初中数学例题:配方法在代数中的应用
专题40 代数综合压轴题-2023年中考数学二轮复习核心考点拓展训练(解析版)
解得:x=0 或 x=﹣1,
当 x=0 时,y=1,定点为(0,1);
当 x=﹣1 时,y=0,定点为(﹣1,0),
则无论 m 取何值,抛物线 y=(m﹣1)x2+(m﹣2)x﹣1 总过 x 轴上的一个固定点.
总结提升:此题考查了抛物线与 x 轴的交点,以及根的判别式,在解一元二次方程的根时,利用根的判
(2)法 1:用十字相乘法来转换 y=(m﹣1)x2+(m﹣2)x﹣1,即 y=[(m﹣1)x﹣1](x+1),令 y=0
即可确定出抛物线过 x 轴上的固定点坐标;
法 2:函数解析式变形后,根据题意确定出 x 的值进而得出定点即可.
(1)解:根据题意,得Δ=(m﹣2)2﹣4×(m﹣1)×(﹣1)>0,即 m2>0,
(3)由直线与抛物线都经过 y 轴上的定点(0,1),可知直线与抛物线的两个交点到 x 轴的距离都为 1,
由另一个交点的纵坐标为﹣1,求出这个点的坐标并且代入抛物线的解析式即可求出此时 a 的值;
(4)抛物线 G 与抛物线 G′围成的封闭区域是以 x 轴为对称轴的轴对称图形,这样只考虑 x 轴下方(或
1),
∴另一个交点的纵坐标为﹣1,
当 y=﹣1 时,由﹣1=﹣x+1,得 x=2,
∴另一交点坐标为(2,﹣1),
1
把(2,﹣1)代入 y=ax2﹣4ax+1 得 4a﹣8a+1=﹣1,解得 = .
2
(4)由题意可知,抛物线 G 与抛物线 G′围成的封闭区域是以 x 轴为对称轴的轴对称图形,
∴该区域内 x 轴上有三个横、纵坐标均为整数的点,x 轴的下方和上方各有四个这样的点,且两两关于 x
初中数学必备 一元二次方程的解法—知识讲解
x2
−
7 10
x
+
49 400
−
49 400
−
4
=
−10
x
−
7 20
2
−
49
400
−
4
=
−10
x
−
7 20
2
+
49 40
−
4
=
−10
x
−
7 20
2
−
111 40
.
∵
−10
x
−
7 20
2
0
,∴
−10
x
+
7 4
2
=
25 16
,
直接开平方,得 x + 7 = 5 . 44
∴
x1
=
−
1 2
,
x2
=
−3
.
【总结升华】方程(1)的二次项系数是 1,方程(2)的二次项系数不是 1,必须先化成 1,才能配方,这是
关键
的一步.配方时,方程左右两边同时加上一次项系数一半的平方,目的是把方程化为
(mx + n)2 = P(P 0) 的形式,然后用直接开平方法求解.同时要注意一次项的符号决定了左
【典型例题】 类型一、用配方法解一元二次方程
1. 用配方法解方程: (1) x2 − 4x −1 = 0 ;
【答案与解析】 (1)移项,得 x2 − 4x = 1 .
(2) 2x2 + 7 x + 3 = 0 .
一元二次方程的解法(二)配方法(基础)
一元二次方程的解法(二)配方法—知识讲解(基础)【学习目标】1.了解配方法的概念,会用配方法解一元二次方程;2.掌握运用配方法解一元二次方程的基本步骤;3.通过用配方法将一元二次方程变形的过程,进一步体会转化的思想方法,并增强数学应用意识和能力.【要点梳理】知识点一、一元二次方程的解法---配方法1.配方法解一元二次方程:(1)配方法解一元二次方程:将一元二次方程配成的形式,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)配方法解一元二次方程的理论依据是公式:.(3)用配方法解一元二次方程的一般步骤:①把原方程化为的形式;②将常数项移到方程的右边;方程两边同时除以二次项的系数,将二次项系数化为1; ③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;④再把方程左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;⑤若方程右边是非负数,则两边直接开平方,求出方程的解;若右边是一个负数,则判定此方程无实数解.要点诠释:(1)配方法解一元二次方程的口诀:一除二移三配四开方;(2)配方法关键的一步是“配方”,即在方程两边都加上一次项系数一半的平方.(3)配方法的理论依据是完全平方公式2222()a ab b a b ±+=±.知识点二、配方法的应用1.用于比较大小:在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项或添项、配成完全平方,使此差大于零(或小于零)而比较出大小.2.用于求待定字母的值:配方法在求值中的应用,将原等式右边变为0,左边配成完全平方式后,再运用非负数的性质求出待定字母的取值.3.用于求最值:“配方法”在求最大(小)值时的应用,将原式化成一个完全平方式后可求出最值.4.用于证明:“配方法”在代数证明中有着广泛的应用,我们学习二次函数后还会知道“配方法”在二次函数中也有着广泛的应用.要点诠释:“配方法”在初中数学中占有非常重要的地位,是恒等变形的重要手段,是研究相等关系,讨论不等关系的常用技巧,是挖掘题目当中隐含条件的有力工具,同学们一定要把它学好.【典型例题】类型一、用配方法解一元二次方程1.用配方法解方程:2x2+3x﹣1=0.【思路点拨】首先把方程的二次项系数化为1,移项,然后在方程的左右两边同时加上一次项系数一半的平方,左边就是完全平方式,右边就是常数,然后利用平方根的定义即可求解.【答案与解析】解:2x2+3x﹣1=0x2+x2+)x+x1=【点评】一般地,用先配方,再开平方的方法解一元二次方程,应按以下步骤进行:(1)把形如ax2+bx+c=0(a≠0)的方程中二次项的系数化为1;(2)把常数项移到方程的右边;(3)方程的两边都加“一次项系数一半的平方”,配方得形如(x+m)2=n(n≥0)的方程;(4)用直接开平方的方法解此题.举一反三:【变式】用配方法解方程.(1)x2-4x-2=0; (2)x2+6x+8=0.【答案】(1)方程变形为x2-4x=2.两边都加4,得x2-4x+4=2+4.利用完全平方公式,就得到形如(x+m)2=n的方程,即有(x-2)2=6.解这个方程,得x-2=或x-2=-.于是,原方程的根为x=2+或x=2-.(2)将常数项移到方程右边x2+6x=-8.两边都加“一次项系数一半的平方”=32,得 x2+6x+32=-8+32,∴ (x+3)2=1.用直接开平方法,得x+3=±1,∴ x=-2或x=-4.类型二、配方法在代数中的应用2.若代数式221078M a b a =+-+,2251N a b a =+++,则M N -的值( )A.一定是负数 B.一定是正数 C.一定不是负数 D.一定不是正数【答案】B ;【解析】(作差法)22221078(51)M N a b a a b a -=+-+-+++ 2222107851a b a a b a =+-+----29127a a =-+291243a a =-++2(32)30a =-+>.故选B.【点评】本例是“配方法”在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项、配成完全平方,使此差大于零而比较出大小.3.用配方法证明:二次三项式﹣8x 2+12x ﹣5的值一定小于0. 【答案与解析】 解:﹣8x 2+12x ﹣5=﹣8(x 2﹣x )﹣5=﹣8[x 2﹣x+()2]﹣5+8×()2=﹣8(x ﹣)2﹣,∵(x ﹣)2≥0,∴﹣8(x ﹣)2≤0,∴﹣8(x ﹣)2﹣<0,即﹣8x 2+12﹣5的值一定小于0.【点评】利用配方法将代数式配成完全平方式后,再分析代数式值的符号. 注意在变形的过程中不要改变式子的值.举一反三:【高清ID 号:388499关联的位置名称(播放点名称):配方法与代数式的最值—例4变式1】【变式】求代数式 x 2+8x+17的最小值【答案】x 2+8x+17= x 2+8x+42-42+17=(x+4)2+1∵(x+4)2≥0,∴当(x+4)2=0时,代数式 x 2+8x+17的最小值是1.4.已知223730216b a a b -+-+=,求4a b -的值. 【思路点拨】解此题关键是把3716拆成91416+ ,可配成两个完全平方式. 【答案与解析】将原式进行配方,得2291304216b a a b ⎛⎫⎛⎫-++-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 即2231024a b ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∴ 302a -=且104b -=, ∴ 32a =,14b =.∴ 3312222a -=-=-=-. 【点评】本题可将原式用配方法转化成平方和等于0的形式,进而求出a .b 的值.一元二次方程的解法(二)配方法—巩固练习(基础)【巩固练习】一、选择题1. (2015•滨州)用配方法解一元二次方程x 2﹣6x ﹣10=0时,下列变形正确的为( )A .(x+3)2=1B .(x ﹣3)2=1C .(x+3)2=19D .(x ﹣3)2=192.下列各式是完全平方式的是( )A .277x x ++B .244m m --C .211216n n ++ D .222y x -+ 3.若x 2+6x+m 2是一个完全平方式,则m 的值是( )A .3B .-3C .3±D .以上都不对4.用配方法将二次三项式a 2-4a+5变形,结果是( )A .(a-2)2+1B .(a+2)2-1C .(a+2)2+1D .(a-2)2-15.把方程x 2+3=4x 配方,得( )A .(x-2)2=7B .(x+2)2=21C .(x-2)2=1D .(x+2)2=26.用配方法解方程x 2+4x=10的根为( )A .2.-2..二、填空题7.(1)x 2+4x+ =(x+ )2;(2)x 2-6x+ =(x- )2;(3)x 2+8x+ =(x+ )2.8.若223(2)1x mx x ++=--,那么m =________.9.若226x x m ++是一个完全平方式,则m 的值是________.10.求代数式2x 2-7x+2的最小值为 .11.(2014•资阳二模)当x= 时,代数式﹣x 2﹣2x 有最大值,其最大值为 . 12.已知a 2+b 2-10a-6b+34=0,则的值为 .三、解答题13. 用配方法解方程(1) (2)221233x x +=14. (2014秋•西城区校级期中)已知a 2+b 2﹣4a+6b+13=0,求a+b 的值.15.已知a ,b ,c 是△ABC 的三边,且2226810500a b c a b c ++---+=.(1)求a ,b ,c 的值;(2)判断三角形的形状.【答案与解析】一、选择题1.【答案】D ;【解析】方程移项得:x 2﹣6x=10,配方得:x 2﹣6x+9=19,即(x ﹣3)2=19,故选D .2.【答案】C ; 【解析】211216n n ++214n ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭. 3.【答案】C ;【解析】 若x 2+6x+m 2是一个完全平方式,则m 2=9,解得m=3±;4.【答案】A ;【解析】a 2-4a+5= a 2-4a+22-22+5=(a-2)2+1 ;5.【答案】C ;【解析】方程x 2+3=4x 化为x 2-4x=-3,x 2-4x+22=-3+22,(x-2)2=1.6.【答案】B ;【解析】方程x 2+4x=10两边都加上22得x 2+4x+22=10+22,x=-214二、填空题7.【答案】(1)4;2; (2)9;3; (3)16;4.【解析】配方:加上一次项系数一半的平方.8.【答案】-4;【解析】22343x mx x x ++=-+,∴ 4m =-.9.【答案】±3;【解析】2239m ==.∴ 3m =±.10.【答案】-338;【解析】∵2x 2-7x+2=2(x 2-72x )+2=2(x-74)2-338≥-338,∴最小值为-338, 11.【答案】-1,1【解析】∵﹣x 2﹣2x=﹣(x 2+2x )=﹣(x 2+2x+1﹣1)=﹣(x+1)2+1,∴x=﹣1时,代数式﹣x 2﹣2x 有最大值,其最大值为1;故答案为:﹣1,1.【解析】 -3x 2+5x+1=-3(x-56)2+3712≤3712,• ∴最大值为3712. 12.【答案】4.【解析】∵a 2+b 2-10a-6b+34=0∴a 2-10a+25+b 2-6b+9=0∴(a-5)2+(b-3)2=0,解得a=5,b=3,∴=4.三、解答题13.【答案与解析】(1)x 2-4x-1=0x 2-4x+22=1+22(x-2)2=5x-2=5 x 1=5x 2=5(2) 221233x x += 226x x +=2132x x += 222111()3()244x x ++=+ 2149()416x += 1744x +=± 132x = 22x =-14.【答案与解析】解:∵a 2+b 2﹣4a+6b+13=0,∴a 2﹣4a+4+b 2+6b+9=0,∴(a ﹣2)2+(b+3)2=0,∴a ﹣2=0,b+3=0,∴a=2,b=﹣3,∴a+b=2﹣3=﹣1.15.【答案与解析】(1)由2226810500a b c a b c ++---+=,得222(3)(4)(5)0a b c -+-+-= 又2(3)0a -≥,2(4)0b -≥,2(5)0c -≥,∴ 30a -=,40b -=,50c -=,∴ 3a =,4b =,5c =.(2)∵ 222345+= 即222a b c +=,∴ △ABC 是以c 为斜边的直角三角形.。
一元二次方程的解法(二)配方法—知识讲解(基础
一元二次方程的解法(二)配方法—知识讲解(基础)【学习目标】1.了解配方法的概念,会用配方法解一元二次方程;2.掌握运用配方法解一元二次方程的基本步骤;3.通过用配方法将一元二次方程变形的过程,进一步体会转化的思想方法,并增强数学应用意识和能力.【要点梳理】知识点一、一元二次方程的解法---配方法1.配方法解一元二次方程:(1)配方法解一元二次方程:将一元二次方程配成的形式,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)配方法解一元二次方程的理论依据是公式:. (3)用配方法解一元二次方程的一般步骤:①把原方程化为的形式;②将常数项移到方程的右边;方程两边同时除以二次项的系数,将二次项系数化为1; ③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;④再把方程左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;⑤若方程右边是非负数,则两边直接开平方,求出方程的解;若右边是一个负数,则判定此方程无实数解.要点诠释:(1)配方法解一元二次方程的口诀:一除二移三配四开方;(2)配方法关键的一步是“配方”,即在方程两边都加上一次项系数一半的平方.(3)配方法的理论依据是完全平方公式2222()a ab b a b ±+=±.知识点二、配方法的应用1.用于比较大小:在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项或添项、配成完全平方,使此差大于零(或小于零)而比较出大小.2.用于求待定字母的值:配方法在求值中的应用,将原等式右边变为0,左边配成完全平方式后,再运用非负数的性质求出待定字母的取值.3.用于求最值:“配方法”在求最大(小)值时的应用,将原式化成一个完全平方式后可求出最值.4.用于证明:“配方法”在代数证明中有着广泛的应用,我们学习二次函数后还会知道“配方法”在二次函数中也有着广泛的应用.要点诠释:“配方法”在初中数学中占有非常重要的地位,是恒等变形的重要手段,是研究相等关系,讨论不等关系的常用技巧,是挖掘题目当中隐含条件的有力工具,同学们一定要把它学好.【典型例题】类型一、用配方法解一元二次方程1.用配方法解方程x2-7x-1=0.【思路点拨】此题可以先将常数项右移,方程的两边都加“一次项系数一半的平方”,使方程左边配成完全平方式,右边是非负数,再用直接开平方法就能解答此题.【答案与解析】将方程变形为x2-7x=1,两边加一次项的系数的一半的平方,得x2-7x+=1+,所以有=1+.直接开平方,得x-=或x-=-.所以原方程的根为x=+或x=-.【点评】一般地,用先配方,再开平方的方法解一元二次方程,应按以下步骤进行:(1)把形如ax2+bx+c=0(a≠0)的方程中二次项的系数化为1;(2)把常数项移到方程的右边;(3)方程的两边都加“一次项系数一半的平方”,配方得形如(x+m)2=n(n≥0)的方程;(4)用直接开平方的方法解此题.举一反三:【变式】用配方法解方程.(1)x2-4x-2=0; (2)x2+6x+8=0.【答案】(1)方程变形为x2-4x=2.两边都加4,得x2-4x+4=2+4.利用完全平方公式,就得到形如(x+m)2=n的方程,即有(x-2)2=6.解这个方程,得x-2=或x-2=-.于是,原方程的根为x=2+或x=2-.(2)将常数项移到方程右边x2+6x=-8.两边都加“一次项系数一半的平方”=32,得 x2+6x+32=-8+32,∴ (x+3)2=1.用直接开平方法,得x+3=±1,∴ x=-2或x=-4.类型二、配方法在代数中的应用2.若代数式221078M a b a =+-+,2251N a b a =+++,则M N -的值( )A.一定是负数 B.一定是正数 C.一定不是负数 D.一定不是正数【答案】B ;【解析】(作差法)22221078(51)M N a b a a b a -=+-+-+++2222107851a b a a b a =+-+----29127a a =-+291243a a =-++2(32)30a =-+>.故选B.【点评】本例是“配方法”在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项、配成完全平方,使此差大于零而比较出大小.【高清ID 号:388499关联的位置名称(播放点名称):配方法与代数式的最值—例4】3.用配方法说明: 代数式 x 2+8x+17的值总大于0. 【答案与解析】x 2+8x+17= x 2+8x+42-42+17=(x+4)2+1∵(x+4)2≥0,∴(x+4)2+1>0,故无论x 取何实数,代数式 x 2+8x+17的值总大于0.【点评】利用配方法将代数式配成完全平方式后,再分析代数式值得符号.举一反三:【高清ID 号:388499关联的位置名称(播放点名称):配方法与代数式的最值—例4变式1】【变式】求代数式 x 2+8x+17的最小值【答案】x 2+8x+17= x 2+8x+42-42+17=(x+4)2+1∵(x+4)2≥0,∴当(x+4)2=0时,代数式 x 2+8x+17的最小值是1.4.已知223730216b a a b -+-+=,求4a b -的值. 【思路点拨】 解此题关键是把3716拆成91416+ ,可配成两个完全平方式. 【答案与解析】将原式进行配方,得2291304216b a a b ⎛⎫⎛⎫-++-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 即2231024a b ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴32a-=且14b-=,∴32a=,14b=.∴3131 4422422a b-=-=-=-.【点评】本题可将原式用配方法转化成平方和等于0的形式,进而求出a.b的值.。
配方法解不等式陈计
配方法解不等式陈计全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:配方法解不等式是数学中常见的一种解题方法,它在解决复杂的不等式问题时具有很高的适用性。
不等式在数学中是一种比较两个量大小关系的数学式子,常见的不等式有大小关系的不等式、绝对值不等式等。
而配方法就是指通过对不等式两边进行变形,找到适当的方式使得不等式变得更易于解决的方法。
要想熟练掌握配方法解不等式的技巧,首先需要了解和掌握基本的不等式性质和变形方法。
不等式的基本性质包括加减法性质、乘除法性质、代数性质等,这些性质是配方法解不等式的基础。
在实际解题过程中,通过巧妙地运用这些性质,可以使得不等式的求解更加简单和高效。
在解不等式问题时,经常会遇到一些复杂的问题,这时就需要运用配方法来解决。
配方法在解决复杂不等式问题中具有很高的适用性,通过巧妙的变形和分析,可以将原问题化简为容易解决的形式。
在应用配方法解不等式时,需要根据具体问题的特点,灵活选取合适的变量和系数,充分利用不等式的基本性质进行变形,达到解题的目的。
在解决不等式问题时,配方法还可以结合其他方法一起使用,比如分离变量法、代入法、差分法等。
这些方法可以辅助配方法,使解题过程更加顺利。
通过灵活运用不同的解题方法,可以更好地解决各种类型的不等式问题,提高解题的效率和准确性。
在学习和应用配方法解不等式时,需要进行大量的练习和积累,通过不断的实践来提高解题能力。
同时还需要注重对不等式问题的分析和研究,探索不同类型不等式问题的解题思路和方法,提高解题的思维能力和创新能力。
第二篇示例:不等式是数学中一个非常重要的概念,它在各个领域都有着广泛的应用。
解不等式的过程在数学中被称为“配方法”,它是一种解决不等式问题的有效方法之一。
配方法在解决一元二次不等式、含绝对值不等式、多项式不等式等问题中都有着广泛的应用。
配方法的核心思想是通过变形、化简等操作,将原始不等式转化为一种更容易解决的形式。
在解决不等式问题时,我们通常会遵循一定的步骤和策略,以确保我们的解答是正确的和完整的。
初中数学方法篇一:配方法
数学方法篇一:配方法把代数式通过凑配等手段,得到完全平方式,再运用完全平方式是非负数这一性质达到增加问题的条件的目的,这种解题方法叫配方法.【范例讲析】1.配方法在确定二次根式中字母的取值范围的应用在求二次根式中的字母的取值范围时,经常可以借助配方法,通过平方项是非负数的性质而求解。
例1、二次根式322+-a a 中字母a 的取值范围是_________________________. 点评:经过配方,观察被开方数,然后利用被开方数必须大于等于零求得所需要的解。
2.配方法在化简二次根式中的应用在二次根式的化简中,也经常使用配方法。
例2、化简526-的结果是___________________.点评:题型b a 2+一般可以转化为y x y x +=+2)((其中⎩⎨⎧==+b xy ay x )来化简。
3.配方法在证明代数式的值为正数、负数等方面的应用在证明代数式的值为正数或负数,配方法也是一种重要的方法。
例3、不管x 取什么实数,322-+-x x 的值一定是个负数,请说明理由。
点评:证明一个二次三项式恒小于0的方法是通过配方将二次三项式化成“2a -+负数”的形式来证明。
4.配方法在解某些二元二次方程中的应用解二元二次方程,在课程标准中不属于考试内容,但有些问题,还是可以利用我们所学的方法得以解决。
例4、解方程052422=+-++y x y x 。
点评:把方程052422=+-++y x y x 转化为方程组⎩⎨⎧=-=+0102y x 问题,把生疏问题转化为熟悉问题,体现了数学的转化思想,正是我们学习数学的真正目的。
5.配方法在求最大值、最小值中的应用在代数式求最值中,利用配方法求最值是一种重要的方法。
可以使我们求出所要求的最值。
例5、若x 为任意实数,则742++x x 的最小值为_______________________.点评:配方法是求一元二次方程根的一种方法,也是推导求根公式的工具,同时也是求二次三项式最值的一种常用方法。
《一元二次方程的解法 》(二)配方法—知识讲解(基础 2022人教九年级上册专练
一元二次方程的解法(二)配方法—知识讲解(基础)【学习目标】1.了解配方法的概念,会用配方法解一元二次方程; 2.掌握运用配方法解一元二次方程的基本步骤;3.通过用配方法将一元二次方程变形的过程,进一步体会转化的思想方法,并增强数学应用意识和能力.【要点梳理】知识点一、一元二次方程的解法---配方法 1.配方法解一元二次方程: (1)配方法解一元二次方程: 将一元二次方程配成的形式,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)配方法解一元二次方程的理论依据是公式:.(3)用配方法解一元二次方程的一般步骤: ①把原方程化为的形式;②将常数项移到方程的右边;方程两边同时除以二次项的系数,将二次项系数化为1; ③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;④再把方程左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;⑤若方程右边是非负数,则两边直接开平方,求出方程的解;若右边是一个负数,则判定此方程无实数解. 要点诠释:(1)配方法解一元二次方程的口诀:一除二移三配四开方; (2)配方法关键的一步是“配方”,即在方程两边都加上一次项系数一半的平方. (3)配方法的理论依据是完全平方公式2222()a ab b a b ±+=±.知识点二、配方法的应用1.用于比较大小:在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项或添项、配成完全平方,使此差大于零(或小于零)而比较出大小.2.用于求待定字母的值:配方法在求值中的应用,将原等式右边变为0,左边配成完全平方式后,再运用非负数的性质求出待定字母的取值.3.用于求最值:“配方法”在求最大(小)值时的应用,将原式化成一个完全平方式后可求出最值. 4.用于证明:“配方法”在代数证明中有着广泛的应用,我们学习二次函数后还会知道“配方法”在二次函数中也有着广泛的应用. 要点诠释:“配方法”在初中数学中占有非常重要的地位,是恒等变形的重要手段,是研究相等关系,讨论不等关系的常用技巧,是挖掘题目当中隐含条件的有力工具,同学们一定要把它学好.【典型例题】类型一、用配方法解一元二次方程1.(2020•岱岳区校级模拟)用配方法解方程:2x2+3x﹣1=0.【思路点拨】首先把方程的二次项系数化为1,移项,然后在方程的左右两边同时加上一次项系数一半的平方,左边就是完全平方式,右边就是常数,然后利用平方根的定义即可求解.【答案与解析】解:2x2+3x﹣1=0x2+x2+)x+x1=【点评】一般地,用先配方,再开平方的方法解一元二次方程,应按以下步骤进行:(1)把形如ax2+bx+c=0(a≠0)的方程中二次项的系数化为1;(2)把常数项移到方程的右边;(3)方程的两边都加“一次项系数一半的平方”,配方得形如(x+m)2=n(n≥0)的方程;(4)用直接开平方的方法解此题.举一反三:【变式】用配方法解方程.(1)x2-4x-2=0; (2)x2+6x+8=0.【答案】(1)方程变形为x2-4x=2.两边都加4,得x2-4x+4=2+4.利用完全平方公式,就得到形如(x+m)2=n的方程,即有(x-2)2=6.解这个方程,得x-2=或x-2=-.于是,原方程的根为x=2+或x=2-.(2)将常数项移到方程右边x2+6x=-8.两边都加“一次项系数一半的平方”=32,得 x2+6x+32=-8+32,∴ (x+3)2=1.用直接开平方法,得x+3=±1,∴ x=-2或x=-4.类型二、配方法在代数中的应用2.若代数式221078Ma b a =+-+,2251N a b a =+++,则M N -的值( )A.一定是负数 B.一定是正数 C.一定不是负数 D.一定不是正数【答案】B ;【解析】(作差法)22221078(51)M N a b a a b a -=+-+-+++2222107851a b a a b a =+-+----29127a a =-+291243a a =-++2(32)30a =-+>.故选B.【点评】本例是“配方法”在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项、配成完全平方,使此差大于零而比较出大小.3.(2020•甘肃模拟)用配方法证明:二次三项式﹣8x 2+12x ﹣5的值一定小于0.【答案与解析】解:﹣8x 2+12x ﹣5=﹣8(x 2﹣x )﹣5=﹣8[x 2﹣x+()2]﹣5+8×()2 =﹣8(x ﹣)2﹣, ∵(x ﹣)2≥0, ∴﹣8(x ﹣)2≤0, ∴﹣8(x ﹣)2﹣<0,即﹣8x 2+12﹣5的值一定小于0.【点评】利用配方法将代数式配成完全平方式后,再分析代数式值的符号. 注意在变形的过程中不要改变式子的值.举一反三:【变式】求代数式 x 2+8x+17的最小值【答案】x 2+8x+17= x 2+8x+42-42+17=(x+4)2+1∵(x+4)2≥0,∴当(x+4)2=0时,代数式 x 2+8x+17的最小值是1.4.已知223730216b aa b -+-+=,求4a b -的值.【思路点拨】解此题关键是把3716拆成91416+ ,可配成两个完全平方式.【答案与解析】将原式进行配方,得2291304216b a a b ⎛⎫⎛⎫-++-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即2231024a b ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴ 302a -=且104b -=, ∴ 32a =,14b =.∴ 31314422422a b -=-=-=-. 【点评】本题可将原式用配方法转化成平方和等于0的形式,进而求出a .b 的值.《圆》全章复习与巩固—巩固练习(提高)【巩固练习】一、选择题1.如图所示,AB 、AC 为⊙O 的切线,B 和C 是切点,延长OB 到D ,使BD =OB ,连接AD .如果∠DAC =78°,那么∠ADO 等于( ).A .70°B .64°C .62°D .51°2.在半径为27m 的圆形广场中心点O 的上空安装了一个照明光源S ,S 射向地面的光束呈圆锥形,其轴截面SAB 的顶角为120°(如图所示),则光源离地面的垂直高度SO 为( ). A .54m B .63m C .93m D .183m第1题图 第2题图 第3题图 第4题图3.设计一个商标图案,如图所示,在矩形ABCD 中,AB=2BC ,且AB=8cm ,以A 为圆心、AD 的长为半径作半圆,则商标图案(阴影部分)的面积等于( ).A.(4π+8)cm2B.(4π+16)cm2C.(3π+8)cm2D.(3π+16)cm24.如图,的半径为5,弦的长为8,点在线段(包括端点)上移动,则的取值范围是( ).A. B. C. D.5.“圆材埋壁”是我国古代著名的数学著作《九章算术》中的问题:“今有圆材,埋在壁中,不知大小,以锯锯之,深一寸,锯道长一尺,问径几何?”用数学语言可表示为:如图所示,CD为⊙O的直径,弦AB⊥CD于E,CE=1寸,AB=10寸,则直径CD的长为( )A.12.5寸 B.13寸 C.25寸D.26寸6.(2020•贵港)如图,已知P是⊙O外一点,Q是⊙O上的动点,线段PQ的中点为M,连接OP,OM.若⊙O的半径为2,OP=4,则线段OM的最小值是()A.0 B.1 C.2 D.37.一条弦的两个端点把圆周分成4:5两部分,则该弦所对的圆周角为( ).A.80° B.100° C.80°或100° D.160°或200°8.如图所示,AB、AC与⊙O分别相切于B、C两点,∠A=50°,点P是圆上异于B、C的一动点,则∠BPC的度数是( ).A.65° B.115° C.65°或115° D.130°或50°二、填空题9.如下左图,是的内接三角形,,点P在上移动(点P不与点A、C重合),则的变化范围是__ ________.第9题图第10题图10.如图所示,EB 、EC 是⊙O 是两条切线,B 、C 是切点,A 、D 是⊙O 上两点,如果∠E=46°,∠DCF=32°,那么∠A 的度数是________________. 11.已知⊙O 1与⊙O 2的半径1r 、2r 分别是方程2680x x -+= 的两实根,若⊙O 1与⊙O 2的圆心距d =5.则⊙O 1与⊙O 2的位置关系是 __ __ .12.(2020•巴彦淖尔)如图,AB 为⊙O 的直径,AB=AC ,BC 交⊙O 于点D ,AC 交⊙O 于点E ,∠BAC=45°,给出以下五个结论:①∠EBC=22.5°;②BD=DC ;③AE=2EC ;④劣弧是劣弧的2倍;⑤AE=BC ,其中正确的序号是 .13.两个圆内切,其中一个圆的半径为5,两圆的圆心距为2,则另一个圆的半径是_______ ________. 14.已知正方形ABCD 外接圆的直径为2a ,截去四个角成一正八边形,则这个正八边形EFGHIJLK 的边长为____ ____,面积为_____ ___.15.如图(1)(2)…(m)是边长均大于2的三角形、四边形、……、凸n 边形,分别以它们的各顶点为圆心,以l 为半径画弧与两邻边相交,得到3条弧,4条弧,……(1)图(1)中3条弧的弧长的和为___ _____,图(2)中4条弧的弧长的和为_____ ___; (2)求图(m)中n 条弧的弧长的和为____ ____(用n 表示).16.如图所示,蒙古包可以近似地看做由圆锥和圆柱组成,如果想用毛毡搭建20个底面积为9πm 2,高为3.5m ,外围高4 m 的蒙古包,至少要____ ____m 2的毛毡.三、解答题17. 如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,FH 是⊙O 的切线,切点为F ,FH ∥BC ,连结AF 交BC 于E ,∠ABC 的平分线BD 交AF 于D ,连结BF . (1)证明:AF 平分∠BAC ; (2)证明:BF =FD.18.(2020•南京)如图,四边形ABCD是⊙O的内接四边形,BC的延长线与AD的延长线交于点E,且DC=DE.(1)求证:∠A=∠AEB;(2)连接OE,交CD于点F,OE⊥CD,求证:△ABE是等边三角形.19.如图,相交两圆的公共弦长为120cm,它分别是一圆内接正六边形的边和另一圆内接正方形的边.求两圆相交弧间阴影部分的面积.20.问题背景:课外学习小组在一次学习研讨中,得到了如下两个命题:①如图(1),在正△ABC中,M、N分别是AC、AB上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=60°,则BM=CN;②如图(2),在正方形ABCD中,M、N分别是CD、AD上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=90°,则BM=CN.然后运用类似的思想提出了如下命题:③如图(3),在正五边形ABCDE中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,若∠BON=108°,则BM=CN.任务要求:(1)请你从①②③三个命题中选择一个进行证明;(2)请你继续完成下面的探索;①在正n(n≥3)边形ABCDEF…中,M、N分别是CD、DE上的点,BM与CN相交于点O,试问当∠BON等于多少度时,结论BM=CN成立(不要求证明);②如图(4),在正五边形ABCDE中,M、N分别是DE、AE上的点,BM与CN相交于点O,∠BON=108°时,试问结论BM=CN是否成立.若成立,请给予证明;若不成立,请说明理由.【答案与解析】一、选择题1.【答案】B;【解析】由AB为⊙O的切线,则AB⊥OD.又BD=OB,则AB垂直平分OD,AO=AD,∠DAB=∠BAO.由AB、AC为⊙O的切线,则∠CAO=∠BAO=∠DAB.所以,∠DAB=∠DAC=26°.∠ADO=90°-26°=64°.本题涉及切线性质定理、切线长定理、垂直平分线的性质、等腰三角形的性质等.2.【答案】C;【解析】圆锥的高、底面半径与母线组成直角三角形.由题意,SO⊥AB于O,∴∠SOA=∠SOB=90°.又SA=SB,∠ASB=120°,∴∠SAB=∠SBA=180120302=°-?°,设SO=x m,则AS=2x m.∵ AO=27,由勾股定理,得(2x)2-x2=272,解得93x=(m).3.【答案】A.;【解析】对图中阴影部分进行分析,可看做扇形、矩形、三角形的面积和差关系.∵矩形ABCD中,AB=2BC,AB=8cm,∴ AD=BC=4cm,∠DAF=90°,,,又AF=AD=4cm,∴ ,∴.4.【答案】A ;【解析】OM 最长是半径5;最短是OM ⊥AB 时,此时OM=3,故选A. 5.【答案】D ;【解析】因为直径CD 垂直于弦AB ,所以可通过连接OA(或OB),求出半径即可. 根据“垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧”, 知(寸),在Rt △AOE 中,,即,解得OA=13,进而求得CD=26(寸).故选D. 6.【答案】B.【解析】设OP 与⊙O 交于点N ,连结MN ,OQ ,如图,∵OP=4,ON=2, ∴N 是OP 的中点, ∵M 为PQ 的中点,∴MN 为△POQ 的中位线,∴MN=OQ=×2=1,∴点M 在以N 为圆心,1为半径的圆上, 当点M 在ON 上时,OM 最小,最小值为1, ∴线段OM 的最小值为1.故选B . 7.【答案】C ; 【解析】圆周角的顶点在劣弧上时,圆周角为5136010092⨯⨯=°°;圆周角的顶点在优弧上时, 圆周角为413608092⨯⨯=°°.注意分情况讨论. 8.【答案】C ;【解析】连接OC 、OB ,则∠BOC =360°-90°-90°-50°=130°.点P 在优弧上时,∠BPC =12∠BOC =65°;点P 在劣弧上时,∠BPC =180°-65°=115°. 主要应用了切线的性质定理、圆周角定理和多边形内角和定理.二、填空题 9.【答案】; 10.【答案】99°;【解析】由EB=EC ,∠E=46°知,∠ECB= 67°,从而∠BCD=180°-67°-32°=81°, 在⊙O 中,∠BCD 与∠A 互补,所以∠A=180°-81°=99°. 11.【答案】相交;【解析】求出方程2680x x -+= 的两实根1r 、2r 分别是4、2,则1r -2r <d <1r +2r ,所以两圆相交.12.【答案】①②④;【解析】连接AD ,AB 是直径,则AD ⊥BC ,又∵△ABC 是等腰三角形,故点D 是BC 的中点,即BD=CD ,故②正确; ∵AD 是∠BAC 的平分线,由圆周角定理知,∠EBC=∠DAC=∠BAC=22.5°,故①正确;∵∠ABE=90°﹣∠EBC ﹣∠BAD=45°=2∠CAD ,故④正确; ∵∠EBC=22.5°,2EC ≠BE ,AE=BE ,∴AE ≠2CE ,③不正确; ∵AE=BE ,BE 是直角边,BC 是斜边,肯定不等,故⑤错误. 综上所述,正确的结论是:①②④.13.【答案】7或3;【解析】两圆有三种位置关系:相交、相切(外切、内切)和相离(外离、内含).两圆内切时,圆心距,题中一圆半径为5,而d=2,所以有,解得r=7或r=3,即另一圆半径为7或3.14.【答案】(21)a -; 2(222)a -;【解析】正方形ABCD 外接圆的直径就是它的对角线,由此求得正方形边长为a .如图所示,设正八边形的边长为x .在Rt △AEL 中,LE =x ,AE =AL =22x ,∴ 222x x a ⨯+=,(21)x a =-,即正八边形的边长为(21)a -.222224[(21)](222)AEL S S S a x a a a =-=-=--=-△正方形正八边形.15.【答案】(1)π; 2π; (2)(n-2)π;【解析】∵ n 边形内角和为(n-2)180°,前n 条弧的弧长的和为(2)1801(2)3602n n -=-个以某定点为圆心,以1为半径的圆周长,∴ n 条弧的弧长的和为121(2)(2)2n n ππ⨯⨯-=-.本题还有其他解法,比如:设各个扇形的圆心角依次为1α,2α,…,n α, 则12(2)180n n ααα+++=-…°, ∴ n 条弧长的和为1212111()180180180180n n απαπαππααα⨯+⨯++⨯=+++……(2)180(2)180n n ππ=-⨯=-.16.【答案】720π;【解析】∵ S =πr 2,∴ 9π=πr 2,∴ r =3.∴ h 1=4,∴ 2215l h r =+=,∴ 223523 3.5152136S S S rl rh πππππππ=+=+=⨯⨯+⨯⨯=+=锥柱,2036720S ππ=⨯=总.所求面积包括圆锥的侧面积和圆柱的侧面积,不包括底面积.三、解答题17.【答案与解析】(1)连结OF∵FH 是⊙O 的切线 ∴OF⊥FH ∵F H ∥BC ,∴OF 垂直平分BC∴BF FC =∴AF 平分∠BAC .(2)由(1)及题设条件可知∠1=∠2,∠4=∠3,∠5=∠2 ∴∠1+∠4=∠2+∠3 ∴∠1+∠4=∠5+∠3 ∠FDB =∠FBD ∴BF =FD.18.【答案与解析】 证明:(1)∵四边形ABCD 是⊙O 的内接四边形, ∴∠A+∠BCD=180°, ∵∠DCE+∠BCD=180°, ∴∠A=∠DCE , ∵DC=DE ,∴∠DCE=∠AEB , ∴∠A=∠AEB ;(2)∵∠A=∠AEB ,A BCDEO 12345HA BCD EO 12∴△ABE 是等腰三角形, ∵EO ⊥CD , ∴CF=DF ,∴EO 是CD 的垂直平分线, ∴ED=EC , ∵DC=DE , ∴DC=DE=EC ,∴△DCE 是等边三角形, ∴∠AEB=60°,∴△ABE 是等边三角形.19.【答案与解析】解:∵公共弦AB =120r R a 6624222212060603=-⎛⎝ ⎫⎭⎪=-=.20. 【答案与解析】 (1)如选命题①. 证明:在图(1)中,∵ ∠BON =60°,∴ ∠1+∠2=60°. ∵ ∠3+∠2=60°,∴ ∠1=∠3. 又∵ BC =CA ,∠BCM =∠CAN =60°, ∴ △BCM ≌△CAN ,∴ BM =CM . 如选命题②.证明:在图(2)中,∵∠BON=90°,∴∠1+∠2=90°.∵∠3+∠2=90°,∴∠1=∠3.又∵ BC=CD,∠BCM=∠CDN=90°,∴△BCM≌△CDN,∴ BM=CN.如选命题③.证明:在图(3)中,∵∠BON=108°,∴∠1+∠2=108°.∵∠2+∠3=108°,∴∠1=∠3.又∵ BC=CD,∠BCM=∠CDN=108°,∴△BCM≌△CDN,∴ BM=CN.(2)①答:当∠BON=(2)180nn°时结论BM=CN成立.②答:当∠BON=108°时.BM=CN还成立.证明:如图(4),连接BD、CE在△BCD和△CDE中,∵ BC=CD,∠BCD=∠CDE=108°,CD=DE,∴△BCD≌△CDE.∴ BD=CE,∠BDC=∠CED,∠DBC=∠ECD.∵∠CDE=∠DEN=108°,∴∠BDM=∠CEM.∵∠OBC+∠OCB=108°,∠OCB+∠OCD=108°.∴∠MBC=∠NCD.又∵∠DBC=∠ECD=36°,∴∠DBM=∠ECM.∴△BDM≌△CEN,∴ BM=CN.。
配方法在初中数学解题中的运用研究-最新教育资料
配方法在初中数学解题中的运用研究配方法是把一个算式或者一个算式中的某一个部分以恒等变形的方式变成完全平方或者几个完全平方式的和.在初中数学解题过程中,适当运用配方法解答相应的问题,有利于提升解题的正确率与解题速度.笔者在践行高效课堂的过程中,注重配方法在初中数学解题中的灵活运用,教学效果显著.一、配方法应用在因式分解初中数学学习中,因式分解是一项重要的内容,能不能在繁多的数学问题中成功实现因式分解,是决定此项问题能否成功求解的基础,因式分解过程中合理的使用配方法,必然能够获得事半功倍的效果.例1 因式分解:4c2x2-4cdxy-3d2y2+8dy-4分析要想对这个式子做因式分解,在分析的基础上联合已经学过的知识,可以得出只要先加一个d2y2,就能够将上式中的4c2x2-4cdxy配成完全平方,把之前的多项式转化成平方差之后,再使用平方差公式就能够求解了.解原式=4c2x2-4cdxy+d2y2-4d2y2+8dy-4=(2cx-dy)2-(2dy-2)2=(2cx+dy-2)(2cx-3dy+2)二、配方法应用在解一元二次方程一元二次方程是整式方程,它不仅是初中数学教学中的重头戏,而且是学生今后学习数学的基础,采用配方法解一元二次方程效果事半功倍.例2 使用配方法解方程:x2+4x+3=0解移项得到x2+4x=-3,配方可得x2+4x+22=-3+22,(x+2)2=1.两边开平方,可以得到x+2=±1,因此可求解出x1=-3,x2=-1.这个方程的解答最关键的核心在于一元二次方程两边都加上了一次项系4的一半的二次方,这种一元二次方程左边能够简化成一个完全平方式(x+2)2,一元二次方程右边是非负数1,将其转化成直接开平方法就能够得出方程的解.二次项不是1的需要先把二次项系数转化成1,之后再借助配方法进行答案求解.一元二次方程解题过程中使用配方法,其本质就是对一元二次方程进行变形,将其转化成开方所需要的形式.三、配方法应用在根式化简根式化简是初中代数中的重要内容,假如采用配方法解题,往往起到令人满意的效果.例3 化简3-8.分析形如A+2B的根式,使用配方法化简十分容易,但是在化解过程中有一项需要重点注意的是如果把原式配方做成(1-2)2的形式,在将根号去除时不可忽视算术根的概念.解原式=2-22+1=(2-1)2=2-1.四、配方法应用在二次三项式例4 证明代数式-3x2-x+1的值不大于1312.解答这个题目的关键在于把二次三项式用配方的方式表达成含有完全平方的式子,二次三项式配方不比一元二次方程的配方,各项除以二次项系数即可,而是需要将二次项系数中的-3提取,重点关注提取系数之后多项式中的“x2+13x”完成配方,之后使用“平方是非负数”的定义特点与不等式自身的性质要求,将这个二次三项式的取值范围求解,也就是代数式的求解范围.但是,不少学生往往把方程配方与代数式的配方混为一谈,因此,我们必须在教学过程中正确引导学生正确区分两者之间的关系.解 -3x2-x+1=-3(x2+ x)+1=-3[x2+13x+(16)2-(16)2]+1=-3(x+16)2+3(16)2+1=-3(x+16)2+1312.因为3(x+16)2≥0,所以-3(x+16)2≤0,所以-3(x+16)2+1312≤1312.也就是代数式代数式-3x2-x+1的值不大于1312.五、配方法应用在几何题例5 △ABC三条边分别是a、b、c,且满足等式(a+b+c)2=3(a2+b2+c2),判断这个三角形的形状.这类题型的特征,都是将三角形中边或者角的数量关系使用代数式的方式表达,从这里就可以看出,要准确判断一个三角形的形状,除了常用的几何方式外,还可以借助配方法的方式求解.解原式可化为2a2+2b2+2c2-2ab-2bc-2ac=0.使用配方法可以化成(a-b)2+(b-c)2+(c-a)2=0.由上式可以得出a-b=0,b-c=0,c-a=0.所以可以得到a=b,b=c,c=a.也就是三边a、b、c相等,因此这个三角形是等边三角形.六、配方法应用在二次函数最值的求解例6 有研究结果显示,学生对于概念问题的掌握能力y和提出概念所需要使用的时间x(单位:分)之间满足着如下函数关系:y=-0.1x2+2.6x+43(013时,y的取值会随着x的增大而变小.那么这个函数式的取值范围应该是:0。
(完整版)初中数学竞赛专题选讲-配方法(含答案)
初中数学竞赛专题[配方法]一、内容提要1. 配方:这里指的是在代数式恒等变形中,把二次三项式a2土2ab+b2写成完全平方式(a土b) 2.有时需要在代数式中添项、折项、分组才能写成完全平方式.常用的有以下三种:①由a +b配上2ab, ②由 2 ab 配上a +b ,③由a2土2ab配上b2.2. 运用配方法解题,初中阶段主要有:①用完全平方式来因式分解例如:把x4+4因式分解.2 2 2 2 2母乱=x +4 + 4x — 4x =(x +2) — 4x = ...........这是由a2+b2配上2ab.②二次根式化简常用公式:福|a ,这就需要把被开方数写成完全平方式.例如:化简、一5一2 6.我们把5-2*写成2 - 2逐+ 3=(克V - ^ 2^3 + (V3)2=(V2 —V3 ).这是由2 ab配上a2+b2.③求代数式的最大或最小值,方法之一是运用实数的平方是非负数,零就是最小值.即a >0, .,•当a=0时, a2的值为0是最小值.例如:求代数式a2+2a — 2的最值... a2+2a— 2= a2+2a+1 - 3=(a+1) 2- 3当a=— 1时,a +2a— 2有最小值—3.这是由a2土2ab配上b2④有一类方程的解是运用几个非负数的和等于零,则每一个非负数都是零,有时就需要配方.例如::求方程x2+y2+2x-4y+5=0的解x, y.解:方程x2+y2+2x-4y+1 + 4= 0.配方的可化为(x+1) 2+(y - 2) 2=0.要使等式成立,必须且只需x 1 0y 2 0x 1 y2解得此外在解二次方程中应用根的判别式,或在证明等式、不等式时,也常要有配方的知识和技巧.二、例题2 2 2 2例 1.因式分解:a b —a +4ab— b +1.解:a b — a +4ab — b +1 = a b +2ab+1+( — a +2ab — b ) (折项,分组)=(ab+1 ) 2 - (a - b):(配方)= (ab+1+a-b ) (ab+1-a+b) (用平方差公式分解)本题的关键是用折项,分组,树立配方的思想^例2.化简下列二次根式:①J7 5 ;②*2焰;③了10时3 2豆. 解:化简的关键是把被开方数配方①(7 4>/3 = J4 2 2/3 3 = J(2 V3)2=2 < 3 = 2 + 43.②户=居=疗=\吁<2(73 1)=无V2 2 . 2③\;10 4^3 2龙=寸10 4》(。
一元二次方程的解法(二)配方法—知识讲解(基础
一元二次方程的解法(二)配方法—知识讲解(基础)【学习目标】1.了解配方法的概念,会用配方法解一元二次方程;2.掌握运用配方法解一元二次方程的基本步骤;3.通过用配方法将一元二次方程变形的过程,进一步体会转化的思想方法,并增强数学应用意识和能力.【要点梳理】知识点一、一元二次方程的解法---配方法1.配方法解一元二次方程:(1)配方法解一元二次方程:将一元二次方程配成的形式,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)配方法解一元二次方程的理论依据是公式:.(3)用配方法解一元二次方程的一般步骤:①把原方程化为的形式;②将常数项移到方程的右边;方程两边同时除以二次项的系数,将二次项系数化为1; ③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;④再把方程左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;⑤若方程右边是非负数,则两边直接开平方,求出方程的解;若右边是一个负数,则判定此方程无实数解.要点诠释:(1)配方法解一元二次方程的口诀:一除二移三配四开方;(2)配方法关键的一步是“配方”,即在方程两边都加上一次项系数一半的平方.(3)配方法的理论依据是完全平方公式2222()a ab b a b ±+=±.知识点二、配方法的应用1.用于比较大小:在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项或添项、配成完全平方,使此差大于零(或小于零)而比较出大小.2.用于求待定字母的值:配方法在求值中的应用,将原等式右边变为0,左边配成完全平方式后,再运用非负数的性质求出待定字母的取值.3.用于求最值:“配方法”在求最大(小)值时的应用,将原式化成一个完全平方式后可求出最值.4.用于证明:“配方法”在代数证明中有着广泛的应用,我们学习二次函数后还会知道“配方法”在二次函数中也有着广泛的应用.要点诠释:“配方法”在初中数学中占有非常重要的地位,是恒等变形的重要手段,是研究相等关系,讨论不等关系的常用技巧,是挖掘题目当中隐含条件的有力工具,同学们一定要把它学好.【典型例题】类型一、用配方法解一元二次方程1.(2014•岱岳区校级模拟)用配方法解方程:2x2+3x﹣1=0.【思路点拨】首先把方程的二次项系数化为1,移项,然后在方程的左右两边同时加上一次项系数一半的平方,左边就是完全平方式,右边就是常数,然后利用平方根的定义即可求解.【答案与解析】解:2x2+3x﹣1=0x2+x2+)x+x1=【点评】一般地,用先配方,再开平方的方法解一元二次方程,应按以下步骤进行:(1)把形如ax2+bx+c=0(a≠0)的方程中二次项的系数化为1;(2)把常数项移到方程的右边;(3)方程的两边都加“一次项系数一半的平方”,配方得形如(x+m)2=n(n≥0)的方程;(4)用直接开平方的方法解此题.举一反三:【变式】用配方法解方程.(1)x2-4x-2=0; (2)x2+6x+8=0.【答案】(1)方程变形为x2-4x=2.两边都加4,得x2-4x+4=2+4.利用完全平方公式,就得到形如(x+m)2=n的方程,即有(x-2)2=6.解这个方程,得x-2=或x-2=-.于是,原方程的根为x=2+或x=2-.(2)将常数项移到方程右边x2+6x=-8.两边都加“一次项系数一半的平方”=32,得 x2+6x+32=-8+32,∴ (x+3)2=1.用直接开平方法,得x+3=±1,∴ x=-2或x=-4.类型二、配方法在代数中的应用2.若代数式221078M a b a =+-+,2251N a b a =+++,则M N -的值( )A.一定是负数 B.一定是正数 C.一定不是负数 D.一定不是正数【答案】B ;【解析】(作差法)22221078(51)M N a b a a b a -=+-+-+++ 2222107851a b a a b a =+-+----29127a a =-+291243a a =-++2(32)30a =-+>.故选B.【点评】本例是“配方法”在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项、配成完全平方,使此差大于零而比较出大小.【高清ID 号:388499关联的位置名称(播放点名称):配方法与代数式的最值—例4】3.(2014•甘肃模拟)用配方法证明:二次三项式﹣8x 2+12x ﹣5的值一定小于0. 【答案与解析】解:﹣8x 2+12x ﹣5=﹣8(x 2﹣x )﹣5=﹣8[x 2﹣x+()2]﹣5+8×()2 =﹣8(x ﹣)2﹣,∵(x ﹣)2≥0,∴﹣8(x ﹣)2≤0,∴﹣8(x ﹣)2﹣<0,即﹣8x 2+12﹣5的值一定小于0.【点评】利用配方法将代数式配成完全平方式后,再分析代数式值的符号. 注意在变形的过程中不要改变式子的值.举一反三:【高清ID 号:388499关联的位置名称(播放点名称):配方法与代数式的最值—例4变式1】【变式】求代数式 x 2+8x+17的最小值【答案】x 2+8x+17= x 2+8x+42-42+17=(x+4)2+1∵(x+4)2≥0,∴当(x+4)2=0时,代数式 x 2+8x+17的最小值是1.4.已知223730216ba ab -+-+=,求4a b -的值.【思路点拨】解此题关键是把3716拆成91416+ ,可配成两个完全平方式.【答案与解析】将原式进行配方,得2291304216b a a b ⎛⎫⎛⎫-++-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 即2231024a b ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴ 302a -=且104b -=,∴ 32a =,14b =.∴ 31314422422a b -=-=-=-.【点评】本题可将原式用配方法转化成平方和等于0的形式,进而求出a .b 的值.。
一元二次方程的解法配方法—知识讲解基础
一元二次方程的解法(二)配方法—知识讲解(基础)【学习目标】1.了解配方法的概念,会用配方法解一元二次方程;2.掌握运用配方法解一元二次方程的基本步骤;3.通过用配方法将一元二次方程变形的过程,进一步体会转化的思想方法,并增强数学应用意识和能力.【要点梳理】知识点一、一元二次方程的解法---配方法1.配方法解一元二次方程:(1)配方法解一元二次方程:将一元二次方程配成的形式,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)配方法解一元二次方程的理论依据是公式:.(3)用配方法解一元二次方程的一般步骤:①把原方程化为的形式;②将常数项移到方程的右边;方程两边同时除以二次项的系数,将二次项系数化为1;③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;④再把方程左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;⑤若方程右边是非负数,则两边直接开平方,求出方程的解;若右边是一个负数,则判定此方程无实数解.要点诠释:(1)配方法解一元二次方程的口诀:一除二移三配四开方;(2)配方法关键的一步是“配方”,即在方程两边都加上一次项系数一半的平方.(3)配方法的理论依据是完全平方公式.知识点二、配方法的应用1.用于比较大小:在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项或添项、配成完全平方,使此差大于零(或小于零)而比较出大小.2.用于求待定字母的值:配方法在求值中的应用,将原等式右边变为0,左边配成完全平方式后,再运用非负数的性质求出待定字母的取值.3.用于求最值:“配方法”在求最大(小)值时的应用,将原式化成一个完全平方式后可求出最值.4.用于证明:“配方法”在代数证明中有着广泛的应用,我们学习二次函数后还会知道“配方法”在二次函数中也有着广泛的应用.要点诠释:“配方法”在初中数学中占有非常重要的地位,是恒等变形的重要手段,是研究相等关系,讨论不等关系的常用技巧,是挖掘题目当中隐含条件的有力工具,同学们一定要把它学好.【典型例题】类型一、用配方法解一元二次方程1.(2014•岱岳区校级模拟)用配方法解方程:2x2+3x﹣1=0.举一反三:【变式】用配方法解方程.(1)x2-4x-2=0; (2)x2+6x+8=0.类型二、配方法在代数中的应用2.若代数式,,则的值()A.一定是负数B.一定是正数C.一定不是负数D.一定不是正数3.(2014•甘肃模拟)用配方法证明:二次三项式﹣8x2+12x﹣5的值一定小于0.举一反三:【变式】求代数式 x2+8x+17的最小值4.已知,求的值.。
初中数学一元二次方程章节练习题
第八章 一元二次方程一元二次方程1.什么是方程?你能举一个方程的例子吗?2.下列哪些方程是一元一次方程?并给出一元一次方程的概念和一般形式.(1)2x -1 (2)mx +n =0 (3)1x +1=0 (4)x 2=13.下列哪个实数是方程2x -1=3的解?并给出方程的解的概念.A .0B .1C .2D .3展示素材,创设情境1.某校要在校园内墙边的空地上修建一个平面图为矩形的存车处,要求存车处的一面靠墙(墙长15m ,如图中AB 所示),另外三面用90m 的铁栅栏围起来,并在与AB 垂直的一边上开一道2m 宽的门。
如果矩形存车处的面积为480m 2,请以矩形一边长为未知数列方程。
导入新课新知探究生成2.某住宅小区准备开辟一块面积为600m2的矩形绿地,要求长比宽多10m,设绿地宽为xm,请你列出关于x的方程。
3.如图,一个长为10m的梯子斜靠在墙上,梯子的顶端距地面的垂直距离为8m。
如果梯子的顶端下滑1m,那么梯子的底端滑动多少米?由勾股定理可知,滑动前梯子底端距墙_________m,如果设梯子底端滑动xm,那么滑动后梯子底端距墙_______________m。
根据题意,可得方程___________________________。
归纳概念提出问题:(1)上述方程与一元一次方程有什么相同点和不同点?(2)类比一元一次方程,我们可以给这一类方程取一个什么名字?(3)归纳一元二次方程的概念.1.一元二次方程:只含有________个未知数,并且未知数的最高次数是________,这样的________方程,叫做一元二次方程.2.一元二次方程的一般形式是ax2+bx+c=0(a≠0),其中ax2是二次项,a是二次项系数;bx是一次项,b是一次项系数;c是常数项.提出问题:(1)一元二次方程的一般形式有什么特点?等号的左、右分别是什么?(2)为什么要限制a≠0,b,c可以为0吗?(3)2x2-x+1=0的一次项系数是1吗?为什么?3.一元二次方程的解(根):使一元二次方程左右两边相等的未知数的值叫做一元二次方程的解(根).例题与练习例1在下列方程中,属于一元二次方程的是________.(1)4x2=81;(2)2x2-1=3y;(3)1x 2+1x=2;(4)2x2-2x(x+7)=0.总结:判断一个方程是否是一元二次方程的依据:(1)整式方程;(2)只含有一个未知数;(3)含有未知数的项的最高次数是2.注意有些方程化简前含有二次项,但是化简后二次项系数为0,这样的方程不是一元二次方程.例2以-2为根的一元二次方程是()A.x2+2x-1=0 B.x2-x-2=0C.x2+x+2=0 D.x2+x-2=0总结:判断一个数是否为方程的解,可以将这个数代入方程,判断方程左、右两边的值是否相等.练习:1.若(a-1)x2+3ax-1=0是关于x的一元二次方程,那么a的取值范围是________.2.将下列一元二次方程化为一般形式,并分别指出它们的二次项系数、一次项系数和常数项.(1)4x2=81;(2)(3x-2)(x+1)=8x-3.3.若-4是关于x的一元二次方程2x2+7x-k=0的一个根,则k的值为________.1.关于x的方程(k-2)x∣k∣-3=0是一元二次方程,则k的值为( )巩固新知A.±2B.2C.-2D.-12.绿苑小区住宅设计,准备在每两栋楼房之间开辟面积为900 m 2的一块长方形绿地,并且长比宽多10米,则绿地的长和宽各为多少?如果设其长为x 米,那么所列的方程是( )A.x(10+x)=900B.x(10-x)=900C.x 2-10x+900=0D.x 2-10x -900=03.一元二次方程x 2-4=0的根为( )A.x=2B.x=-2C.x 1=2,x 2=-2D.x=44.方程(x+4)2=2x -3化为一般式是____________,二次项系数是____________,一次项系数是____________,常数项是____________。
初中数学代数最值问题常用解决方法
初中数学代数最值问题常用解决方法最值问题,也就是最大值和最小值问题。
它是初中数学竞赛中的常见问题。
这类问题出现的试题,内容丰富,知识点多,涉及面广,解法灵活多样,而且具有一定的难度。
一. 配方法例1. (2005年全国初中数学联赛武汉CASIO杯选拔赛)可取得的最小值为_________。
解:原式由此可知,当时,有最小值。
二. 设参数法例2. (《中等数学》奥林匹克训练题)已知实数满足。
则的最大值为________。
解:设,易知由,得从而,由此可知,是关于t的方程的两个实根。
于是,有解得。
故的最大值为2。
例3. (2004年全国初中联赛武汉选拔赛)若,则可取得的最小值为()A. 3B.C.D. 6解:设,则从而可知,当时,取得最小值。
故选(B)。
三. 选主元法例4. (2004年全国初中数学竞赛)实数满足。
则z的最大值是________。
解:由得。
代入消去y并整理成以为主元的二次方程,由x为实数,则判别式。
即,整理得解得。
所以,z的最大值是。
四. 夹逼法例5. (2003年北京市初二数学竞赛复赛)是非负实数,并且满足。
设,记为m的最小值,y为m的最大值。
则__________。
解:由得解得由是非负实数,得从而,解得。
又,故于是,因此,五. 构造方程法例6. (2000年山东省初中数学竞赛)已知矩形A的边长为a和b,如果总有另一矩形B使得矩形B与矩形A的周长之比与面积之比都等于k,试求k的最小值。
解:设矩形B的边长为x和y,由题设可得。
从而x和y可以看作是关于t的一元二次方程的两个实数根,则因为,所以,解得所以k的最小值是四. 由某字母所取的最值确定代数式的最值例7. (2006年全国初中数学竞赛)已知为整数,且。
若,则的最大值为_________。
解:由得,代入得。
而由和可知的整数。
所以,当时,取得最大值,为。
七. 借助几何图形法例8. (2004年四川省初中数学联赛)函数的最小值是________。
人教版九年级数学上册《配方法的应用》专项练习题-附带答案
人教版九年级数学上册《配方法的应用》专项练习题-附带答案类型一 配方法求字母的值1.如果221016890x y x y +--+= 求x y的值. 【答案】58 【解析】【分析】先将89拆成64+25 然后配成两个完全平方式相加 再根据非负数的性质“两个非负数相加和为0 这两个非负数的值都为0” 解出x 、y 的值即可求解.【详解】解:由已知221016890x y x y +--+=得()()22580x y -+-=()()225=080x y ∴--=, 5,8x y ∴==58x y ∴=. 【点睛】本题考查了配方法的应用和非负数的性质 解题关键是掌握两个非负数相加和为0 这两个非负数的值都为0.2.阅读下列材料:对于某些二次三项式可以采用“配方法”来分解因式 例如:把x 2 + 6x ﹣16分解因式 我们可以这样进行:x 2 + 6x ﹣16=x 2 +2·x ·3+32-32﹣16(加上32 再减去32)=(x +3)2-52(运用完全平方公式)=(x +3+5)(x +3﹣5) (运用平方差公式)=(x +8)(x ﹣2)(化简)运用此方法解决下列问题:(1)把x 2﹣8x ﹣9分解因式.(2)已知:a 2+b 2﹣6a +10b +34=0 求多项式4a 2 +12ab +9b 2的值.【答案】(1)()()19x x +-;(2)81【解析】【分析】(1)按照阅读材料的方法进行因式分解即可;(2)利用配方法把原式变形得()()22350a b -++= 从而可得3a =5b =- 再由()222412923a ab b a b ++=+ 进行求解即可. 【详解】解:(1)289x x --22224449x x =-⋅⋅+--()2245x =--()()4545x x =-+--()()19x x =+-;(2)∵22610340a b a b +-++=∵226910250a a b b -++++=∵()()22350a b -++=∵3a = 5b =-∵()()222241292361581a ab b a b ++=+=-=.【点睛】本题考查的是配方法的应用 掌握完全平方公式和平方差公式、偶次方的非负性是解题的关键.3.已知a -b =2 ab +2b -c 2+2c =0 当b ≥0 -2≤c <1时 整数a 的值是_____.【答案】2或3【解析】【分析】由a −b =2 得出a =b +2 进一步代入2220ab b c c +-+= 利用完全平方公式得到()()222130b c +---= 再根据已知条件求出b 的值 进一步求得a 的值即可. 【详解】解:∵a −b =2∵a =b +2∵222ab b c c +-+()2222b b b c c =++-+()2242b b c c =+--()()22213b c =+---=0∵()()22213b c +=-+∵b ≥0 −2≤c <1∵310c -≤-<∵()2019c <-≤∵()231312c <-+≤∵3<()22b +≤12∵a 是整数∵b 是整数∵b =0或1∵a =2或3故答案为:2或3.【点睛】此题考查配方法的运用 掌握完全平方公式是解决问题的关键.4.若a =x +19 b =x +20 c =x +21 则a 2+b 2+c 2-ab -bc -ac =___________.【答案】3【解析】【分析】先利用已知条件求解,,,a b b c a c 再把原式化为()()()22212a b b c a c ⎡⎤-+-+-⎣⎦ 再整体代入求值即可. 【详解】 解: a =x +19 b =x +20 c =x +211,1,2,a b b c a c∴ a 2+b 2+c 2-ab -bc -ac =()22222221222a b c ab bc ac ++--- 22222212222a ab b b bc c a ac c 22212a b b c a c 222111126322故答案为:3【点睛】本题考查的是利用完全平方式的特点求解代数式的值 因式分解的应用 掌握“完全平方式的特点”是解题的关键.5.阅读材料:若m 2+2mn +2n 2﹣6n +9=0 求m 和n 的值.解:∵m 2+2mn +2n 2﹣6n +9=0∵m 2+2mn +n 2+n 2﹣6n +9=0∵(m +n )2+(n ﹣3)2=0∵m +n =0且n ﹣3=0∵m =﹣3 n =3根据你的观察 探究下面的问题:(1)若x 2+2xy +2y 2﹣2y +1=0 求x 、y 的值;(2)已知a b c 是∵ABC 的三边长 满足a 2+b 2=10a +12b ﹣61 且∵ABC 是等腰三角形 求c 的值.【答案】(1)x =-1 y =1;(2)5或6【解析】【分析】(1)仿照材料的过程进行凑成两个非负数的和为0 即可求得结果;(2)仿照材料的过程进行凑成两个非负数的和为0 即可分别求得a和b的值再根据等腰三角形的性质可求得c的值.【详解】(1)∵x2+2xy+2y2﹣2y+1=0∵x2+2xy+y2+y2﹣2y+1=0∵(x+y)2+(y﹣1)2=0∵x+y=0且y﹣1=0∵x=﹣1 y=1(2)∵a2+b2=10a+12b﹣61∵a2+b2-10a-12b+61=0∵(a-5)2+(b﹣6)2=0∵a-5=0且b﹣6=0∵a=5 b=6∵∵ABC是等腰三角形∵c=a=5或c=b=6即c的值为5或6.【点睛】本题是材料问题考查了配方法的应用平方非负性的性质等腰三角形的性质等知识关键是读懂材料中提供的解题过程和方法.6.在平面直角坐标系xOy中满足不等式x2+y2≤2x+2y的整数点坐标(x y)的个数为_____.【答案】9【解析】【分析】由已知不等式变形后利用完全平方公式化简根据x与y均为整数确定出x与y的值即可得到结果.【详解】解:由题设x2+y2≤2x+2y得0≤(x﹣1)2+(y﹣1)2≤2因为x y 均为整数 所以有或22(1)0(1)1x y ⎧-=⎨-=⎩或22(1)1(1)1x y ⎧-=⎨-=⎩或22(1)1(1)0x y ⎧-=⎨-=⎩ 解得:11x y =⎧⎨=⎩ 或12x y =⎧⎨=⎩或10x y =⎧⎨=⎩或01x y =⎧⎨=⎩或00x y =⎧⎨=⎩或02x y =⎧⎨=⎩或21x y =⎧⎨=⎩或20x y =⎧⎨=⎩或22x y =⎧⎨=⎩ 以上共计9对(x y ).故答案为:9.【点睛】本题考查坐标与图形的性质、配方法的应用、非负数的性质等知识 是重要考点 掌握相关知识是解题关键.7.阅读下面的材料:若22228160m mn n n -+-+= 求m n 的值.解:22228160m mn n n -+-+=.()()22228160m mn n n n ∴-++-+=.22()(4)0m n n ∴-+-=. 2()0m n ∴-= 2(4)0n -=.4n ∴= 4m =.根据你的观察 探究下列问题:(1)已知等腰三角形ABC 的两边长a b 都是正整数 且满足221012610a b a b +--+= 求ABC 的周长;(2)已知6a b -= 216730ab c c +-+= 求a b c ++的值.【答案】(1)ABC 的周长为16或17;(2)8a b c ++=【解析】【分析】(1)根据题中所给方法把221012610a b a b +--+=进行配方求解a 、b 的值 然后根据等腰三角形的定义及三角形三边关系进行分类求解即可;(2)由6a b -=可知6b a =- 然后代入等式可得()2616730a a c c -+-+= 进而根据配方即可求解.【详解】解:(1)∵221012610a b a b +--+=∵22102512360a a b b -++-+=∵()()22560a b -+-=∵50,60a b -=-=∵5,6a b ==∵等腰三角形ABC 的两边长a b 都是正整数∵当5a =为腰 则6b =为底 满足三角形三边关系 故ABC 的周长为5+5+6=16;当6b =为腰 则5a =为底 满足三角形三边关系 故ABC 的周长为5+6+6=17;(2)∵6a b -=∵6b a =-∵()221673616730ab c c a a c c +-+=-+-+=226916640a a c c -++-+=()()22380a c -+-=∵30,80a c -=-=∵3,8a c ==∵363b =-=-∵8a b c ++=.【点睛】本题主要考查配方法的应用 熟练掌握完全平方公式是解题的关键.类型二 配方法求最值8.已知y =x y 均为实数) 则y 的最大值是______.【答案】【解析】【分析】将根据题意0y ≥ 14x ≤≤ 原式y = 可得248y ≤≤故2y ≤≤进而即可求得最大值.【详解】解:0y ≥ 15x ≤≤ 244y =+=+248y ∴≤≤.0y ≥2y ∴≤≤∴y的最大值为故答案为:【点睛】本题考查了二次根式的求值问题 配方法的应用 解本题的关键是通过y 2为媒介求得y 的取值范围从而找出最大最小值.9.已知实数m n 满足21m n -= 则代数式22242m n m ++-的最小值等于___________.【答案】3【解析】【分析】由21m n -=可得21,n m 再代入22242m n m ++- 再利用配方法配方 从而可得答案.【详解】 解: 21m n -=21,n m ()222242=2142m n m m m m ∴++-+-+-264m m()23133,m =+-≥ 所以22242m n m ++-的最小值是3故答案为:3【点睛】本题考查的是代数式的最值 配方法的应用 熟练的运用配方法求解代数式的最值是解本题的关键. 10.我国南宋时期数学家秦九韶曾提出利用三角形的三边求面积的公式 此公式与古希腊几何学家海伦提出的公式如出一辙 即三角形的三边长分别为a b c 记2a b c p ++= 则其面积S =这个公式也被称为海伦—秦九韶公式.若3p = 2c = 则此三角形面积的最大值是_________.【解析】【分析】根据公式算出a +b 的值 代入公式 根据完全平方公式的变形即可求出解.【详解】解:∵2a b c p ++=p =3 c =2 ∵232a b ++= ∵a +b =4∵a =4−b∵S∵当b =2时 S【点睛】本题考查了二次根式与完全平方公式的应用 解答本题的关键是明确题意 表示出相应的三角形的面积.二、解答题(共0分)11.【阅读材料】把代数式通过配凑等手段 得到局部完全平方式 再进行有关运算和解题 这种解题方法叫做配方法.如:对于268a a ++.(1)用配方法因式分解:223x x +-;(2)对于代数式2128x x - 有最大值还是最小值?并求出2128x x-的最大值或最小值.【答案】(1)()()31x x +-(2)代数式2128x x -有最大值 最大值为18- 【解析】【分析】(1)先用配方法 再用平方差公式分解即可;(2)先利用配方法变形 根据偶次方的非负性可知最小值 继而即可求得2128x x-的最大值. (1)223x x +-2214x x =++- ()214x =+- ()()1212x x =+++-()()31x x =+-;(2)∵228x x -()224x x =-()22444x x =-+-()2224x ⎡⎤=--⎣⎦()2228x =--∵当2x =时 ()2228x --即228x x -有最小值-8∵代数式2128x x -有最大值 最大值为18-. 【点睛】本题考查配方法在因式分解中的应用及代数式求值 解题的关键是熟练掌握配方法. 12.阅读下面的解答过程 求y 2+4y +5的最小值.解:y 2+4y +5=y 2+4y +4+1=(y +2)2+1∵(y +2)2≥0 即(y +2)2的最小值为0∵y2+4y+5=(y+2)2+1≥1∵y2+4y+5的最小值为1仿照上面的解答过程求:(1)m2﹣2m+2的最小值;(2)3﹣x2+2x的最大值.【答案】(1)1;(2)4【解析】【分析】(1)利用完全平方公式把原式变形根据偶次方的非负性解答即可.(2)利用完全平方公式把原式变形根据偶次方的非负性解答即可.【详解】解:(1)m2﹣2m+2=m2-2m+1+1=(m-1)2+1∵(m-1)2≥0∵(m-1)2+1≥1 即m2﹣2m+2的最小值为1;(2)3-x2+2x=-x2+2x+3=-(x2-2x+1)+4=-(x-1)2+4∵(x-1)2≥0∵-(x-1)2≤0∵-(x-1)2+4≤4 即3-x2+2x的最大值为4.【点睛】本题考查的是配方法的应用掌握完全平方公式、偶次方的非负性是解题的关键.13.配方法可以用来解一元二次方程还可以用它来解决很多问题.例如:求﹣3(a+1)2+6的最值.解:∵﹣3(a+1)2≤0 ∵﹣3(a+1)2+6≤6 ∵﹣3(a+1)2+6有最大值6 此时a=﹣1.(1)当x=时代数式2(x﹣1)2+3有最(填写大或小)值为.(2)当x=时代数式﹣x2+4x+3有最(填写大或小)值为.(3)如图矩形花园的一面靠墙另外三面的栅栏所围成的总长度是16m 当垂直于墙的一边长为多少时花园的面积最大?最大面积是多少?【答案】(1)1 小3(2)2 大7(3)当垂直于墙的一边长为4米时花园有最大面积为32【解析】【分析】(1)先根据平方的性质求出代数式的取值范围再进行分析计算即可;(2)先配方把多项式变成完全平方形式再进行分析计算;(3)根据总长为16m 构造方程求解即可.(1)解:∵2(x﹣1)2≥0∵2(x﹣1)2+3≥3∵当x=1时代数式有最小值为3.故答案为:1 小3.(2)解:﹣x2+4x+3=﹣(x2﹣4x)+3=﹣(x2﹣4x+4﹣4)+3=﹣(x﹣2)2+7∵﹣(x﹣2)2≤0∵﹣(x﹣2)2+7≤7∵当x=2时代数式有最大值为7.故答案为:2 大7.(3)解:设垂直于墙的一边长为x m 则平行于墙的一边长为(16﹣2x)m花园的面积为x(16﹣2x)=﹣2x2+16x=﹣2(x2﹣8x)=﹣2(x2﹣8x+16﹣16)=﹣2(x﹣4)2+32∵﹣2(x﹣4)2≤0∵﹣2(x﹣4)2+32≤32∵当x=4时代数式有最大值为32即当垂直于墙的一边长为4米时花园有最大面积为32.【点睛】本题主要考查配方法的实际运用解题的关键在于通过配方法把代数式化成完全平方式再进行分析.类型三配方法在几何图形中的应用14.如图∵ABC=90° AC=6 以AB为边长向外作等边∵ABM连CM则CM的最大值为________________.【答案】3##3+【解析】【分析】过点M作MD∵BC交BC的延长线于点D设AB=x利用勾股定理表示出BC利用解直角三角形表示出MD BD再利用勾股定理求得CM的长根据配方法利用非负数的性质即可得到CM的最大值.【详解】如图 过点M 作MD ∵BC 交BC 的延长线于点D设AB =x 则BC∵∵ABM 是等边三角形∵BM =AB =x ∵ABM =60°∵∵ABC =90°∵∵MBD =30°∵MD ∵BC1122MD BM x ∴==BD x ==在Rt∵MDC 中CM =∵当x 2=18时 CM369723+∵CM 的最大值为:3.故答案为:3.【点睛】本题考查勾股定理以及配方法 掌握配方法求出最值是解题的关键.15.已知点P 的坐标为(2 3) A 、B 分别是x 轴、y 轴上的动点 且90APB ∠=︒C 为AB 的中点 当OC 最小时则点B 的坐标为____.【答案】(0,3)【解析】【分析】利用中点坐标公式将C 点坐标表示出来后 运用勾股定理222AP PB AB +=得到y 与x 的关系式再将OC 的长度用含有y 的式子表示出来 利用配方法即可求出当OC 最小时点B 的坐标.【详解】解:设A 点坐标为(,0)x B 点坐标为(0,)y 则中点C 点坐标为(,)22x y;∵90APB ∠=︒∵222AP PB AB +=∵2222(2)94(3)x y x y -+++-=+化简得:2313x y +=1332yx -=∵12OC ==将1332yx -=代入上式得:12OC =变形得:OC∵当3y =时 OC 最小 此时B 点坐标为(0,3).故答案为(0,3).【点睛】本题主要考查运用配方法求解动点问题 正确理解题意、熟练掌握相关知识、灵活应用数形结合思想是解题的关键 属于综合类问题.16.已知:如图 在Rt ABC 中 90B ∠=︒ 8cm AB BC ==.点P 从点A 开始沿AB 边向点B 以1cm/s 的速度移动 同时点Q 从点B 开始沿BC 边向点C 以1cm/s 的速度移动.(1)求几秒后 PBQ △的面积等于26cm(2)求几秒后 PQ 的长度等于?(3)求几秒后 PQ 的长度能取得最小值 其最小值为多少cm ?【答案】(1)2秒或6秒;(2)1秒或7秒;(3)4 【解析】【分析】(1)设运动时间为x 秒 则8PB x =- PQ x = 根据三角形面积公式列出方程即可;(2)设运动时间为y 秒 则8PB y =- PQ y = 根据勾股定理列出方程即可;(3)设运动时间为t 秒 则8PB t =- PQ t = 根据勾股定理列出2PQ 的式子 根据配方法即可求得最小值;【详解】(1)设运动时间为x 秒 则8PB x =- PQ x = 根据题意得:()1862x x -= 解得122,6x x ==答:2秒或6秒后 PBQ △的面积等于26cm(2)设运动时间为y 秒 则8PB y =- PQ y =90B ∠=︒在Rt PQC 中222PQ PB BQ =+(()2228y y =-+ 解得121,7y y ==答:1秒或7秒后 PQ 的长度等于(3)设运动时间为t 秒 则8PB t =- PQ t =90B ∠=︒在Rt PQC 中222PQ PB BQ =+22(8)t t =-+221664t t =-+22(816)32t t =-++22(4)32t =-+32≥∴当4t =时 取得最小值为PQ ==即4秒后 PQ 取得最小值 最小值为【点睛】本题考查了一元二次方程的应用 配方法的应用 根据题意列出方程是解题的关键.17.配方法在初中数学中运用非常广泛 可以求值 因式分解 求最值等.如:求代数式的最值:2222(1)1x x x 在1x =-时 取最小值1(1)求代数式24x x -的最小值.(2)2245x x --+有最大还最小值 求出其最值.(3)求221x x +的最小值.(4)22614a b ab b ++-+的最小值.(5)三角ABE 和三角形DEC 的面积分别为4和9 求四边形ABCD 的面积最小值.【答案】(1)-4;(2)有最大值 且为7;(3)2;(4)2;(5)25【解析】【分析】(1)(2)(3)(4)利用配方法变形 可得最值;(5)设S △BEC =x 由等高三角形可知:S △BEC :S △CED =S △AEB :S △AED从而可得S △AED =36x再将四边形ABCD 的面积变形得到21312++ 可得结果.【详解】解:(1)()222444424x x x x x -=-+-=--∵在x =2时 有最小值-4;(2)2245x x --+=()2225x x -++=()222115x x -++-+=()2217x -++∵当x =-1时 有最大值 且为7;(3)221x x +=2221x x ⎛⎫⎪⎭+-≥⎝∵当x =1时 221x x +的最小值为2;(4)22614a b ab b ++-+ =22213612244a ab b b b +++-++ =()22134224a b b ⎛⎫++-+ ⎪⎝⎭当a =-2 b =4时 代数式有最小值2;(5)设S △BEC =x 已知S △AEB =4 S △CED =9则由等高三角形可知:S △BEC :S △CED =S △AEB :S △AED∵x :9=4:S △AED∵S△AED=36 x∵四边形ABCD面积=4+9+x+36x=21312++∵当x=36时四边形ABCD面积的最小值为25.【点睛】本题考查了配方法在最值问题中的应用同时本题还考查了等高三角形的在面积计算中的应用.对不能直接应用公式的需要正确变形才可以应用本题中等难度略大.。
北师大版九年级数学第二章用配方法求解一元二次方程
一元二次方程的解法配方法 【学习目标】1.了解配方法的概念,会用配方法解一元二次方程;2.掌握运用配方法解一元二次方程的基本步骤;3.通过用配方法将一元二次方程变形的过程,进一步体会转化的思想方法,并增强数学应用意识和能力。
【要点梳理】知识点一、一元二次方程的解法---配方法1.配方法解一元二次方程:(1)配方法解一元二次方程:将一元二次方程配成的形式,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)配方法解一元二次方程的理论依据是公式:.(3)用配方法解一元二次方程的一般步骤:①把原方程化为的形式;②将常数项移到方程的右边;方程两边同时除以二次项的系数,将二次项系数化为1; ③方程两边同时加上一次项系数一半的平方;④再把方程左边配成一个完全平方式,右边化为一个常数;⑤若方程右边是非负数,则两边直接开平方,求出方程的解;若右边是一个负数,则判定此方程无实数解.要点进阶:(1)配方法解一元二次方程的口诀:一除二移三配四开方;(2)配方法关键的一步是“配方”,即在方程两边都加上一次项系数一半的平方.(3)配方法的理论依据是完全平方公式2222()a ab b a b ±+=±.知识点二、配方法的应用1.用于比较大小:在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项或添项、配成完全平方,使此差大于零(或小于零)而比较出大小.2.用于求待定字母的值:配方法在求值中的应用,将原等式右边变为0,左边配成完全平方式后,再运用非负数的性质求出待定字母的取值.3.用于求最值:“配方法”在求最大(小)值时的应用,将原式化成一个完全平方式后可求出最值.4.用于证明:“配方法”在代数证明中有着广泛的应用,我们学习二次函数后还会知道“配方法”在二次函数中也有着广泛的应用.要点进阶:“配方法”在初中数学中占有非常重要的地位,是恒等变形的重要手段,是研究相等关系,讨论不等关系的常用技巧,是挖掘题目当中隐含条件的有力工具,同学们一定要把它学好.【典型例题】类型一、用配方法解一元二次方程例1.用配方法解方程:2x 2﹣12x ﹣2=0.举一反三:【变式】 用配方法解方程(1) (2)20x px q ++=类型二、配方法在代数中的应用例2. 用配方法证明21074x x -+-的值小于0.【变式】试用配方法证明:代数式223x x -+的值不小于238.例3. 若把代数式x 2+2bx+4化为(x ﹣m )2+k 的形式,其中m ,k 为常数,则k ﹣m 的最大值是 .举一反三:【变式】(1)的最小值是 ;(2)的最大值是 .例4. 分解因式:42221x x ax a +++-一、选择题1. 一元二次方程x 2﹣6x ﹣5=0配方组可变形为( )A .(x ﹣3)2=14B .(x ﹣3)2=4C .(x +3)2=14D .(x +3)2=42.用配方法解下列方程时,配方有错误的是( )A .22990x x --=化为2(1)100x -=B .22740t t --=化为2781416t ⎛⎫-= ⎪⎝⎭C .2890x x ++=化为2(4)25x +=D .23420x x --=化为221039x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭3.把一元二次方程x 2﹣6x+4=0化成(x+n )2=m 的形式时,m+n 的值为( ) A .8 B .6 C .3 D .24.不论x 、y 为何实数,代数式22247x y x y ++-+的值 ( )A .总小于2B .总不小于7C .为任何实数D .不能为负数5.已知,则的值等于( ) A.4 B.-2 C.4或-2 D.-4或26.若t 是一元二次方程的根,则判别式和完全平方式 的关系是( )A.△=MB. △>MC. △<MD. 大小关系不能确定二、填空题7.(1)x 2-43x+ =( )2; (2)x 2+px+ =( )2.8.把代数式x 2﹣4x ﹣5化为(x ﹣m )2+k 的形式,其中m ,k 为常数,则4m+k= .9.已知4x 2-ax+1可变为(2x-b )2的形式,则ab=_______.10.将一元二次方程x 2-2x-4=0用配方法化成(x+a )2=b 的形式为____ ___,•所以方程的根为_________.11.把一元二次方程3x2-2x-3=0化成3(x+m)2=n的形式是___ ________;若多项式x2-ax+2a-3是一个完全平方式,则a=_________.12.已知.则的值为 .三、解答题13. 用配方法解方程.(1)解方程:x2﹣2x=4.(2)解方程:x2﹣6x﹣4=0.x .14.分解因式4415.当x,y取何值时,多项式x2+4x+4y2﹣4y+1取得最小值,并求出最小值.。
考点03 配方法、根的判别式以及根与系数关系的9考点归类-解析版 2023-2024学年九年级数学考
考点03 配方法、根的判别式以及根与系数关系的9考点归类1,配方法的应用的方法技巧(1)比较大小:配方法不但可以解一元二次方程,而且能求代数式的最值,还能用于比较代数式的大小.用配方法比较代数式的大小,主要是用作差法将代数式作差后得到的新代数式配方,根据新代数式与0的关系确定代数式的大小(2)求最值:用配方法求代数式的最值是将代数式配方为完全平方式与常数的和的形式,根据完全平方式的非负性确定代数式的最值;(3)未知系数的取值:配方法在求值中的应用,将原等式右边变为0,左边配成完全平方式后,再运用非负数的性质求出待定字母的取值.(4)用配方法构造“非负数之和”解决问题:通过配完全平方式,利用“非负性”解决问题。
2,根的判别式的应用的方法【技巧】根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2﹣4ac有如下关系:①当△>0时,方程有两个不相等的实数根;②当△=0时,方程有两个相等的实数根;③当△<0时,方程无实数根.上面的结论反过来也成立.(1)判断根的情况:式子b2-4ac叫做方程ax2+bx+c=0(a≠0)根的判别式,通常用希腊字母△表示它,即△=b2-4ac.(2)求字母的值或取值范围:根据判别式,确定与0的关系,直接代入解不等式即可。
(3)与三角形结合:一般会把根与三角形的边进行结合考察,考虑到三角形的三边关系能否构成三角形即可,有时候还会与等腰三角形结合。
(4)与一次函数结合:通过一次函数与方程和不等式的关系,观察图像即可。
3,根与系数的关系方法根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax²+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=-ba ,x1x2=ca.考点1比较大小考点2求最值考点3未知系数的取值考点4用配方法构造“非负数之和”解决问题考点5判断根的情况考点6求字母的值或取值范围考点7与三角形结合考点8与一次函数结合考点9 根与系数的关系求变形式子考点1 利用配方法比较大小【详解】(1)224622x x x -+=-+(),所以当2x =时,代数式246x x -+有最小值,这个最值为2,故答案为:2-;2;2;小;2;(2)2123x x ---()222x x =-+2110x =-+()>则2123x x -->.【点睛】本题考查的是配方法的应用,掌握配方法的一般步骤是解题的关键,注意偶次方的非负性的应用.2.(2022秋·七年级单元测试)我们知道20a ≥,所以代数式2a 的最小值为0.学习了多项式乘法中的完全平方公式,可以逆用公式,即用()2222a ab b a b ±+=±来求一些多项式的最小值.例如,求263x x ++的最小值问题.解:∵()2226369636x x x x x ++=++-=+-,又∵()230x +≥,∴()2366x +-≥-,∴263x x ++的最小值为6-.请应用上述思想方法,解决下列问题:(1)探究:()2245____________x x x -+=+;(2)求224x x +的最小值.(3)比较代数式:21x -与23x -的大小.【答案】(1)2-,1(2)2-(3)21>23x x --【分析】(1)根据完全平方式的特征求解.(2)先配方,再求最值.(3)作差后配方比较大小即可.【详解】(1)解:22245441(2)1x x x x x -+=-++=-+.(2)222242(211)2(1)2x x x x x +=++-=+-,故答案为:2,2-(2)解:221612611x x x x --+=-+2692x x =-++()232x =-+()30,x -³Q()23220,x \-+³>21612.x x \->-(3)解:()222323x x x x -++=--+()22113x x =--+-+()214x =--+ ()210,x --£Q ()2144,x \--+£ ∴223x x -++的最大值为4.【点睛】本题考查的是配方法的应用,掌握“配方法的步骤与非负数的性质”是解本题的关键.考点2利用配方法求最值【分析】(1)根据完全平方式的特征求解;(2)先配方,再求最值;(3)作差后配方比较大小.【详解】(1)解:()2224644222x x x x x +=-++=-+-故当20x -=,即2x =时,代数式246x x -+最小值为2;(2)∵224250x x y y -+++=,则2244210x x y y -++++=,∴()()22210x y -++=,即20x -=,10y +=,∴2x =,1y =-,∴211x y +=-=;(3)()()2221232211x x x x x ---=-+=-+,∵()210x -≥,∴()2110x -+>,∴2123x x ->-.【点睛】本题考查配方法的应用,正确配方,充分利用平方的非负性是求解本题的关键.7.(2023春·陕西咸阳·八年级统考期末)把代数式通过配凑等手段,得到局部完全平方式,再进行有关运算和解题,这种解题方法叫做配方法.如:①用配方法分解因式: ²43a a ++.解:原式:²441(2)²1(21)(21)(3)(1)a a a a a a a =++-=+-=+++-=++②2246M a a =-+, 利用配方法求M 的最小值.解:2²462(²21)622(1)²4M a a a a a =-+=-++-=-+222(1)02(1)44a a -≥∴-+≥,,∴当1a =时,M 有最小值4.请根据上述材料解决下列问题:(1)用配方法因式分解²412x x --;(2)若 2441M x x =+-, 求M 的最小值.【答案】(1)(6)(2)x x -+考点3 利用配方法未知系数的取值∴2a =,1b =,∴1a b -=,故选A .【点睛】本题考查了解一元二次方程的方法—配方法,熟练一元二次方程的解法是解题的关键.10.(2023春·山东威海·八年级统考期末)用配方法解方程2610x x --=,若配方后结果为2()x m n -=,则n 的值为( )A .10-B .10C .3-D .9【答案】B【分析】利用配方法将方程2610x x --=配成2()x m n -=,然后求出n 的值即可.【详解】∵2610x x --=,∴261x x -=,∴26919x x -+=+,即2(3)10x -=, 10n ∴=.故选:B .【点睛】本题主要考查了利用配方法解一元二次方程,熟练掌握配方法的步骤是解题的关键.11.(2023秋·全国·九年级专题练习)用配方法解一元二次方程2630x x ++=时,将它化为2()x m n +=的形式,则m n -的值为( )A .6-B .3-C .0D .2【答案】B【分析】由2630x x ++=,配方可得()236x +=,进而可得m n ,的值,然后代入m n -,计算求解即可.【详解】解:∵2630x x ++=,∴2696x x ++=,∴()236x +=,∴3m =,6n =,∴3m n -=-,故选:B .【点睛】本题考查了配方法解一元二次方程,代数式求值.解题的关键在于正确的配方求出m n ,的值.考点4 用配方法构造“非负数之和”解决问题∵三角形的三条边为a,b,c,∴b-a<c<b+a,∴3<c<13.又∵这个三角形的最大边为c,∴8<c<13.故选:C.【点睛】本题考查了配方法在三角形的三边关系中的应用,熟练掌握配方法、偶次方的非负性及三角形的三边关系是解题的关键.14.(2023春·浙江·七年级专题练习)已知2248200++-+=,那么y x=()x y x yA.-16B.16C.-8D.8【答案】B【分析】利用配方法把已知条件变形为(x+2)2+(y-4)2=0,再根据非负数的性质得x+2=0,y-4=0,即可求出x与y的值,进一步代入求得答案即可.【详解】∵x2+4x+y2-8y+20=0,∴x2+4x+4+y2-8y+16=0,∴(x+2)2+(y-4)2=0,∴x+2=0,y-4=0,∴x=-2,y=4,∴x y=16.故选B.【点睛】此题考查配方法的应用,非负数的性质,掌握完全平方公式是解决问题的关键.15.(2023春·山东淄博·八年级统考期中)不论x、y为什么实数,代数式x2+y2+2x-4y+9的值()A.总不小于4B.总不小于9C.可为任何实数D.可能为负数【答案】A【分析】要把代数式x2+y2+2x-4y+9进行拆分重组凑完全平方式,来判断其值的范围即可.【详解】x2+y2+2x-4y+9=(x2+2x+1)+(y2-4y+4)+4=(x+1)2+(y-2)2+4,∵(x+1)2≥0,(y-2)2≥0,∴(x+1)2+(y-2)2+4≥4,考点5 利用根的判别式判断根的情况根.20.(2023·全国·九年级假期作业)若1x =是一元二次方程220(0)ax bx a -+=≠的一个根,那么方程220ax bx ++=的根的情况是( )A .有两个不相等的实数根B .有一个根是=1x -C .没有实数根D .有两个相等的实数根【答案】B【分析】先将1x =代入220(0)ax bx a -+=≠中得到20a b -+=,再根据一元二次方程根的判别式进行求解即可得出结论.【详解】解:∵1x =是一元二次方程220(0)ax bx a -+=≠的一个根,∴20a b -+=,即2b a =+,对于方程220ax bx ++=,∵242b a ∆=-⨯()228a a =+-()220a =-≥,∴方程220ax bx ++=有两个实数根,故选项A 、C 、D 错误,不符合题意;当=1x -时,2220ax bx a b ++=-+= ,即=1x -是方程220ax bx ++=的一个根,故选项B 正确,符合题意,故选:B .【点睛】本题考查了一元二次方程的解和根的判别式,解答的关键是理解一元二次方程的解的意义,掌握一元二次方程20ax bx c ++=根的情况与根的判别式24b ac ∆=-的关系:当0∆>时,方程有两个不相等的实数根;当Δ0=时,方程有两个相等的实数根;当Δ0<时,方程没有实数根.考点6 利用根的判别式求字母的值或取值范围故选:A .【点睛】本题考查了根的判别式:一元二次方程200ax bx c a ++=≠()的根与24b ac ∆=-有如下关系:当0∆>时,方程有两个不相等的实数根;当Δ0=时,方程有两个相等的实数根;当0∆<时,方程无实数根.24.(2023春·吉林长春·八年级长春外国语学校校考期末)已知关于x 的一元二次方程()21210k x x --+=有两个实数根,则k 的取值范围是( )A .21k k ≤-≠且B .21k k ≤≠且C .21k k ≥-≠且D .2k ≥【答案】B【分析】根据方程有两个实数根,得出0∆≥且10k -≠,求出k 的取值范围,即可得出答案.【详解】解:由题意知,24441840b ac k k ∆=-=--=-≥(),且10k -≠,解得:2k ≤,且1k ≠,则k 的取值范围是2k ≤,且1k ≠,故选:B .【点睛】此题考查了根的判别式,(1)一元二次方程根的情况与判别式∆的关系:①0∆>⇔方程有两个不相等的实数根;②0∆=⇔方程有两个相等的实数根;③0∆⇔<方程没有实数根.(2)一元二次方程的二次项系数不为0.考点7 利用根的判别式与三角形结合【详解】(1)证明:2(2)42k k∆=+-⨯2448k k k=++-2(2)0k =-≥所以此方程总有实根.(2)解:①若b c =,则此方程有两个相等实根此时20k -=,则2k =,原方程为:2440x x -+=,122x x ==,∴另外两边长为2和2,②若a c =,则1a =是方程2(2)20x k x k -++=的根,∴21(2)20k k -++=,∴1k =,原方程为2320x x -+=,解得:11x =,22x =,而1、1、2为边不能构成三角形.所以,三角形另外两边长为2,2.【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式、解一元二次方程、等腰三角形存在性、三角形三边关系等知识点,熟练掌握相关知识点是解决本题的关键.26.(2023春·广东河源·九年级校考开学考试)若方程(c 2+a 2)x +2(b 2-c 2)x +c 2-b 2=0有两个相等的实数根,且a ,b ,c 是三角形ABC 的三边,证明此三角形是等腰三角形.【答案】见解析【分析】先根据方程有两个相等的实数根得出△=0,再得出b 、c 的关系即可.【详解】解:Δ=[2(b 2-c 2)]2-4(c 2+a 2)(c 2-b 2)=4(b 2-c 2)(b 2-c 2+a 2+c 2)=4(b+c )(b-c )(b 2+a 2).∵方程有两个相等实根.∴Δ= 0,即4(b+c )(b-c )(b 2+a 2)=0.∵a ,b ,c 是三角形的三边,∴b+c≠0,a 2+b 2≠0,只有b-c=0,解得b=c .出判别式的值的情况,从而得到关于a、b、c及k的等式是解题的关键.28.(2011秋·江苏无锡·九年级统考期中)已知关于x的方程22a x bx c x-+++=有两个相等的实数(1)2(1)0根,试证明以a、b、c为三边的三角形是直角三角形.【答案】【详解】考点:根的判别式;勾股定理的逆定理.分析:先把方程变为一般式:(c-a)x2+2bx+a+c=0,由方程有两个相等的实数根,得到△=0,即△=(2b)2-4(c-a)(a+c)=4(b2+c2-a2)=0,则有b2+c2-a2=0,即b2+c2=a2,根据勾股定理的逆定理可以证明以a、b、c 为三边的三角形是直角三角形.解答:证明:a(1-x2)+2bx+c(1+x2)=0去括号,整理为一般形式为:(c-a)x2+2bx+a+c=0,∵关于x的一元二次方程a(1-x2)+2bx+c(1+x2)=0有两个相等的实数根.∴△=0,即△=△=(2b)2-4(c-a)(a+c)=4(b2+c2-a2)=0,∴b2+c2-a2=0,即b2+c2=a2.∴以a、b、c为三边的三角形是直角三角形.点评:本题考查了一元二次方程的根的判别式和勾股定理的逆定理等知识.当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.考点8 利用根的判别式与一次函数结合【分析】根据一元二次方程2210mx x --=无实数根得0m ≠且2(2)4(1)0m ∆=--⨯-<,即可得1m <-,又∵20b =>,可得一次函数2y mx =+的图象经过一、二、四象限,即可得.【详解】解:∵一元二次方程2210mx x --=无实数根,∴0m ≠且2(2)4(1)0m ∆=--⨯-<,440m +<,44m <-,1m <-,又∵20b =>,∴一次函数2y mx =+的图象经过一、二、四象限,∴一次函数2y mx =+的图象不经过第三象限,故选:C .【点睛】本题考查了一元二次方程的根的判别式,一次函数的图像性质,解题的关键是理解题意,掌握这些知识点.30.(2023·广东汕头·广东省汕头市聿怀初级中学校考三模)一元二次方程2240x x --=有两个实数根a ,b ,那么一次函数(1)y ab x a b =-++的图象一定不经过的象限是( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】D【分析】根据根与系数的关系即可求出ab 与a b +的值,然后根据一次函数的图象与性质即可求出答案.【详解】解:由根与系数的关系可知:2a b +=,4ab =-,∴15ab -=∴一次函数解析式为:52y x =+,故一次函数的图象一定不经过第四象限.故选:D .【点睛】本题考查了一元二次方程,解题的关键是熟练运用根与系数的关系以及一次函数的图象与性质.31.(2020秋·贵州贵阳·九年级校考阶段练习)若关于x 的一元二次方程2210x x kb ++=-没有实数根,则一次函数y kx b =+的大致图象可能是( )A .B .C .D .【答案】A【分析】首先根据一元二次方程没有实数根确定k ,b 的取值范围,然后根据一次函数的性质确定其图象的位置.【详解】解:∵方程2210x x kb ++=-没有实数根,∴()4410kb ∆=-+<,解得:0kb >,即k b 、同号,当00k b >>,时,一次函数y kx b =+的图象过一,二,三象限,当00k b <<,时,一次函数y kx b =+的图象过二,三,四象限,故选:A .【点睛】本题考查了根的判别式及一次函数的图象的问题,解题的关键是根据一元二次方程的根的判别式确定k ,b 的取值范围,难度不大.32.(2023·安徽合肥·统考二模)关于x 的一元二次方程2210mx x --=无实数根,则一次函数y mx m =-的图像不经过( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】C【分析】根据一元二次方程根与判别式的关系,求得m 的取值范围,再根据一次函数的图象与系数的关系求解即可.【详解】解:∵一元二次方程2210mx x --=无实数根∴224(2)4(1)0b ac m ∆=-=--⨯⨯-<,解得1m <-,由一次函数y mx m =-可得0k m =<,0b m =->,∴一次函数y mx m =-过一、二、四象限,不过第三象限,故选:C【点睛】此题考查了一元二次方程根与判别式的关系,以及一次函数图象与系数的关系,解题的关键是熟练掌握相关基础知识.考点9 利用根与系数的关系求变形式子。
用配方法求代数式的最值公开课
用配方法求代数式的最值源自方法:将一个式子变为完全平 方式,称为配方,它是完全平方 公式的逆用。配方法是一种重要 的数学方法,它是恒等变形的重 要手段,又是求最大值最小值的
常用方法。
知识回顾 完 全 平 方 式 :
a b 2 2ab 2 (a b)2
公式特征: 左边是一个二次三项式,其中两项为平方项且符
号相同,第三项为两平方项底数乘积的2倍,符号可 正可负;
右边为两平方项底数和或差的平方。
典例讲解
例1:求代数式x2+4x+9的最小值
典例讲解
例2:-2x2 +4x+7的最大值
知识小结 配方法求最值的步骤是怎样的?
配方法在初中数学中的一些简单应用
{ 9 。 a + 3 b 3 :  ̄ : - 3 0 = . . . f I 口 + 6 + = . 。 ’ 解 得 { 《 I b 。 一 二 一 2 . ’
. . .
. 。
又‘ 函 数 的 图象 过 点 c ( o , 3 ) ,
。 . .
.
.
二 次 函 数 的 函数 关 系式 为 . ) , 一 一z 一2 x +3 .
人, 求出 a , b , C 的值 .
.
二 次 函数 的 函 数关 系式 为
. ) , =( + 3 ) ( z+ 1 ),
即 一 。 +4 + 3 .
【 点评 】本 题 给 出 了 抛 物 线 与 轴 的两 个 交 点 , 故
可设二次 函数 的解析式 为交点式 , 此 时只有待 定系数
系数 n , 最后 将 解 析 式 化 为 一 般 式 .
( 3 ) 若 已知 二 次 函 数 的顶 点 坐 标 或 对 称 轴 方 程 与
最 大 值 或 最小 值 , 则设 其 解 析 式 为 顶 点 式 =n ( z 一^ ) 。 十 ( n ≠o ) , 再将 已知条 件代 入 , 求 出 待 定 系 数 化 为 一
+3的 图 象 与 X轴 交 于 A( 一3 , O ) 和 B( 1 , O ) , 与 Y轴 交
于点 C, 点 G是抛物线的顶点, 求 该 二 次 函 数 的 表 达式.
U J y
( 2 ) 若 已知 二 次 函数 图 象 与 X轴 的 两 个 交 点 的 坐 标, 则设 其解 析式 为 交 点 式 — a ( — z - ) ( — z ) ( n ≠ O ) , 再将 第 三点 的坐 标 或 其 他 已知 条 件 代 入 , 求 出 待 定
配方法在求代数式中最值的应用
配方法在求代数式中最值的应用
配方法是一种重要的代数方法,它在求代数式最值方面有广泛的应用。
配方法的基本思想是通过添加和减去一些项,将原式转化为完全平方的形式,从而简化计算并找到最值。
以下是一个使用配方法求代数式最值的示例:
求代数式 $x^2 - 2x + 1$ 的最小值。
首先,我们将原式进行配方,得到 $(x - 1)^2$。
由于平方项的最小值为0,因此 $(x - 1)^2 \geq 0$。
当 $x = 1$ 时,代数式取到最小值0。
通过这个示例,我们可以看到配方法在求代数式最值中的应用。
通过配方,我们可以将复杂的代数式转化为简单的完全平方形式,从而更容易找到最值。
九年级上册数学配方法
九年级上册数学配方法【原创版3篇】目录(篇1)1.配方法的概念2.配方法的基本步骤3.配方法在解方程中的应用4.配方法的优点与局限性正文(篇1)一、配方法的概念配方法是中学数学中一种重要的解题方法,主要用于解决一元二次方程以及一些二次函数问题。
它的核心思想是将问题转化为可以配方的形式,从而简化问题,便于求解。
二、配方法的基本步骤1.观察题目,找出需要解决的问题,明确要达到的目标。
2.尝试将问题转化为可以配方的形式,通常需要通过添加、减去一些项来实现。
3.完成配方后,将问题转化为简单的二次方程或二次函数问题,从而求解。
三、配方法在解方程中的应用配方法在解一元二次方程中应用广泛,其基本步骤如下:1.将一元二次方程转化为二次函数的形式,即 ax^2 + bx + c = 0 变为 a(x - h)^2 + k = 0 的形式。
2.通过配方,将二次函数转化为完全平方的形式,即 a(x - h)^2 + k = a(x - h + √(k - a(h^2)))(x - h - √(k - a(h^2))) = 0。
3.根据乘积为零的性质,得到 x - h + √(k - a(h^2)) = 0 或 x -h - √(k - a(h^2)) = 0,从而求解出 x 的值。
四、配方法的优点与局限性1.优点:配方法操作简单,易于理解,可以有效解决一元二次方程以及一些二次函数问题。
2.局限性:配方法并非万能,对于一些复杂问题,可能需要结合其他方法进行求解。
目录(篇2)1.配方法的概念和基本原理2.配方法的应用举例3.配方法的注意事项和技巧正文(篇2)一、配方法的概念和基本原理配方法是九年级上册数学中的一种重要方法,它是一种通过变形,将一些较难解决的数学问题转化为容易解决的问题的技巧。
配方法的基本原理是利用数学中的恒等式,将原式变形为完全平方的形式,从而使问题得到简化。
二、配方法的应用举例1.例如,对于二次方程 ax+bx+c=0,我们可以通过配方法将其转化为完全平方的形式,从而求得方程的解。
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初中数学例题:配方法在代数中的应用
1.若代数式,,则的值( )
A.一定是负数 B.一定是正数 C.一定不是负数 D.一定不是正数
【答案】B ;
【解析】(作差法)
.故选B.
【总结升华】本例是“配方法”在比较大小中的应用,通过作差法最
后拆项、配成完全平方,使此差大于零而比较出大小.
2.(2014•甘肃模拟)用配方法证明:二次三项式﹣8x 2+12x ﹣5的值一定小于0.
【答案与解析】
解:﹣8x 2+12x ﹣5=﹣8(x 2﹣x )﹣5
=﹣8[x 2﹣x+()2]﹣5+8×()2
=﹣8(x ﹣)2﹣,
∵(x ﹣)2≥0,
∴﹣8(x ﹣)2≤0,
∴﹣8(x ﹣)2﹣<0,
即﹣8x 2+12﹣5的值一定小于0.
【总结升华】利用配方法将代数式配成完全平方式后,再分析代数式221078M a b a =+-+2251N a b a =+++M N -22221078(51)M N a b a a b a -=+-+-+++2222107851a b a a b a =+-+----29127a a =-+291243a a =-++2(32)30a =-+>
值的符号. 注意在变形的过程中不要改变式子的值.
举一反三:
【变式】求代数式 x 2+8x+17的最小值
【答案】x 2+8x+17= x 2+8x+42-42+17=(x+4)2+1
∵(x+4)2≥0,
∴当(x+4)2=0时,代数式 x 2+8x+17的最小值是1.
3.已知,求的值. 【思路点拨】
解此题关键是把
拆成 ,可配成两个完全平方式. 【答案与解析】
将原式进行配方,得
, 即, ∴ 且,
∴ ,.
∴ . 【总结升华】本题可将原式用配方法转化成平方和等于0的形式,进223730216b a a b -+-+
=a -3716
91416+2291304216b a a b ⎛⎫⎛⎫-++-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭22
31024a b ⎛⎫⎛⎫-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭302a -=104b -=32a =14
b
=3
312222a -=-=-=-
而求出a.b的值.。