第1讲 一元二次方程及其解法
提分导练
提分点一 一元二次方程
【例1】(期中·南京)已知方程(m-2)×xm2+(m-3)x+1=0.
(1)当m为何值时,它是一元二次方程?
(2)当m为何值时,它是一元一次方程?
提示:(1)根据一元二次方程的定义列出关于m的方程、不等式;(2)根据一元一次方程的定义应满足:①二(多)次项系数为0;②一次项系数不为0.
解答:(1)∵方程+(m-3)x+1=0为一元二次方程,
∴.
解得m=±.
∴当m为或时,方程+(m-3)x+1=0为一元二次方程;
(2)∵方程+(m-3)x+1=0为一元一次方程,
∴或.
解得m=2或m=±1.
故当m为2或±1时,方程+(m-3)x+1=0为一元一次方程.
【总结】当a≠0时,方程ax2+bx+c=0是一元二次方程;当a=0且b≠0时,方程ax2+bx+c=0是一元一次方程.
【类题训练】
1.(期末·上海)若关于x的方程(a+1)x2-3x-2=0是一元二次方程,则a的取值范围是( ).
A.a≠0
B.a≠-1
C.a>-1
D.a<-1
2.(期中·西安)若关于x的一元二次方程2x2+(2k+1)x-(4k-1)=0的二次项系数、一次项系数、常数项的和是0,则k=__________.
3.(1)当a取何值时,关于x的方程(a2-1)x2-x=-ax+2是一元二次方程?(2)当a取何值时,关于x的方程(a2-1)x2-x=-ax+2是一元一次方程?
提分点二 用配方法解一元二次方程
【例2】用配方法解下列方程:
(1)3x2-5x=2;
(2)(中考·大连)x2-6x-4=0.
提示:利用配方法来求解,先将一般形式的方程化为(x±m)2=n(n≥0)的形式,然后利用开平方法求解.
解答:(1)方程两边同时除以3得,
配方得,
即,x=.
∴x1==2,x2==.
∴x1=2,x2=-.
(2)x2-6x-4=0,
移项得x2-6x=4,
配方得x2-6x+9=4+9,
即(x-3)2=13
∴x-3=.
∴x1=+3,x2=-+3.
【总结】用配方法解一元二次方程的关键步骤是配方,为使方程左边是完全平方式,需在方程两边都加上一次项系数一半的平方.
【类题训练】
4.(中考·临沂)一元二次方程y2-y-配方后可化为( ).
A.
B.
C.
D.
5.(中考·益阳)规定:a⊗b=(a+b)×b.如:2⊗3=(2+3)×3=15,若2⊗x=3,则x=__________.
6.用配方法解下列方程:
(1)x2-2x-2=0;
(2)2x2+1=3x;
(3)-x-4=0.
提分点三 一元二次方程根的判别式
【例3】(中考·北京)关于x的一元二次方程ax2+bx+1=0.
(1)当b=a+2时,利用根的判别式判断方程根的情况;
(2)若方程有两个相等的实数根,写出一组满足条件的a,b的值,并求此时方程的根.
提示:(1)计算判别式的值得到Δ=a2+4,则可判断Δ>0,然后根据判别式的意义判断方程根的情况;
(2)利用方程有两个相等的实数根得到Δ=b2-4a=0,设b=2,a=1,方程变形为x2+2x+1=0,然后解方程即可.
解答:(1)a≠0,Δ=b2-4a=(a+2)2-4a=a2+4a+4-4a=a2+4,
∵a2>0,
∴Δ>0.
∴方程有两个不相等的实数根.
(2)∵方程有两个相等的实数根,
∴Δ=b2-4a=0,
若b=2,a=1,则方程变形为x2+2x+1=0,解得x1=x2=-1.
【总结】根据一元二次方程根的情况与判别式“Δ”的关系求字母参数的取值时,不要忘了二次项的系数不等于0.
【类题训练】
7.(中考·上海)下列对一元二次方程x2+x-3=0根的情况的判断,正确的是( ).
A.有两个不相等实数根
B.有两个相等实数根
C.有且只有一个实数根
D.没有实数根
8.(模考·重庆)若关于x的一元二次方程x2-2mx+2m+1=0有两个相等的实数根,则m2-2m的值为__________.
9.(中考·成都)若关于x的一元二次方程x2-(2a+1)x+a2=0有两个不相等的实数根,求a的取值范围.
提分点四 用公式法解一元二次方程
【例4】用公式法解下列方程:
(1)2x2+7x=4;
(2)x2-1=.
提示:把每个方程化成一般形式,确定a,b,c的值;再计算b2-4ac的值,从而确定该方程是否有根;最后代入求根公式进行计算即可.
解答:(1)方程可变形为2x2+7x-4=0.
∵a=2,b=7,c=-4,b2-4ac=72-4×2×(-4)=81>0,
∴.
∴x1=,x2=-4.
(2)方程可变形为=0.
∵a=1,b=,c=-1,b2-4ac=-4×1×(-1)=16>0.
∴x=.
∴x1=+2,x2=.
【总结】在用公式法解方程时,一定要先把方程化成一般形式.
【类题训练】
10.用公式法解方程:
(1)x2+x-1=0;
(2)x2-7x-18=0;
(3)2x2+7x=4;
(4)6x2+3x=(1+2x)(2+x).
提分检测
1.(期末·青岛)方程x2+mx-3x=0不含x的一次项,则m=( ).
A.0
B.1
C.3
D.-3
2.(期末·广州)用配方法解下列方程时,配方有错误的是( ).
A.x2+8x+9=0化为(x+4)2=25
B.x2-2x-99=0化为(x-1)2=100
C.2t2-7t-4=0化为
D.3x2-4x-2=0化为
3.(中考·泰安)一元二次方程(x+1)(x-3)=2x-5根的情况是( ).
A.无实数根
B.有一个正根,一个负根
C.有两个正根,且都小于3
D.有两个正根,且有一根大于3
4.(期末·青岛)已知a,b,c为△ABC的三边,关于x的一元二次方程(c-b)x2+2(b-a)x+(a-b)=0有两个相等的实根,则这个三角形是( ).
A.等边三角形
B.直角三角形
C.等腰三角形
D.不等边三角形
5.(中考·福建)已知关于x的一元二次方程(a+1)x2+2bx+(a+1)=0有两个相等的实数根,下列判断正确的是( ).
A.1一定不是关于x的方程x2+bx+a=0的根
B.0一定不是关于x的方程x2+bx+a=0的根
C.1和-1都是关于x的方程x2+bx+a=0的根
D.1和-1不都是关于x的方程x2+bx+a=0的根
6.(期中·长沙)在实数范围内定义一种运算“∗”,其运算法则为a∗b=a2-ab.根据这个法则,下列结论中正确的是__________.(把所有正确结论的序号都填在横线上)
①;②若a+b=0,则a∗b=b∗a;③(x+2)∗(x+1)=0是一元二次方程;④方程(x+3)∗1=1的根是x1=,x2=.
7.(期中·泰安)解下列方程:
(1)3x2+4x-1=0(用配方法);
(2)2x(x-3)=(x-1)(x+1)(用公式法).
8.(期末·深圳)已知关于x的一元二次方程(m+1)x2+2mx+m-3=0总有实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)在(1)的条件下,当m在取值范围内取最小整数时,求原方程的解.
9.(期末·南京)定义新运算“⊕”如下:当a≥b时,a⊕b=ab-a;当a<b时,a⊕b=ab+b.
(1)计算:(-2)⊕;
(2)若2x⊕(x+1)=8,求x的值.
高分必练
1.(中考·绵阳)已知a>b>0,且+,则=__________.
2.(自招·武汉)若a,b,c为△ABC的三边,且关于x的方程:4x2+4(a2+b2+c2)x+3(a2b2+b2c2+c2a2)=0有两个相等的实数根.
试证△ABC是等边三角形.
3.(竞赛·江苏)求方程x2-|2x-1|-4=0的实根.