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-中考数学 一元二次方程组 培优 易错 难题练习(含答案)含详细答案
一、一元二次方程
1.使得函数值为零自变量值称为函数零点.例如,对于函数,令y=0,可得x=1,我们就说1是函数零点.
已知函数(m为常数).
(1)当=0时,求该函数零点;
(2)证明:无论取何值,该函数总有两个零点;
(3)设函数两个零点分别为和,且,此时函数图象与x轴交点分
别为A、B(点A在点B左侧),点M在直线上,当MA+MB最小时,求直线AM函数解析式.
【答案】(1)当=0时,该函数零点为和.
(2)见解析,
(3)AM解析式为.
【解析】
【分析】
(1)根据题中给出函数零点定义,将m=0代入y=x2-2mx-2(m+3),然后令y=0即可解得函数零点;
(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有关直线y=x-10对称点B′,连接AB′,求出点B′坐标即可求得当MA+MB最小时,直线AM函数解析式
【详解】
(1)当=0时,该函数零点为和.
(2)令y=0,得△=
∴无论取何值,方程总有两个不相等实数根.
即无论取何值,该函数总有两个零点.
(3)依题意有,
由解得.
∴函数解析式为.
令y=0,解得
∴A(),B(4,0)
作点B有关直线对称点B’,连结AB’,
则AB’与直线交点就是满足条件M点.
易求得直线与x轴、y轴交点分别为C(10,0),D(0,10).
连结CB’,则∠BCD=45°
∴BC=CB’=6,∠B’CD=∠BCD=45°
∴∠BCB’=90°
即B’()
设直线AB’解析式为,则
,解得
∴直线AB’解析式为,
即AM解析式为.
2.解方程:(x+1)(x﹣3)=﹣1.
【答案】x1=1+,x2=1﹣
【解析】
试题分析:根据方程特点,先化为一般式,然后运用配措施求解即可.
试题解析:整理得:x2﹣2x=2,配方得:x2﹣2x+1=3,即(x﹣1)2=3,
解得:x1=1+,x2=1﹣.
3.解方程:.
【答案】x=或x=1
【解析】
【分析】
设,则原方程变形为y2-2y-3=0, 解这个一元二次方程求y,再求x.
【详解】
解:设,则原方程变形为y2-2y-3=0.
解这个方程,得y1=-1,y2=3,
∴或.
解得x=或x=1.
经检查:x=或x=1都是原方程解.
∴原方程解是x=或x=1.
【点睛】
考察了还原法解分式方程,用换元法解某些复杂分式方程是比较简单一种措施,根据方程特点设出对应未知数,解方程可以使问题简单化,注意求出方程解后要验根.
4.图1是李晨在一次课外活动中所做问题研究:他用硬纸片做了两个三角形,分别为△ABC和△DEF,其中∠B=90°,∠A=45°,BC=,∠F=90°,∠EDF=30°, EF=2.将△DEF斜边DE与△ABC斜边AC重叠在一起,并将△DEF沿AC方向移动.在移动过程中,D、E两点一直在AC边上(移动开始时点D与点A重叠).
(1)请回答李晨问题:若CD=10,则AD= ;
(2)如图2,李晨同学连接FC,编制了如下问题,请你回答:
①∠FCD最大度数为 ;
②当FC∥AB时,AD= ;
③当以线段AD、FC、BC长度为三边长三角形是直角三角形,且FC为斜边时,AD= ;
④△FCD面积s取值范围是 .
【答案】(1)2;(2)① 60°;②;③;④.
【解析】
试题分析:(1)根据等腰直角三角形性质,求出AC长,即可得到AD长.
(2)①当点E与点C重叠时,∠FCD角度最大,据此求解即可.
②过点F作FH⊥AC于点H,应用等腰直角三角形判定和性质,含30度角直角三角形性质求解即可.
③过点F作FH⊥AC于点H,AD=x,应用含30度角直角三角形性质把FC用x来表达,根据勾股定理列式求解.
④设AD=x,把△FCD面积s表达为x函数,根据x取值范围来确定s取值范围.
试题解析:(1)∵∠B=90°,∠A=45°,BC=,∴AC=12.
∵CD=10,∴AD=2.
(2)①∵∠F=90°,∠EDF=30°,∴∠DEF=60°.
∵当点E与点C重叠时,∠FCD角度最大,∴∠FCD最大度数=∠DEF="60°."
② 如图,过点F作FH⊥AC于点H,
∵∠EDF=30°, EF=2,∴DF=. ∴DH=3,FH=.
∵FC∥AB,∠A=45°,∴∠FCH="45°." ∴HC=. ∴DC=DH+HC=.
∵AC=12,∴AD=.
③如图,过点F作FH⊥AC于点H,设AD=x,
由②知DH=3,FH=,则HC=.
在Rt△CFH中,根据勾股定理,得.
∵以线段AD、FC、BC长度为三边长三角形是直角三角形,且FC为斜边,
∴,即,解得.
④设AD=x,易知,即.
而,
当时,;当时,.
∴△FCD面积s取值范围是.
考点:1.面动平移问题;2.等腰直角三角形判定和性质;3.平行性质;4.含30度角直角三角形性质;5.勾股定理;6.由实际问题列函数关系式;7.求函数值.
5.小王经营网店专门销售某种品牌一种保温杯,成本为30元/只,每天销售量y(只)与销售单价x(元)之间关系式为y=﹣10x+700(40≤x≤55),求当销售单价为多少元时,每天获得利润最大?最大利润是多少元?
【答案】当销售单价为50元时,每天获得利润最大,利润最大值为4000元
【解析】
【分析】
表达出一件利润为(x﹣30),根据总利润=单件利润乘以销售数量,整理成顶点式即可解题.
【详解】
设每天获得利润为w元,
根据题意得:w=(x﹣30)y=(x﹣30)(﹣10x+700)=﹣10x2+1000x﹣21000=﹣10(x﹣50)2+4000.
∵a=﹣10<0,
∴当x=50时,w取最大值,最大值为4000.
答:当销售单价为50元时,每天获得利润最大,利润最大值为4000元.
【点睛】
本题考察了一元二次函数实际应用,中等难度,熟悉函数性质是解题关键.
6.用合适措施解下列一元二次方程:
(1)2x2+4x-1=0;(2)(y+2)2-(3y-1)2=0.
【答案】(1)x1=-1+,x2=-1-;(2)y1=-,y2=.
【解析】
试题分析:(1)根据方程特点,运用公式法解一元二次方程即可;
(2)根据因式分解法,运用平方差公式因式分解,然后再根据乘积为0方程解法求解即可.
试题解析:(1)∵a=2,b=4,c=-1
∴△=b2-4ac=16+8=24>0
∴x==
∴x1=-1+,x2=-1-
(2)(y+2)2-(3y-1)2=0
[(y+2)+(3y-1)][ (y+2)-(3y-1)]=0
即4y+1=0或-2y+3=0
解得y1=-,y2=.
7.有关x一元二次方程有两个不等实根,.
(1)求实数k取值范围;
(2)若方程两实根,满足,求k值.
【答案】(1) k<;(2) k=0.
【解析】
【分析】
(1)根据一元二次方程根鉴别式得出△>0,求出不等式解集即可;
(2)根据根与系数关系得出x1+x2=-(2k-1)=1-2k,x1•x2=k2,代入x1+x2+x1x2-1=0,即可求出k值.
【详解】
解:(1)∵有关x一元二次方程x2+(2k-1)x+k2=0有两个不等实根x1,x2,
∴△=(2k-1)2-4×1×k2=-4k+1>0,
解得:k<,
即实数k取值范围是k<;
(2)由根与系数关系得:x1+x2=-(2k-1)=1-2k,x1•x2=k2,
∵x1+x2+x1x2-1=0,
∴1-2k+k2-1=0,
∴k2-2k=0
∴k=0或2,
∵由(1)知当k=2方程没有实数根,
∴k=2不合题意,舍去,
∴k=0.
【点睛】
本题考察理解一元二次方程根鉴别式和根与系数关系等知识点,能熟记根鉴别式和根与系数关系内容是解此题关键,注意用根与系数关系解题时要考虑根鉴别式,以防错解.
8.(问题)如图①,在a×b×c(长×宽×高,其中a,b,c为正整数)个小立方块构成长方体中,长方体个数是多少?
(探究)
探究一:
(1)如图②,在2×1×1个小立方块构成长方体中,棱AB上共有1+2==3条线段,棱AC,AD上分别只有1条线段,则图中长方体个数为3×1×1=3.
(2)如图③,在3×1×1个小立方块构成长方体中,棱AB上共有1+2+3==6条线段,棱AC,AD上分别只有1条线段,则图中长方体个数为6×1×1=6.
(3)依此类推,如图④,在a×1×1个小立方块构成长方体中,棱AB上共有1+2+…+a=线段,棱AC,AD上分别只有1条线段,则图中长方体个数为______.
探究二:
(4)如图⑤,在a×2×1个小立方块构成长方体中,棱AB上有条线段,棱AC上有1+2==3条线段,棱AD上只有1条线段,则图中长方体个数为×3×1=.
(5)如图⑥,在a×3×1个小立方块构成长方体中,棱AB上有条线段,棱AC上有1+2+3==6条线段,棱AD上只有1条线段,则图中长方体个数为______.
(6)依此类推,如图⑦,在a×b×1个小立方块构成长方体中,长方体个数为______.
探究三:
(7)如图⑧,在以a×b×2个小立方块构成长方体中,棱AB上有条线段,棱AC上有
条线段,棱AD上有1+2==3条线段,则图中长方体个数为××3=.
(8)如图⑨,在a×b×3个小立方块构成长方体中,棱AB上有条线段,棱AC上有条线段,棱AD上有1+2+3==6条线段,则图中长方体个数为______.
(结论)如图①,在a×b×c个小立方块构成长方体中,长方体个数为______.
(应用)在2×3×4个小立方块构成长方体中,长方体个数为______.
(拓展)
假如在若干个小立方块构成正方体中共有1000个长方体,那么构成这个正方体小立方块个数是多少?请通过计算阐明你结论.
【答案】探究一:(3) ;探究二:(5)3a(a+1);(6) ;探究三:(8) ;【结论】:① ;【应用】: 180;【拓展】:构成这个正方体小立方块个数是64,见解析.
【解析】
【分析】
(3)根据规律,求出棱AB,AC,AD上线段条数,即可得出结论;
(5)根据规律,求出棱AB,AC,AD上线段条数,即可得出结论;
(6)根据规律,求出棱AB,AC,AD上线段条数,即可得出结论;
(8)根据规律,求出棱AB,AC,AD上线段条数,即可得出结论;
(结论)根据规律,求出棱AB,AC,AD上线段条数,即可得出结论;
(应用)a=2,b=3,c=4代入(结论)中得出成果,即可得出结论;
(拓展)根据(结论)中得出成果,建立方程求解,即可得出结论.
【详解】
解:探究一、(3)棱AB上共有线段,棱AC,AD上分别只有1条线段,
则图中长方体个数为 ×1×1= ,
故答案为 ;
探究二:(5)棱AB上有 条线段,棱AC上有6条线段,棱AD上只有1条线段,
则图中长方体个数为 ×6×1=3a(a+1),
故答案为3a(a+1);
(6)棱AB上有 条线段,棱AC上有条线段,棱AD上只有1条线段,
则图中长方体个数为 ××1=,
故答案为;
探究三:(8)棱AB上有 条线段,棱AC上有条线段,棱AD上有6条线段,
则图中长方体个数为 ××6=,
故答案为;
(结论)棱AB上有 条线段,棱AC上有条线段,棱AD上有条线段,
则图中长方体个数为××=,
故答案为;
(应用)由(结论)知,,
∴在2×3×4个小立方块构成长方体中,长方体个数为=180,
故答案为为180;
拓展:设正方体每条棱上均有x个小立方体,即a=b=c=x,
由题意得
=1000,
∴[x(x+1)]3=203,
∴x(x+1)=20,
∴x1=4,x2=-5(不合题意,舍去)
∴4×4×4=64
因此构成这个正方体小立方块个数是64.
【点睛】
解此题关键在于根据已知得出规律,题目很好,但有一定难度,是一道比较容易出错题目.
9.某水果店销售某品牌苹果,该苹果每箱进价是40元,若每箱售价60元,每星期可卖180箱.为了促销,该水果店决定降价销售.市场调查反应:若售价每降价1元,每星期可多卖10箱.设该苹果每箱售价x元(40≤x≤60),每星期销售量为y箱.
(1)求y与x之间函数关系式;
(2)当每箱售价为多少元时,每星期销售利润达到3570元?
(3)当每箱售价为多少元时,每星期销售利润最大,最大利润多少元?
【答案】(1)y=-10x+780;(2) 57;(3)当售价为59元时,利润最大,为3610元
【解析】
【分析】
(1)根据售价每降价1元,每星期可多卖10箱,设售价x元,则多销售数量为60-x,
(2)解一元二次方程即可求解,
(3)表达出最大利润将函数变成顶点式即可求解.
【详解】
解:(1)∵售价每降价1元,每星期可多卖10箱,
设该苹果每箱售价x元(40≤x≤60),则y=180+10(60-x)=-10x+780,(40≤x≤60),
(2)依题意得:
(x-40)(-10x+780)=3570,
解得:x=57,
∴当每箱售价为57元时,每星期销售利润达到3570元.
(3)设每星期利润为w,
W=(x-40)(-10x+780)=-10(x-59)2+3610,
∵-100,二次函数向下,函数有最大值,
当x=59时, 利润最大,为3610元.
【点睛】
本题考察了二次函数实际应用,中等难度,熟悉二次函数实际应用是解题关键.
10.有关x一元二次方程ax2+bx+1=0.
(1)当b=a+2时,运用根鉴别式判断方程根状况;
(2)若方程有两个相等实数根,写出一组满足条件a,b值,并求此时方程根.
【答案】(1)方程有两个不相等实数根;(2)b=-2,a=1时,x1=x2=﹣1.
【解析】
【详解】
分析:(1)求出根鉴别式,判断其范围,即可判断方程根状况.
(2)方程有两个相等实数根,则,写出一组满足条件,值即可.
详解:(1)解:由题意:.
∵,
∴原方程有两个不相等实数根.
(2)答案不唯一,满足()即可,例如:
解:令,,则原方程为,
解得:.
点睛:考察一元二次方程根鉴别式,
当时,方程有两个不相等实数根.
当时,方程有两个相等实数根.
当时,方程没有实数根.
11.淘宝网举行“双十一”购物活动许多商家都会运用这个契机进行打折让利促销活动.甲网店销售A商品成本为30元/件,网上标价为80元/件.
(1)“双十一”购物活动当日,甲网店持续两次降价销售A商品吸引顾客,问该店平均每次降价率为多少时,才能使A商品售价为39.2元/件?
(2)据媒体爆料,有某些淘宝商家在“双十一”购物活动当日先提高商品网上标价后再推出促销活动,存在欺诈行为.“双十一”活动之前,乙网店销售A商品成本、网上标价与甲网店一致,一周可售出1000件A商品.在“双十一”购物活动当日,乙网店先将A商品网上标价提高a%,再推出五折促销活动,吸引了大量顾客,乙网店在“双十一”购物活动当日卖出A商品数量相比本来一周增长了2a%,“双十一”活动当日乙网店利润达到了3万元,求乙网店在“双十一”购物活动这天网上标价.
【答案】(1)平均每次降价率为30%,才能使这件A商品售价为39.2元;(2)乙网店在“双十一”购物活动这天网上标价为100元.
【解析】
【分析】
(1)设平均每次降价率为x,才能使这件A商品售价为39.2元,根据原标价及通过两次降价后价格,即可得出有关x一元二次方程,解之取其较小值即可得出结论;
(2)根据总利润=每件利润×销售数量,即可得出有关a一元二次方程,解之取其正值即可得出a值,再将其代入80(1+a%)中即可求出结论.
【详解】
(1)设平均每次降价率为x,才能使这件A商品售价为39.2元,
根据题意得:80(1﹣x)2=39.2,
解得:x1=0.3=30%,x2=1.7(不合题意,舍去).
答:平均每次降价率为30%,才能使这件A商品售价为39.2元.
(2)根据题意得:[0.5×80(1+a%)﹣30]×1000(1+2a%)=30000,
整理得:a2+75a﹣2500=0,
解得:a1=25,a2=﹣100(不合题意,舍去),
∴80(1+a%)=80×(1+25%)=100.
答:乙网店在“双十一”购物活动这天网上标价为100元.
【点睛】
本题考察一元二次方程应用,找准等量关系,对列出一元二次方程是解题关键.
12.已知有关x一元二次方程x2+(2k+1)x+k2=0①有两个不相等实数根.
(1)求k取值范围;
(2)设方程①两个实数根分别为x1,x2,当k=1时,求x12+x22值.
【答案】(1)k>–;(2)7
【解析】
【分析】
(1)由方程根鉴别式可得到有关k不等式,则可求得k取值范围;
(2)由根与系数关系,可求x1+x2=-3,x1x2=1,代入求值即可.
【详解】
(1)∵方程有两个不相等实数根,
∴,即,解得;
(2)当时,方程为,
∵,,
∴.
【点睛】
本题重要考察根鉴别式及根与系数关系,纯熟掌握根鉴别式与根个数之间关系是解题关键.
13.已知:有关x一元二次方程.
(1)若此方程有两个实数根,求没最小整数值;
(2)若此方程两个实数根为,,且满足,求值.
【答案】(1)-4;(2)m=3
【解析】
【分析】
(1)运用根鉴别式意义得到△≥0,然后解不等式得到m范围,再在此范围内找出最小整数值即可;
(2)运用根与系数关系得到,,然后解有关m一元二次方程,即可确定m值.
【详解】
解:(1)∵有两个实数根,
∴,
∴,
∴;
∴m最小整数值为:;
(2)由根与系数关系得:,,
由得:
∴,
解得:或;
∵,
∴.
【点睛】
本题考察了根与系数关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)两根时,则,.也考察了根鉴别式.解题关键是纯熟掌握根与系数关系和根鉴别式.
14.今年以来猪肉价格不停走高,引起了民众与区政府高度关注,当市场猪肉平均价格每 公斤达到一定单价时,政府将投入储备猪肉以平抑猪肉价格.据记录:从今年年初至 11月 10 日,猪排骨价格不停走高,11 月 10 日比年初价格上涨了 75%.今年 11 月 10 日某市 民于 A 超市购置 5 公斤猪排骨花费 350 元.
(1)A 超市 11 月排骨进货价为年初排骨售价倍,按 11 月 10 日价格发售,平均一天能销售出 100 公斤,超市记录发现:若排骨售价每公斤下降 1 元,其日销售量就增长 20公斤,超市为了实现销售排骨每天有 1000 元利润,为了尽量让顾客优惠应当将排骨 售价定位为每公斤多少元?
(2)11 月 11 日,区政府决定投入储备猪肉并规定排骨在 11 月 10 日售价基础上下调 a%发售,A 超市按规定价发售一批储备排骨,该超市在非储备排骨价格不变状况下,该天两种猪排骨总销量比 11 月 10 日增长了 a%,且储备排骨销量占总销量,两种排骨销售总金额比 11 月 10 日提高了a%,求 a 值.
【答案】(1)售价为每公斤65元;(2)a=35.
【解析】
【分析】
(1)先根据题意计算出11月10售价和11月进货价,设每公斤降价x元,则每公斤利润为10-x元,日销量为100+20x 公斤,根据销量×单利润=总利润列出方程求解,并根据为了尽量让顾客优惠,对所得解筛选;
(2)根据销售总金额=储备排骨销售单价×储备排骨销售数量+非储备排骨销售单价×非储备排骨销售数量,即可得出有关a一元二次方程,解之取其正值即可得出结论.
【详解】
解:(1)11月10日售价为350÷5=70元/公斤
年初售价为:350÷5÷175%=40元/公斤,
11月进货价为: 元/公斤
设每公斤降价x元,则每公斤利润为70-60-x=10-x元,日销量为100+20x 公斤
则,
解得,
由于为了尽量让顾客优惠,因此降价5元,则售价为每公斤65元.
(2)根据题意可得
解得,(舍去)
因此a=35.
【点睛】
本题考察一元二次方程应用,(1)中理清销售量伴随单价变化而变化数量关系是解题关键;(2)中在求解时有些难度,可先设令,解方程求出t后再求a值.
15.阅读材料:各类方程解法
求解一元一次方程,根据等式基本性质,把方程转化为x=a形式。求解二元一次方程组,把它转化为一元一次方程来解:求解一元二次方程,把它转化为两个一元一次方程来解。求解分式方程,把它转化为整式方程来解。各类方程解法不尽相似,不过它们有一种共同基本数学思想--转化,把未知转化为已知。
用“转化”数学思想,我们还可以解某些新方程。例如,一元三次方程,可以通过因式分解把它转化为,解方程和,可得方程解。
(1)问题:方程解是,_____,_____。
(2)拓展:用“转化”思想求方程解。
(3)应用:如图,已知矩形草坪ABCD长,宽,小华把一根长为10m绳子一端固定在点B,沿草坪边缘BA,AD走到点P处,把长绳PB段拉直并固定在点P,然后沿草坪边缘PD、DC走到点C处,把长绳剩余一段拉直,长绳另一端恰好落在点C。求AP长。
【答案】(1)2,-1; (2)1,3 ; (3)3m.
【解析】
【分析】
(1)因式分解多项式,然后得结论;
(2)两边平方,把无理方程转化为整式方程,求解,验根即可;
(3)设AP长为xm,根据勾股定理和BP+CP=10,可列出方程,由于方程具有根号,两边平方,把无理方程转化为整式方程,求解即可.
【详解】
(1)x3-x2-2x=0,
x(x2-x-2)=0,
x(x-2)(x+1)=0
因此x=0或x-2=0或x+1=0
∴x1=0,x2=2,x3=-1;
故答案为: 2,-1;
(2)
方程两边平方,得4x-3=x2
即x2-4x+3=0
(x-3)(x-1)=0
∴x-3=0或x-1=0
∴x1=3,x2=1,
当x=3或1时,故意义,故是方程解.
(3)由于四边形ABCD是矩形,
因此∠A=∠D=90°,AB=CD=4m,
设AP=xm,则PD=(6-x)m
由于BP+CP=10,BP=,CP= ,
因此=10-
两边平方,得16+(6-x)2=100-20+x2+16
整理,得3x+16=5,
两边平方并整理,得x2-6x+9=0
即(x-3)2=0
因此x=3.
经检查,x=3是方程解.
答:AP长为3m.
【点睛】
考察了转化思想措施,一元二次方程解法.解无理方程是注意到验根.处理(3)时,根据勾股定理和绳长,列出方程是关键.
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