1方程”,或,或;
(3)解:由题可得:∴解方程得,关于的方程、是常数,是“差1方程”,,,,,,时,的最大值为9.
第二课时答案
一、单选题
B.A.A.D.A.C.
二、填空题
7.2.
8.4.
9.3<m≤4
10.或1.
11.12.
三、解答题
12.(1)
解:
移项得,
两边开平方得,
∴
(2)
解:
或
∴
(3)
解:
或
∴
(4)
解:
∴
13.(1)
解:4(t-3)2=9(2t-3)2
开方得:,
∴或,
∴;
(2)
解:2x2-7x-4=0
方程两边同时除以2得:
,
,
,
,
,
∴;
(3)
解:3x2+5(2x+1)=0,
方程整理为一般式为:,
∴,
∴,
∴,
∴;
(4)
解:3(x-5)2=2(5-x)
方程变形为:,
∴,
∴,
∴;
(5)
解:abx2-(a2+b2)x+ab=0
,
∵,
∴,
∴;
(6)
解:6x2-x-12,
∴当时,原式有最小值.
14.(1)
解:当m=1时,原方程为
∴
∴,
(2)
∵,∴
∴不论m取任何值,该方程总有两个不相等的实数根
15.解:当m≥1时,原方程化为m2﹣m=0,解得:m1=1,m2=0(舍去).
当m<1时,原方程可化为m2+m﹣2=0,解得:m1=﹣2,m2=1 (舍去).
原方程的解:m1=1,m2=﹣2.
16.解:(1)设,
原式.
故答案为:.
(2)设,原方程组变为:
.
解得:.
.
解得:.
经检验,是原方程组的解.
故答案为:.
(3)设,
原式.
故答案为:.
(4)原方程组变形为:,
设,,则.
解得:.
.
.
(5)将关于、的方程组整理得:
.
关于、的方程组的解是,
.
即:.
解这个方程组得:
,.
原方程组的解为:
,.
17.(1) 第四列应填:18+19=37;
(2)第1层上的点数为1,
第2层上的点数为6=,
第3层上的点数为6+6=,
第4层上的点数为6+6+6=,
.......,
第n层上的点数为,;
(3)=96,
解答n=17,
∴第 层共 个点;
(4)
=
=;
(5)由(4)得=631,
解得n=15,或n=-14(舍去),
∴六边形点阵图的第层的总点数是个.
18.(1)令:,
因等式两边 x 同次幂的系数相等,则有:,
解得:,
从而=x3+1=(x+1)(x2-x+1);
(2)设(其中M为二次整式),
由材料可知:x+1=0或x-2=0;
所以:x=-1,x=2是方程的解,
所以,
解得a=8,b=-39,
∴a+b=8+(-39) =-31.