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九年级中考数学一元二次方程组解答题压轴题提高专题练习附答案
一、一元二次方程
1.如图,A、B、C、D为矩形的4个顶点,AB=16cm,BC=6cm,动点P、Q分别以3cm/s、2cm/s的速度从点A、C同时出发,点Q从点C向点D移动.
(1)若点P从点A移动到点B停止,点P、Q分别从点A、C同时出发,问经过2s时P、Q两点之间的距离是多少cm?
(2)若点P从点A移动到点B停止,点Q随点P的停止而停止移动,点P、Q分别从点A、C同时出发,问经过多长时间P、Q两点之间的距离是10cm?
(3)若点P沿着AB→BC→CD移动,点P、Q分别从点A、C同时出发,点Q从点C移动到点D停止时,点P随点Q的停止而停止移动,试探求经过多长时间△PBQ的面积为12cm2?
【答案】(1)PQ=6cm;(2)s或s;(3)经过4秒或6秒△PBQ的面积为 12cm2.
【解析】
试题分析:(1)作PE⊥CD于E,表示出PQ的长度,利用PE2+EQ2=PQ2列出方程求解即可;
(2)设x秒后,点P和点Q的距离是10cm.在Rt△PEQ中,根据勾股定理列出关于x的方程(16-5x)2=64,通过解方程即可求得x的值;
(3)分类讨论:①当点P在AB上时;②当点P在BC边上;③当点P在CD边上时.
试题解析:(1)过点P作PE⊥CD于E.
则根据题意,得
EQ=16-2×3-2×2=6(cm),PE=AD=6cm;
在Rt△PEQ中,根据勾股定理,得
PE2+EQ2=PQ2,即36+36=PQ2,
∴PQ=6cm;
∴经过2s时P、Q两点之间的距离是6cm;
(2)设x秒后,点P和点Q的距离是10cm.
(16-2x-3x)2+62=102,即(16-5x)2=64,
∴16-5x=±8,
∴x1=,x2=;
∴经过s或sP、Q两点之间的距离是10cm;
(3)连接BQ.设经过ys后△PBQ的面积为12cm2.
①当0≤y≤时,则PB=16-3y,
∴PB•BC=12,即×(16-3y)×6=12,
解得y=4;
②当<x≤时,
BP=3y-AB=3y-16,QC=2y,则
BP•CQ=(3y-16)×2y=12,
解得y1=6,y2=-(舍去);
③<x≤8时,
QP=CQ-PQ=22-y,则
QP•CB=(22-y)×6=12,
解得y=18(舍去).
综上所述,经过4秒或6秒△PBQ的面积为 12cm2.
考点:一元二次方程的应用.
2.李明准备进行如下操作实验,把一根长40 cm的铁丝剪成两段,并把每段首尾相连各围成一个正方形.
(1)要使这两个正方形的面积之和等于58 cm2,李明应该怎么剪这根铁丝?
(2)李明认为这两个正方形的面积之和不可能等于48 cm2,你认为他的说法正确吗?请说明理由.
【答案】 (1) 李明应该把铁丝剪成12 cm和28 cm的两段;(2) 李明的说法正确,理由见解析.
【解析】
试题分析:(1)设剪成的较短的这段为xcm,较长的这段就为(40﹣x)cm.就可以表示出这两个正方形的面积,根据两个正方形的面积之和等于58cm2建立方程求出其解即可;
(2)设剪成的较短的这段为mcm,较长的这段就为(40﹣m)cm.就可以表示出这两个正方形的面积,根据两个正方形的面积之和等于48cm2建立方程,如果方程有解就说明李明的说法错误,否则正确.
试题解析:设其中一段的长度为cm,两个正方形面积之和为cm2,则,(其中),当时,,解这个方程,得,,∴应将之剪成12cm和28cm的两段;
(2)两正方形面积之和为48时,,,∵, ∴该方程无实数解,也就是不可能使得两正方形面积之和为48cm2,李明的说法正确.
考点:1.一元二次方程的应用;2.几何图形问题.
3.已知关于x的方程x2﹣(2k+1)x+k2+1=0.
(1)若方程有两个不相等的实数根,求k的取值范围;
(2)若方程的两根恰好是一个矩形两邻边的长,且k=2,求该矩形的对角线L的长.
【答案】(1)k>;(2).
【解析】
【分析】
(1)根据关于x的方程x2-(2k+1)x+k2+1=0有两个不相等的实数根,得出△>0,再解不等式即可;
(2)当k=2时,原方程x2-5x+5=0,设方程的两根是m、n,则矩形两邻边的长是m、n,利用根与系数的关系得出m+n=5,mn=5,则矩形的对角线长为,利用完全平方公式进行变形即可求得答案.
【详解】
(1)∵方程x2-(2k+1)x+k2+1=0有两个不相等的实数根,
∴Δ=[-(2k+1)]2-4×1×(k2+1)=4k-3>0,
∴k>;
(2)当k=2时,原方程为x2-5x+5=0,
设方程的两个根为m,n,
∴m+n=5,mn=5,
∴矩形的对角线长为:.
【点睛】
本题考查了根的判别式、根与系数的关系、矩形的性质等,一元二次方程根的情况与判别式△的关系:(1)△>0时,方程有两个不相等的实数根;(2)△=0时,方程有两个相等的实数根;(3)△<0时,方程没有实数根.
4.某中心城市有一楼盘,开发商准备以每平方米7000元价格出售,由于国家出台了有关调控房地产的政策,开发商经过两次下调销售价格后,决定以每平方米5670元的价格销售.
(1)求平均每次下调的百分率;
(2)房产销售经理向开发商建议:先公布下调5%,再下调15%,这样更有吸引力,请问房产销售经理的方案对购房者是否更优惠?为什么?
【答案】(1)平均每次下调的百分率为10%.(2)房产销售经理的方案对购房者更优惠.
【解析】
【分析】
(1)根据利用一元二次方程解决增长率问题的要求,设出未知数,然后列方程求解即可;
(2)分别求出两种方式的增长率,然后比较即可.
【详解】
(1)设平均每次下调x%,则
7000(1﹣x)2=5670,解得:x1=10%,x2=190%(不合题意,舍去);
答:平均每次下调的百分率为10%.
(2)(1﹣5%)×(1﹣15%)=95%×85%=80.75%,(1﹣x)2=(1﹣10%)2=81%.
∵80.75%<81%,∴房产销售经理的方案对购房者更优惠.
5.已知关于的方程和,是否存在这样的值,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x1+x2=2n,x1x2=,所以(x1-x2)2=4n2+3n+2,
由方程②得,(x+n-1)[x-2(n+1)]=0,
①若4n2+3n+2=-n+1,解得n=-,但1-n=不是整数,舍.
②若4n2+3n+2=2(n+2),解得n=0或n=-(舍),
综上所述,n=0.
6.解方程:(2x+1)2=2x+1.
【答案】x=0或x=.
【解析】试题分析:根据因式分解法解一元二次方程的解法,直接先移项,再利用ab=0的关系求解方程即可.
试题解析:∵(2x+1)2﹣(2x+1)=0,
∴(2x+1)(2x+1﹣1)=0,即2x(2x+1)=0,
则x=0或2x+1=0,
解得:x=0或x=﹣.
7.按上述方案,一家酒店四、五两月用水量及缴费情况如下表所示,那么,这家酒店四、五两月的水费分别是按哪种方案计算的?并求出的值.
月份
用水量(吨)
水费(元)
四月
35
59.5
五月
80
151
【答案】
8.元旦期间,某超市销售两种不同品牌的苹果,已知1千克甲种苹果和1千克乙种苹果的进价之和为18元.当销售1千克甲种苹果和1千克乙种苹果利润分别为4元和2元时,陈老师购买3千克甲种苹果和4千克乙种苹果共用82元.
(1)求甲、乙两种苹果的进价分别是每千克多少元?
(2)在(1)的情况下,超市平均每天可售出甲种苹果100千克和乙种苹果140千克,若将这两种苹果的售价各提高1元,则超市每天这两种苹果均少售出10千克,超市决定把这两种苹果的售价提高x元,在不考虑其他因素的条件下,使超市销售这两种苹果共获利960元,求x的值.
【答案】(1)甲、乙两种苹果的进价分别为10元/千克,8元/千克;(2)的值为2或7.
【解析】
【分析】
(1)根据题意列二元一次方程组即可求解,(2)根据题意列一元二次方程即可求解.
【详解】
(1)解:设甲、乙两种苹果的进价分别为元/千克, 元/千克.
由题得:
解之得:
答:甲、乙两种苹果的进价分别为10元/千克,8元/千克
(2)由题意得:
解之得:,
经检验,,均符合题意
答:的值为2或7.
【点睛】
本题考查了二元一次方程组和一元二次方程的实际应用,中等难度,列方程是解题关键.
9.解方程:(x+1)(x-1)=2x.
【答案】x1=+,x2=-.
【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)=2x
x2-2x-1=0
∵a=1,b=-,c=-1
∴△=b2-4ac=8+4=12>0
∴x==±
∴x1=+,x2=-.
10.已知x=﹣1是关于x的方程x2+2ax+a2=0的一个根,求a的值.
【答案】1
【解析】试题分析:根据一元二次方程解的定义,把x=﹣1代入x2+2ax+a2=0得到关于a的一元二次方程1﹣2a+a2=0,然后解此一元二次方程即可.
试题解析:把x=﹣1代入x2+2ax+a2=0得
1﹣2a+a2=0,
解得a1=a2=1,
所以a的值为1.
11.关于x的一元二次方程x2﹣2x﹣(n﹣1)=0有两个不相等的实数根.
(1)求n的取值范围;
(2)若n为取值范围内的最小整数,求此方程的根.
【答案】(1)n>0;(2)x1=0,x2=2.
【解析】
【分析】
(1)根据方程有两个不相等的实数根可知 ,即可求出 的取值范围;
(2)根据题意得出 的值,将其代入方程,即可求得答案.
【详解】
(1)根据题意知,
解之得:;
(2)∵ 且为取值范围内的最小整数,
∴,
则方程为,
即,
解得.
【点睛】
本题主要考查了一元二次方程根的判别式,明确和掌握一元二次方程 的根与的关系(①当 时,方程有两个不相等的实数根;②当 时方程有两个相等的实数根;③当 时,方程无实数根)是解题关键.
12.若关于x的一元二次方程x2﹣3x+a﹣2=0有实数根.
(1)求a的取值范围;
(2)当a为符合条件的最大整数,求此时方程的解.
【答案】(1)a≤;(2)x=1或x=2
【解析】
【分析】(1)由一元二次方程有实数根,则根的判别式△=b2﹣4ac≥0,建立关于a的不等式,即可求出a的取值范围;
(2)根据(1)确定出a的最大整数值,代入原方程后解方程即可得.
【详解】(1)∵关于x的一元二次方程x2﹣3x+a﹣2=0有实数根,
∴△≥0,即(﹣3)2﹣4(a﹣2)≥0,解得a≤;
(2)由(1)可知a≤,
∴a的最大整数值为4,
此时方程为x2﹣3x+2=0,
解得x=1或x=2.
【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式以及解一元二次方程,一元二次方程根的情况与判别式△的关系:(1)△>0⇔方程有两个不相等的实数根;(2)△=0⇔方程有两个相等的实数根;(3)△<0⇔方程没有实数根.
13.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126m2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170m2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170m2.
【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:x1=7,x2=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:y2﹣18y+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170m2.
14.“分块计数法”:对有规律的图形进行计数时,有些题可以采用“分块计数”的方法.
例如:图1有6个点,图2有12个点,图3有18个点,……,按此规律,求图10、图n有多少个点?
我们将每个图形分成完全相同的6块,每块黑点的个数相同(如图),这样图1中黑点个数是6×1=6个;图2中黑点个数是6×2=12个:图3中黑点个数是6×3=18个;所以容易求出图10、图n中黑点的个数分别是 、 .
请你参考以上“分块计数法”,先将下面的点阵进行分块(画在答题卡上),再完成以下问题:
(1)第5个点阵中有 个圆圈;第n个点阵中有 个圆圈.
(2)小圆圈的个数会等于271吗?如果会,请求出是第几个点阵.
【答案】60个,6n个;(1)61;3n2﹣3n+1,(2)小圆圈的个数会等于271,它是第10个点阵.
【解析】
分析:根据规律求得图10中黑点个数是6×10=60个;图n中黑点个数是6n个;
(1)第2个图中2为一块,分为3块,余1,
第2个图中3为一块,分为6块,余1;
按此规律得:第5个点阵中5为一块,分为12块,余1,得第n个点阵中有:n×3(n﹣1)+1=3n2﹣3n+1,
(2)代入271,列方程,方程有解则存在这样的点阵.
详解:图10中黑点个数是6×10=60个;图n中黑点个数是6n个,
故答案为:60个,6n个;
(1)如图所示:第1个点阵中有:1个,
第2个点阵中有:2×3+1=7个,
第3个点阵中有:3×6+1=17个,
第4个点阵中有:4×9+1=37个,
第5个点阵中有:5×12+1=60个,
…
第n个点阵中有:n×3(n﹣1)+1=3n2﹣3n+1,
故答案为:60,3n2﹣3n+1;
(2)3n2﹣3n+1=271,
n2﹣n﹣90=0,
(n﹣10)(n+9)=0,
n1=10,n2=﹣9(舍),
∴小圆圈的个数会等于271,它是第10个点阵.
点睛:本题是图形类的规律题,采用“分块计数”的方法解决问题,仔细观察图形,根据图形中圆圈的个数恰当地分块是关键.
15.如图,在四边形中, , , , , ,动点P从点D出发,沿线段 的方向以每秒2个单位长的速度运动;动点Q从点 C出发,在线段 上以每秒1个单位长的速度向点 运动;点P, 分别从点D,C同时出发,当点 运动到点 时,点Q随之停止运动,设运动的时间为t秒).
(1)当 时,求 的面积;
(2)若四边形为平行四边形,求运动时间 .
(3)当 为何值时,以 B、P、Q为顶点的三角形是等腰三角形?
【答案】(1);(2) ;(3)或.
【解析】
【分析】
(1)过点作于,则PM=DC,当t=2时,算出BQ,求出面积即可;(2)当四边形是平行四边形时,,即,解出即可;(3)以 B、P、Q为顶点的三角形是等腰三角形,分三种情况,①,②,③分别求出t即可.
【详解】
解 :(1)过点作于,则四边形为矩形.
∴,
∵,
当t=2时,则BQ=14,
则=×14×12=84;
(2)当四边形是平行四边形时,,
即
解得:
∴当时,四边形是平行四边形.
(3)由图可知,CM=PD=2t,CQ=t,若以B、P、Q为顶点的三角形是等腰三角形,可以分为以下三种情况:
①若,在 中,,由得 解得: ;
②若,在 中,,由得 ,即,
此时, ,
所以此方程无解,所以 ;
③若,由得 ,
得 ,(不合题意,舍去);
综上所述,当或时,以B、P、Q为顶点的三角形是等腰三角形.
【点睛】
本题是对四边形即可中动点问题的考查,熟练掌握动点中线段的表示、平行四边形和等腰三角形的性质及判断是解决本题的关键,难度适中.
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