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专题2.2.3 解一元二次方程(三)八大题型(一课一讲)
(内容:公式法及其应用)
【浙教版】
题型一:用公式法解一元二次方程
【经典例题1】解一元二次方程.
【答案】
【详解】解:原方程化为.
可得.
.
方程有两个不等的实数根.有.
即.
【变式训练1-1】解方程:.
【答案】
【详解】解:,
,
,
,
解得.
【变式训练1-2】解方程:
(1) (2)
【答案】(1) (2)
【详解】(1)解:
∴
∴或
解得:
(2)解:
∵
∴
解得:
【变式训练1-3】解方程:
(1) (2)
【答案】(1)(2)无解
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
解得;
(2)解:∵,
∴,
则该方程无解.
【变式训练1-4】用适当的方法解下列方程:
(1); (2);
【答案】(1),(2),
【详解】(1)解:,
,
或,
,;
(2)解:,
,
,
,
,.
【变式训练1-5】用适当的方法解下列方程:
(1); (2);
(3); (4).
【答案】(1)(2)(3)(4)
【详解】(1)解:∵,
∴根判别式为:,
∴,
∴.
(2)解:∵,
∴左边化成完全平方,得,
∴.
(3)解:∵,
∴提公因式分解因式,得,
∴,
∴.
(4)解:∵,
∴两边开平方,得,
∴,,
∴.
题型二:利用求根公式还原一元二次方程
【经典例题2】下列一元二次方程中,根是的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】因为一元二次方程的根是,所以A符合题意;
因为一元二次方程的根是,所以B不符合题意;
因为一元二次方程的根是,所以C不符合题意;
因为一元二次方程的根是,所以D不符合题意.
故选:A.
【变式训练2-1】在用求根公式求一元二次方程的根时,小明正确地代入了,,得到x=,则他求解的一元二次方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】解:由x=知:
,,.
所以该一元二次方程为:.
故选:A.
【变式训练2-2】若是某个一元二次方程的根,则这个一元二次方程可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】解:由一元二次方程的求根公式,结合,可知:;
∴这个一元二次方程可以是;
故选D.
【变式训练2-3】若用公式法解关于的一元二次方程的根为,则这个方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】解:∵的一元二次方程的根为
∴,,,
∴这个方程是,
故选:C.
【变式训练2-4】关于的一元二次方程的根是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】解:的根是,
故选:A.
【变式训练2-5】已知(),则式子的值是 .
【答案】0
【详解】解:由一元二次方程的求根公式可知:的其中一个解为,
故答案为:0.
【变式训练2-6】一元二次方程,用求根公式求解时c的值是 .
【答案】
【详解】解:方程化为一般式为,
所以c的值为,
故答案为:.
题型三:利用根的判别式判断根的情况
【经典例题3】方程的根的情况是( )
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
【答案】C
【详解】解:∵
∴
∴方程有两个不相等的实数根.
【变式训练3-1】在平面直角坐标系中,直线不经过第四象限,则关于x的方程的实数根的情况为( )
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
【答案】C
【详解】解:直线不经过第四象限,
,
关于的方程
,
关于的方程有两个不相等的实数根.
故选:C.
【变式训练3-2】已知实数,在数轴上的位置如图所示,则关于的一元二次方程的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个实数根 D.没有实数根
【答案】A
【详解】解:根据数轴可得,,且,
则,
∵中,,
∴该方程有两个不相等的实数根.
故选:A.
【变式训练3-3】方程的根的情况是( )
A.没有实数根 B.两个相等的实数根
C.两个不相等的实数根 D.两个根分别为一个正根,一个负根
【答案】B
【详解】解:方程,整理为:,
∴,
∴方程有两个相等的实数根,
故选:B.
【变式训练3-4】下列一元二次方程中,没有实数根的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】解:A. ,方程有两个不相等的实数根;
B. ,方程有两个不相等的实数根;
C. ,方程有两个不相等的实数根;
D. ,方程没有实数根;
故选:D.
【变式训练3-5】已知关于x的方程,下列说法中正确的是( )
A.当时,方程无解 B.当时,方程有两个不相等的实根
C.当时,方程有一个实根 D.当时,方程一定有两个不相等的实根
【答案】B
【详解】解:当时,方程为,
此方程为一元一次方程,且解为.
故选项不符合题意.
当时,方程为一元二次方程,
则.
当时,,
所以方程有两个不相等的实根.
故选项符合题意.
当时,,
所以方程有两个相等的实根.
故选项不符合题意.
当,但时,方程有两个相等的实根,
故选项不符合题意.
故选:B.
题型四:根据一元二次方程的根的情况求参数的取值范围
【经典例题4】关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是( )
A. B. C. D.且
【答案】D
【详解】解:由题意得,
解得且.
故选D.
【变式训练4-1】若关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,则( )
A. B.且
C. D.且
【答案】D
【详解】∵方程有两个不相等的实数根,
∴,
解得,
又,
,
且,
故选:D.
【变式训练4-2】若关于x的方程有实数根,则k的的取值范围是( )
A. B. C.且 D.且
【答案】B
【详解】解:当时,该方程为,是一元一次方程,
∴方程有一个实数根,
当时,方程为一元二次方程,
∵方程有实数根,
∴,
解得且,
综上,的取值范围是,
故选:.
【变式训练4-3】已知关于的一元二次方程有实数根,则系数的取值范围是( )
A. B.
C.且 D.且
【答案】D
【详解】解:∵关于的一元二次方程有实数根,
∴,
解得:且,
故选:D.
【变式训练4-4】已知关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 .
【答案】
【详解】解:∵关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,
∴,
即,
∴,
∵要使该方程有意义,则,
∴,
综上,k的取值范围是.
故答案为:
【变式训练4-5】关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,则整数的最小值是 .
【答案】2
【详解】解:关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,
,且,
解得,且,则的最小整数值是2.
故答案为:
题型五:根据一元二次方程根的情况求代数式
【经典例题5】若关于的一元二次方程有两个相等的实数根,则( )
A.1 B. C.4 D.
【答案】B
【详解】解:一元二次方程变形为一般式得,,
∵关于的一元二次方程有两个相等的实数根,
∴,
解得,,
故选:B.
【变式训练5-1】若关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则一次函数的图象不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【详解】∵一元二次方程有两个不相等的实数根,
∴,
解得,
∴一次函数的关系式为,
∴一次函数的图象经过第一、三、四象限,
则不经过第二象限.
故选:B.
【变式训练5-2】若关于的一元二次方程有实数根,则的值为 .
【答案】
【详解】解:∵关于的一元二次方程有实数根,
∴,
整理得:,
∴,
∵,,
∴,,
∴,,
∴,
故答案为:.
【变式训练5-3】已知a,b为整数,且有两个不相等的实数根,有两个相等的实数根;没有实数根,则 .
【答案】5
【详解】解:根据题意得,,
即①;
,
即②;
,
即③;
把②分别代入①③得,,
解不等式组得;,而a为整数,
所以,再代入②得,,
解得,
所以.
故答案为:5
【变式训练5-4】已知关于x的方程,若等腰三角形的一边长,另外两边长b,c恰好是这个方程的两个根,则这个三角形的周长为 .
【答案】10.5或10
【详解】等腰三角形的三边为a,b,c,
当以a为底边时,,
∴关于x的方程有两个相等实数根,
∴,
即,
解得或,
当时,,解得,
则三角形的周长为;
当时,,解得,不符合题意,舍去.
当以a为腰时,或,
将代入原方程,得,
解得,
∴方程为,
解得,
所以这个三角形的周长是.
故答案为:10或10.5.
题型六:根的判别式与分式方程或不等式的结合
【经典例题6】若关于的不等式组有且只有3个整数解,且关于y的一元二次方程有两个实数根,则符合条件的所有整数m的和为 .
【答案】20
【详解】解:,
由①得,
由②得.
∴原不等式组的解集为
方程组有且只有3个整数解,
∴可取5、4、3.
,
.
关于y的一元二次方程有两个实数根,
且,
解得且,
且,
整数的取值为5,7,8
所有整数的和为.
故答案为:20.
【变式训练6-1】若整数a使关于x的一元二次方程有两个不相等的实数解,且使关于y的分式方程的解为非负整数,则所有满足条件的整数a的值之和为 .
【答案】1或5
【详解】解:∵关于的一元二次方程有两个不相等的实数解,
∴,
解得:,
∵,
∴,
解得:,
∵关于的分式方程的解为非负整数,
∴且,
解得:且,
∴且,
∵是整数,
∴或5,
故答案为:1或5.
【变式训练6-2】已知关于y的分式方程有整数解,且关于x的一元二次方程有实数根的所有整数a的值之和为 .
【答案】8
【详解】解:去分母得,,
整理得,,
,
关于y的分式方程有整数解,
,,
或3或或5,
当时,,
解得,
但是分母,即,
,
或3或5,
关于x的一元二次方程有实数根,
,且,
解得,且,
或5,
所有整数a的值之和为.
故答案为:8.
【变式训练6-3】若数使关于的不等式组有且只有四个整数解,且使关于的一元二次方程有实数根,则符合条件的所有整数的和为 .
【答案】0
【详解】解:,
解①得,,
解②得,,
;
不等式组有且仅有四个整数解,
,
解得:;
关于的一元二次方程有实数根,
,,
,;
为整数,且,
可以是,,,
则符合条件的所有整数的和为;
故答案为:0.
【变式训练6-4】若a使得关于x的分式方程有整数解,且使得关于y的一元二次方程有实数根,则所有满足条件的整数a的和为 .
【答案】
【详解】解:解方程得:,
∵a使得关于x的分式方程有整数解,且,
∴或或或或或或,
∵关于y的一元二次方程有实数根,
∴,,
解得:且,
∴或或,
∴所有满足条件的整数a的和为,
故答案为:.
【变式训练6-5】若关于x的一元二次方程有实数根,且关于y的分式方程有非负整数解,则满足条件的所有整数a的积为 .
【答案】
【详解】解:∵关于x的一元二次方程有实数根,
∴,
∴且;
去分母得:,
解得,
∵关于y的分式方程有非负整数解,
∴是非负整数,且
∴且a是偶数,且,
∴且a是偶数,且,
综上所述,且a是偶数,且,
∴或,
∴满足条件的所有整数a的积为,
故答案为:.
题型七:根的判别式中定义新运算
【经典例题7】定义:如果一元二次方程满足,那么称这个方程为“奇妙方程”.已知是“奇妙方程”,且有两个相等的实数根,则b的值为 .
【答案】2
【详解】解:∵是“奇妙方程”,
∴,
∵方程有两个相等的实数根,
∴,
∴,
解得:,
∴.
故答案为:2.
【变式训练7-1】对实数,,定义运算“”为:.已知关于的方程,若该方程有两个相等的实数根,则实数的值是 :若该方程有两个不等负根,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】解:,
,
又,
,
即,
若该方程有两个相等的实数根,则,
由得:,
由得:或,
;
若该方程有两个不等负根,则,
解得:.
故答案为:,.
【变式训练7-2】对于实数定义一种新运算:,若关于的方程(为整数)有两个相等的实数根,则的值为 .
【答案】
【详解】解:∵,
∴,
整理得,,
∵关于的方程有两个相等的实数根,
∴,
解得,
故答案为:.
【变式训练7-3】定义,如果一元二次方程满足,那么我们称这个方程为“龙泉师一”方程.已知方程是“龙泉师一”方程,且有两个相等的实数根,则下列结论:①②③④,正确的是 .(填序号)
【答案】②
【详解】解:方程有两个相等实数根,且,
,,
将代入得:,
,
故答案为:②.
【变式训练7-4】定义:在平面直角坐标系中,若点满足,则称点为“积和点”.例如:,就是“积和点”.若直线上所有的点中只有唯一一个“积和点”,则 .
【答案】0或4
【详解】解:设直线上所有的点中唯一一个“积和点”为点,依题意得:,
代入得:,
整理得:,
由点是唯一一个“积和点”可知:,解得:,.
故答案为:0或4.
【变式训练7-5】定义新运算“”:对于任意实数,,都有,其中等式右边是通常的加法和乘法运算.例如:.若关于的方程有两个实数根,则实数的取值范围是 .
【答案】且
【详解】解:∵,
∴,
整理可得,
又关于的方程有两个实数根,
,
解得:且,
故答案为:且.
题型八:根的判别式综合题型
【经典例题8】已知关于x的一元二次方程.
(1)若方程有一个解为0,求k的值;
(2)求证:方程有两个不相等的实数根;
【答案】(1)0或(2)证明过程见详解
【详解】(1)解∶ 方程有一个根为0,
,即,解得∶,,
k的值为0或.
(2)证明∶,
方程有两个不相等的实数根.
【变式训练8-1】已知关于的一元二次方程.
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若该方程的一个实数根是,求的值及另一个实数根.
【答案】(1)见解析;(2).
【详解】(1)证明:,
该方程总有两个实数根;
(2)解:将代入,
可得:,
解得:,
方程化为,
分解因式可得:,
解得,,
方程的另一个实数根为.
【变式训练8-2】已知:关于的一元二次方程.
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若此方程的解均为整数,请你求出所有符合条件的整数的值,并求出此时方程的解.
【答案】(1)见解析(2),方程的解为或.
【详解】(1)证明:∵
∴方程总有两个实数根;
(2)由(1)得,
∴,
∵此方程的解均为整数,
∴为奇数,
当时,,
当时,,解得,符合题意;
当时,,解得,符合题意;
∴,方程的解为或.
【变式训练8-3】已知平行四边形的两边的长是关于x的一元二次方程的两个实数根.
(1)若的长为6,求m的值;
(2)m为何值时,平行四边形是菱形?求出此时菱形的边长.
【答案】(1)12(2),平行四边形是菱形,菱形的边长是4
【详解】(1)解:的长是关于的一元二次方程的两个实数根,的长为6,
把代入,
得:,
解得:;
(2)解:平行四边形是菱形,
,
方程有两个相等的实数根,
,
,
此时方程为,
,
,即菱形的边长为4;
答:,平行四边形是菱形,菱形的边长是4.
【变式训练8-4】已知:关于的方程.
(1)求证:无论k取何值,方程总有实数根.
(2)若等腰三角形的一边长,另两边长,恰好是这个方程的两个根,求△ABC的周长.
【答案】(1)见解析(2)5
【详解】(1)证明:,
,即,
无论取任何实数值,方程总有实数根;
(2)解:当时,,则,
方程化为,解得,
的周长;
当或时,
把代入方程得,解得,
方程化为,解得,,
不符合三角形三边的关系,此情况舍去,
的周长为5.
【变式训练8-5】已知,,是△ABC三边的边长,且一元二次方程有两个相等的实数根.试根据条件判断△ABC是什么三角形,并说明理由.
【答案】△ABC是等腰三角形,,理由见解析
【详解】解:△ABC是等腰三角形,理由如下:
∵一元二次方程有两个相等的实数根,
∴,
整理,得,
∵,
∴,
∴△ABC是等腰三角形.
【变式训练8-6】已知,是关于的方程的两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围.
(2)若,且,都是整数,请直接写出符合条件的整数的值.
【答案】(1)(2)或
【详解】(1)解:根据题意得,,
,
.
(2)解:,
,
是整数,
∴整数的值为,
当时,方程为,
解得:,符合题意.
当时,,此时方程解不为整数.
当时,方程为,此时方程解不为整数.
当时,方程为,
解得:,符合题意.
综上所述,的值为2或5.中小学教育资源及组卷应用平台
专题2.2.3 解一元二次方程(三)八大题型(一课一讲)
(内容:公式法及其应用)
【浙教版】
题型一:用公式法解一元二次方程
【经典例题1】解一元二次方程.
【变式训练1-1】解方程:.
【变式训练1-2】解方程:
(1) (2)
【变式训练1-3】解方程:
(1) (2)
【变式训练1-4】用适当的方法解下列方程:
(1); (2);
【变式训练1-5】用适当的方法解下列方程:
(1); (2);
(3); (4).
题型二:利用求根公式还原一元二次方程
【经典例题2】下列一元二次方程中,根是的方程是( )
A. B.
C. D.
【变式训练2-1】在用求根公式求一元二次方程的根时,小明正确地代入了,,得到x=,则他求解的一元二次方程是( )
A. B.
C. D.
【变式训练2-2】若是某个一元二次方程的根,则这个一元二次方程可以是( )
A. B.
C. D.
【变式训练2-3】若用公式法解关于的一元二次方程的根为,则这个方程是( )
A. B.
C. D.
【变式训练2-4】关于的一元二次方程的根是( )
A. B.
C. D.
【变式训练2-5】已知(),则式子的值是 .
【变式训练2-6】一元二次方程,用求根公式求解时c的值是 .
题型三:利用根的判别式判断根的情况
【经典例题3】方程的根的情况是( )
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
【变式训练3-1】在平面直角坐标系中,直线不经过第四象限,则关于x的方程的实数根的情况为( )
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
【变式训练3-2】已知实数,在数轴上的位置如图所示,则关于的一元二次方程的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个实数根 D.没有实数根
【变式训练3-3】方程的根的情况是( )
A.没有实数根 B.两个相等的实数根
C.两个不相等的实数根 D.两个根分别为一个正根,一个负根
【变式训练3-4】下列一元二次方程中,没有实数根的是( )
A. B. C. D.
【变式训练3-5】已知关于x的方程,下列说法中正确的是( )
A.当时,方程无解 B.当时,方程有两个不相等的实根
C.当时,方程有一个实根 D.当时,方程一定有两个不相等的实根
题型四:根据一元二次方程的根的情况求参数的取值范围
【经典例题4】关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是( )
A. B. C. D.且
【变式训练4-1】若关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,则( )
A. B.且
C. D.且
【变式训练4-2】若关于x的方程有实数根,则k的的取值范围是( )
A. B. C.且 D.且
【变式训练4-3】已知关于的一元二次方程有实数根,则系数的取值范围是( )
A. B.
C.且 D.且
【变式训练4-4】已知关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 .
【变式训练4-5】关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,则整数的最小值是 .
题型五:根据一元二次方程根的情况求代数式
【经典例题5】若关于的一元二次方程有两个相等的实数根,则( )
A.1 B. C.4 D.
【变式训练5-1】若关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则一次函数的图象不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【变式训练5-2】若关于的一元二次方程有实数根,则的值为 .
【变式训练5-3】已知a,b为整数,且有两个不相等的实数根,有两个相等的实数根;没有实数根,则 .
【变式训练5-4】已知关于x的方程,若等腰三角形的一边长,另外两边长b,c恰好是这个方程的两个根,则这个三角形的周长为 .
题型六:根的判别式与分式方程或不等式的结合
【经典例题6】若关于的不等式组有且只有3个整数解,且关于y的一元二次方程有两个实数根,则符合条件的所有整数m的和为 .
【变式训练6-1】若整数a使关于x的一元二次方程有两个不相等的实数解,且使关于y的分式方程的解为非负整数,则所有满足条件的整数a的值之和为 .
【变式训练6-2】已知关于y的分式方程有整数解,且关于x的一元二次方程有实数根的所有整数a的值之和为 .
【变式训练6-3】若数使关于的不等式组有且只有四个整数解,且使关于的一元二次方程有实数根,则符合条件的所有整数的和为 .
【变式训练6-4】若a使得关于x的分式方程有整数解,且使得关于y的一元二次方程有实数根,则所有满足条件的整数a的和为 .
【变式训练6-5】若关于x的一元二次方程有实数根,且关于y的分式方程有非负整数解,则满足条件的所有整数a的积为 .
题型七:根的判别式中定义新运算
【经典例题7】定义:如果一元二次方程满足,那么称这个方程为“奇妙方程”.已知是“奇妙方程”,且有两个相等的实数根,则b的值为 .
【变式训练7-1】对实数,,定义运算“”为:.已知关于的方程,若该方程有两个相等的实数根,则实数的值是 :若该方程有两个不等负根,则实数的取值范围是 .
【变式训练7-2】对于实数定义一种新运算:,若关于的方程(为整数)有两个相等的实数根,则的值为 .
【变式训练7-3】定义,如果一元二次方程满足,那么我们称这个方程为“龙泉师一”方程.已知方程是“龙泉师一”方程,且有两个相等的实数根,则下列结论:①②③④,正确的是 .(填序号)
【变式训练7-4】定义:在平面直角坐标系中,若点满足,则称点为“积和点”.例如:,就是“积和点”.若直线上所有的点中只有唯一一个“积和点”,则 .
【变式训练7-5】定义新运算“”:对于任意实数,,都有,其中等式右边是通常的加法和乘法运算.例如:.若关于的方程有两个实数根,则实数的取值范围是 .
题型八:根的判别式综合题型
【经典例题8】已知关于x的一元二次方程.
(1)若方程有一个解为0,求k的值;
(2)求证:方程有两个不相等的实数根;
【变式训练8-1】已知关于的一元二次方程.
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若该方程的一个实数根是,求的值及另一个实数根.
【变式训练8-2】已知:关于的一元二次方程.
(1)求证:该方程总有两个实数根;
(2)若此方程的解均为整数,请你求出所有符合条件的整数的值,并求出此时方程的解.
【变式训练8-3】已知平行四边形的两边的长是关于x的一元二次方程的两个实数根.
(1)若的长为6,求m的值;
(2)m为何值时,平行四边形是菱形?求出此时菱形的边长.
【变式训练8-4】已知:关于的方程.
(1)求证:无论k取何值,方程总有实数根.
(2)若等腰三角形的一边长,另两边长,恰好是这个方程的两个根,求△ABC的周长.
【变式训练8-5】已知,,是△ABC三边的边长,且一元二次方程有两个相等的实数根.试根据条件判断△ABC是什么三角形,并说明理由.
【变式训练8-6】已知,是关于的方程的两个不相等的实数根.
(1)求的取值范围.
(2)若,且,都是整数,请直接写出符合条件的整数的值.