第2章 一元二次方程配方法问题专题测试(含解析)

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名称 第2章 一元二次方程配方法问题专题测试(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2019-03-26 20:49:29

文档简介

浙教版八下数学第2章《一元二次方程》配方法问题专题测试
考试时间:120分钟 满分:120分
一、选择题(本大题有10小题,每小题3分,共30分)
下面每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.下列方程配方正确的是(? ?)
A.??????????????????????????????????????? B.? C.?????????????????????????????????????? D.?
2.用配方法解一元一次方程x2-6x-3=0,经配方后得到的方程是(?? )
A.??????????????????? B.?????????????????? C.?????????????????? D.?
3.已知代数式x2+y2+4x-6y+17的值是(??? )
A.?负数????????????????????????????????? B.?非正数????????????????????????????????? C.?非负数???????????????????????????????? D.?正数
4.将一元二次方程 -6x-5=0化成 =b的形式,则b等于(?? )
A.?4??????????????????????????????????????? B.?-4???????????????????????????????????????? C.?14???????????????????????????????????????? D.?-14
5.已知实数m,n满足m﹣n2=1,则代数式m2+2n2+4m﹣1的最小值等于 (?? )
A.?﹣12??????????????????????????????????? B.?﹣1??????????????????????????????????? C.?4?????????????????????????????????? D.?无法确定
6.一元二次方程式x2﹣8x=48可表示成(x﹣a)2=48+b的形式,其中a、b为整数,求a+b之值为何(?? )
A.?20???????????????????????????????????? B.?12???????????????????????????????????? C.?﹣12????????????????????????????????????? D.?﹣20
7.如果x2+2(1-2m)x+9=0(m≠0)的左边是一个关于x的完全平方公式,则m等于(? ).
A.?1??????????????????????????????????? B.?-1??????????????????????????????????? C.?-1或1?????????????????????????????????? D.?-1或2
8.若M=2 -12x+15,N= -8x+11,则M与N的大小关系为(??? )
A.?M≥N??????????????????????????????????B.?M>N??????????????????????????????????C.?M≤N??????????????????????????????????D.?M<N
9.不论a,b为何实数,a2+b2﹣2a﹣4b+7的值是(?? )
A.?总是正数??????????????????? B.?总是负数?????????????????? C.?可以是零?????????????????? D.?可以是正数也可以是负数
10.△ABC三边a,b,c满足a2+b+| ﹣2|=10a+2 ﹣22,△ABC为(? )
A.?等腰三角形????????????????? B.?等边三角形?????????????????? C.?直角三角形??????????????????? D.?等腰直角三角形
二、填空题(本大题有6小题,每小题4分,共24分)
要注意认真看清题目的条件和要填写的内容,尽量完整地填写答案.
11.已知 ,则 的值是________?.
12.已知x2+y2-2x-4y+5=0,分式 的值为________.
13.已知3x﹣y=3a2﹣6a+9,x+y=a2+6a﹣9,若x≤y,则实数a的值为________.
14.已知: ,则 ________.
15.若a为实数,则代数式 的最小值为________.
16.若一元二次方程ax2+bx+1=0有两个相同的实数根,则a2﹣b2+5的最小值为________.
三、解答题(本大题有8小题,共66分)
解答应写出文字说明,证明过程或推演步骤.
17.(5分)已知 , ,求 的值.
18.(5分)知△ABC的三边a、b、c满足a2+b2+c2-ab-bc-ac=0,试判断△ABC的形状
19.(5分)已知a2+4a+b2﹣6b+13=0,求ba的值.
20.(5分)如果x2-4x+y2+6y+ +13=0,求 的值.
21.(10分)阅读材料:为解方程 ,我们可以将 视为一个整体,然后设 ,则 ,原方程化为 ????? ①
解得 ,
当 时, , , ;
当 时, , , ;
原方程的解为 , , ,
解答问题:
填空:在由原方程得到方程①的过程中,利用________法达到了降次的目的,体现了________的数学思想.
(2)解方程 .
22.(12分)根据你的观察,探究下面的问题:
(1)已知x2+4x+4+y2-8y+16=0,求 的值;
(2)已知a,b,c是△ABC的三边长,且满足a2+b2-8b-10a+41=0,求△ABC中最大边c的取值范围;
(3)试说明不论x,y取什么有理数时,多项式x2+y2-2x+2y+3的值总是正数.
23.(12分)阅读材料:若m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,求m、n的值.
解:∵m2﹣2mn+2n2﹣8n+16=0,∴(m2﹣2mn+n2)+(n2﹣8n+16)=0
∴(m﹣n)2+(n﹣4)2=0,∴(m﹣n)2=0,(n﹣4)2=0,∴n=4,m=4.
根据你的观察,探究下面的问题:
(1)已知a2+6ab+10b2+2b+1=0,求a﹣b的值;
(2)已知等腰△ABC的三边长a、b、c都是正整数,且满足2a2+b2﹣4a﹣6b+11=0,求△ABC的周长;
(3)已知x+y=2,xy﹣z2﹣4z=5,求xyz的值.
24(12分).先阅读理解下面的例题,再按要求解答下列问题:
例题:求代数式y2+4y+8的最小值.
解:y2+4y+8=y2+4y+4+4=(y+2)2+4
∵(y+2)2≥0
∴(y+2)2+4≥4
∴y2+4y+8的最小值是4.
(1)求代数式m2+m+4的最小值;
(2)求代数式4﹣x2+2x的最大值;
(3)某居民小区要在一块一边靠墙(墙长15m)的空地上建一个长方形花园ABCD,花园一边靠墙,另三边用总长为20m的栅栏围成.如图,设AB=x(m),请问:当x取何值时,花园的面积最大?最大面积是多少?
浙教版八下数学第2章《一元二次方程》配方法问题专题测试
答案版
一、单选题
1.【答案】 D
2.【答案】 A
3.【答案】 D
4.【答案】 C
5.【答案】 C
6.【答案】A
7.【答案】 D
8.【答案】 A
9.【答案】A
10.【答案】A
二、填空题
11.【答案】7
12.【答案】2020
13.【答案】3
14.【答案】3
15.【答案】3
16.【答案】1
三、解答题
17.【答案】解:∵ , ,
∴ .
即 的值是 .
18.【答案】解:∵a2+b2+c2-ab-bc-ac=0,
∴2a2+2b2+2c2-2ab-2bc-2ac=0 ,
即(a2-2ab+b2)+(b2-2bc+c2)+(a2-2ac+c2)=0 ,
∴(a-b)2+(b-c)2+(a-c)2=0,
∴a-b=0,b-c=0,c-a=0,
即a=b=c,
∴△ABC是等边三角形
19.【答案】解:∵a2+4a+b2﹣6b+13=(a+2)2+(b﹣3)2=0, ∴a=﹣2,b=3, ∴原式= .
20.【答案】解: , 因为 且和为0,所以 ,则 ,即 .
21.【答案】(1)换元;整体
(2)解:令 y=x2,原方程化为 y2-y-6=0 ,
解得 =3, =-2 ,
又因为 y≥0 ,
所以 y=,
22.【答案】(1)解:∵x2+4x+4+y2-8y+16=0
∴(x+2)2+(y-4)2=0,
∴(x+2)2=0,(y-4)2=0,
∴x=-2,y=4
∴ =-
(2)解:∵a2+b2-8b-10a+41=0,
∴(a-5)2+(b-4)2=0,
∴(a-5)2=0,(b-4)2=0,
∴a=5,b=4
△ABC中最大边5<c<9
(3)解:∵x2+y2-2x+2y+3=(x-1)2+(y+1)2+1,
且(x-1)2≥0,(y+1)2≥0,
∴x=1,y=-1
∴(x-1)2+(y+1)2+1>0,
∴多项式x2+y2-2x+2y+3的值总是正数
23.【答案】(1)解:∵a2+6ab+10b2+2b+1=0,
∴a2+6ab+9b2+b2+2b+1=0,
∴(a+3b)2+(b+1)2=0,
∴a+3b=0,b+1=0,
解得b=﹣1,a=3,
则a﹣b=4
(2)解:∵2a2+b2﹣4a﹣6b+11=0,
∴2a2﹣4a++2+b2﹣6b+9=0,
∴2(a﹣1)2+(b﹣3)2=0,
则a﹣1=0,b﹣3=0,
解得,a=1,b=3,
由三角形三边关系可知,三角形三边分别为1、3、3,
∴△ABC的周长为1+3+3=7
(3)解:∵x+y=2,
∴y=2﹣x,
则x(2﹣x)﹣z2﹣4z=5,
∴x2﹣2x+1+z2+4z+4=0,
∴(x﹣1)2+(z+2)2=0,
则x﹣1=0,z+2=0,
解得x=1,y=1,z=﹣2,
∴xyz=2
24.【答案】(1)解: m2+m+4=(m+ )2+ ,
∵(m+ )2≥0,
∴(m+ )2+ ≥ ,
则m2+m+4的最小值是 ;
(2)解:4﹣x2+2x=﹣(x﹣1)2+5,
∵﹣(x﹣1)2≤0,
∴﹣(x﹣1)2+5≤5,
则4﹣x2+2x的最大值为5;
(3)解:由题意,得花园的面积是x(20﹣2x)=﹣2x2+20x,
∵﹣2x2+20x=﹣2(x﹣5)2+50=﹣2(x﹣5)2≤0,
∴﹣2(x﹣5)2+50≤50,
∴﹣2x2+20x的最大值是50,此时x=5,
则当x=5m时,花园的面积最大,最大面积是50m2
浙教版八下数学第2章《一元二次方程》配方法问题专题测试
解析版
一、单选题
1.【答案】 D
【考点】配方法的应用
【解析】【解答】A、x2-2x-1=(x-1)2-2,故不符合题意;
B、 ,故不符合题意;
C、 y2-2y-2=(y-1)2-3,故不符合题意;
D、 y2-6y+1=(y-3)2-8,故符合题意.
故答案为:D.
【分析】观察各选项,x或y的二次项的系数都为1,因此分别加上一次项系数一半的平方,再减去一次项系数一半的平方,再写成完全平方式,即可得出配方正确的选项。
2.【答案】 A
【考点】配方法的应用
【解析】【解答】解:x2-6x=3,
x2-6x+9=12,
所以(x-3)2=12.
故答案为:A
【分析】通过配方法,可得出一元一次方程的完全平方的形式。
3.【答案】 D
【考点】偶次幂的非负性,配方法的应用
【解析】【解答】x2+y2+4x-6y+17,
=x2+4x+4+y2-6y+9+4,
=(x+2)2+(y-3)2+4,
∵(x+2)2≥0,(y-3)2≥0,
∴(x+2)2+(y-3)2+4≥4,
故x2+y2+4x-6y+17的值一定是正数.
故答案为:D.
【分析】将x2+y2+4x-6y+17转化为(x+2)2+(y-3)2+4,利用平方的非负数,可得出此代数式的值一定是正数。
4.【答案】 C
【考点】配方法的应用
【解析】【解答】解:方程 -6x-5=0, 移项得: -6x=5,配方得: -6x+9=14, 即 =14,则b=14, 故答案为:C
【分析】将方程配方转化为( x ? 3 )2 =14,就可得出b的值。
5.【答案】 C
【考点】偶次幂的非负性,配方法的应用
【解析】【解答】解:∵m﹣n2=1,
∴n2=m﹣1,
m≥1,
∴m2+2n2+4m﹣1
=m2+2m﹣2+4m﹣1
=m2+6m﹣3
=(m+3)2﹣12,
∵(m+3)2≥16,
∴(m+3)2﹣12≥4.
故答案为:C
【分析】将m﹣n2=1转化为n2=m﹣1,可得出m的取值范围,再将m2+2n2+4m﹣1转化为(m+3)2﹣12,然后根据m≥1,可得出答案。
6.【答案】A
【考点】完全平方公式及运用,配方法的应用
【解析】【解答】∵x2﹣8x=48,
∴x2﹣8x+16=48+16,
∴(x﹣4)2=48+16,
∴a=4,b=16,
∴a+b=20.
故答案为:A.
【分析】根据配方法的原则:加上一次项系数一半的平方;再根据完全平方差公式得出a和b的值,从而求出a+b的值.
7.【答案】 D
【考点】完全平方公式及运用,配方法的应用
【解析】【解答】易得 ,所以 .
【分析】此题考查根据完全平方公式,中间项的符号注意,两种情况.
8.【答案】 A
【考点】配方法的应用
【解析】【解答】解:M-N=(2 -12x+15)-( -8x+11)= -4x+4= . ∵ ≥0,∴M≥N. 故答案为:A
【分析】先计算M-N的值,再将M-N的值转化为完全平方形式,确定其符合,即可解答。
9.【答案】A
【考点】配方法的应用
【解析】【解答】解:∵(a﹣1)2≥0,(b﹣2)2≥0,
∴原式=(a2﹣2a+1)+(b2﹣4b+4)+2=(a﹣1)2+(b﹣2)2+2≥2>0,
则不论a,b为何实数,a2+b2﹣2a﹣4b+7的值总是正数,
故选A
【分析】原式配方后,利用非负数的性质判断即可得到结果.
10.【答案】A
【考点】配方法的应用
【解析】【解答】解:∵a2+b+| ﹣2|=10a+2 ﹣22,
∴a2﹣10a+25+b﹣4﹣2 +1+| ﹣2|=0,
即(a﹣5)2+( ﹣1)2+| ﹣2|=0,
根据几个非负数的和为0,则这几个非负数同时为0,得a=5,b=5,c=6.
故该三角形是等腰三角形.
故选A.
【分析】由于a2+b+| ﹣2|=10a+2 ﹣22,等式可以变形为a2﹣10a+25+b﹣4﹣2 +1+| ﹣2|=0,然后根据非负数的和是0,这几个非负数就都是0,就可以求解.
二、填空题
11.【答案】7
【考点】配方法的应用
【解析】【解答】解:∵a2+ (a+ )2-2;又∵a+ =3, ∴a2+ 32-2=7,故答案为:7.【分析】解本题的关键步骤是:.
12.【答案】2020
【考点】配方法的应用,非负数之和为0
【解析】【解答】解:∵x2+y2-2x-4y+5=0,∴x2-2x+1+y2-4y+4=0, (x-1)2+(y-2)2=0, ∴x=1,y=2, ∴ =2- =1.5; 故答案为:1.5 【分析】将方程的左边配方转化为(x-1)2+(y-2)2=0,再根据非负数和的性质求出x、y的值,然后代入分式计算即可。
13.【答案】3
【考点】配方法的应用
【解析】【解答】解:依题意得: ,解得 ∵x≤y, ∴a2≤6a﹣9, 整理,得(a﹣3)2≤0, 故a﹣3=0, 解得a=3. 故答案是:3 【分析】将两方程看成是关于x、y的二元一次方程组,求出x、y的值,再根据x≤y,得出(a﹣3)2≤0,根据任意数的平方都是非负数,可得出a﹣3=0,解方程求出a的值。
14.【答案】3
【考点】因式分解法解一元二次方程,配方法的应用
【解析】【解答】∵ , ∴(x+ )2-2-2( )-1=0, ∴(x+ )2-2( )-3=0, ∴(x+ -3) (x+ +1)=0, ∴x+ =3, x+ +1=0, ∵x+ +1=0的方程无解,则x+ =3,故答案为:3.
【分析】将原方程通过配方转化为,再利用因式分解法解方程,就可求出的值。
15.【答案】3
【考点】配方法的应用
【解析】【解答】解:∵ ?= = ≥3, ∴代数式 的最小值为3, 故答案为:3 【分析】先将根式内的代数式化为二次项系数为1,再进行配方即可求得代数式的值不小于9,从而可求得所给的二次根式的最小值为3.
16.【答案】1
【考点】根的判别式,配方法的应用
【解析】【解答】解:∵一元二次方程ax2+bx+1=0有两个相同的实数根, ∴△=b2﹣4a=0, ∴b2=4a, ∴a2﹣b2+5=a2﹣4a+5=(a﹣2)2+1≥1. 故答案为:1. 【分析】由方程有两个相等的实数根结合根的判别式,即可得出△=b2﹣4a=0,即b2=4a,将其代入a2﹣b2+5中,利用配方法即可得出a2﹣b2+5的最小值.
三、解答题
17.【答案】解:∵ , ,
∴ .
即 的值是 .
【考点】完全平方公式及运用,配方法的应用
【解析】【分析】将代数式转化为(m+n)2?3mn,再整体代入求值。
18.【答案】解:∵a2+b2+c2-ab-bc-ac=0,
∴2a2+2b2+2c2-2ab-2bc-2ac=0 ,
即(a2-2ab+b2)+(b2-2bc+c2)+(a2-2ac+c2)=0 ,
∴(a-b)2+(b-c)2+(a-c)2=0,
∴a-b=0,b-c=0,c-a=0,
即a=b=c,
∴△ABC是等边三角形
【考点】等式的性质,等边三角形的判定,非负数的性质:算术平方根,配方法的应用
【解析】【分析】根据等式的基本性质和配方法进行变形,再利用非负数的性质求出a-b=0,b-c=0,c-a=0,即可判断出△ABC的形状。
19.【答案】解:∵a2+4a+b2﹣6b+13=(a+2)2+(b﹣3)2=0, ∴a=﹣2,b=3, ∴原式= .
【考点】配方法的应用
【解析】【分析】先将a2+b2+4a﹣6b+13=0,整理成平方和的形式,再根据非负数的性质可求出a、b的值,进而可求出ba的值.
20.【答案】解: , 因为 且和为0,所以 ,则 ,即 .
【考点】负整数指数幂,偶次幂的非负性,配方法的应用
【解析】【分析】此题考查运用配方法配方,再根据平方的非负性、二次根式非负性以及和为0,得出各项为0.
21.【答案】(1)换元
;整体
(2)解:令 y=x2,原方程化为 y2-y-6=0 ,
解得 =3, =-2 ,
又因为 y≥0 ,
所以 y=,
【考点】配方法的应用
【解析】【分析】此题考查运用整体思想,换元,本题关键是学生根据题目的信息阅读出方法.
22.【答案】(1)解:∵x2+4x+4+y2-8y+16=0
∴(x+2)2+(y-4)2=0,
∴(x+2)2=0,(y-4)2=0,
∴x=-2,y=4
∴ =-
(2)解:∵a2+b2-8b-10a+41=0,
∴(a-5)2+(b-4)2=0,
∴(a-5)2=0,(b-4)2=0,
∴a=5,b=4
△ABC中最大边5<c<9
(3)解:∵x2+y2-2x+2y+3=(x-1)2+(y+1)2+1,
且(x-1)2≥0,(y+1)2≥0,
∴x=1,y=-1
∴(x-1)2+(y+1)2+1>0,
∴多项式x2+y2-2x+2y+3的值总是正数
【考点】配方法的应用
【解析】【分析】(1)观察方程的特点:右边为0,左边利用配方法可转化为(x+2)2+(y-4)2 , 再根据几个非负数之和为0的性质,建立过一次x、y的方程,求出x、y的值,即可解答。 (2)将方程左边利用配方法转化为(a-5)2+(b-4)2 , 再根据几个非负数之和为0的性质,可求出a、b的值,再根据三角形的三边关系定理,可求出△ABC中最大边c的取值范围。 (3)将原多项式配方可转化为(x-1)2+(y+1)2+1,根据平方的非负性可得出答案。
23.【答案】(1)解:∵a2+6ab+10b2+2b+1=0,
∴a2+6ab+9b2+b2+2b+1=0,
∴(a+3b)2+(b+1)2=0,
∴a+3b=0,b+1=0,
解得b=﹣1,a=3,
则a﹣b=4
(2)解:∵2a2+b2﹣4a﹣6b+11=0,
∴2a2﹣4a++2+b2﹣6b+9=0,
∴2(a﹣1)2+(b﹣3)2=0,
则a﹣1=0,b﹣3=0,
解得,a=1,b=3,
由三角形三边关系可知,三角形三边分别为1、3、3,
∴△ABC的周长为1+3+3=7
(3)解:∵x+y=2,
∴y=2﹣x,
则x(2﹣x)﹣z2﹣4z=5,
∴x2﹣2x+1+z2+4z+4=0,
∴(x﹣1)2+(z+2)2=0,
则x﹣1=0,z+2=0,
解得x=1,y=1,z=﹣2,
∴xyz=2
【考点】配方法的应用
【解析】【分析】(1)参照材料可以将所给代数式分两组进行配方,配方后利用二次方的非负性可求得a,b的值,即可求得a-b的值;(2)先根据配方法求得a,b的值,再利用三角形为等腰三角形及三角形三边关系可得到三角形三边长,进而可求得三角形的周长;(3)将二元一次方程变形后代入第二个方程,再进行配方法,即可求得x,z的值,从而可求得y的值,即可求得xyz的值.
24.【答案】(1)解: m2+m+4=(m+ )2+ ,
∵(m+ )2≥0,
∴(m+ )2+ ≥ ,
则m2+m+4的最小值是 ;
(2)解:4﹣x2+2x=﹣(x﹣1)2+5,
∵﹣(x﹣1)2≤0,
∴﹣(x﹣1)2+5≤5,
则4﹣x2+2x的最大值为5;
(3)解:由题意,得花园的面积是x(20﹣2x)=﹣2x2+20x,
∵﹣2x2+20x=﹣2(x﹣5)2+50=﹣2(x﹣5)2≤0,
∴﹣2(x﹣5)2+50≤50,
∴﹣2x2+20x的最大值是50,此时x=5,
则当x=5m时,花园的面积最大,最大面积是50m2
【考点】配方法的应用
【解析】【分析】(1)先对所给代数式进行配方,结合平方的非负性即可求得所给代数式的最小值;(2)先将代数式的二次项系数化为1,再配方,即可得到一个数减去一个非负数,从而可求得代数式的最大值;(3)根据题意可用x表示出花园的面积,可知其为一个一元二次多项式,先将二次项系数化为1,再进行配方即可求得花园面积的最大值,及此时x的值.