2020年冀教新版九年级上册数学《第24章 一元二次方程》单元测试卷
一.选择题(共10小题)
1.下列哪个方程是一元二次方程( )
A.2x+y=1 B.x2+1=2xy C.x2+=3 D.x2=2x﹣3
2.把一元二次方程6x2﹣3=4x(2x﹣1)化为一般形式是( )
A.﹣2x2﹣4x+3=0 B.2x2+4x﹣3=0
C.2x2﹣4x+3=0 D.2x2﹣4x﹣3=0
3.关于x的一元二次方程(a﹣1)x2+x+a2﹣1=0的一个根为0,则a的值为( )
A.1或﹣1 B.﹣1 C.1 D.0
4.如图,是一个简单的数值运算程序.则输入x的值为( )
A.3或﹣3 B.4或﹣2 C.1或3 D.27
5.用配方法解一元二次方程x2+2x﹣1=0时,此方程可变形为( )
A.(x+1)2=1 B.(x﹣1)2=1 C.(x+1)2=2 D.(x﹣1)2=2
6.用公式法求一元二次方程的根时,首先要确定a、b、c的值.对于方程﹣4x2+3=5x,下列叙述正确的是( )
A.a=﹣4,b=5,c=3 B.a=﹣4,b=﹣5,c=3
C.a=4,b=5,c=3 D.a=4,b=﹣5,c=﹣3
7.方程x2=3x的解是( )
A.x=3 B.x=﹣3 C.x=0 D.x=3或x=0
8.已知实数x满足(x2﹣x)2﹣4(x2﹣x)﹣12=0,则代数式x2﹣x+1的值是( )
A.7 B.﹣1 C.7或﹣1 D.﹣5或3
9.关于x的一元二次方程x2+2x+a=0有两个不相等的实数根,则实数a的取值范围是( )
A.a>1 B.a=1 C.a<1 D.a≤1
10.设x1、x2是一元二次方程x2+x﹣3=0的两根,则x13﹣4x22+15等于( )
A.﹣4 B.8 C.6 D.0
二.填空题(共8小题)
11.若(m﹣2)﹣mx+1=0是一元二次方程,则m的值为 .
12.一元二次方程(x﹣3)2=4二次项系数为 ,一次项系数为 ,常数项为 .
13.若关于x的一元二次方程(m﹣3)x2+3x+m2﹣9=0有一个根是0,则m= .
14.如果x2=4,那么x= .
15.通过配方,把方程2x2﹣4x﹣4=0配成(x﹣m)2=n的形式是 .
16.一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式是 ,条件是 .
17.一元二次方程x(x﹣3)=3﹣x的根是 .
18.已知(x2+y2+1)(x2+y2+3)=8.则x2+y2的值为 .
三.解答题(共8小题)
19.已知关于x的方程(m2﹣1)x2﹣(m+1)x+m=0.
(1)m为何值时,此方程是一元一次方程?
(2)m为何值时,此方程是一元二次方程?并写出一元二次方程的二次项系数、一次项系数及常数项.
20.若关于x的一元二次方程(m﹣1)x2+2x+m2﹣1=0的常数项为0,求m的值是多少?
21.阅读下列材料:
(1)关于x的方程x2﹣3x+1=0(x≠0)方程两边同时乘以得:即,,
(2)a3+b3=(a+b)(a2﹣ab+b2);a3﹣b3=(a﹣b)(a2+ab+b2).
根据以上材料,解答下列问题:
(1)x2﹣4x+1=0(x≠0),则= ,= ,= ;
(2)2x2﹣7x+2=0(x≠0),求的值.
22.解方程:(x+1)2﹣9=0.
23.解方程:x2+4x﹣3=0.
24.(1)解方程:x2﹣2x﹣1=0.
(2)解不等式组:.
25.解下列方程:
(1)2x2﹣4x﹣1=0
(2)(x﹣1)2+2x(x﹣1)=0.
26.阅读下面的材料,回答问题:
解方程x4﹣5x2+4=0,这是一个一元四次方程,根据该方程的特点,它的解法通常是:
设x2=y,那么x4=y2,于是原方程可变为y2﹣5y+4=0 ①,解得y1=1,y2=4.
当y=1时,x2=1,∴x=±1;
当y=4时,x2=4,∴x=±2;
∴原方程有四个根:x1=1,x2=﹣1,x3=2,x4=﹣2.
请你按照上述解题思想解方程(x2+x)2﹣4(x2+x)﹣12=0.
2020年冀教新版九年级上册数学《第24章 一元二次方程》单元测试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.下列哪个方程是一元二次方程( )
A.2x+y=1 B.x2+1=2xy C.x2+=3 D.x2=2x﹣3
【分析】根据一元二次方程的定义:只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的整式方程叫一元二次方程进行分析即可.
【解答】解:A、不是一元二次方程,故此选项错误;
B、不是一元二次方程,故此选项错误;
C、不是一元二次方程,故此选项错误;
D、是一元二次方程,故此选项正确;
故选:D.
【点评】此题主要考查了一元二次方程定义,关键是掌握一元二次方程必须同时满足三个条件:
①整式方程,即等号两边都是整式;方程中如果有分母,那么分母中无未知数;
②只含有一个未知数;
③未知数的最高次数是2.
2.把一元二次方程6x2﹣3=4x(2x﹣1)化为一般形式是( )
A.﹣2x2﹣4x+3=0 B.2x2+4x﹣3=0
C.2x2﹣4x+3=0 D.2x2﹣4x﹣3=0
【分析】根据去括号、移项、合并同类项,可得答案.
【解答】解:去括号,得
6x2﹣3=8x2﹣4x,
移项、合并同类项,得
2x2﹣4x+3=0,
故选:C.
【点评】本题考查了一元二次方程的一般形式,一元二次方程的一般形式是:ax2+bx+c=0(a,b,c是常数且a≠0)特别要注意a≠0的条件.这是在做题过程中容易忽视的知识点.在一般形式中ax2叫二次项,bx叫一次项,c是常数项.其中a,b,c分别叫二次项系数,一次项系数,常数项.
3.关于x的一元二次方程(a﹣1)x2+x+a2﹣1=0的一个根为0,则a的值为( )
A.1或﹣1 B.﹣1 C.1 D.0
【分析】根据一元二次方程和一元二次方程的解得出a﹣1≠0,a2﹣1=0,求出a的值即可.
【解答】解:把x=0代入方程得:a2﹣1=0,
解得:a=±1,
∵(a﹣1)x2+ax+a2﹣1=0是关于x的一元二次方程,
∴a﹣1≠0,
即a≠1,
∴a的值是﹣1,
故选:B.
【点评】本题考查了对一元二次方程的定义,一元二次方程的解等知识点的理解和运用,注意根据已知得出a﹣1≠0且a2﹣1=0,题目比较好,但是一道比较容易出错的题.
4.如图,是一个简单的数值运算程序.则输入x的值为( )
A.3或﹣3 B.4或﹣2 C.1或3 D.27
【分析】首先根据题意列出方程:(x﹣1)2×(﹣3)=﹣27,解方程即可求得答案.
【解答】解:根据题意得:
简单的数值运算程序为:(x﹣1)2×(﹣3)=﹣27,
化简得:(x﹣1)2=9,
∴x﹣1=±3,
解得x=4或x=﹣2.
故选:B.
【点评】本题主要考查了一元二次方程的应用,解题关键是要读懂题目的意思,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系,列出方程,再求解.
5.用配方法解一元二次方程x2+2x﹣1=0时,此方程可变形为( )
A.(x+1)2=1 B.(x﹣1)2=1 C.(x+1)2=2 D.(x﹣1)2=2
【分析】先移项,再配方,即可得出选项.
【解答】解:x2+2x﹣1=0,
x2+2x=1,
x2+2x+1=1+1,
(x+1)2=2,
故选:C.
【点评】本题考查了解一元二次方程,能够正确配方是解此题的关键.
6.用公式法求一元二次方程的根时,首先要确定a、b、c的值.对于方程﹣4x2+3=5x,下列叙述正确的是( )
A.a=﹣4,b=5,c=3 B.a=﹣4,b=﹣5,c=3
C.a=4,b=5,c=3 D.a=4,b=﹣5,c=﹣3
【分析】用公式法求一元二次方程时,首先要把方程化为一般形式.
【解答】解:∵﹣4x2+3=5x
∴﹣4x2﹣5x+3=0,或4x2+5x﹣3=0
∴a=﹣4,b=﹣5,c=3或a=4,b=5,c=﹣3.
故选:B.
【点评】此题考查了公式法解一元二次方程的应用条件,首先要把方程化为一般形式.
7.方程x2=3x的解是( )
A.x=3 B.x=﹣3 C.x=0 D.x=3或x=0
【分析】先移项得x2﹣3x=0,然后利用因式分解法解方程.
【解答】解:x2﹣3x=0,
x(x﹣3)=0,
x=0或x﹣3=0,
所以x1=0,x2=3.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣因式分解法:先把方程的右边化为0,再把左边通过因式分解化为两个一次因式的积的形式,那么这两个因式的值就都有可能为0,这就能得到两个一元一次方程的解,这样也就把原方程进行了降次,把解一元二次方程转化为解一元一次方程的问题了(数学转化思想).
8.已知实数x满足(x2﹣x)2﹣4(x2﹣x)﹣12=0,则代数式x2﹣x+1的值是( )
A.7 B.﹣1 C.7或﹣1 D.﹣5或3
【分析】由整体思想,用因式分解法解一元二次方程求出x2﹣x的值就可以求出结论.
【解答】解:∵(x2﹣x)2﹣4(x2﹣x)﹣12=0,
∴(x2﹣x+2)(x2﹣x﹣6)=0,
∴x2﹣x+2=0或x2﹣x﹣6=0,
∴x2﹣x=﹣2或x2﹣x=6.
当x2﹣x=﹣2时,x2﹣x+2=0,
∵b2﹣4ac=1﹣4×1×2=﹣7<0,
∴此方程无实数解.
当x2﹣x=6时,x2﹣x+1=7
故选:A.
【点评】本题考查了整体思想在一元二次方程的解法中的运用,因式分解法解一元二次方程的运用,代数式求值的运用,解答时因式分解法解一元二次方程是关键.
9.关于x的一元二次方程x2+2x+a=0有两个不相等的实数根,则实数a的取值范围是( )
A.a>1 B.a=1 C.a<1 D.a≤1
【分析】由于所给方程有两个不相等的实数根,可知△必定大于0,解即可.
【解答】解:∵方程x2+2x+a=0有两个不相等的实数根,
∴△>0,
即4﹣4a>0,
解得a<1,
故选:C.
【点评】本题考查了根的判别式,解题的关键是知道:
(1)△>0?方程有两个不相等的实数根;
(2)△=0?方程有两个相等的实数根;
(3)△<0?方程没有实数根.
10.设x1、x2是一元二次方程x2+x﹣3=0的两根,则x13﹣4x22+15等于( )
A.﹣4 B.8 C.6 D.0
【分析】首先求出两个之和与两根之积,然后把x13﹣4x22+15转化为3(x1+x2)﹣(x1+x2)2+2x1x2+6,然后整体代入即可.
【解答】解:∵x1、x2是一元二次方程x2+x﹣3=0的两根,
∴x1+x2=﹣1,x1x2=﹣3,x12=3﹣x1,x22=3﹣x2
∵x13=x1x12=x1(3﹣x1)=3x1﹣x12,
∴x13﹣4x22+15=3x1﹣x12﹣4x22+15=3x1﹣(3﹣x1)﹣4(3﹣x2)+15=4(x1+x2)=﹣4
∴x13﹣4x22+15=﹣3﹣1﹣6+6=﹣4,
故选:A.
【点评】本题主要考查了根与系数的关系以及一元二次方程的解的知识,解答本题的关键是把x13﹣4x22+15转化为3(x1+x2)﹣(x1+x2)2+2x1x2+6,此题有一定的难度.
二.填空题(共8小题)
11.若(m﹣2)﹣mx+1=0是一元二次方程,则m的值为 ﹣2 .
【分析】本题根据一元二次方程的定义求解.
一元二次方程必须满足两个条件:
(1)未知数的最高次数是2;
(2)二次项系数不为0.
由这两个条件得到相应的关系式,再求解即可.
【解答】解:根据题意得:,
解得:m=﹣2.
故答案是:﹣2.
【点评】本题利用了一元二次方程的概念.只有一个未知数且未知数最高次数为2的整式方程叫做一元二次方程,一般形式是ax2+bx+c=0(且a≠0).特别要注意a≠0的条件.这是在做题过程中容易忽视的知识点.
12.一元二次方程(x﹣3)2=4二次项系数为 1 ,一次项系数为 ﹣6 ,常数项为 5 .
【分析】一元二次方程的一般形式是:ax2+bx+c=0(a,b,c是常数且a≠0)特别要注意a≠0的条件.这是在做题过程中容易忽视的知识点.在一般形式中ax2叫二次项,bx叫一次项,c是常数项.其中a,b,c分别叫二次项系数,一次项系数,常数项.
【解答】解;(x﹣3)2=4化为一般形式x2﹣6x+5=0,
故答案为:1,﹣6,5.
【点评】本题考查了一元二次方程的一般形式,去括号的过程中要注意符号的变化,不要漏乘,移项时要注意符号的变化.
13.若关于x的一元二次方程(m﹣3)x2+3x+m2﹣9=0有一个根是0,则m= ﹣3 .
【分析】根据一元二次方程的定义、一元二次方程的解的定义,将x=0代入关于x的一元二次方程(m﹣3)x2+3x+m2﹣9=0,列出关于m的方程,且二次项系数m﹣3≠0,从而求得m的值.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程(m﹣3)x2+3x+m2﹣9=0有一个根是0,
∴x=0满足关于x的一元二次方程(m﹣3)x2+3x+m2﹣9=0,且m﹣3≠0,
∴m2﹣9=0,且m﹣3≠0,
解得,m=﹣3;
故答案是:﹣3.
【点评】本题考查了一元二次方程的解的定义、一元二次方程的定义.注意:一元二次方程ax2+bx+c=0的二次项系数a≠0.
14.如果x2=4,那么x= ±2 .
【分析】利用直接开平方法,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,求得4的平方根±2,即为x的值.
【解答】解:∵x2=4,
∴x=±2.
故答案为:±2.
【点评】此题考查了用直接开平方法解一元二次方程,比较简单.直接开平方法解方程注意:①等号左边是一个数的平方的形式而等号右边是一个非负数.
②降次的实质是由一个二次方程转化为两个一元一次方程.③方法是根据平方根的意义开平方.
15.通过配方,把方程2x2﹣4x﹣4=0配成(x﹣m)2=n的形式是 (x﹣1)2=3 .
【分析】配方法的一般步骤:
(1)把常数项移到等号的右边;
(2)把二次项的系数化为1;
(3)等式两边同时加上一次项系数一半的平方.
【解答】解:∵2x2﹣4x﹣4=0,
∴2x2﹣4x=4,
∴x2﹣2x=2,
∴x2﹣2x+1=2+1,
∴(x﹣1)2=3,
故答案为(x﹣1)2=3.
【点评】此题考查了配方法解一元二次方程,解题时要注意解题步骤的准确应用.选择用配方法解一元二次方程时,最好使方程的二次项的系数为1,一次项的系数是2的倍数.
16.一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式是 ,条件是 b2﹣4ac≥0 .
【分析】可根据配方法解一元二次方程的一般方法,解一元二次方程ax2+bx+c=0.
【解答】解:由一元二次方程ax2+bx+c=0,
移项,得ax2+bx=﹣c
化系数为1,得x2+x=﹣
配方,得x2+x+=﹣+
即:(x+)2=
当b2﹣4ac≥0时,
开方,得x+=
解得:x=.
故答案为:,b2﹣4ac≥0.
【点评】本题考查了用配方法推导公式法解一元二次方程的一般方法.
17.一元二次方程x(x﹣3)=3﹣x的根是 x1=3,x2=﹣1 .
【分析】先移项得到x(x﹣3)+x﹣3=0,然后利用因式分解法解方程.
【解答】解:x(x﹣3)+x﹣3=0,
(x﹣3)(x+1)=0,
x﹣3=0或x+1=0.
所以x1=3,x2=﹣1.
故答案为x1=3,x2=﹣1.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣因式分解法:就是先把方程的右边化为0,再把左边通过因式分解化为两个一次因式的积的形式,那么这两个因式的值就都有可能为0,这就能得到两个一元一次方程的解,这样也就把原方程进行了降次,把解一元二次方程转化为解一元一次方程的问题了(数学转化思想).
18.已知(x2+y2+1)(x2+y2+3)=8.则x2+y2的值为 1 .
【分析】设x2+y2=a,把原方程化为关于a的一元二次方程,解方程求出a,根据非负数的性质判断即可.
【解答】解:设x2+y2=a,
原方程变形为:(a+1)(a+3)=8,
即a2+4a﹣5=0,
解得,a1=1,a2=﹣5,
∵x2+y2≥0,
∴x2+y2=1,
故答案为:1.
【点评】本题考查的是一元二次方程的解法,掌握配方法解一元二次方程的一般步骤、非负数的性质是解题的关键.
三.解答题(共8小题)
19.已知关于x的方程(m2﹣1)x2﹣(m+1)x+m=0.
(1)m为何值时,此方程是一元一次方程?
(2)m为何值时,此方程是一元二次方程?并写出一元二次方程的二次项系数、一次项系数及常数项.
【分析】(1)根据一元一次方程的定义可得m2﹣1=0,m+1≠0,解即可;
(2)根据一元二次方程的定义可知:m2﹣1≠0,再解不等式即可.
【解答】解:(1)根据一元一次方程的定义可知:m2﹣1=0,m+1≠0,
解得:m=1,
答:m=1时,此方程是一元一次方程;
②根据一元二次方程的定义可知:m2﹣1≠0,
解得:m≠±1.
一元二次方程的二次项系数m2﹣1、一次项系数﹣(m+1),常数项m.
【点评】此题主要考查了一元二次方程的概念和一元一次方程的概念,关键是掌握两种方程的定义.
20.若关于x的一元二次方程(m﹣1)x2+2x+m2﹣1=0的常数项为0,求m的值是多少?
【分析】常数项为零即m2﹣1=0,再根据二次项系数不等于0,即可求得m的值.
【解答】解:一元二次方程(m﹣1)x2+2x+m2﹣1=0的常数项为m2﹣1=0,所以m=±1,
又因为二次项系数不为0,m﹣1≠0,m≠1,
所以m=﹣1.
【点评】一元二次方程的一般形式是:ax2+bx+c=0(a,b,c是常数且a≠0)特别要注意a≠0的条件.这是在做题过程中容易忽视的知识点.在一般形式中ax2叫二次项,bx叫一次项,c是常数项.其中a,b,c分别叫二次项系数,一次项系数,常数项.
21.阅读下列材料:
(1)关于x的方程x2﹣3x+1=0(x≠0)方程两边同时乘以得:即,,
(2)a3+b3=(a+b)(a2﹣ab+b2);a3﹣b3=(a﹣b)(a2+ab+b2).
根据以上材料,解答下列问题:
(1)x2﹣4x+1=0(x≠0),则= 4 ,= 14 ,= 194 ;
(2)2x2﹣7x+2=0(x≠0),求的值.
【分析】(1)模仿例题利用完全平方公式即可解决.
(2)模仿例题利用完全平方公式以及立方和公式即可.
【解答】解;(1)∵x2﹣4x+1=0,
∴x+=4,
∴(x+)2=16,
∴x2+2+=16,
∴x2+=14,
∴(x2+)2=196,
∴x4++2=196,
∴x4+=194.
故答案为4,14,194.
(2)∵2x2﹣7x+2=0,
∴x+=,x2+=,
∴=(x+)(x2﹣1+)=×(﹣1)=.
【点评】本题考查一元一次方程的解、完全平方公式、立方和公式,解决问题的关键是灵活应用完全平方公式,记住两边平方不能漏项(利用完全平方公式整体平方),属于中考常考题型.
22.解方程:(x+1)2﹣9=0.
【分析】先移项,写成(x+a)2=b的形式,然后利用数的开方解答.
【解答】解:移项得,(x+1)2=9,
开方得,x+1=±3,
解得x1=2,x2=﹣4.
【点评】(1)用直接开方法求一元二次方程的解的类型有:x2=a(a≥0);ax2=b(a,b同号且a≠0);(x+a)2=b(b≥0);a(x+b)2=c(a,c同号且a≠0).
法则:要把方程化为“左平方,右常数,先把系数化为1,再开平方取正负,分开求得方程解”.
(2)运用整体思想,会把被开方数看成整体.
(3)用直接开方法求一元二次方程的解,要仔细观察方程的特点.
23.解方程:x2+4x﹣3=0.
【分析】先利用配方法将原式化为完全平方的形式,再用直接开平方法解答.
【解答】解:原式可化为x2+4x+4﹣7=0
即(x+2)2=7,
开方得,x+2=±,
x1=﹣2+;
x2=﹣2﹣.
【点评】本题考查了解一元二次方程﹣﹣配方法,熟悉完全平方公式是解题的关键.
24.(1)解方程:x2﹣2x﹣1=0.
(2)解不等式组:.
【分析】(1)确定a、b、c的值,判断△的值,最后根据求根公式求解;
(2)分别求出每一个不等式的解集,根据口诀:同大取大、同小取小、大小小大中间找、大大小小无解了确定不等式组的解集.
【解答】解:(1)a=1,b=﹣2,c=﹣1.
b2﹣4ac=(﹣2)2﹣4×1×(﹣1)=8
∴x=
∴.
(2)解不等式①得:x≥﹣1,
解不等式②得:x<2,
所以不等式组的解集为﹣1≤x<2.
【点评】本题考查的是解一元二次方程和解一元一次不等式组得基本能力,正确求出每一个不等式解集是基础,熟知“同大取大;同小取小;大小小大中间找;大大小小找不到”的原则是解答此题的关键.
25.解下列方程:
(1)2x2﹣4x﹣1=0
(2)(x﹣1)2+2x(x﹣1)=0.
【分析】(1)根据所给方程的特点,用公式法解答.
(2)根据所给方程的系数特点,方程左边可以进行因式分解,故用因式分解法解答.
【解答】解:(1)∵a=2,b=﹣4,c=﹣1,
∴b2﹣4ac=16+8=24,
∴x===,
∴x1=,x2=;
(2)先提公因式,得(x﹣1)(x﹣1+2x)=0,
即x﹣1=0或3x﹣1=0,
解得x1=1,x2=.
【点评】本题考查了解一元二次方程的方法,当把方程通过移项把等式的右边化为0后,方程的左边能因式分解时,一般情况下是把左边的式子因式分解,再利用积为0的式子的特点解出方程的根.因式分解法是解一元二次方程的一种简便方法,要会灵活运用.
26.阅读下面的材料,回答问题:
解方程x4﹣5x2+4=0,这是一个一元四次方程,根据该方程的特点,它的解法通常是:
设x2=y,那么x4=y2,于是原方程可变为y2﹣5y+4=0 ①,解得y1=1,y2=4.
当y=1时,x2=1,∴x=±1;
当y=4时,x2=4,∴x=±2;
∴原方程有四个根:x1=1,x2=﹣1,x3=2,x4=﹣2.
请你按照上述解题思想解方程(x2+x)2﹣4(x2+x)﹣12=0.
【分析】设y=x2+x,将原方程转化为关于y的一元二次方程,通过解方程求得y即x2+x的值,然后再来解关于x的一元二次方程.
【解答】解:y=x2+x,则由原方程,得
y2﹣4y﹣12=0,
整理,得
(y﹣6)(y+2)=0,
解得y=6或y=﹣2,
当y=6时,x2+x=6,即(x+3)(x﹣2)=0,
解得x1=﹣3,x2=2.
当y=﹣2时,x2+x=﹣2,即x2+x+2=0,该方程无解.
综上所述,该方程的解为:x1=﹣3,x2=2.
【点评】本题主要考查了换元法,即把某个式子看作一个整体,用一个字母去代替它,实行等量替换.