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21.2 解一元二次方程
一.选择题(共5小题)
1.若关于x的一元二次方程mx2+x+1=0有两个不相等的实数根,则实数m的取值可能为( )
A. B. C. D.0
2.已知关于x的方程x2+px+q=0的两个不相等的实数根分别是p,q,那么p+q的值是( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.2
3.已知m,n是方程x2+4x﹣3=0的两个实数根,则m2+5m+n+2024的值是( )
A.2023 B.2025 C.2026 D.2027
4.若关于x的一元二次方程x2﹣2mx+m2﹣4m﹣1=0有两个实数根x1,x2,且(x1+2)(x2+2)﹣2x1x2=20,则m=( )
A.2或6 B.3或5 C.4 D.6
5.对于代数式M、N,定义新运算M N=M2﹣MN﹣N2,则下列说法正确的个数为( )
①若(2x) 1=1,则或1
②若方程x2+5x+3=0的解为a、b,则a b的值为
③若关于x的方程|2 (x﹣1)|=x+b有两个不相等的实数解,则
A.0 B.1 C.2 D.3
二.填空题(共5小题)
6.若m、n是一元二次方程x2﹣x﹣3=0的两个实数根,多项式2n2﹣mn+2m的值是 .
7.若关于x的一元二次方程(x+2)2+k=3有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 .
8.若α,β为方程2x2﹣5x﹣1=0的两个实数根,则2α2+3αβ+5β的值为 .
9.已知一元二次方程x2+4x﹣1=0的两根分别为m,n,则mn﹣m﹣n的值是 .
10.设x1,x2是方程x2+5x=0的两个根,则x1+x2= .
三.解答题(共3小题)
11.解方程:
(1)x2﹣3x=0;
(2)x2﹣6x+8=0.
12.已知关于x的一元二次方程x2﹣(m+3)x+m﹣1=0.
(1)求证:无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根.
(2)若方程有一个根为﹣1,求m的值.
13.已知关于x的一元二次方程x2+(2m+1)x+m=0.
(1)求证:无论m取何值,此方程总有两个不相等的实数根.
(2)当方程的一个根是1时,求m的值.
21.2 解一元二次方程
参考答案与试题解析
一.选择题(共5小题)
1.若关于x的一元二次方程mx2+x+1=0有两个不相等的实数根,则实数m的取值可能为( )
A. B. C. D.0
【答案】B
【分析】根据一元二次方程根的判别式可进行求解.
【解答】解:由条件可知Δ=12﹣4m>0,且m≠0,
解得:m且m≠0,
故选:B.
【点评】本题主要考查一元二次方程根的判别式,熟练掌握一元二次方程根的判别式是解题的关键.
2.已知关于x的方程x2+px+q=0的两个不相等的实数根分别是p,q,那么p+q的值是( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.2
【答案】A
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系解答即可.
【解答】解:∵关于x的方程x2+px+q=0的两个不相等的实数根分别是p,q,
∴p+q=﹣p,pq=q,
∴q=﹣2p,p=1,
∴p+q=﹣1.
故选:A.
【点评】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,熟练掌握该知识点是关键.
3.已知m,n是方程x2+4x﹣3=0的两个实数根,则m2+5m+n+2024的值是( )
A.2023 B.2025 C.2026 D.2027
【答案】A
【分析】利用一元二次方程的解的定义及根与系数的关系,可得出m2+4m﹣3=0,m+n=﹣4,将其代入原式中即可求出结论.
【解答】解:∵m,n是方程x2+4x﹣3=0的两个实数根,
∴m2+4m﹣3=0,m+n=﹣4,
∴m2+4m=3,
∴m2+5m+n+2024
=m2+4m+m+n+2024
=3﹣4+2024
=2023.
故选:A.
【点评】本题考查了根与系数的关系以及一元二次方程的解,牢记根与系数的关系是解题的关键.
4.若关于x的一元二次方程x2﹣2mx+m2﹣4m﹣1=0有两个实数根x1,x2,且(x1+2)(x2+2)﹣2x1x2=20,则m=( )
A.2或6 B.3或5 C.4 D.6
【答案】B
【分析】根据一元二次方程有实数根先确定m的取值范围,再根据一元二次方程根与系数的关系得出x1+x2=2m,x1 x2=m2﹣4m﹣1,把(x1+2)(x2+2)﹣2x1x2=20变形为2(x1+x2)﹣x1x2﹣16=0,再代入得方程m2﹣8m+15=0,求出m的值即可.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2﹣2mx+m2﹣4m﹣1=0有两个实数根,
∴Δ=(﹣2m)2﹣4(m2﹣4m﹣1)≥0,
∴,
∵x1+x2=2m,,(x1+2)(x2+2)﹣2x1x2=20,
∴2(x1+x2)﹣x1x2﹣16=0,
∴4m﹣(m2﹣4m﹣1)﹣16=0,
∴m2﹣8m+15=0,
解得,m1=3,m2=5.
故选:B.
【点评】本题考查了根的判别式、根与系数的关系以及解一元二次方程,解题的关键是牢记“当Δ≥0时,方程有两个实数根”.
5.对于代数式M、N,定义新运算M N=M2﹣MN﹣N2,则下列说法正确的个数为( )
①若(2x) 1=1,则或1
②若方程x2+5x+3=0的解为a、b,则a b的值为
③若关于x的方程|2 (x﹣1)|=x+b有两个不相等的实数解,则
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】根据新定义得(2x) 1=4x2﹣2x﹣1=1,则2x2﹣x﹣1=0得出或x=1,即可判断①;根据一元二次方程根与系数的关系得出a+b=﹣5,ab=3,则(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=13,求出,即可判断②;根据新定义和绝对值可得x2﹣5=±(x+b),根据一元二次方程的判别式,即可判断③.
【解答】解:①由题意得,(2x) 1=4x2﹣2x﹣1=1,
∴2x2﹣x﹣1=0,
∴(2x+1)(x﹣1)=0,
∴或x=1,故①正确;
②a b=a2﹣ab﹣b2=(a+b)(a﹣b)﹣ab,
∵方程x2+5x+3=0的解为a、b,
∴a+b=﹣5,ab=3,
∴a b=a2﹣ab﹣b2=﹣5(a﹣b)﹣3,
∴(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=13,则
当时,,
当时,,
∴a b的值为或,故②不正确;
③∵|2 (x﹣1)|=|22﹣2(x﹣1)﹣(x﹣1)2|=|﹣x2+5|,方程|2 (x﹣1)|=x+b有两个不相等的实数解,
∴x2﹣5=±(x+b),
当x2﹣5=x+b时,
∴x2﹣x﹣(5+b)=0,
∴Δ=1+4(5+b)=21+4b>0,
∴.
当x2﹣5=﹣(x+b)时,
∴x2+x﹣(5﹣b)=0,
∴Δ=1+4(5﹣b)=21﹣4b>0,
∴.
∴,
故③不正确;
综上,正确的有①,共1个.
故选:B.
【点评】本题主要考查了新定义下的实数运算,解一元二次方程,一元二次方程根与系数的关系,一元二次方程根的判别式,解题的关键是正确理解题意,明确新定义的运算顺序和运算法则.
二.填空题(共5小题)
6.若m、n是一元二次方程x2﹣x﹣3=0的两个实数根,多项式2n2﹣mn+2m的值是 11 .
【答案】见试题解答内容
【分析】若一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根为x1,x2,则.由题意得n2﹣n﹣3=0,m+n=1,mn=﹣3,再代入计算即可求解.
【解答】解:由题意得:n2﹣n﹣3=0,m+n=1,mn=﹣3,
∴n2=n+3,
∴2n2﹣mn+2m=2n+6﹣mn+2m=2(m+n)﹣mn+6=2﹣(﹣3)+6=11,
故答案为:11.
【点评】本题考查一元二次方程根与系数的关系,解题的关键是掌握相关知识的灵活运用.
7.若关于x的一元二次方程(x+2)2+k=3有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 k<3 .
【答案】k<3.
【分析】根据根的判别式的意义得到Δ=42﹣4(1+k)>0,然后解不等式即可.
【解答】解:(x+2)2+k=3,
x2+4x+1+k=0,
a=1,b=4,c=1+k,
∵方程有两个不相等的实数根,
∴Δ=42﹣4(1+k)>0,
解得:k<3.
故答案为:k<3.
【点评】本题考查了一元二次方程根的判别式,熟知一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根是解题的关键.
8.若α,β为方程2x2﹣5x﹣1=0的两个实数根,则2α2+3αβ+5β的值为 12 .
【答案】见试题解答内容
【分析】根据一元二次方程解的定义得到2α2﹣5α﹣1=0,即2α2=5α+1,则2α2+3αβ+5β可表示为5(α+β)+3αβ+1,再根据根与系数的关系得到α+β,αβ,然后利用整体代入的方法计算.
【解答】解:∵α为2x2﹣5x﹣1=0的实数根,
∴2α2﹣5α﹣1=0,即2α2=5α+1,
∴2α2+3αβ+5β=5α+1+3αβ+5β=5(α+β)+3αβ+1,
∵α、β为方程2x2﹣5x﹣1=0的两个实数根,
∴α+β,αβ,
∴2α2+3αβ+5β=53×()+1=12.
故答案为:12.
【点评】本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2,x1x2.也考查了一元二次方程解的定义.
9.已知一元二次方程x2+4x﹣1=0的两根分别为m,n,则mn﹣m﹣n的值是 3 .
【答案】3.
【分析】由根与系数关系得m+n=﹣4,mn=﹣1,再整体代入即可求值.
【解答】解:∵一元二次方程x2+4x﹣1=0的两根分别为m,n,
∴由根与系数关系得m+n=﹣4,mn=﹣1,
则mn﹣m﹣n
=mn﹣(m+n)
=﹣1﹣(﹣4)
=3,
故答案为:3.
【点评】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,熟练掌握一元二次方程根与系数的关系是解题的关键.
10.设x1,x2是方程x2+5x=0的两个根,则x1+x2= ﹣5 .
【答案】﹣5.
【分析】利用根与系数关系求解.
【解答】解:∵x1,x2是方程x2+5x=0的两个根,
∴x1+x2=﹣5
故答案为:﹣5.
【点评】本题考查根与系数关系,解题的关键是记住x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2,x1x2.
三.解答题(共3小题)
11.解方程:
(1)x2﹣3x=0;
(2)x2﹣6x+8=0.
【答案】(1)x1=0,x2=3;
(2)x1=2,x2=4.
【分析】(1)原方程利用因式分解法求解即可;
(2)原方程利用因式分解法求解即可.
【解答】解:(1)x2﹣3x=0,
变形为:x(x﹣3)=0,
∴x=0或x﹣3=0,
解得:x1=0,x2=3;
(2)x2﹣6x+8=0,
(x﹣2)(x﹣4)=0,
∴x﹣2=0或x﹣4=0,
解得x1=2,x2=4.
【点评】本题考查了一元二次方程的解法,熟练掌握解一元二次方程的方法是解题的关键.
12.已知关于x的一元二次方程x2﹣(m+3)x+m﹣1=0.
(1)求证:无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根.
(2)若方程有一个根为﹣1,求m的值.
【答案】(1)∵Δ=[﹣(m+3)]2﹣4(m﹣1)=m2+2m+13=(m+1)2+12>0,
∴无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根;
(2).
【分析】(1)证明Δ>0即可;
(2)把x=﹣1代入原方程得到关于m的方程,再解新方程即可求得m的值.
【解答】(1)证明:∵Δ=[﹣(m+3)]2﹣4(m﹣1)=(m+1)2+12>0,
∴无论m取何值,方程总有两个不相等的实数根;
(2)解:由条件可知1+m+3+m﹣1=0,
解得:.
【点评】本题考查了一元二次方程的根的判别式,一元二次方程的解,熟练掌握根的判别式与根的情况的关系是解题的关键,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2﹣4ac有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根.
13.已知关于x的一元二次方程x2+(2m+1)x+m=0.
(1)求证:无论m取何值,此方程总有两个不相等的实数根.
(2)当方程的一个根是1时,求m的值.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【分析】(1)利用一元二次方程根的判别式判定即可;
(2)将x=1代入x2+(2m+1)x+m=0,求解即可.
【解答】(1)证明:∵Δ=(2m+1)2﹣4m
=4m2+4m+1﹣4m
=4m2+1>0,
∴无论m取何值,此方程总有两个不相等的实数根;
(2)解:由条件可得12+(2m+1)+m=0,
解得:.
【点评】本题考查一元二次方程根的判别式,一元二次方程的解,熟练掌握利用根的判别式判断一元二次方程解的情况是解题的关键.
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