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21.2 解一元二次方程
第1课时 配方法(1)
目标1.能运用直接开平方的方法解形如 或 的一元二次方程.
2.学会将二次项系数比较简单的一元二次方程转化为 的形式并进行求解.
基础巩固
1.一元二次方程x2﹣4=0的解是( )
A.x=2 B.x1=2,x2=﹣2
C.x1=2,x2=0 D.x=16
2.若一元二次方程(x+6)2=64可转化为两个一元一次方程,其中一个一元一次方程是x+6=8,则另一个一元一次方程是( )
A.x﹣6=﹣8 B.x﹣6=8 C.x+6=8 D.x+6=﹣8
3.关于x的一元二次方程(m2﹣1)x2﹣2(m+1)x+1=0有实数根,则m的取值范围是( )
A.m>1 B.m≥1 C.m≥﹣1且m≠1 D.m>﹣1且m≠1
4.一元二次方程2x2=18的根为 .
5.要使代数式3x2﹣6的值等于21,则x的值是 .
6.用直接开平方法解下列方程:
(1)(x﹣2)2=3;
(2)2(x﹣3)2=72;
(3)9(y+4)2﹣49=0;
(4)4(2y﹣5)2=9(3y﹣1)2.
思维拓展
7.如图是一个简单的程序计算器,如果输出的数值为﹣10,则输入x的值为( )
A.﹣8 B.或
C.或 D.
8.定义[x]表示不超过实数x的最大整数,如[1.8]=1,[﹣1.4]=﹣2,[﹣3]=﹣3.函数y=[x]的图象如图所示,已知﹣2≤x<2,则方程[x]x2的解为( )
A.0或 B.0或1 C.1或 D.或
9.若一元二次方程ax2=b(ab>0)的两个不相等的根分别是2m+1与m﹣7,则为 .
10.给出一种运算:对于函数y=xn,规定y′=nxn﹣1.例如:若函数y=x5,则有y′=5x4.已知函数y=x3,y′=12,则x的值是 .
11.关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x1=3,x2=6(a,m,b均为常数,a≠0),则关于a(x+m+2)2+b=0的解是 .
12.解关于x的方程:x2﹣3=1+ax2(a≠1).
13.(原创题)如果(7a+7b+)(7a+7b-)=2024,求a+b的值.
14.关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个根是1,且a,b满足b3,求关于y的方程c=0的根.
延伸探究
15.已知一元二次方程(x﹣3)2=1的两个解恰好分别是等腰△ABC的底边长和腰长,求△ABC的周长.
16.对于实数p,q,我们用符号max{p,q}表示p,q两数中较大的数,如max{1,2}=2,
(1)请直接写出max{,}的值:
(2)我们知道,当m2=1时,m=±1,利用这种方法解决下面问题:若max{(x﹣1)2,x2}=4,求x的值.
中考提分
17.已知一元二次方程(x﹣2)2=3的两根为m,n,且m>n,则2m+n的值是( )
A.﹣3 B.﹣6 C.6 D.9
18.解方程:(2x+3)2=(3x+2)2.中小学教育资源及组卷应用平台
21.2 解一元二次方程
第1课时 配方法(1)
目标1.能运用直接开平方的方法解形如 或 的一元二次方程.
2.学会将二次项系数比较简单的一元二次方程转化为 的形式并进行求解.
基础巩固
1.一元二次方程x2﹣4=0的解是( )
A.x=2 B.x1=2,x2=﹣2
C.x1=2,x2=0 D.x=16
【思路点拔】先移项得到x2=4,然后利用直接开平方法解方程.
【解答】解:x2=4,
x=±2,
所以x1=﹣2,x2=2.
故选:B.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣直接开平方法:形如x2=p或(nx+m)2=p(p≥0)的一元二次方程可采用直接开平方的方法解一元二次方程.
2.若一元二次方程(x+6)2=64可转化为两个一元一次方程,其中一个一元一次方程是x+6=8,则另一个一元一次方程是( )
A.x﹣6=﹣8 B.x﹣6=8 C.x+6=8 D.x+6=﹣8
【思路点拔】利用直接开平方法求解即可.
【解答】解:∵(x+6)2=64,
∴x+6=8或x+6=﹣8,
故选:D.
【点评】本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.
3.关于x的一元二次方程(m2﹣1)x2﹣2(m+1)x+1=0有实数根,则m的取值范围是( )
A.m>1 B.m≥1 C.m≥﹣1且m≠1 D.m>﹣1且m≠1
【思路点拔】若一元二次方程有实数根,则根的判别式Δ=b2﹣4ac≥0,建立关于m的不等式,求出m的取值范围.还要注意二次项系数不为0.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程(m2﹣1)x2﹣2(m+1)x+1=0有实数根,
∴m2﹣1≠0,且Δ=b2﹣4ac=[﹣2(m+1)]2﹣4(m2﹣1) 1=8m+8≥0,
解之得m>﹣1且m≠1.
故选:D.
【点评】本题考查了一元二次方程根的判别式的应用.切记不要忽略一元二次方程二次项系数不为零这一隐含条件.
4.一元二次方程2x2=18的根为 x1=3,x2=﹣3 .
【思路点拔】利用直接开平方法求解即可.
【解答】解:2x2=18,
∴x2=9,
∴x=±3,
∴x1=3,x2=﹣3.
故答案为:x1=3,x2=﹣3.
【点评】本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.
5.要使代数式3x2﹣6的值等于21,则x的值是 3或﹣3 .
【思路点拔】根据题意可得:3x2﹣6=21,然后利用解一元二次方程﹣直接开平方法,进行计算即可解答.
【解答】解:由题意得:
3x2﹣6=21,
3x2=27,
x2=9,
x1=3,x2=﹣3,
∴x的值为3或﹣3,
故答案为:3或﹣3.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣直接开平方法,熟练掌握解一元二次方程的方法是解题的关键.
6.用直接开平方法解下列方程:
(1)(x﹣2)2=3;
(2)2(x﹣3)2=72;
(3)9(y+4)2﹣49=0;
(4)4(2y﹣5)2=9(3y﹣1)2.
【思路点拔】(1)利用直接开平方法解方程;
(2)先把方程变形得到(x﹣3)2=36,然后利用直接开平方法解方程;
(3)先把方程变形得到(y+4)2,然后利用直接开平方法解方程;
(4)先两边开方得到2(2y﹣5)=±3(3y﹣1),然后解两个一次方程即可.
【解答】解:(1)x﹣2=±,
∴x1=2,x2=2;
(2)(x﹣3)2=36,
x﹣3=±6,
∴x1=9,x2=﹣3;
(3)9(y+4)2=49,
∴(y+4)2,
∴y+4=±,
∴y1,y2;
(4)∵2(2y﹣5)=±3(3y﹣1),
∴y1,y2=1.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣直接开平方法:形如x2=p或(nx+m)2=p(p≥0)的一元二次方程可采用直接开平方的方法解一元二次方程.
思维拓展
7.如图是一个简单的程序计算器,如果输出的数值为﹣10,则输入x的值为( )
A.﹣8 B.或
C.或 D.
【思路点拔】根据程序计算器列方程,解方程可解答.
【解答】解:由题意得:(x+1)2×(﹣2)=﹣10,
∴(x+1)2=5,
∴x+1=±,
∴x=﹣1±.
故选:C.
【点评】本题主要考查了利用直接开平方法解一元二次方程,解题的关键是掌握程序计算器的运算顺序.
8.定义[x]表示不超过实数x的最大整数,如[1.8]=1,[﹣1.4]=﹣2,[﹣3]=﹣3.函数y=[x]的图象如图所示,已知﹣2≤x<2,则方程[x]x2的解为( )
A.0或 B.0或1 C.1或 D.或
【思路点拔】根据新定义和函数图象讨论:当1≤x<2时,则x2=1;当0≤x<1时,则x2=0;当﹣1≤x<0时,则x2=﹣1;当﹣2≤x<﹣1时,则x2=﹣2;然后分别解关于x的一元二次方程即可.
【解答】解:当1≤x<2时,x2=1,解得x1,x2(舍去);
当0≤x<1时,x2=0,解得x=0;
当﹣1≤x<0时,x2=﹣1,方程没有实数解;
当﹣2≤x<﹣1时,x2=﹣2,方程没有实数解;
所以方程[x]x2的解为0或.
故选:A.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣直接开平方法,也考查了实数的大小比较.
9.若一元二次方程ax2=b(ab>0)的两个不相等的根分别是2m+1与m﹣7,则为 .
【思路点拔】利用解一元二次方程﹣直接开平方法,进行计算即可解答.
【解答】解:由题意得:
2m+1+m﹣7=0,
∴m=2,
∴2m+1=5,
∵ax2=b(ab>0),
∴x2,
∴(2m+1)2=25,
∴,
故答案为:.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣直接开平方法,熟练掌握解一元二次方程﹣直接开平方法是解题的关键.
10.给出一种运算:对于函数y=xn,规定y′=nxn﹣1.例如:若函数y=x5,则有y′=5x4.已知函数y=x3,y′=12,则x的值是 ±2 .
【思路点拔】根据定义的新运算可得3x2=12,然后再利用解一元二次方程﹣直接开平方法,进行计算即可解答.
【解答】解:∵y=x3,y′=12,
∴3x2=12,
x2=4,
x=±2,
故答案为:±2.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣直接开平方法,理解定义的新运算是解题的关键.
11.关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x1=3,x2=6(a,m,b均为常数,a≠0),则关于a(x+m+2)2+b=0的解是 x1=1,x2=4 .
【思路点拔】把后面一个方程中的x+2看作整体,相当于前面一个方程中的x求解.
【解答】解:∵关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x1=3,x2=6(a,m,b均为常数,a≠0),
∴方程a(x+m+2)2+b=0变形为a[(x+2)+m]2+b=0,即此方程中x+2=3或x+2=6,
解得x=1或x=4.
故方程a(x+m+2)2+b=0的解为x1=1,x2=4.
故答案为:x1=1,x2=4.
【点评】此题主要考查了方程解的定义以及直接开方法求解.注意由两个方程的特点,运用整体思想进行简便计算.
12.解关于x的方程:x2﹣3=1+ax2(a≠1).
【思路点拔】方程整理后,利用平方根定义开方即可求出解.
【解答】解:方程整理得:(a﹣1)x2=﹣4,即x2,
当1﹣a>0,即a<1时,x=±±;
当1﹣a<0,即a>1时,无解.
【点评】此题考查了解一元二次方程﹣直接开平方法,利用了分类讨论的思想,熟练掌握平方根的性质是解本题的关键.
13.关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个根是1,且a,b满足b3,求关于y的方程c=0的根.
【思路点拔】根据二次根式有意义的条件列出不等式组,解不等式组求出a,进而求出b,根据一元二次方程解的定义求出c,利用直接开平方法解出一元二次方程.
【解答】解:由题意得:a﹣2≥0,4﹣2a≥0,
解得:a=2,
∴b=﹣3,
∵关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个根是1,
∴a+b+c=0,
∴c=1,
则方程为y2﹣1=0,
整理得:y2=4,
∴y1=2,y2=﹣2.
【点评】本题考查的是直接开平方法解一元二次方程、二次根式有意义的条件、一元二次方程解的定义,掌握直接开平方法解一元二次方程的一般步骤是解题的关键.
14.(原创题)如果(7a+7b+)(7a+7b-)=2024,求a+b的值.
【思路点拔】利用平方差公式,直接开平方计算.
【解答】解:∵(7a+7b+)(7a+7b-)=2024,
即(7a+7b)2﹣34=2024,
∴49(a+b)2=2024+34=2058,化简得(a+b)2=42,
∴a+b=±.
【点评】本题考查了平方差公式,直接开平方,解题的关键是掌握平方差公式,直接开平方,整体思想..
延伸探究
15.已知一元二次方程(x﹣3)2=1的两个解恰好分别是等腰△ABC的底边长和腰长,求△ABC的周长.
【思路点拔】由一元二次方程(x﹣3)2=1的两个解恰好分别是等腰△ABC的底边长和腰长,利用直接开平方法求解即可求得等腰△ABC的底边长和腰长,然后分别从当底边长和腰长分别为3和5时与当底边长和腰长分别为5和3时去分析,即可求得答案.
【解答】解:∵(x﹣3)2=1,
∴x﹣3=±1,
解得,x1=4,x2=2,
∵一元二次方程(x﹣3)2=1的两个解恰好分别是等腰△ABC的底边长和腰长,
∴①当底边长和腰长分别为4和2时,4=2+2,此时不能构成三角形;
②当底边长和腰长分别是2和4时,
∴△ABC的周长为:2+4+4=10.
【点评】此题考查了直接开平方法解一元二次方程、等腰三角形的性质以及三角形三边关系.此题难度不大,注意分类讨论思想的应用.
16.对于实数p,q,我们用符号max{p,q}表示p,q两数中较大的数,如max{1,2}=2,
(1)请直接写出max{,}的值:
(2)我们知道,当m2=1时,m=±1,利用这种方法解决下面问题:若max{(x﹣1)2,x2}=4,求x的值.
【思路点拔】(1)比较大小得出,根据定义即可得;
(2)分x=0.5、x>0.5、x<0.5三种情况,根据定义列出关于x的方程求解可得.
【解答】解:(1)∵,
∴,
∴max{,};
(2)当x=0.5时,(x﹣1)2=x2=0.25≠4,不符合题意;
当x>0.5时,(x﹣1)2<x2,
则x2=4,
解得:x=2或x=﹣2(舍);
当x<0.5时,(x﹣1)2>x2,
∴(x﹣1)2=4,
解得:x=3(舍)或x=﹣1;
故x的值为2或﹣1.
【点评】本题主要考查实数的大小比较,解题的关键是熟练掌握新定义及实数的大小比较.
中考提分
17.已知一元二次方程(x﹣2)2=3的两根为m,n,且m>n,则2m+n的值是( )
A.﹣3 B.﹣6 C.6 D.9
【思路点拔】先利用直接开平方法解方程得到m=2,n=2,然后计算代数式2m+n的值.
【解答】解:(x﹣2)2=3,
x﹣2或x﹣2,
所以x1=2,x2=2,
即m=2,n=2,
所以2m+n=4+2.
故选:C.
【点评】此题主要考查了直接开平方法解方程,正确掌握解题方法是解题关键.
18.解方程:(2x+3)2=(3x+2)2.
【思路点拔】方程开方转化为一元一次方程,求出解即可.
【解答】解:方程:(2x+3)2=(3x+2)2,
开方得:2x+3=3x+2或2x+3=﹣3x﹣2,
解得:x1=1,x2=﹣1.
【点评】此题考查了解一元二次方程﹣直接开平方法,熟练掌握方程的解法是解本题的关键.