九年级数学一元二次方程组的专项培优 易错 难题练习题(含答案)附答案
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九年级数学一元二次方程组的专项培优 易错 难题练习题(含答案)附答案
一、一元二次方程
1.使得函数值为零的自变量的值称为函数的零点.例如,对于函数1y x =-,令y=0,可得x=1,我们就说1是函数1y x =-的零点.
己知函数2
22(3)y x mx m =--+(m m 为常数). (1)当m =0时,求该函数的零点;
(2)证明:无论m 取何值,该函数总有两个零点;
(3)设函数的两个零点分别为1x 和2x ,且121114x
x +=-,此时函数图象与x 轴的交点分 别为A 、B(点A 在点B 左侧),点M 在直线10y x =-上,当MA+MB 最小时,求直线AM 的函数解析式. 【答案】(1)当m =0时,该函数的零点为6和6-.
(2)见解析,
(3)AM 的解析式为112
y x =-
-. 【解析】
【分析】
(1)根据题中给出的函数的零点的定义,将m=0代入y=x 2-2mx-2(m+3),然后令y=0即可解得函数的零点;
(2)令y=0,函数变为一元二次方程,要想证明方程有两个解,只需证明△>0即可; (3)根据题中条件求出函数解析式进而求得A 、B 两点坐标,个、作点B 关于直线y=x-10的对称点B′,连接AB′,求出点B′的坐标即可求得当MA+MB 最小时,直线AM 的函数解析式
【详解】
(1)当m =0时,该函数的零点为6和6-.
(2)令y=0,得△=
∴无论m 取何值,方程
总有两个不相等的实数根. 即无论m 取何值,该函数总有两个零点.
(3)依题意有
,
由解得.
∴函数的解析式为
. 令y=0,解得
∴A(),B(4,0) 作点B 关于直线10y x =-的对称点B’,连结AB’,
则AB’与直线10y x =-的交点就是满足条件的M 点.
易求得直线10y x =-与x 轴、y 轴的交点分别为C (10,0),D (0,10).
连结CB’,则∠BCD=45°
∴BC=CB’=6,∠B’CD=∠BCD=45°
∴∠BCB’=90°
即B’(106-,)
设直线AB’的解析式为y kx b =+,则
20{106k b k b -+=+=-,解得112k b =-=-, ∴直线AB’的解析式为112y x =-
-, 即AM 的解析式为112
y x =--.
2.如图,在△ABC 中,AB =6cm ,BC =7cm ,∠ABC =30°,点P 从A 点出发,以1cm/s 的速度向B 点移动,点Q 从B 点出发,以2cm/s 的速度向C 点移动.如果P 、Q 两点同时出发,经过几秒后△PBQ 的面积等于4cm 2?
【答案】经过2秒后△PBQ 的面积等于4cm 2.
【解析】
【分析】
作出辅助线,过点Q 作QE ⊥PB 于E ,即可得出S △PQB =12
×PB×QE ,有P 、Q 点的移动速度,设时间为t 秒时,可以得出PB 、QE 关于t 的表达式,代入面积公式,即可得出答案.
【详解】
解:
如图,
过点Q 作QE ⊥PB 于E ,则∠QEB =90°.
∵∠ABC =30°,
∴2QE =QB .
∴S △PQB =12
•PB•QE . 设经过t 秒后△PBQ 的面积等于4cm 2,
则PB =6﹣t ,QB =2t ,QE =t . 根据题意,
12
•(6﹣t )•t =4. t 2﹣6t+8=0.
t 2=2,t 2=4. 当t =4时,2t =8,8>7,不合题意舍去,取t =2.
答:经过2秒后△PBQ 的面积等于4cm 2.
【点睛】
本题考查了一元二次方程的运用,注意对所求的值进行检验,对于不合适的值舍去.
3.已知关于x 的方程24832x nx n --=和()22
3220x n x n -+-+=,是否存在这样的n 值,使第一个方程的两个实数根的差的平方等于第二个方程的一整数根?若存在,请求出这样的n 值;若不存在,请说明理由?
【答案】存在,n=0.
【解析】
【分析】
在方程①中,由一元二次方程的根与系数的关系,用含n 的式子表示出两个实数根的差的平方,把方程②分解因式,建立方程求n ,要注意n 的值要使方程②的根是整数.
【详解】
若存在n 满足题意.
设x1,x2是方程①的两个根,则x 1+x 2=2n ,x 1x 2=324
n +-
,所以(x 1-x 2)2=4n 2+3n+2, 由方程②得,(x+n-1)[x-2(n+1)]=0, ①若4n 2+3n+2=-n+1,解得n=-
12
,但1-n=32不是整数,舍. ②若4n 2+3n+2=2(n+2),解得n=0或n=-14
(舍), 综上所述,n=0.
4.机械加工需用油进行润滑以减小摩擦,某企业加工一台设备润滑用油量为90kg ,用油的重复利用率为60%,按此计算,加工一台设备的实际耗油量为36kg ,为了倡导低碳,减少油耗,该企业的甲、乙两个车间都组织了人员为减少实际油耗量进行攻关.
(1)甲车间通过技术革新后,加工一台设备润滑油用油量下降到70kg ,用油的重复利用率仍然为60%,问甲车间技术革新后,加工一台设备的实际油耗量是多少千克?
(2)乙车间通过技术革新后,不仅降低了润滑油用油量,同时也提高了用油的重复利用
率,并且发现在技术革新前的基础上,润滑用油量每减少1kg,用油的重复利用率将增加
1.6%,例如润滑用油量为89kg时,用油的重复利用率为61.6%.
①润滑用油量为80kg,用油量的重复利用率为多少?
②已知乙车间技术革新后实际耗油量下降到12kg,问加工一台设备的润滑用油量是多少千克?用油的重复利用率是多少?
【答案】(1)28(2)①76%②75,84%
【解析】
试题分析:(1)直接利用加工一台设备润滑油用油量下降到70kg,用油的重复利用率仍然为60%,进而得出答案;
(2)①利用润滑用油量每减少1kg,用油的重复利用率将增加1.6%,进而求出答案;
②首先表示出用油的重复利用率,进而利用乙车间技术革新后实际耗油量下降到12kg,得出等式求出答案.
试题解析:(1)根据题意可得:70×(1﹣60%)=28(kg);
(2)①60%+1.6%(90﹣80)=76%;
②设润滑用油量是x千克,则
x{1﹣[60%+1.6%(90﹣x)]}=12,
整理得:x2﹣65x﹣750=0,
(x﹣75)(x+10)=0,
解得:x1=75,x2=﹣10(舍去),
60%+1.6%(90﹣x)=84%,
答:设备的润滑用油量是75千克,用油的重复利用率是84%.
考点:一元二次方程的应用
5.已知关于x的一元二次方程(x﹣3)(x﹣4)﹣m2=0.
(1)求证:对任意实数m,方程总有2个不相等的实数根;
(2)若方程的一个根是2,求m的值及方程的另一个根.
【答案】(1)证明见解析;(2)m的值为2,方程的另一个根是5.
【解析】
【分析】
(1)先把方程化为一般式,利用根的判别式△=b2-4ac证明判断即可;
(2)根据方程的根,利用代入法即可求解m的值,然后还原方程求出另一个解即可.
【详解】
(1)证明:
∵(x﹣3)(x﹣4)﹣m2=0,
∴x2﹣7x+12﹣m2=0,
∴△=(﹣7)2﹣4(12﹣m2)=1+4m2,
∵m2≥0,
∴△>0,
∴对任意实数m,方程总有2个不相等的实数根;
(2)解:∵方程的一个根是2,
∴4﹣14+12﹣m 2=0,解得m=±
, ∴原方程为x 2﹣7x+10=0,解得x=2或x=5, 即m 的值为±
,方程的另一个根是5.
【点睛】
此题主要考查了一元二次方程根的判别式,熟练掌握一元二次方程的根的判别式与根的关系是关键.
当△=b 2-4ac >0时,方程有两个不相等的实数根;
当△=b 2-4ac=0时,方程有两个相等的实数根;
当△=b 2-4ac <0时,方程没有实数根.
6.解方程:2332302121x x x x ⎛⎫⎛⎫--= ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭
. 【答案】x=
15
或x=1 【解析】
【分析】 设321
x y x =
-,则原方程变形为y 2-2y-3=0, 解这个一元二次方程求y ,再求x . 【详解】 解:设321
x y x =
-,则原方程变形为y 2-2y-3=0. 解这个方程,得y 1=-1,y 2=3, ∴3121x x =--或3321
x x =-. 解得x=15
或x=1. 经检验:x=15
或x=1都是原方程的解. ∴原方程的解是x=
15或x=1. 【点睛】
考查了还原法解分式方程,用换元法解一些复杂的分式方程是比较简单的一种方法,根据方程特点设出相应未知数,解方程能够使问题简单化,注意求出方程解后要验根.
7.已知为正整数,二次方程的两根为,求下式的值:
【答案】
【解析】
由韦达定理,有,.于是,对正整数,有
原式=
8.解下列方程:
(1)2x2-4x-1=0(配方法);
(2)(x+1)2=6x+6.
【答案】(1)x1=16
x2=1
6
1=-1,x2=5.
【解析】
试题分析:(1)根据配方法解一元二次方程的方法,先移项,再加减一次项系数一半的平方,完成配方,再根据直接开平方法解方程即可;
(2)根据因式分解法,先移项,再提公因式即可把方程化为ab=0的形式,然后求解即可.
试题解析:(1)由题可得,x2-2x=1
2
,∴x2-2x+1=
3
2
.
∴(x-1)2=3
2
.
∴x-1=3
2±
6 2
.
∴x1=16x2=16
(2)由题可得,(x+1)2-6(x+1)=0,∴(x+1)(x+1-6)=0.
∴x+1=0或x+1-6=0.
∴x1=-1,x2=5.
9.解方程:(x+1)(x-1)=2x.
【答案】x123,x223
【解析】
试题分析:根据方程的特点,根据平方差公式化为一般式,然后可根据公式法求解即可.
试题解析:(x +1)(x -1)=22x x 2-22x-1=0
∵a=1,b=-22,c=-1 ∴△=b 2-4ac=8+4=12>0
∴x=242b b c a
a -±-=2±3 ∴x 1=2+3,x 2=2-3.
10.已知:如图,在Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,8AC =cm ,6BC =cm.直线PE 从B 点出发,以2 cm/s 的速度向点A 方向运动,并始终与BC 平行,与线段AC 交于点E .同时,点F 从C 点出发,以1cm/s 的速度沿CB 向点B 运动,设运动时间为t (s) (05t <<) .
(1)当t 为何值时,四边形PFCE 是矩形?
(2)当ABC ∆面积是PEF ∆的面积的5倍时,求出t 的值;
【答案】(1)3011t =
;(2)552
t ±=。
【解析】
【分析】 (1)首先根据勾股定理计算AB 的长,再根据相似比例表示PE 的长度,再结合矩形的性质即可求得t 的值.
(2)根据面积相等列出方程,求解即可.
【详解】
解:(1)在Rt ABC ∆中,90,8,6C AC BC ︒∠===Q ,
22228610AB AC BC ∴=+=+=
102//,,1068
PA PE AE t PE AE PE BC AB BC AC -∴==∴==Q 34(102),(102)55
PE t AE t ∴=-=-,当PE CF =时,四边形PECF 是矩形, 3(102)5t t ∴-= 解得3011
t =
(2)由题意22424116825552
t t =+=⨯⨯⨯ 整理得2t 550t -+=,解得552t ±=
552
t ±∴=,ABC ∆面积是PEF ∆的面积的5倍。
【点睛】
本题主要考查矩形的动点问题,这是近几年的考试热点,必须熟练掌握.
11.校园空地上有一面墙,长度为20m ,用长为32m 的篱笆和这面墙围成一个矩形花圃,如图所示.
(1)能围成面积是126m 2的矩形花圃吗?若能,请举例说明;若不能,请说明理由. (2)若篱笆再增加4m ,围成的矩形花圃面积能达到170m 2吗?请说明理由.
【答案】(1)长为18米、宽为7米或长为14米、宽为9米;(2)若篱笆再增加4m ,围成的矩形花圃面积不能达到170m 2.
【解析】
【分析】
(1)假设能,设AB 的长度为x 米,则BC 的长度为(32﹣2x )米,再根据矩形面积公式列方程求解即可得到答案.
(2)假设能,设AB 的长度为y 米,则BC 的长度为(36﹣2y )米,再根据矩形面积公式列方程,求得方程无解,即假设不成立.
【详解】
(1)假设能,设AB 的长度为x 米,则BC 的长度为(32﹣2x )米,
根据题意得:x(32﹣2x)=126,
解得:x 1=7,x 2=9,
∴32﹣2x=18或32﹣2x=14,
∴假设成立,即长为18米、宽为7米或长为14米、宽为9米.
(2)假设能,设AB 的长度为y 米,则BC 的长度为(36﹣2y )米,
根据题意得:y(36﹣2y)=170,
整理得:y 2﹣18y+85=0.
∵△=(﹣18)2﹣4×1×85=﹣16<0,
∴该方程无解,
∴假设不成立,即若篱笆再增加4m ,围成的矩形花圃面积不能达到170m 2.
12.如图,要利用一面墙(墙长为25米)建羊圈,用100米的围栏围成总面积为400平方米
的三个大小相同的矩形羊圈,求羊圈的边长AB,BC各为多少米?
【答案】羊圈的边长AB,BC分别是20米、20米.
【解析】
试题分析:设AB的长度为x米,则BC的长度为(100﹣4x)米;然后根据矩形的面积公式列出方程.
试题解析:设AB的长度为x米,则BC的长度为(100﹣4x)米.根据题意得(100﹣4x)x=400,
解得 x1=20,x2=5.则100﹣4x=20或100﹣4x=80.∵80>25,∴x2=5舍去.即AB=20,BC=20
考点:一元二次方程的应用.
13.已知关于x的方程x2-(m+2)x+(2m-1)=0。
(1)求证:方程恒有两个不相等的实数根;
(2)若此方程的一个根是1,请求出方程的另一个根,并求以此两根为边长的直角三角形的周长。
【答案】(1)见详解;(2)410或4+2.
【解析】
【分析】
(1)根据关于x的方程x2-(m+2)x+(2m-1)=0的根的判别式的符号来证明结论.(2)根据一元二次方程的解的定义求得m值,然后由根与系数的关系求得方程的另一根.分类讨论:①当该直角三角形的两直角边是2、3时,②当该直角三角形的直角边和斜边分别是2、3时,由勾股定理求出得该直角三角形的另一边,再根据三角形的周长公式进行计算.
【详解】
解:(1)证明:∵△=(m+2)2-4(2m-1)=(m-2)2+4,
∴在实数范围内,m无论取何值,(m-2)2+4≥4>0,即△>0.
∴关于x的方程x2-(m+2)x+(2m-1)=0恒有两个不相等的实数根.
(2)∵此方程的一个根是1,
∴12-1×(m+2)+(2m-1)=0,解得,m=2,
则方程的另一根为:m+2-1=2+1=3.
①当该直角三角形的两直角边是1、310
形的周长为1+310=410
②当该直角三角形的直角边和斜边分别是1、3时,由勾股定理得该直角三角形的另一直角边为221+3+2=4+22
14.阅读材料:若22228160m mn n n -+-+=,求m 、n 的值.
解: 22228160m mn n n -+-+=Q ,
222(2)(816)0m mn n n n ∴-++-+=
22()(4)0m n n ∴-+-=,
0,40m n n ∴-=-=,
4,4n m ∴==.
根据你的观察,探究下面的问题:
(1)己知2222210x xy y y ++++=,求x y -的值.
(2)已知△ABC 的三边长a 、b 、c 都是正整数,且满足2268250a b a b +--+=,求边c 的最大值.
(3) 若己知24,6130a b ab c c -=+-+=,求a b c -+的值.
【答案】(1)2(2)6(3)7
【解析】
【分析】
(1)将多项式第三项分项后,结合并利用完全平方公式化简,根据两个非负数之和为0,两非负数分别为0求出x 与y 的值,即可求出x ﹣y 的值;
(2)将已知等式25分为9+16,重新结合后,利用完全平方公式化简,根据两个非负数之和为0,两非负数分别为0求出a 与b 的值,根据边长为正整数且三角形三边关系即可求出c 的长;
(3)由a ﹣b =4,得到a =b +4,代入已知的等式中重新结合后,利用完全平方公式化简,根据两个非负数之和为0,两非负数分别为0求出b 与c 的值,进而求出a 的值,即可求出a ﹣b +c 的值.
【详解】
(1)∵x 2+2xy +2y 2+2y +1=0
∴(x 2+2xy +y 2)+(y 2+2y +1)=0
∴(x +y )2+(y +1)2=0
∴x +y =0 y +1=0
解得:x =1,y =﹣1
∴x ﹣y =2;
(2)∵a 2+b 2﹣6a ﹣8b +25=0
∴(a 2﹣6a +9)+(b 2﹣8b +16)=0
∴(a ﹣3)2+(b ﹣4)2=0
∴a ﹣3=0,b ﹣4=0
解得:a =3,b =4
∵三角形两边之和>第三边
∴c <a +b ,c <3+4,∴c <7.又∵c 是正整数,∴△ABC 的最大边c 的值为4,5,6,∴c 的最大值为6;
(3)∵a ﹣b =4,即a =b +4,代入得:(b +4)b +c 2﹣6c +13=0,整理得:(b 2+4b +4)+(c 2﹣6c +9)=(b +2)2+(c ﹣3)2=0,∴b +2=0,且c ﹣3=0,即b =﹣2,c =3,a =2,则a ﹣b +c =2﹣(﹣2)+3=7.
故答案为7.
【点睛】
本题考查了因式分解的应用,以及非负数的性质,熟练掌握完全平方公式是解答本题的关键.
15.利民商店经销甲、乙两种商品.现有如下信息
信息1:甲乙两种商品的进货单价和为11;
信息2:甲商品的零售单价比其进货单价多2元,乙商品的零售单价比其进货单价的2倍少4元:
信息3:按零售单价购买甲商品3件和乙商品2件共付37元.
()1甲、乙两种商品的进货单价各是多少?
()2据统计该商店平均每天卖出甲商品500件,经调查发现,甲商品零售单价每降0.1元,这样甲商品每天可多销售100件,为了使每天获取更大的利润,商店决定把甲种商品的零售单价下降a 元,在不考虑其他因素的条件下,当a 定为多少时,才能使商店每天销售甲种商品获取利润为1500元?
【答案】(1)甲种商品的进货单价是5元/件,乙种商品的进货单价是6元/件(2)当a 定为0.5或1时,才能使商店每天销售甲种商品获取利润为1500元
【解析】
【分析】
()1设甲种商品的进货单价是x 元/件,乙种商品的进货单价是y 元/件,根据给定的三个信息,可得出关于x ,y 的二元一次方程组,解之即可得出结论;
()2当零售单价下降a 元/件时,每天可售出()5001000a +件,根据总利润=单件利润⨯销售数量,即可得出关于a 的一元二次方程,解之即可得出结论.
【详解】
()1设甲种商品的进货单价是x 元/件,乙种商品的进货单价是y 元/件,
根据题意得:()()113x 222y 437x y +=⎧++-=⎨⎩
, 解得:{5
6x y ==.
答:甲种商品的进货单价是5元/件,乙种商品的进货单价是6元/件. ()2当零售单价下降a 元/件时,每天可售出()5001000a +件,
根据题意得:()()250010001500a a -+=,
整理得:22310a a -+=,
解得:10.5a =,21a =.
答:当a 定为0.5或1时,才能使商店每天销售甲种商品获取利润为1500元.
【点睛】
本题考查了二元一次方程组的应用以及一元二次方程的应用,解题的关键是:()1找准等量关系,正确列出二元一次方程组;()2找准等量关系,正确列出一元二次方程.。