21.2.2用配方法求解一元二次方程
一、选择题
用配方法解方程2x2?4x+1=0,则方程可变形为(????)
A. (x?2)2=12 B. 2(x?2)2=12 C. (x?1)2=12 D. (2x?1)2=1
下面用配方法解方程,配方错误的是(????)
A. x2?2x?98=0可化为(x?1)2=99
B. 3x2?4x?2=0可化为(x?23)2=109
C. x2+8x+8=0可化为(x+4)2=24
D. y2?7y+1=0可化为(y?72)2=454
若方程(x?4)2=a有实数解,则a的取值范围是(????)
A. a≤0 B. a≥0 C. a>0 D. 无法确定
用配方法解一元二次方程x2+6x?3=0,原方程可变形为(????)
A. (x+3)2=9 B. (x+3)2=12 C. (x+3)2=15 D. (x+3)2=39
方程x2+4x?6=0经过配方后,其结果正确的是(????)
A. (x+2)2=2 B. (x+2)2=10 C. (x?2)2=?2 D. (x?2)2=10
方程3x(2x+1)=2(2x+1)的两个根为(????)
A. x1=23,x2=0 B. x1=23,x2=12
C. x1=32,x2=?12 D. x1=23.x2=?12
若一元二次方程?x2+bx?5=0配方后为(x?3)2=k,则b,k的值分别是(????)
A. 6,4 B. 6,5 C. ?6,5 D. ?6,4
二、填空题
方程2x2=0根是______.
一元二次方程(x+3)2=4的解是______.
12(x?4)2=18,则x= ______ .
如果|x?2|+y2?10y+25=0,则x+y= ______ .
已知m2?2m+n2?n3+3736=0,则6n?m5的值为______ .
若用配方法解方程,2x2?32x?4=0时,原方程可变形为______ .
观察方程:x2+10x+25=26,左边可以变成______ ,原方程变成______ 才可以用开平方法解这个方程.
方程9(x?1)2=1的根是______
已知x=3+2,y=3?2.则x2?5xy+y2的值为______ .
三、解答题
利用配方法解方程:12x2?6x?7=0.
一个小球被抛出后,距离地面的高度?(m)和飞行时间t(s)满足下面关系式:?=?5t2+10t+1,则小球何时距离地面的高度能达到6m.
某学校准备修建一个面积为200平方米的矩形花圃,它的长比宽多10米,那么这个花圃的长和宽应为多少米?
根据要求,解答下列问题:
(1)①方程x2?x?2=0的解为______;
???????②方程x2?2x?3=0的解为______;
???????③方程x2?3x?4=0的解为______;
??????? …
(2)根据以上方程特征及其解的特征,请猜想:
①方程x2?9x?10=0的解为______;
②请用配方法解方程x2?9x?10=0,以验证猜想结论的正确性.
(3)应用:关于x的方程______的解为x1=?1,x2=n+1.
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:∵2x2?4x+1=0,
∴2x2?4x=?1,
x2?2x=?12,
x2?2x+1=1?12,
∴(x?1)2=12.
故选:C.
先把常数项移到方程右侧,再把二次项系数化为1,然后把方程两边加上1即可.
本题考查了解一元二次方程?配方法:将一元二次方程配成(x+m)2=n的形式,再利用直接开平方法求解,这种解一元二次方程的方法叫配方法.
2.【答案】C
【解析】解:A.x2?2x?98=0,
x2?2x=98,
配方得:x2?2x+1=98+1,
(x?1)2=99,故本选项不符合题意;
B.3x2?4x?2=0,
3x2?4x=2,
x2?43x=23,
配方得:x2?43x+(23)2=23+(23)2,
(x?23)2=109,故本选项不符合题意;
C.x2+8x+8=0,
x2+8x=?8,
配方得:x2+8x+42=?8+42,
(x+4)2=8,故本选项符合题意;
D.y2?7y+1=0,
y2?7y=?1,
配方得:y2?7y+(72)2=?1+(72)2,
(y?72)2=454,故本选项不符合题意;
故选:C.
移项,二次项的系数化成1,再根据完全平方公式配方,即可得出选项.
本题考查了用配方法解一元二次方程,能够正确配方是解此题的关键.
3.【答案】B
【解析】解:∵方程(x?4)2=a有实数解,
∴x?4=±a,
∴a≥0;
故选B.
利用直接开平方法解方程,然后根据二次根式的被开方数的非负数列出关于a的不等式方程,然后求得a的取值范围.
本题考查了解一元二次方程--直接开平方法.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”.解答该题时,还利用了二次根式有意义的条件这一知识点.
4.【答案】B
【解析】解:∵x2+6x=3,
∴x2+6x+9=3+9,即(x+3)2=12,
故选:B.
移项后两边配上一次项系数一半的平方即可得.
本题主要考查配方法解一元二次方程,熟练掌握配方法解一元二次方程的基本步骤是解题的关键.
5.【答案】B
【解析】解:x2+4x?6=0,
x2+4x=6,
x2+4x+4=6+4,
(x+2)2=10,
故选B.
首先进行移项,再进行配方,方程左右两边同时加上一次项系数一半的平方,即可变形成左边是完全平方,右边是常数的形式.
要注意,配方时方程两边所加的常数应为一次项系数的一半的平方.
6.【答案】D
【解析】解:3x(2x+1)?2(2x+1)=0,
(2x+1)(3x?2)=0,
2x+1=0或3x?2=0,
所以x1=?12,x2=23.
故选:D.
先变形得到3x(2x+1)?2(2x+1)=0,然后利用因式分解法解方程.
本题考查了解一元二次方程?因式分解法:因式分解法就是利用因式分解求出方程的解的方法,这种方法简便易用,是解一元二次方程最常用的方法.
7.【答案】A
【解析】解:∵?x2+bx?5=0,
∴方程两边都除以?1得:x2?bx+5=0,
(x?3)2=k,
x2?6x+9=k,
x2?6x+9?k=0,
∵一元二次方程?x2+bx?5=0配方后为(x?3)2=k,
∴?b=?6,9?k=5,
解得:b=6,k=4,
故选:A.
先把方程的二次项系数化成1,再根据完全平方公式把(x?3)2展开,得出?b=?6,9?k=5,再求出b和k即可.
本题考查了完全平方公式和用配方法解一元二次方程,注意:(a?b)2=a2?2ab+b2.
8.【答案】x1=x2=0
【解析】解:∵2x2=0,
∴x2=0,
则x1=x2=0,
故答案为:x1=x2=0.
利用直接开平方法求解可得.
本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键
9.【答案】x1=?1,x2=?5
【解析】解:x+3=±2,
所以x1=?1,x2=?5.
故答案为x1=?1,x2=?5.
利用直接开平方法解方程.
本题考查了解一元二次方程?直接开平方法:形如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.
10.【答案】10或?2
【解析】解:12(x?4)2=18,
(x?4)2=36,
x?4=±6,
解得:x=10或?2,
故答案为:10或?2.
方程两边乘以2,再开方,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可.
本题考查了解一元二次方程,能把一元二次方程转化成一元一次方程是解此题的关键.
11.【答案】7
【解析】解:∵|x?2|+y2?10y+25=0,
∴|x?2|+(y?5)2=0,
x?2=0,
∴x=2,
y?5=0,
y=5,
∴x+y=2+5=7.
故答案为:7.
根据|x?2|+y2?10y+25=0,得出|x?2|+(y?5)2=0,利用绝对值的性质以及偶次方的性质得出x,y的值即可得出答案.
此题主要考查了配方法的应用以及绝对值的性质以及偶次方的性质,根据题意得出x?2=0,y?5=0是解题关键.
12.【答案】0
【解析】解:∵m2?2m+n2?n3+3736
=(m2?2m+1)+(n2?n3+136)
=(m?1)2+(n?16)2=0,
∴m=1,n=16,
则6n?m5=1?1=0.
故答案是:0.
已知等式左边配方变形后,利用非负数的性质求出m与n的值,即可确定出6n?m5的值.
此题考查了配方法的应用,以及非负数的性质,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.
13.【答案】(x?38)2=8164
【解析】解:2x2?32x?4=0,
2x2?32x=4,
x2?34x=2,
x2?34x+(38)2=2+(38)2,
(x?38)2=8164,
故答案为:(x?38)2=8164.
先移项,二次项的系数化成1,再根据完全平方公式配方,即可得出答案.
本题考查了用配方法解一元二次方程,能够正确配方是解此题的关键.
14.【答案】(x+5)2? (x+5)2=26
【解析】解:观察方程:x2+10x+25=26,左边可以变成(x+5)2,原方程变成(x+5)2=26才可以用开平方法解这个方程.
故答案为:(x+5)2,(x+5)2=26.
方程左边利用完全平方公式变形,才可以利用开平方法求解.
此题考查了解一元二次方程?直接开平方法,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.
15.【答案】x1=43,x2=23.
【解析】解:系数化1得(x?1)2=19,开方得x?1=±13,即x1=43,x2=23.
先系数化1,再利用a(x+b)2=c(a,c同号且a≠0)模型开平方.
解一元二次方程的基本思想是降次,把一元二次方程转化为一元一次方程,从而求解.
16.【答案】5
【解析】解:∵x=3+2,y=3?2,
∴x+y=23,xy=1,
∴x2?5xy+y2=(x+y)2?7xy=(23)2?7×1=12?7
=5.
故答案为5.
先计算出x+y,xy,再利用完全平方公式表示x2?5xy+y2变形为(x+y)2?7xy,然后利用整体代入的方法计算.
本题考查了二次根式的化简求值:二次根式的化简求值,一定要先化简再代入求值.二次根式运算的最后,注意结果要化到最简二次根式,二次根式的乘除运算要与加减运算区分,避免互相干扰.
17.【答案】解:12x2?6x?7=0,
12x2?6x=7,
x2?12x=14.
配方得:x2?12x+62=14+62,
(x?6)2=50,
开方得:x?6=±50,
解得:x1=6+52,x2=6?52.
【解析】先移项,二次项的系数化成1,再根据完全平方公式配方,开方,即可得出两个一元一次方程,最后求出方程的解即可.
本题考查了用配方法解一元二次方程,能够正确配方是解此题的关键.
18.【答案】解:?=?5t2+10t+1=6,
解得:t=1(s),
答:当t=1s时,小球何时距离地面的高度能达到6m.
【解析】由题意得:?=?5t2+10t+1=6,解方程即可求解.
本题考查的是二次函数的应用,理解题意、列出方程是本题解题的关键.
19.【答案】解:设这个花圃的宽为x米,则长为(x+10)米,
依题意得:x(x+10)=200,
整理得:x2+10x?200=0,
解得:x1=10,x2=?20(不合题意,舍去),
∴x+10=20.
答:这个花圃的长为20米,宽为10米.
【解析】设这个花圃的宽为x米,则长为(x+10)米,根据矩形花圃的面积为200平方米,即可得出关于x的一元二次方程,解之取其正值即可得出结论.
本题考查了一元二次方程的应用,找准等量关系,正确列出一元二次方程是解题的关键.
20.【答案】(1)x1=?1,x2=2;x1=?1,x2=3;x1=?1,x2=4;
(2)①x1=?1,x2=10;
②x2?9x?10=0,
移项,得
x2?9x=10,
配方,得
x2?9x+814=10+814,
即(x?92)2=1214,
开方,得
x?92=±112
x1=?1,x2=10;
(3)x2?nx?(n+1)=0
【解析】
解:①方程x2?x?2=0的解为x1=?1,x2=2;
???????②方程x2?2x?3=0的解为x1=?1,x2=3;
???????③方程x2?3x?4=0的解为x1=?1,x2=4;
??????? …
(2)根据以上方程特征及其解的特征,请猜想:
①方程x2?9x?10=0的解为x1=?1,x2=10;
②见答案.
(3)应用:关于x的方程x2?nx?(n+1)=0的解为x1=?1,x2=n+1.
故答案为:x1=?1,x2=2;x1=?1,x2=3;x1=?1,x2=4;x1=?1,x2=10;x2?nx?(n+1)=0.
【分析】
(1)根据因式分解法,可得答案;
(2)根据配方法,可得答案;
(3)根据规律,可得答案.
本题考查了解一元二次方程,因式分解是解题关键.