【知识梳理】
一元二次方程的解法
1.配方法
如果x 2+px +q =0且p 2-4q ≥0,则(x +
2p )2=-q +(2
p )2 解得x 1=-
2p +)+(﹣2p q 2,x 2=-2p -)+(﹣2
p q 2
二次项系数不为1的,先在方程两边同除以二次项系数,把二次项系数化为1。 2.公式法 方程
ax 2+bx +c =0(a ≠0)且
b 2-4a
c ≥0,则
x =-b ±b 2-4ac
2a
3.因式分解法 一般步骤:
(1)将方程的右边各项移到左边,使右边为0; (2)将方程左边分解为两个一次因式乘积的形式; (3)令每个因式为0,得到两个一元一次方程;(4)解这两个一元一次方程,它们的解就是原方程的解。
【典型例题】
知识点一:一元二次方程的解法
方法一:直接开平方法
1、36的平方根是___6±_____,49的平方根是_____2
3
±_______。
2、若24x =,则x =____2±__________;若221x =,则x =__2
2
±
________。 3、求右式中的x :(x +1)2﹣4=0。
考点: 解一元二次方程-直接开平方法. 专题: 计算题.
分析: 先移项,把方程变为(x +a )2=b (b ≥0)的形式,用直接开平方法进行解答. 解答: 解:∵(x +1)2﹣4=0即(x +1)2=4 ∴x +1=±2 ∴x =1或x =﹣3
点评: 用直接开平方求解时,一定要正确运用平方根的性质,即正数的平方根有两个,它们互为相反数. 4、求4x 2﹣25=0中x 的值。
考点: 解一元二次方程-直接开平方法;平方根. 专题: 计算题.
分析: 先移项,把方程化为x 2=a 的形式再直接开平方. 解答:
解:移项,得4x 2=25, 系数化为1,得x 2=, 开平方,得x =±.
点评: 本题考查了解一元二次方程﹣直接开方法,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”。
5、解方程:x 2+4x +4=1
例1 解下列关于x 的方程
(1)x 2+2x -35=0 (2)2x 2-4x -1=0 (3)x 2﹣2x =2x +1 分析:(1)显然方程的左边不是一个完全平方式,因此,要按前面的方法化为完全平方式;(2)同上. 解:(1)x 2-2x =35 x 2-2x +12=35+1 (x -1)2=36 x -1=±6
x -1=6,x -1=-6 x 1=7,x 2=-5 可以,验证x 1=7,x 2=-5都是x 2+2x -35=0的两根 (2)x 2-2x -
12=0 x 2-2x =12 x 2-2x +12=12+1 (x -1)2=32
x -1=±62即x -1=62,x -1=-62 x 1=1+62,x 2=1-62
(3)x 2﹣2x =2x +1。
解:∵x 2﹣2x =2x +1,∴x 2﹣4x =1, ∴x 2﹣4x +4=1+4, (x ﹣2)2=5, ∴x ﹣2=±, ∴x 1=2+,x 2=2﹣.
点评:此题考查了配方法解一元二次方程,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;(4)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。
例2 有一块长30cm ,宽20cm 的纸板,要挖出一个面积为200cm 2的长方形的孔,并且四周宽度相等,则这个框的宽应为 5 cm 。
解:设这个框的宽应为xcm . 依题意有(30﹣2x )(20﹣2x )=200 即x 2﹣25x +100=0. 解得x 1=5,x 2=20(不合题意舍去). 故这个框的宽应为5cm .
变式训练 1、将方程2
410x ++=x 配方后,原方程变形为( C )
A. (23x +=2)
B. (43x +=2)
C. (25x +=-2)
D. (23x +=-2
)
2、解下列方程:
(1) 2
280x +-=x (2) 2
35x +=2x (3) 2
410x -+=2x (4)()1284+=+x x x
1x =-4,2x =2 1x =1,2x =5
2
- 1x =212+,2x =212-+ 3、如图,在Rt △ACB 中,∠C =90°,AC =8m ,CB =6m ,点P 、Q 同时由A ,B?两点出发分别沿AC 、BC 方向向点C 匀速移动,它们的速度都是1m/s ,?几秒后△PCQ?的面积为Rt △ACB 面积的一半。
B C
A Q
P
(1) (41)(57)0x x -+= (2) 25x x = (3) 3(1)2(1)x x x -=- x 1=1/4,x 2=-7/5 x 1=0,x 2=
5 x 1
=1,x 2
=-2/3
(4) 22(3)9x x -=- (5) 2216(2)9(3)x x -=+ x 1=3,x 2=-1 x 1=17,x 2=-1/7 变式训练
1.使用直接开方或配方法解下列方程:
(1)24250t -= (2) 25(3)125x -= (3) 2
91241x x ++=
1x =
52,2x =5
2
- 1x =8,2x =-2 1x =-1/3,2x =-1 (4) 2
114
y y -+=
1x =3/2,2x =-1/2
2.选择适当方法解下列方程:
⑴().6132
=+x ⑵()()3628.x x ++= ⑶0142
=+-x x
1221,21x x =-=-- 121,10x x ==- 1223,23x x =+=-
⑷01432
=--x x ⑸()()()()5211313+-=+-x x x x
122727,33x x +-=
= 122
1,7
x x == 3.如果012
=-+x x ,那么代数式722
3
-+x x 的值。-6
4.一个等腰三角形的两条边长分别是方程27100x x -+=的两根,则该等腰三角形的周长是( ) A A .12 B .9 C .13 D .12或9
一.选择题
1.方程(x ﹣2)2+4=0的解是( ) D
A .x 1=x 2=0
B .x 1=2,x 2=﹣2
C .x 1=0,x 2=4
D .没有实数根
2.用配方法解方程2x 2﹣4x +1=0时,配方后所得的方程为( ) C A .(x ﹣2)2=3
B .2(x ﹣2)2=3
C .2(x ﹣1)2=1
D .
3.方程x(x﹣5)=0的根是() C
A.x=0 B.x=5 C.x1=0,x2=5 D.x1=0,x2=﹣5
4.下列方程中,有实数解的是() D
A.x2﹣x+1=0 B.=1﹣x C.=0 D.=1
5.下列方程中,有两个相等的实数根的是() A
A.x2﹣4x+4=0 B.x2﹣2x+5=0 C.x2﹣2x=0 D.x2﹣2x﹣1=0
6.一元二次方程x2﹣4x+6=0的根的情况是() D
A.有两个不相等的实数根B.有两个相等的实数根
C.只有一个实数根D.没有实数根
7.已知关于x的一元二次方程:(a﹣1)x2﹣ax+1=0有两个相等的实数根,则a的值应为下列哪个值(A)A.2 B.1 C.2或1 D.无法确定
8.对于任意实数k关于x的方程x2﹣2kx+k2﹣1=0根的情况为() A
A.有两个不相等的实数根B.有两个相等的实数根
C.没有实数根D.无法确定
9.一元二次方程x2﹣8x﹣1=0配方后可变形为() C
A.(x+4)2=17 B.(x+4)2=15 C.(x﹣4)2=17 D.(x﹣4)2=15
10.三角形两边的长是3和4,第三边的长是方程x2﹣12x+35=0的根,则该三角形的周长为()B A.14 B.12 C.12或14 D.以上都不对
11.方程x2﹣2x+3=0的根的情况是() C
A.有两个相等的实数根B.只有一个实数根
C.没有实数根D.有两个不相等的实数根
12.已知方程(x+1)(x﹣1)=(x﹣1),则x的值为() B
A.﹣1 B.1或0 C.0 D.﹣1或0
13.一元二次方程x2﹣9x=0的解是() D
A.x=0 B.x=9 C.x1=﹣3,x2=3 D.x1=0,x2=9
14.方程x(x﹣1)=5(x﹣1)的解为() C
A.x=1 B.x=5 C.x1=1,x2=5 D.x1=﹣1,x2=5
15.一元二次方程(x﹣2)=x(x﹣2)的解是() D
A.x=1 B.x=0 C.x1=2,x2=0 D.x1=2,x2=1
二、解答题
16、用配方法解方程:(1)x2﹣6x+5=0
【解答】解:由原方程移项,得x2﹣6x=﹣5,等式两边同时加上一次项系数一半的平方32.得
x2﹣6x+32=﹣5+32,即(x﹣3)2=4,∴x=3±2,∴原方程的解是:x1=5,x2=1
(2)2x2﹣3x﹣3=0
【解答】解:2x2﹣3x﹣3=0,x2﹣x﹣=0,x2﹣x+=+,(x﹣)2=,x﹣=±,
解得:x1=,x2=
17、用适当的方法解方程:
(1)x2+4x﹣1=0
【解答】解:∵x2+4x﹣1=0 ∴x2+4x+4=1+4 ∴(x+2)2=5 ∴x+2=±
,
(2)x2﹣6x+3=0.
【解答】解:x2﹣6x+3=0,x2﹣6x=﹣3,x2﹣6x+9=﹣3+9,(x﹣3)2=6,x﹣3=,x1=3+,x2=3﹣.
(3)x2﹣3x﹣1=0
【解答】解:(3)∵a=1,b=﹣3,c=﹣1,∴b2﹣4ac=9+4=13,∴x=,
∴方程的解为:x1=,x2=;
(4)x2+4x﹣2=0
解:移项得:x2+4x=2,配方得:x2+4x+4=2+4,即(x+2)2=6,∴x+2=±,
∴x1=﹣2+,x2=﹣2﹣
18、解方程:①m2﹣6m﹣9991=0;②2x2﹣5x=1;③9(2a﹣5)2=16(3a﹣1)2
④(x2﹣5)2﹣3(x2﹣5)﹣4=0;⑤x2﹣2|x﹣1|﹣1=0.
【解答】解:①∵m2﹣6m﹣9991=0,∴m2﹣6m+9﹣9﹣9991=0,∴(m﹣3)2=10000,
∴m﹣3=±100,∴m1=103,m2=97;
②∵2x2﹣5x=1,∴a=2,b=﹣5,c=﹣1,b2﹣4ac=25+8=33,x==,
∴x1=,x2=;
③∵9(2a﹣5)2=16(3a﹣1)2,∴(6a﹣15)2=(12a﹣4)2,∴6a﹣15=±(12a﹣4),
∴6a﹣15=12a﹣4或6a﹣15=﹣12a+4,∴﹣6a=11或18a=19,∴a1=﹣,a2=;
④∵(x2﹣5)2﹣3(x2﹣5)﹣4=0,∴(x2﹣5)2﹣3(x2﹣5)+﹣﹣4=0,
∴(x2﹣5﹣)2=,∴x2﹣=±,∴x2=,∴x2=或x2=,
x=±或x=±3,∴x1=x2=﹣,x3=3,x4=﹣3;
⑤∵x2﹣2|x﹣1|﹣1=0,∴当x>1时方程为:x2﹣2x+1=0,解方程得x=1,与x>1不符,故排除,∴当x=1时,方程成立,故x=1是方程的根,∴当x<1时方程为:x2+2x﹣3=0,
解得x1=﹣3,x2=1(排除)
19、(1)解方程:x2+3=3(x+1)(2)解方程:4x(2x﹣1)=3(2x﹣1)
【解答】解:(1)由原方程,得x2﹣3x=0,x(x﹣3)=0,解得x1=0,x2=3;
(2)原方程化简为:(2x﹣1)(4x﹣3)=0,解得x1=,x2=.
20、若a、b、c是△ABC的三边,且a2+b2+c2+50=6a+8b+10c,判断这个三角形的形状。
【解答】解:由已知条件可把原式变形为(a﹣3)2+(b﹣4)2+(c﹣5)2=0,∴a=3,b=4,c=5,
则三角形为直角三角形。
1.方程x2+8x+9=0配方后,下列正确的是() A
A.(x+4)2=7 B.(x+4)2=25 C.(x+4)2=﹣9 D.(x+8)2=7
2.一元二次方程x2﹣2x﹣1=0,其解的情况正确的是() B
A.有两个相等的实数解B.有两个不相等的实数解
C.没有实数解D.不确定
3.方程x2﹣4x+4=0的根的情况是() A
A.有两个相等的实数根B.只有一个实数根
C.没有实数根D.有两个不相等的实数根
4.下列方程中有两个相等实数根的是() B
A.2x2+4x+35=0 B.x2+1=2x C.(x﹣1)2=﹣1 D.5x2+4x=1
5.一个等腰三角形的两条边长分别是方程x2﹣7x+10=0的两根,则该等腰三角形的周长是() A A.12 B.9 C.13 D.12或9
6.三角形两边长分别为3和6,第三边的长是方程x2﹣13x+36=0的两根,则该三角形的周长为()A A.13 B.15 C.18 D.13或18
7.一元二次方程4x2+1=4x的根的情况是() C
A.没有实数根B.只有一个实数根
C.有两个相等的实数根D.有两个不相等的实数根
8.一元二次方程x2+x+=0的根的情况是() B
A.有两个不相等的实数根B.有两个相等的实数根
C.无实数根D.无法确定根的情况
9.方程(x﹣5)(x﹣6)=(x﹣5)的解是() D
A.x=5 B.x1=5,x2=6 C.x=7 D.x1=5,x2=7
10.一元二次方程﹣x2=3x的解是() D
A.3 B.﹣3 C.3,0 D.﹣3,0
11.方程(x﹣1)2=x﹣1的根是() D
A.x=0或x=1 B.x=1 C.x=2 D.x=1或x=2
12.解方程:
(1)3x(x﹣1)=2x﹣2 (2)x2+3x+2=0.
【解答】解:(1)3x(x﹣1)﹣2(x+1)=0,(x+1)(3x﹣2)=0,x+1=0或3x﹣2=0,
所以x1=﹣1,x2=;
(2)(x+1)(x+2)=0,x+1=0或x+2=0,所以x1=﹣1,x2=﹣2
13.解方程:
(1)3x2﹣7x=0 (2)(x﹣2)(2x﹣3)=2(x﹣2)
【解答】解:(1)x(3x﹣7)=0,x=0或3x﹣7=0,所以x1=0,x2=;
(2)(x﹣2)(2x﹣3)﹣2(x﹣2)=0,(x﹣2)(2x﹣3﹣2)=0,x﹣2=0或2x﹣3﹣2=0,
所以x1=2,x2=.
14.用适当的方法解下列方程:(1)3x2+5x﹣2=0 (2)x(x﹣7)=8(7﹣x)
【解答】解:(1)∵3x2+5x﹣2=0,∴(3x﹣1)(x+2)=0,∴3x﹣1=0或x+2=0,
∴x1=,x2=﹣2;
(2)∵x(x﹣7)=8(7﹣x),∴(x﹣7)(x+8)=0,∴x1=7,x2=﹣8.
15.已知实数x,y满足x2﹣10x++25=0,则(x+y)2015的值是多少?
【解答】解:∵x2﹣10x++25=0,∴(x﹣5)2+=0.∴x﹣5=0,y+4=0.
解得:x=5,y=﹣4.∴x+y=1.∴(x+y)2015=12015=1.
16.已知关于x的方程(m2﹣1)x2﹣3(3m﹣1)x+18=0有两个正整数根(m是正整数).△ABC的三边a、
b、c满足,m2+a2m﹣8a=0,m2+b2m﹣8b=0。求:(1)m的值;(2)△ABC的面积。
【解答】解:(1)∵关于x的方程(m2﹣1)x2﹣3(3m﹣1)x+18=0有两个正整数根(m是整数).
∵a=m2﹣1,b=﹣9m+3,c=18,∴b2﹣4ac=(9m﹣3)2﹣72(m2﹣1)=9(m﹣3)2≥0,
设x1,x2是此方程的两个根,∴x1?x2==,
∴
也是正整数,即m 2﹣1=1或2或3或6或9或18, 又m 为正整数, ∴m =2;
(2)把m =2代入两等式,化简得a 2﹣4a +2=0,b 2﹣4b +2=0 当a =b 时,
当a ≠b 时,a 、b 是方程x 2﹣4x +2=0的两根,而△>0,由韦达定理得a +b =4>0,ab =2>0,则a >0、b >0. ①a ≠b ,时,由于a 2+b 2=(a +b )2﹣2ab =16﹣4=12=c 2 故△ABC 为直角三角形,且∠C =90°,S △ABC =.
②a =b =2﹣,c =2
时,因<,故不能构成三角形,不合题意,舍去. ③a =b =2+,c =2时,因
>
,故能构成三角形.
S △ABC =×(2)×
=
综上,△ABC 的面积为1或
.
【预习思考】
? 韦达定理的两个重要推论:
推论1:如果方程02
=++q px x 的两个根是21,x x ,那么p x x -=+21,q x x =21. 推论2:以两个数21,x x 为根的一元二次方程(二次项系数为1)是0)(21212
=++-x x x x x x . 练习
1. 如果x x 12、是方程x x 2
720-+=的两个根,那么x x 12+=___7_________。
2. 已知一元二次方程x x 2
350--=的两根分别为x x 12、,那么x x 12
22
+的值是___19______。