湘教版九年级上学期期末复习---第二章一元二次方程(1)
一.选择题(共12小题,满分36分)
1.下列方程中,是一元二次方程的是( )
A.x2=﹣2
B.x3﹣2x+1=0
C.x2+3xy+1=0
D.
2.在一元二次方程x2﹣4x﹣1=0中,二次项系数和一次项系数分别是( )
A.1,4
B.1,﹣4
C.1,﹣1
D.x2,4x
3.已知x=﹣2是关于x方程bx2+5ax+3=0的根,则代数式17﹣20a+8b的值为( )
A.11
B.14
C.20
D.23
4.方程x2﹣8=0的解为( )
A.x1=4,x2=﹣4
B.x1=,x2=﹣
C.x1=0,x2=
D.x=
5.用配方法解一元二次方程:x2﹣4x﹣2=0,可将方程变形为(x﹣2)2=n的形式,则n的值是( )
A.0
B.2
C.4
D.6
6.若实数x满足方程(x2+2x)?(x2+2x﹣2)﹣8=0,那么x2+2x的值为( )
A.﹣2或4
B.4
C.﹣2
D.2或﹣4
7.若关于x的一元二次方程kx2﹣3x+1=0有实数根,则k的取值范围为( )
A.k≥
B.k且k≠0
C.k<且k≠0
D.k
8.设m、n是一元二次方程x2+5x﹣8=0的两个根,则m2+7m﹣mn+2n=( )
A.﹣6
B.﹣2
C.2
D.6
9.在《代数学》中记载了求方程x2+8x=33正数解的几何方法:如图1,先构造一个面积为x2的正方形,再以正方形的边为一边向外构造四个面积为2x的矩形,得到大正方形的面积为33+16=49,则该方程的正数解为7﹣4=3.小明尝试用此方法解关于x的方程x2+10x+c=0时,构造出如图2所示正方形.已知图2中阴影部分的面积和为39,则该方程的正数解为( )
A.2
B.2
C.3
D.4
10.如图,M是△ABC三条角平分线的交点,过M作DE⊥AM,分别交AB、AC于D,E两点,设BD=a,DE=b,CE=c,关于x的方程ax2+bx+c=0( )
A.一定有两个相等实根
B.一定有两个不相等实根
C.有两个实根,但无法确定是否相等
D.无实根
11.已知x,y为实数,且满足x2﹣xy+4y2=4,记u=x2+xy+4y2的最大值为M,最小值为m,则M+m=( )
A.
B.
C.
D.
12.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=8cm,BC=6cm,动点P,Q分别从点A,B同时开始移动(移动方向如图所示),点P的速度为1cm/s,点Q的速度为2cm/s,点Q移动到点C后停止,点P也随之停止运动,若使△PBQ的面积为15cm2,则点P运动的时间是( )
A.2s
B.3s
C.4s
D.5s
二.填空题(共6小题,满分18分)
13.有一人患了流感,假如平均一个人传染了x个人,经过两轮感染后共有121人患了流感,依题意可列方程为
.
14.a是方程x2﹣x﹣1=0的一个根,则2a2﹣2a+5=
.
15.关于x的方程kx2﹣2x﹣1=0有实数根,其中k为非正整数,则k等于
.
16.等腰三角形的两边恰为方程x2﹣7x+10=0的根,则此等腰三角形的周长为
.
17.设m,n分别为一元二次方程x2+2x﹣2021=0的两个实数根,则m2+3m+n=
.
18.如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有两个实数根,其中一个根为另一个根的,则称这样的方程为“半根方程”.例如方程x2﹣6x+8=0的根为的x1=2,x2=4,则x1=x2,则称方程x2﹣6x+8=0为“半根方程”.若方程ax2+bx+c=0是“半根方程”,且点P(a,b)是函数y=x图象上的一动点,则的值为
.
三.解答题(共8题,满分66分)
19.(6分)当m为何值时,关于x的方程(m﹣2)xm2﹣2﹣4mx=0为一元二次方程,并求这个一元二次方程的解.
20.(6分)已知P=(a﹣3+)÷.
(1)化简P;
(2)若a为方程x2﹣x﹣2=0的解,求P的值.
21.(8分)解下列一元二次方程:
(1)x2﹣x﹣2=0;
(2)2x(x+3)=x﹣3.
22.(8分)如图,某小区规划在一个长30m,宽20m的矩形场地上,修建两横两竖四条同样宽的道路,且横、竖道路分别与矩形的长、宽平行,其余部分种草坪,若使每块草坪的面积都为56m2,应如何设计道路的宽度?
23.(8分)已知关于x的一元二次方程(x﹣m)2+2(x﹣m)=0(m为常数).
(1)求证:不论m为何值,该方程总有两个不相等的实数根.
(2)若该方程有一个根为4,求m的值.
24.(8分)已知关于x的一元二次方程(x﹣k)2﹣x+2k=0有两个实数根x1、x2.
(1)求实数k的取值范围;
(2)当实数k为何值时,代数式x12+x22﹣x1?x2+1取得最小值,并求出该最小值.
25.(10分)阅读下列材料
计算:(1﹣﹣)×()﹣(1﹣)(),令=t,则:
原式=(1﹣t)(t+)﹣(1﹣t﹣)t=t+﹣t2﹣t+t2=
在上面的问题中,用一个字母代表式子中的某一部分,能达到简化计算的目的,这种思想方法叫做“换元法”,请用“换元法”解决下列问题:
(1)计算:
(2)因式分解:(a2﹣5a+3)(a2﹣5a+7)+4
(3)解方程:(x2+4x+1)(x2+4x+3)=3
26.(12分)乐高积木是儿童喜爱的玩具.这种塑胶积木一头有凸粒,另一头有可嵌入凸粒的孔,形状有1300多种,每一种形状都有12种不同的颜色,以红、黄、蓝、白、绿色为主.它靠小朋友自己动手动脑,可以拼插出变化无穷的造型,令人爱不释手,被称为“魔术塑料积木”.某玩具店购进一批甲、乙两款乐高积木,它们的进货单价之和是720元.甲款积木零售单价比进货单价多80元.乙款积木零售价比进货单价的1.5倍少120元,按零售单价购买甲款积木4盒和乙款积木2盒,共需要2640元.
(1)分别求出甲乙两款积木的进价;
(2)该玩具店平均一个星期卖出甲款积木40盒和乙款积木24盒,经调查发现,甲款积木零售单价每降低2元,平均一个星期可多售出甲款积木4盒,商店决定把甲款积木的零售价下降m(m>0)元,乙款积木的零售价和销量都不变.在不考虑其他因素的条件下,为了顾客能获取更多的优惠,当m为多少时,玩具店一个星期销售甲、乙两款积木获取的总利润为5760元.湘教版九年级上学期期末复习---第二章一元二次方程(1)
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题,满分36分)
1.下列方程中,是一元二次方程的是( A )
A.x2=﹣2
B.x3﹣2x+1=0
C.x2+3xy+1=0
D.
2.在一元二次方程x2﹣4x﹣1=0中,二次项系数和一次项系数分别是( B )
A.1,4
B.1,﹣4
C.1,﹣1
D.x2,4x
3.已知x=﹣2是关于x方程bx2+5ax+3=0的根,则代数式17﹣20a+8b的值为( A )
A.11
B.14
C.20
D.23
解析:把x=2代入方程bx2+5ax+3=0可得:4b﹣10a+3=0,
∴10a﹣4b=3,
∴17﹣20a+8b=17﹣2(10a﹣4b)=17﹣2×3=11.
故选:A.
4.方程x2﹣8=0的解为( B )
A.x1=4,x2=﹣4
B.x1=2,x2=﹣2
C.x1=0,x2=2
D.x=2
5.用配方法解一元二次方程:x2﹣4x﹣2=0,可将方程变形为(x﹣2)2=n的形式,则n的值是( D )
A.0
B.2
C.4
D.6
6.若实数x满足方程(x2+2x)?(x2+2x﹣2)﹣8=0,那么x2+2x的值为( B )
A.﹣2或4
B.4
C.﹣2
D.2或﹣4
7.若关于x的一元二次方程kx2﹣3x+1=0有实数根,则k的取值范围为( B )
A.k≥
B.k且k≠0
C.k<且k≠0
D.k
解析:∵关于x的一元二次方程kx2﹣3x+1=0有实数根,
∴,
∴k≤且k≠0.
故选:B.
8.设m、n是一元二次方程x2+5x﹣8=0的两个根,则m2+7m﹣mn+2n=( D )
A.﹣6
B.﹣2
C.2
D.6
解析:∵m、n是一元二次方程x2+5x﹣8=0的两个根,
∴m+n=﹣5,mn=﹣8,m2+5m=8,
则原式=m2+5m+2m+2n﹣mn
=m2+5m+2(m+n)﹣mn
=8+2×(﹣5)+8
=6.
故选:D.
9.在《代数学》中记载了求方程x2+8x=33正数解的几何方法:如图1,先构造一个面积为x2的正方形,再以正方形的边为一边向外构造四个面积为2x的矩形,得到大正方形的面积为33+16=49,则该方程的正数解为7﹣4=3.小明尝试用此方法解关于x的方程x2+10x+c=0时,构造出如图2所示正方形.已知图2中阴影部分的面积和为39,则该方程的正数解为( C )
A.2
B.2
C.3
D.4
10.如图,M是△ABC三条角平分线的交点,过M作DE⊥AM,分别交AB、AC于D,E两点,设BD=a,DE=b,CE=c,关于x的方程ax2+bx+c=0( A )
A.一定有两个相等实根
B.一定有两个不相等实根
C.有两个实根,但无法确定是否相等
D.无实根
解析:∵AM平分∠BAC,DE⊥AM,
∴∠ADM=∠AEM,MD=ME=DE=b,
∴∠BDM=∠MEC=90°+∠BAC,
∴∠BMC=90°+∠BAC,
∴∠BDM=∠MEC=∠BMC,
∵M是△ABC的内角平分线的交点,
∴∠1=∠2,
∴△DBM∽△MBC,
同理可得出:△BMC∽△MEC,
∴△DBM∽△EMC,
∴,
∴BD?EC=MD?ME,
即:ac=b2,
即△=b2﹣4ac=0,
故选:A.
11.已知x,y为实数,且满足x2﹣xy+4y2=4,记u=x2+xy+4y2的最大值为M,最小值为m,则M+m=(C )
A.
B.
C.
D.
解析:∵x2﹣xy+4y2=4,
∴x2+4y2=xy+4,
∴u=x2+xy+4y2=2xy+4,
∵5xy=4xy+(x2+4y2﹣4)=(x+2y)2﹣4≥﹣4,当且仅当x=﹣2y,即,,或,时等号成立.
∴xy的最小值为,u=x2+xy+4y2=2xy+4的最小值为,即.
∵3xy=4xy﹣(x2+4y2﹣4)=4﹣(x﹣2y)2≤4,当且仅当x=2y,即,或,时等号成立.
∴xy的最大值为,u=x2+xy+4y2=2xy+4的最大值为,即.
∴.
或解:由x2﹣xy+4y2=4,得x2+4y2=xy+4,u=x2+xy+4y2=2xy+4.
设xy=t,若x=0,则μ=4;x≠0时,,将代入x2﹣xy+4y2=4,
得,即x4﹣(t+4)x2+4t2=0,…①
由△=(t+4)2﹣16t2≥0,解得.
将代入方程①,解得,;代入方程①,解得,.
∴xy的最大值为,最小值为.
因此,,,
故选:C.
12.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=8cm,BC=6cm,动点P,Q分别从点A,B同时开始移动(移动方向如图所示),点P的速度为1cm/s,点Q的速度为2cm/s,点Q移动到点C后停止,点P也随之停止运动,若使△PBQ的面积为15cm2,则点P运动的时间是( B )
A.2s
B.3s
C.4s
D.5s
解析:设动点P,Q运动t秒后,能使△PBQ的面积为15cm2,
则BP为(8﹣t)cm,BQ为2tcm,由三角形的面积计算公式列方程得,
×(8﹣t)×2t=15,
解得t1=3,t2=5(当t=5时,BQ=10,不合题意,舍去).
∴动点P,Q运动3秒时,能使△PBQ的面积为15cm2.
故选:B.
二.填空题(共6小题,满分18分)
13.有一人患了流感,假如平均一个人传染了x个人,经过两轮感染后共有121人患了流感,依题意可列方程为 1+x+x(1+x)=121或(1+x)2=121 .
14.a是方程x2﹣x﹣1=0的一个根,则2a2﹣2a+5= 7 .
15.关于x的方程kx2﹣2x﹣1=0有实数根,其中k为非正整数,则k等于 0或﹣1 .
解析:①当k=0时,原方程化为:﹣2x﹣1=0,
解得:x=﹣,故k=0符合题意;
②当k≠0时,原方程为关于x的一元二次方程,
∵有实数根,
∴△=(﹣2)2﹣4k×(﹣1)=4+4k≥0,
解得:k≥﹣1,
∵k为非正整数,k≠0,
∴k=﹣1.
综上,k=0或k=﹣1.
故答案为:0或﹣1.
16.等腰三角形的两边恰为方程x2﹣7x+10=0的根,则此等腰三角形的周长为 6或12或15 .
17.设m,n分别为一元二次方程x2+2x﹣2021=0的两个实数根,则m2+3m+n= 2019 .
解析:∵m,n分别为一元二次方程x2+2x﹣2021=0的两个实数根,
∴m+n=﹣2,m2+2m=2021,
则原式=m2+2m+m+n
=m2+2m+(m+n)
=2021﹣2
=2019.
故答案为:2019.
18.如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0有两个实数根,其中一个根为另一个根的,则称这样的方程为“半根方程”.例如方程x2﹣6x+8=0的根为的x1=2,x2=4,则x1=x2,则称方程x2﹣6x+8=0为“半根方程”.若方程ax2+bx+c=0是“半根方程”,且点P(a,b)是函数y=x图象上的一动点,则的值为 .
解析:不妨设方程ax2+bx+c=0的两根分别为x1,x2,且x1=x2,
∵点P(a,b)是函数y=x图象上的一动点,
∴b=a,
∴方程化为ax2+ax+c=0,
∴由韦达定理得:x1+x2=x2=﹣=﹣.
∴x2=﹣,x1x2===××6=.
故答案为:.
三.解答题(共8题,满分66分)
19.(满分6分)当m为何值时,关于x的方程(m﹣2)xm2﹣2﹣4mx=0为一元二次方程,并求这个一元二次方程的解.
解:根据题意得:
,
解得:m=﹣2,
即原方程为:﹣4x2+8x=0,
解得:x1=0,x2=2.
20.(6分)已知P=(a﹣3+)÷.
(1)化简P;
(2)若a为方程x2﹣x﹣2=0的解,求P的值.
解:(1)P=(a﹣3+)÷
=×
=×
=a2﹣3a;
(2)∵a为方程x2﹣x﹣2=0的解,
∴a2﹣a﹣2=0,
∴a2﹣3a=6,
∴P的值是6.
21.(8分)解下列一元二次方程:
(1)x2﹣x﹣2=0;
(2)2x(x+3)=x﹣3.
解:(1)因式分解,得(x﹣2)(x+1)=0,
于是得x﹣2=0,或x+1=0,
∴x1=2,x2=﹣1;
(2)原方程可化为2x2+5x+3=0,
方法一:因式分解,得(2x+3)(x+1)=0.
于是得2x+3=0,或x+1=0,
∴,x2=﹣1.
方法二:公式法:∵a=2,b=5,c=3,
∴△=b2﹣4ac
=52﹣4×2×3
=25﹣24
=1>0,
∴x==,
∴,x2=﹣1.
22.(8分)如图,某小区规划在一个长30m,宽20m的矩形场地上,修建两横两竖四条同样宽的道路,且横、竖道路分别与矩形的长、宽平行,其余部分种草坪,若使每块草坪的面积都为56m2,应如何设计道路的宽度?
解:设道路的宽度为xm.
由题意得:(30﹣2x)(20﹣2x)=56×9,
化简得:x2﹣25x+24=0,
(x﹣1)(x﹣24)=0,
解得:x1=1,x2=24(不符合题意,舍去).
答:道路的宽度应设计为1
m.
23.(8分)已知关于x的一元二次方程(x﹣m)2+2(x﹣m)=0(m为常数).
(1)求证:不论m为何值,该方程总有两个不相等的实数根.
(2)若该方程有一个根为4,求m的值.
解:(1)证明:(x﹣m)2+2(x﹣m)=0,
原方程可化为x2﹣(2m﹣2)x+m2﹣2m=0,
∵a=1,b=﹣(2m﹣2),c=m2﹣2m,
∴△=b2﹣4ac=[﹣(2m﹣2)]2﹣4(m2﹣2m)=4>0,
∴不论m为何值,该方程总有两个不相等的实数根.
(2)解:将x=4代入原方程,得:(4﹣m)2+2(4﹣m)=0,即m2﹣10m+24=0,
解得:m1=4,m2=6.
故m的值为4或6.
24.(8分)已知关于x的一元二次方程(x﹣k)2﹣x+2k=0有两个实数根x1、x2.
(1)求实数k的取值范围;
(2)当实数k为何值时,代数式x12+x22﹣x1?x2+1取得最小值,并求出该最小值.
解:(1)一元二次方程(x﹣k)2﹣x+2k=0可化为:x2﹣(2k+1)x+k2+2k=0,
由题意得:△=(2k+1)2﹣4×1×(k2+2k)=﹣4k+1≥0,
解得:.
故实数k的取值范围为:;
(2)∵x1+x2=2k+1,,
∴=(2k+1)2﹣3(k2+2k)+1=k2﹣2k+2=(k﹣1)2+1,
∵,
∴当时,取得最小值,
且最小值为:.
25.(10分)阅读下列材料
计算:(1﹣﹣)×()﹣(1﹣)(),令=t,则:
原式=(1﹣t)(t+)﹣(1﹣t﹣)t=t+﹣t2﹣t+t2=
在上面的问题中,用一个字母代表式子中的某一部分,能达到简化计算的目的,这种思想方法叫做“换元法”,请用“换元法”解决下列问题:
(1)计算:
(2)因式分解:(a2﹣5a+3)(a2﹣5a+7)+4
(3)解方程:(x2+4x+1)(x2+4x+3)=3
解:(1)令=t,则:
原式=(1﹣t)(t+)﹣(1﹣t﹣)t=t+﹣t2﹣﹣t+t2+=
(2)令a2﹣5a=t,则:
原式=(t+3)(t+7)+4=t2+7t+3t+21+4=t2+10t+25=(t+5)2=(a2﹣5a+5)2
(3)令x2+4x=t,则原方程转化为:
(t+1)(t+3)=3
t2+4t+3=3
t(t+4)=0
∴t1=0,t2=﹣4
当x2+4x=0时,
x(x+4)=0
解得:x1=0,x2=﹣4
当x2+4x=﹣4时,
x2+4x+4=0
(x+2)2=0
解得:x3=x4=﹣2
26.(12分)乐高积木是儿童喜爱的玩具.这种塑胶积木一头有凸粒,另一头有可嵌入凸粒的孔,形状有1300多种,每一种形状都有12种不同的颜色,以红、黄、蓝、白、绿色为主.它靠小朋友自己动手动脑,可以拼插出变化无穷的造型,令人爱不释手,被称为“魔术塑料积木”.某玩具店购进一批甲、乙两款乐高积木,它们的进货单价之和是720元.甲款积木零售单价比进货单价多80元.乙款积木零售价比进货单价的1.5倍少120元,按零售单价购买甲款积木4盒和乙款积木2盒,共需要2640元.
(1)分别求出甲乙两款积木的进价;
(2)该玩具店平均一个星期卖出甲款积木40盒和乙款积木24盒,经调查发现,甲款积木零售单价每降低2元,平均一个星期可多售出甲款积木4盒,商店决定把甲款积木的零售价下降m(m>0)元,乙款积木的零售价和销量都不变.在不考虑其他因素的条件下,为了顾客能获取更多的优惠,当m为多少时,玩具店一个星期销售甲、乙两款积木获取的总利润为5760元.
解:(1)设甲款积木的进价为每盒x元,乙款积木的进价为每盒y元,则
,
解得:.
答:甲款积木的进价为每盒400元,乙款积木的进价为每盒320元;
(2)由题可得:(80﹣m)(40+2m)+24×40=5760,
解得m1=20,m2=40.
因为顾客能获取更多的优惠,
所以m=40.