专题:方程与不等式(2)
【知识梳理】
【方法集会】
本专题主要讲解分式方程与一元二次方程:
1、解分式方程去分母时,所有项都要乘以最简公分母,尤其是整式部分
例: 243
1
x
x
x
x
最简公分母为 )1( xx
常见错误: 2)2)(43(2 xxx
正解: )1(2)2)(43(2 xxxxx
2、解分式方程需要检验3、增根与无解
①如果说分式方程有增根,则增根一定是使分母为 0,可以求出。然后将分式方程化为整式
方程,增根是整式方程的解。
②如果说分式方程无解,则含有两种情况,一种是方程有增根,一种是分式方程化为整式方
程时,整式方程无解。
4、因式分解: cbxax 2 ,若 acb 42 是完全平方数(式),则可以选用因式分解法进行
因式分解。
5、在题目中,如果明确说明是一元二次方程,则二次项系数不为 0.若只是说方程,则需讨
论二次项系数是否为 0.注意严谨审题。
例:(1)若关于 x 的一元二次方程(a﹣1)x2﹣x+1=0 有实数根,则 a 的取值范围为 .
(2)若关于 x 的方程(a﹣1)x2﹣x+1=0 有实数根,则 a 的取值范围为 .
(3)若关于 x 的方程(a﹣1)x2﹣x+1=0 有两个实数根,则 a 的取值范围为 .
6、整数根问题:一般这类问题都是知道一个根为整数,另一个为含字母的式子,讨论字母
的取值来确定方程含有两个整数根。
例:已知:关于 x 的一元二次方程 2 2 2 0kx x k ( 1k ).
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)当 k 取哪些整数时,方程的两个实数根均为整数.
分析:
k
kxx 21 21
使方程的两个实数根均为整数,只需让 2x 为整数即可。
kx 212 (分离常数)当 21 kk , 时,取得整数根。
练习:如何分离参数:
1
34
1
m
mx
【考点突破】
考点 1:分式方程的定义
例 1、下列方程是关于 x 的方程,其中是分式方程的是 (只填序号)
① =5;② +2= ;③ ;④ ;⑤1+ =2﹣ ;⑥
;⑦ ;⑧ ;⑨ .变式 1、下列方程中,不是分式方程的是( )
A. B.
C. D.
变式 2、下列是关于 x 的分式方程的是( )
A. ﹣3= B. =3﹣x C. ﹣ =1 D. =5
考点 2:解分式方程
例 1、解方程: .
变式 1:解方程: .
变式 2:解方程: .
变式 3:解方程: ﹣ =
例 2、解方程: =1﹣ .
变式 1:解方程:
例 3、解方程: = .
变式 1:解方程: .
例 4、解方程: .
例 5、若 k 是正整数,关于 x 的分式方程 + =1 的解为非负数,求 k 的值;
考点 3:增根问题
例 1、若关于 x 的分式方程 ﹣ = 总无解,求 a 的值.
变式 1:若关于 x 的方程 =2+ 无解,求 k 的值.例 2、若关于 x 的方程 有增根,则 m 的值为( )
A.0 B.1 C.﹣1 D.2
变式 1:若关于 x 的方程 + =2 有增根,求 m 的值?
变式 2:若关于 x 的方程 + =2 有增根,则 m 的值是 .
考点 4:分式方程的实际应用
例 1、甲、乙两人同时分别从 A,B 两地沿同一条公路骑自行车到 C 地.已知 A,C 两地间的
距离为 110 千米,B,C 两地间的距离为 100 千米.甲骑自行车的平均速度比乙快 2 千米/
时.结果两人同时到达 C 地.求两人的平均速度,为解决此问题,设乙骑自行车的平均速度
为 x 千米/时.由题意列出方程.其中正确的是( )
A. = B. = C. = D. =
变式 1:A,B 两地相距 180km,新修的高速公路开通后,在 A,B 两地间行驶的长途客车平
均车速提高了 50%,而从 A 地到 B 地的时间缩短了 1h.若设原来的平均车速为 xkm/h,则
根据题意可列方程为( )
A. ﹣ =1 B. ﹣ =1
C. ﹣ =1 D. ﹣ =1
例 2、某工厂现在平均每天比原计划多生产 50 台机器,现在生产 800 台所需时间与原计划
生产 600 台机器所需时间相同.设原计划平均每天生产 x 台机器,根据题意,下面所列方程
正确的是( )
A. = B. = C. = D. =
变式 1:某一工程,在工程招标时,接到甲、乙两个工程队的投标书,工程领导小组根据甲、
乙两队的投标书测算,有如下方案:
Ⅰ、甲队单独完成这项工程刚好如期完成;
Ⅱ、乙队单独完成这项工程要比规定日期多 6 天;
Ⅲ、若甲、乙两队合做 3 天,余下的工程由乙队单独做也正好如期完成.
例 3、东营市某学校 2015 年在商场购买甲、乙两种不同足球,购买甲种足球共花费 2000 元,
购买乙种足球共花费 1400 元,购买甲种足球数量是购买乙种足球数量的 2 倍,且购买一个
乙种足球比购买一个甲种足球多花 20 元.(1)求购买一个甲种足球、一个乙种足球各需多少元;
(2)2016 年为响应习总书记“足球进校园”的号召,这所学校决定再次购买甲、乙两种足球
共 50 个,恰逢该商场对两种足球的售价进行调整,甲种足球售价比第一次购买时提高了
10%,乙种足球售价比第一次购买时降低了 10%,如果此次购买甲、乙两种足球的总费用不
超过 2900 元,那么这所学校最多可购买多少个乙种足球?
变式 1、绵阳人民商场准备购进甲、乙两种牛奶进行销售,若甲种牛奶的进价比乙种牛奶的
进价每件少 5 元,其用 90 元购进甲种牛奶的数量与用 100 元购进乙种牛奶的数量相同.
(1)求甲种牛奶、乙种牛奶的进价分别是多少元?
(2)若该商场购进甲种牛奶的数量是乙种牛奶的 3 倍少 5 件,两种牛奶的总数不超过 95
件,该商场甲种牛奶的销售价格为 49 元,乙种牛奶的销售价格为每件 55 元,则购进的甲、
乙两种牛奶全部售出后,可使销售的总利润(利润=售价﹣进价)超过 371 元,请通过计算
求出该商场购进甲、乙两种牛奶有哪几种方案?
【强化训练】
1、八年级学生去距学校 10 千米的博物馆参观,一部分学生骑自行车先走,过了 20 分钟后,
其余学生乘汽车出发,结果他们同时到达,已知汽车的速度是骑车学生速度的 2 倍.设骑车
学生的速度为 x 千米/小时,则所列方程正确的是( )
A. ﹣ =20 B. ﹣ =20 C. ﹣ = D. ﹣ =
2、两个小组同时从甲地出发,匀速步行到乙地,甲乙两地相距 7500 米,第一组的步行速度
是第二组的 1.2 倍,并且比第二组早 15 分钟到达乙地.设第二组的步行速度为 x 千米/小时,
根据题意可列方程是( )
A. ﹣ =15 B. ﹣ =
C. ﹣ =15 D. ﹣ =
3、为加快“最美毕节”环境建设,某园林公司增加了人力进行大型树木移植,现在平均每天
比原计划多植树 30 棵,现在植树 400 棵所需时间与原计划植树 300 棵所需时间相同,设现
在平均每天植树 x 棵,则列出的方程为( )
A. B. C. D.
4、A,B 两种机器人都被用来搬运化工原料,A 型机器人比 B 型机器人每小时多搬运 40 千
克,A 型机器人搬运 1200 千克所用时间与 B 型机器人搬运 800 千克所用时间相等.设 B 型机器人每小时搬运化工原料 x 千克,根据题意可列方程为( )
A. = B. =
C. = D. =
5.在求 3x 的倒数的值时,嘉淇同学误将 3x 看成了 8x,她求得的值比正确答案小 5.依上
述情形,所列关系式成立的是( )
A. = ﹣5 B. = +5 C. =8x﹣5D. =8x+5
6、穿越青海境内的兰新高铁极大地改善了沿线人民的经济文化生活,该铁路沿线甲,乙两
城市相距 480km,乘坐高铁列车比乘坐普通快车能提前 4h 到达,已知高铁列车的平均行驶
速度比普通列车快 160km/h,设普通列车的平均行驶速度为 xkm/h,依题意,下面所列方程
正确的是( )
A. ﹣ =4 B. =4
C. =4 D. =4
7、小亮从家出发去距离 9 千米的姥姥家,他骑自行车前往比乘汽车多用 20 分钟,乘汽车的
平均速度是骑自行车的 3 倍,设骑自行车的平均速度为 x 千米/时,根据题意列方程得( )
A. B. C. D.
8.李庄村原来用 10hm2 耕地种植粮食作物,用 80hm2 耕地种植经济作物,为了增加粮食作
物的种植面积,该村计划将部分种植经济作物的耕地改为种植粮食作物,使得粮食作物的种
植面积与经济作物的种植面积之比为 5:7,设有 x hm2 种植经济作物的耕地改为种植粮食作
物,那么 x 满足怎样的分式方程?
9.某市今年 1 月 1 日起调整居民用天然气价格,每立方米天然气费上涨 25%.小明家去年
12 月份的天然气费是 96 元,而今年 5 月份的天然气费是 90 元.已知小明家今年 5 月份的
用天然气量比去年 12 月份少 10m3,求该市今年居民用天然气的价格.如果设去年用气价为
x 元,怎么列方程?
10、2016 年“母亲节”前夕,宜宾某花店用 4000 元购进若干束花,很快售完,接着又用 4500
元购进第二批花,已知第二批所购花的束数是第一批所购花束数的 1.5 倍,且每束花的进价
比第一批的进价少 5 元,求第一批花每束的进价是多少?
小专题:一元二次方程考点 1:一元二次方程的定义
例 1、下面关于 x 的方程中:①ax2+x+2=0;②3(x﹣9)2﹣(x+1)2=1;③x+3= ;④x2
﹣a=0(a 为任意实数); ⑤ =x﹣1.一元二次方程的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
变式 1:下列方程中,一元二次方程共有( )个
①x2﹣2x﹣1=0;②ax2+bx+c=0;③ +3x﹣5=0;④﹣x2=0;⑤(x﹣1)2+y2=2;
⑥(x﹣1)(x﹣3)=x2.
A.1 B.2 C.3 D.4
变式 2:下列方程中,关于 x 的一元二次方程有( ) ①x2=0; ②ax2+bx+c=0;
③ x2﹣3= x; ④a2+a﹣x=0; ⑤(m﹣1)x2+4x+ =0; ⑥ + = ;⑦ =2;
⑧(x+1)2=x2﹣9.
A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.5 个
例 2、如果方程(m﹣3) ﹣x+3=0 是关于 x 的一元二次方程,那么 m 的值为( )
A.±3 B.3 C.﹣3 D.都不对
变式 1:若(a﹣3)x +4x+5=0 是关于 x 的一元二次方程,则 a 的值为( )
A.3 B.﹣3 C.±3 D.无法确定
变式 2:已知(m﹣1)x|m|+1﹣3x+1=0 是关于 x 的一元二次方程,则 m= .
变式 3:若方程 是关于 x 的一元二次方程,则 m 的取值范围
是( )
A.m≠±1 B.m≥﹣1 且 m≠1 C.m≥﹣1 D.m>﹣1 且 m≠1
考点 2:一元二次方程的解
例 1、若关于 x 的一元二次方程 x2﹣x﹣m=0 的一个根是 x=1,则 m 的值是( )
A.1 B.0 C.﹣1 D.2
变式 1:已知关于 x 的一元二次方程 x2﹣(k+2)x+2k=0,若 x=l 是这个方程的一个根,则
求 k= .
变式 2:方程 2x﹣4=0 的解也是关于 x 的方程 x2+mx+2=0 的一个解,则 m 的值为 .
变式 3:已知 m 是关于 x 的方程 x2﹣2x﹣3=0 的一个根,则 2m2﹣4m= .
例 2、小明在探索一元二次方程 2x2﹣x﹣2=0 的近似解时作了如下列表计算.观察表中对应的数据,可以估计方程的其中一个解的整数部分是( )
x 1 2 3 4
2x2﹣x
﹣2
﹣
1
4 13 26
A.4 B.3 C.2 D.1
变式 1:根据方程 x2﹣3x﹣5=0 可列表如下:
x ﹣3 ﹣2 ﹣1 … 4 5 6
x2﹣3x
﹣5
13 5 ﹣1 … ﹣1 5 13
因此方程 x2﹣3x﹣5=0 的根 x 满足( )
A.﹣2<x<﹣1 或 4<x<5 B.﹣2<x<﹣1 或 5<x<6
C.﹣1<x<0 或 3<x<4 D.﹣3<x<﹣2 或 4<x<5
变式 2:根据下面表格中列出来的数据,判断方程 ax2+bx=1(a≠0,a,b,c 均为常数)的
一个解 x 的取值范围是( )
x 3.23 3.24 3.25 3.26 3.27
ax2+bx﹣1 ﹣0.87 ﹣0.02 0.98 1.02 1.17
A.3.23<x<3.24 B.3.24<x<3.25 C.3.25<x<3.26 D.3.26<x<3.27
考点 3:解一元二次方程
直接开平方法
例 1、方程(x﹣2)2+4=0 的解是( )
A.x1=x2=0 B.x1=2,x2=﹣2 C.x1=0,x2=4 D.没有实数根
变式 1:一元二次方程 x2﹣16=0 的根是( )
A.x=2 B.x=4 C.x1=2,x2=﹣2 D.x1=4,x2=﹣4
变式 2:方程(x+5)2=1 的解为 .
配方法:
例 2、解方程:x2+4x﹣1=0.
变式 1:解方程:x2﹣2x=4.
变式 2:用配方法解方程:2x2﹣3x﹣3=0.
公式法:
例 3、解方程:x2﹣6x+3=0.
变式 1:解方程:x2﹣5x+3=0.变式 2:解方程:2x2﹣5x﹣1=0.
因式分解法:
例 4、解方程:
(1)3x(x﹣1)=2x﹣2
(2)x2+4x+3=0.
变式 1:解方程:6x2﹣3x﹣1=2x﹣2.
变式 2:解方程:x2﹣5x﹣6=0.
例 5、解方程:2x2﹣3x+1=0.
变式 1:解方程:2x2﹣7x+3=0
换元法:
例 6:若(x2+y2)2﹣5(x2+y2)﹣6=0,则 x2+y2= .
变式 1:用换元法解(x2﹣1)2﹣2x2﹣1=0,设 x2﹣1=y,则原方程变形成 y 的形式为 .
变式 2、若(a2+1)2﹣2(a2+1)﹣3=0,则 a2 等于 .
变式 3:已知(a2+b2)(a2+b2﹣2)=8,那么 a2+b2= .
例 7、已知方程 x2﹣7x+12=0 的两根恰好是 Rt△ABC 的两条边的长,则 Rt△ABC 的第三边
长为 .
变式 1:已知等腰三角形的一边长为 9,另一边长为方程 x2﹣8x+15=0 的根,则该等腰三角
形的周长为 .
考点 4:一元二次方程根的判别式
例 1、若关于 x 的一元二次方程(k﹣1)x2+4x+1=0 有两个不相等的实数根,则 k 的取值范
围是( )
A.k<5 B.k<5,且 k≠1 C.k≤5,且 k≠1 D.k>5
变式 1、关于 x 的一元二次方程 x2+ax﹣1=0 的根的情况是( )
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
变式 2、若关于 x 的一元二次方程(a﹣1)x2﹣x+1=0 有实数根,则 a 的取值范围为 .
变式 3、a,b,c 为常数,且(a﹣c)2>a2+c2,则关于 x 的方程 ax2+bx+c=0 根的情况是
( )A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根
C.无实数根 D.有一根为 0
例 2、已知关于 x 的方程 x2+mx+m﹣2=0.
(1)若此方程的一个根为 1,求 m 的值;
(2)求证:不论 m 取何实数,此方程都有两个不相等的实数根.
变式 1、关于 x 的一元二次方程 x2+(2m+1)x+m2﹣1=0 有两个不相等的实数根.
(1)求 m 的取值范围;
(2)写出一个满足条件的 m 的值,并求此时方程的根.
变式 2、已知关于 x 的方程 x2+ax+a﹣2=0
(1)求证:不论 a 取何实数,该方程都有两个不相等的实数根;
(2)若该方程的一个根为 1,求 a 的值及该方程的另一根.
例 3、关于 x 的一元二次方程(m﹣1)x2﹣2mx+m+1=0.
(1)求证:方程有两个不相等的实数根;
(2)m 为何整数时,此方程的两个根都为正整数.
变式 1、已知关于 x 的一元二次方程 x2+(2m+2)x+m2﹣4=0 有两个不相等的实数根.
(1)求 m 的取值范围;
(2)若 m 为负整数,且该方程的两个根都是整数,求 m 的值.
变式 2、已知关于 x 的一元二次方程 kx2﹣3x﹣2=0 有两个不相等的实数根.
(1)求 k 的取值范围;
(2)若 k 为小于 2 的整数,且方程的根都是整数,求 k 的值.
例 4、已知关于 x 的方程 x2﹣(2m+1)x+m(m+1)=0.
(1)求证:方程总有两个不相等的实数根;
(2)已知方程的一个根为 x=0,求代数式(2m﹣1)2+(3+m)(3﹣m)+7m﹣5 的值(要求先化简再求值).
变式 1、已知关于 x 的方程(m2﹣m)x2﹣2mx+1=0①有两个不相等的实数根.
(1)求 m 的取值范围:
(2)若 m 为整数,且 m<3,a 是方程①的一个根,求代数式 的值.
变式 2、已知关于 x 的一元二次方程 有两个不相等的实数根.
(1)求 m 的取值范围;
(2)当 时,求 的值.
考点 5、一元二次方程的实际应用
例 1、受某种因素影响,在一个月内猪肉价格两次大幅下降,由原来每斤 16 元下调到每斤 9
元,求平均每次下调的百分率是多少?设平均每次下调的百分率为 x,则根据题意可列方程
为 .
变式 1、光华机械厂生产某种产品,1999 年的产量为 2000 件,经过技术改造,2001 年的产
量达到 2420 件,平均每年增长的百分率是多少?
例 2、 根据下列问题列方程并将其化成一元二次方程的一般形式:
(1)一个长方形的长比宽多 1cm,面积是 132cm2,长方形的长和宽各是多少?
(2)参加一次聚会的每两个人都握了一次手,所有人共握手 10 次,有多少人参加聚会?
(3)某人在一家银行存款 5 万元,两年后连本带利共得 6.05 万元,问这家银行的年利率为
多少?小明是这样列式的:5×2x=6.05﹣5;小颖是这样列式的:5(1+x)2=6.05.你认为
谁的想法是正确的?为什么?
变式 1、(1)参加一次篮球联赛的每两队之间都进行两次比赛,共要比赛 30 场,共有多少
个队参加比赛?(2) 从前一个醉汉拿着竹竿进屋,横拿竖拿都进不去,横着比门框宽 4 尺,竖着比门框高
2 尺,有个人教他沿着门的两个对角斜着拿竹竿,这个醉汉一试,不多不少刚好进去,你知
道竹竿有多长吗?请根据这一问题列出方程.
(3)某公司在 2013 年的盈利额为 200 万元,预计 2015 年的盈利额达到 242 万元,若每年
比上一年盈利额增长的百分率相同,求该公司这两年盈利额的年平均增长率是多少?
例 3、某商场销售一批名牌衬衫,平均每天可售出 20 件,每件盈利 45 元,为了扩大销售、
增加盈利尽快减少库存,商场决定采取适当的降价措施,经调查发现,如果每件衬衫每降价
1 元,商场平均每天可多售出 4 件,若商场平均每天盈利 2100 元,每件衬衫应降价多少元?
请完成下列问题:
(1)未降价之前,某商场衬衫的总盈利为 元.
(2)降价后,设某商场每件衬衫应降价 x 元,则每件衬衫盈利 元,平均每天可售出 件
(用含 x 的代数式进行表示)
(3)请列出方程,求出 x 的值.
变式 1、某商场销售一批名牌衬衫,平均每天可售出 20 件,每件盈利 40 元,为扩大销售增
加盈利,尽快减少库存,商场决定采取适当的降价措施,经调查发现,如果每件衬衫每降价
一元,市场每天可多售 2 件,问他降价多少元时,才能使每天所赚的利润最大?并求出最大
利润.
例 4、某学校为美化校园,准备在长 35 米,宽 20 米的长方形场地上,修建若干条宽度相同
的道路,余下部分作草坪,并请全校学生参与方案设计,现有 3 位同学各设计了一种方案,
图纸分别如图 l、图 2 和图 3 所示(阴影部分为草坪).
请你根据这一问题,在每种方案中都只列出方程不解.
①甲方案设计图纸为图 l,设计草坪的总面积为 600 平方米.
②乙方案设计图纸为图 2,设计草坪的总面积为 600 平方米.
③丙方案设计图纸为图 3,设计草坪的总面积为 540 平方米.
变式 1、在宽为 20 米、长为 30 米的矩形地面上修建两条同样宽的道路,余下部分作为耕地.若耕地面积需要 551 米 2,则修建的路宽应为多少?
解:设修建的路宽应为 米,余下的面积表示为 米 2,则根据题意得: .
考点 5:一元二次方程的拓展题目
例 1、先阅读理解下面的例题,再按要求解答下列问题:
例题:求代数式 y2+4y+8 的最小值.
解:y2+4y+8=y2+4y+4+4=(y+2)2+4
∵(y+2)2≥0
∴(y+2)2+4≥4
∴y2+4y+8 的最小值是 4.
(1)求代数式 m2+m+4 的最小值;
(2)求代数式 4﹣x2+2x 的最大值;
(3)某居民小区要在一块一边靠墙(墙长 15m)的空地上建一个长方形花园 ABCD,花园
一边靠墙,另三边用总长为 20m 的栅栏围成.如图,设 AB=x(m),请问:当 x 取何值时,
花园的面积最大?最大面积是多少?
变式 1、“a2=0”这个结论在数学中非常有用,有时我们需要将代数式配成完全平方式,例如:
x2+4x+5=x2+4x+4+1=(x+2)2+1,∵(x+2)2≥0,(x+2)2+1≥1,∴x2+4x+5≥1.试利用“配
方法”解决下列问题:
(1)填空:因为 x2﹣4x+6=(x ﹣2 )2+ 2 ;所以当 x= 2 时,代数式 x2﹣4x+6 有
最 小 (填“大”或“小”)值,这个最值为 2 .
(2)比较代数式 x2﹣1 与 2x﹣3 的大小.
变式 2、小明遇到下面的问题:
求代数式 x2﹣2x﹣3 的最小值并写出取到最小值时的 x 值.经过观察式子结构特征,小明联想到可以用解一元二次方程中的配方法来解决问题,具体分
析过程如下:
x2﹣2x﹣3
=x2﹣2x+1﹣3﹣1
=(x﹣1)2﹣4
所以,当 x=1 时,代数式有最小值是﹣4.
(1)请你用上面小明思考问题的方法解决下面问题.
①x2﹣2x 的最小值是 ﹣1
②x2﹣4x+y2+2y+5 的最小值是 0 .
(2)小明受到上面问题的启发,自己设计了一个问题,并给出解题过程及结论如下:
问题:当 x 为实数时,求 x4+2x2+7 的最小值.
解:∵x4+2x2+7
=x4+2x2+1+6
=(x2+1)2+6
∴原式有最小值是 6
请你判断小明的结论是否正确,并简要说明理由.
例 2、阅读下面的例题,
范例:解方程 x2﹣|x|﹣2=0,
解:(1)当 x≥0 时,原方程化为 x2﹣x﹣2=0,解得:x1=2,x2=﹣1(不合题意,舍去).
(2)当 x<0 时,原方程化为 x2+x﹣2=0,解得:x1=﹣2,x2=1(不合题意,舍去).
∴原方程的根是 x1=2,x2=﹣2
请参照例题解方程 x2﹣|x﹣1|﹣1=0.
例 3、如图,四边形 ACDE 是证明勾股定理时用到的一个图形,a,b,c 是 Rt△ABC 和 Rt△BED
边长,易知 ,这时我们把关于 x 的形如 的一元二次方程称为“勾
系一元二次方程”.
请解决下列问题:
(1)写出一个“勾系一元二次方程”;
(2)求证:关于 x 的“勾系一元二次方程” 必有实数根;
(3)若 x=﹣1 是“勾系一元二次方程” 的一个根,且四边形 ACDE 的周长是 6 ,求△ABC 面积.
例 4、阅读下列材料:求函数 的最大值.
解:将原函数转化成 x 的一元二次方程,得 .
∵x 为实数,∴△= =﹣y+4≥0,∴y≤4.因此,y 的最大值为 4.
根据材料给你的启示,求函数 的最小值.
例 5、先阅读理解下面的例题,再按要求解答下列问题:
例题:解一元二次不等式 x2﹣4>0
解:∵x2﹣4=(x+2)(x﹣2)
∴x2﹣4>0 可化为
(x+2)(x﹣2)>0
由有理数的乘法法则“两数相乘,同号得正”,得
解不等式组①,得 x>2,
解不等式组②,得 x<﹣2,
∴(x+2)(x﹣2)>0 的解集为 x>2 或 x<﹣2,
即一元二次不等式 x2﹣4>0 的解集为 x>2 或 x<﹣2.
(1)一元二次不等式 x2﹣16>0 的解集为 ;(2)分式不等式 的解集为 ;
(3)解一元二次不等式 2x2﹣3x<0.
【模考链接】
一、选择题
1.(2016 北京西城初三一模)关于 x 的一元二次方程 21 3 02 x x k 有两个不相等的实数
根,则 k 的取值范围是( )
A. 9
2k B. 9
4k C. 9
2k D. 9
4k
2.(2016 北京顺义初三一模)若关于 x 的一元二次方程 0322 mxx 有两个不相等的
实数根,则 m 的取值范围是
A. 2m B. 4m C. 4m D. 4m
3.(2016 北京平谷初三一模)已知,关于 x 的一元二次方程 22 2 1 0m x x 有实数
根,则 m 的取值范围是
A.m<3 B.m≤3 C.m<3 且 m≠2 D.m≤3 且 m≠2
二、填空题
1.(2016 北京朝阳初三一模)关于 x 的方程 04222 kxx 有两个不相等实数根,写出
一个满足条件的 k 的值:k =____________
2.(2016 北京东城中考二模)关于 x 的一元二次方程 0122 xkx 有两个不相等的实数
根,则 k 的取值范围是 .
3.(2016 北京丰台初三一模)关于 x 的一元二次方程 x2+ 2 ( m + 1 ) x + m2- 1 = 0 有实
数根,则实数 m 的取值范围是 .
三、解答题
1.(2016 北京通州中考二模)解方程: 14
1
2 2 xx
x
2.(2016 北京石景山中考二模)解方程: 2
2 1 11 1
x x
x x
.3.(2016北京西城初三二模)已知关于x 的方程 2 24 4 9 0x mx m .
(1)求证:此方程有两个不相等的实数根;
(2)设此方程的两个根分别为 1 2,x x ,其中 1 2x x .若 1 22 1x x ,求 m的值.
4. (2016 北京通州初三一模)已知关于 x 的一元二次方程 2 2(2 1) 0x k x k k .
(1)求证:方程有两个不相等的实数根;
(2)当方程有一个根为 5 时,求 k 的值.
5. (2016 北京丰台中考二模)已知关于 x 的一元二次方程 0132 mxx 有两个不相
等的实数根.
(1)求 m 的取值范围;
(2)若 m 为负.整数..,求此时方程的根.
6.(2016 北京海淀中考二模)已知关于 x 的方程 2 6 7 0x x k 有两个不相等的实数根.
(1)求 k 的取值范围;
(2)当 k 为正整数时,求方程的根.
7.(2016 北京燕山初三一模)为应对雾霾天气,使师生有一个更加舒适的教学环境,学校
决定为南北两幢教学楼安装空气净化器.南楼安装的 55 台由甲队完成,北楼安装的 50
台由乙队完成.已知甲队比乙队每天多安装两台,且两队同时开工,恰好同时完成任
务.甲、乙两队每天各安装空气净化器多少台?
8.(2016北京西城初三二模)列方程或方程组解应用题:
为祝贺北京成功获得2022 年冬奥会主办权,某工艺品厂准备生产纪念北京申办冬奥会
成功的“纪念章”和“冬奥印”.生产一枚“纪念章”需要用甲种原料4 盒,乙种原料3 盒;
生产一枚“冬奥印”需要用甲种原料5 盒,乙种原料10 盒.该厂购进甲、乙两种原料分别为20000 盒和30000 盒,如果将所购进原料正好全部都用完,那么能生产“纪念章”和“冬
奥印”各多少枚?
9.(2016 北京通州初三一模)通州区运河两岸的“运河绿道”和步行道是健身 的主要场地
之一. 杨师傅分别体验了 60 公里的“运河绿道”骑行和 16 公里的健步走,已知骑行的
平均速度是健步走平均速度的 4 倍,结果健步走比骑行多用了 12 分钟,求杨师傅健步走
的平均速度是每小时多少公里?
10.(2016 北京顺义初三二模)某地为了打造风景带,将一段长为 360m 的河道整治任务由
甲、乙两个工程队先后接力完成,共用时 20 天,已知甲工程队每天整治 24m,乙工程队每
天整治 16m,求甲、乙两个工程队分别整治了多长的河道.
11.(2016 北京顺义初三一模)进入春季,大家都喜欢周末户外踏青郊游,住在顺义同一小
区的大明和小丽都和全家自驾车到金海湖旅游,下图是网上提供的驾车路线方案:实际出行时,大明选择了方案 1,小丽选择了方案 2,小丽平均每小时比大明多行 35 公里,
结果大明所用时间是小丽的 1.5 倍,求两人去金海湖各用了多长时间?
12.(2016 北京平谷初三二模)列方程或方程组解应用题
我区为缓解某景区的交通拥挤状况,区政府对通往景区的道路进行了改造.某施工队承
包道路改造任务共 3300 米,为了减少施工对周边居民及交通的影响,施工队加快了速度,
比原计划每天多改造 10%,结果提前 3 天完成了任务,求原计划每天改造道路多少米?
13.(2016 北京怀柔初三一模)国家实施高效节能电器的财政补贴政策,某款空调在政策实
施后,每购买一台,客户可获得 500 元财政补贴.某校用 6 万元购买此款空调,补贴后可购
买的台数是补贴前的 1.2 倍,则该款空调补贴前的售价为每台多少元?14.(2016 北京海淀中考二模)为了提升阅读速度,某中学开设了“高效阅读”课.小静经
过 2 个月的训练,发现自己现在每分钟阅读的字数比原来的 2 倍还多 300 字,现在读 9100
字的文章与原来读 3500 字的文章所用的时间相同.求小静现在每分钟阅读的字数.
15. (2016 北京丰台中考二模)2016 年 5 月 29 日,北京园博园迎来了“挑战 100,一起跑”
百公里接力路跑赛事,活动里程共 100 公里,采用 10 人×10 公里的方式展开接力竞赛.王
刚是一名长跑爱好者,原来每天从家匀速跑步到单位,共 12 公里.为参加此次活动,
王刚计划加强训练,速度提高到原来的 1.2 倍,结果提前 10 分钟到单位.问王刚原来
每小时跑多少公里?
16.(2016 北京海淀初三一模)目前,步行已成为人们最喜爱的健身方法之一,通过手机可
以计算行走的步数与相应的能量消耗.对比手机数据发现小琼步行 12 000 步与小博步行 9
000 步消耗的能量相同.若每消耗 1 千卡能量小琼行走的步数比小博多 10 步,求小博每消耗
1 千卡能量需要行走多少步.
17.(2016 北京朝阳初三二模)每年的 4 月 23 日,是“世界读书日”.据统计,“幸福家园
小区”1 号楼的住户一年内共阅读纸质图书 460 本,2 号楼的住户一年内共阅读纸质图
书 184 本,1 号楼住户的人数比 2 号楼住户人数的 2 倍多 20 人,且两栋楼的住户一年内人均阅读纸质图书的数量相同.求这两栋楼的住户一年内人均阅读纸质图书的数量是
多少本?
18. (2016 北京丰台初三一模)根据《中国铁路中长期发展规划》,预计到 2020 年底,我
国建设城际轨道交通的公里数是客运专线的 2 倍. 其中建设城际轨道交通约投入 8000
亿元,客运专线约投入 3500 亿元. 据了解,建设每公里城际轨道交通与客运专线共需
1.5 亿元. 预计到 2020 年底,我国将建设城际轨道交通和客运专线分别约多少公里?
19.(2016 北京东城初三一模)列方程或方程组解应用题:
在“春节”前夕,某花店用 13 000 元购进第一批礼盒鲜花,上市后很快销售一空.根据市
场需求情况,该花店又用 6 000 元购进第二批礼盒鲜花.已知第二批所购鲜花的盒数是第一
批所购鲜花的 1
2
,且每盒鲜花的进价比第一批的进价少 10 元.问第二批鲜花每盒的进价是
多少元?
20.(2016 北京房山初三二模)列方程(组)解应用题:
为帮助灾区人民重建家园,某校学生积极捐款.已知第一次捐款总额为 9000 元,第二次
捐款总额为 12000 元,且两次人均捐款额相等,但第二次捐款人数比第一次多 50 人.求该
校第二次捐款的人数.专题:方程与不等式(1)
【知识梳理】
【方法集会】
本专题主要讲解分式方程与一元二次方程:
5、解分式方程去分母时,所有项都要乘以最简公分母,尤其是整式部分
例: 243
1
x
x
x
x
最简公分母为 )1( xx
常见错误: 2)2)(43(2 xxx
正解: )1(2)2)(43(2 xxxxx
6、解分式方程需要检验
7、增根与无解①如果说分式方程有增根,则增根一定是使分母为 0,可以求出。然后将分式方程化为整式
方程,增根是整式方程的解。
②如果说分式方程无解,则含有两种情况,一种是方程有增根,一种是分式方程化为整式方
程时,整式方程无解。
8、因式分解: cbxax 2 ,若 acb 42 是完全平方数(式),则可以选用因式分解法进行
因式分解。
5、在题目中,如果明确说明是一元二次方程,则二次项系数不为 0.若只是说方程,则需讨
论二次项系数是否为 0.注意严谨审题。
例:(1)若关于 x 的一元二次方程(a﹣1)x2﹣x+1=0 有实数根,则 a 的取值范围为 .
(4)若关于 x 的方程(a﹣1)x2﹣x+1=0 有实数根,则 a 的取值范围为 .
(5)若关于 x 的方程(a﹣1)x2﹣x+1=0 有两个实数根,则 a 的取值范围为 .
7、整数根问题:一般这类问题都是知道一个根为整数,另一个为含字母的式子,讨论字母
的取值来确定方程含有两个整数根。
例:已知:关于 x 的一元二次方程 2 2 2 0kx x k ( 1k ).
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)当 k 取哪些整数时,方程的两个实数根均为整数.
分析:
k
kxx 21 21
使方程的两个实数根均为整数,只需让 2x 为整数即可。
kx 212 (分离常数)当 21 kk , 时,取得整数根。
练习如何分离参数:
1
34
1
m
mx
【考点突破】
考点 1:分式方程的定义
例 1、解:① =5 是整式方程,故①错误;
② +2= 是整式方程,故②错误;
③ 是整式方程,故③错误;
④ 是分式方程,故④正确;
⑤1+ =2﹣ 是分式方程,故⑤正确;⑥ 是分式方程,故⑥正确;
⑦ 是分式方程,故⑦正确;
⑧ 是整式方程,故⑧错误;
⑨ 是分式方程,故⑦正确;
故答案为:④⑤⑥⑦⑨.
变式 1、解:A、该方程符合分式方程的定义,属于分式方程,故本选项错误;
B、该方程属于无理方程,故本选项正确;
C、该方程符合分式方程的定义,属于分式方程,故本选项错误;
D、该方程符合分式方程的定义,属于分式方程,故本选项错误;
故选:B.
变式 2、解:A、该方程属于整式方程,故本选项错误;
B、该方程属于整式方程,故本选项错误;
C、该方程属于整式方程,故本选项错误;
D、该方程属于分式方程,故本选项正确;
故选:D.
考点 2:解分式方程
例 1、解:方程的两边同乘(x﹣1)(x+1),得
3x+3﹣x﹣3=0,
解得 x=0.
检验:把 x=0 代入(x﹣1)(x+1)=﹣1≠0.
∴原方程的解为:x=0.
变式 1:解方程: .
解:方程两边乘(x﹣2)(x+2),
得 x(x+2)﹣8=x﹣2,
x2+x﹣6=0,
(x+3)(x﹣2)=0,
解得 x1=﹣3,x2=2.
经检验:x1=﹣3 是原方程的根,x2=2 是增根.∴原方程的根是 x=﹣3.
变式 2:解:方程两边都乘(x+2)(x﹣2),得
x(x﹣2)+(x+2)2=8,
x2﹣2x+x2+4x+4=8,
整理得 x2+x﹣2=0.
解得 x1=﹣2,x2=1.
经检验,x2=1 为原方程的根,x1=﹣2 是增根(舍去).
∴原方程的根是 x=1.
变式 3:解:方程两边同乘以(x+1)(x﹣1),
得 2(x﹣1)﹣3(x+1)=6,
∴2x﹣2﹣3x﹣3=6,
∴x=﹣11.
经检验:x=﹣11 是原方程的根.
例 2、解: =1﹣
方程两边同乘以 x﹣2,得
1﹣x=x﹣2﹣3
解得,x=3,
检验:当 x=3 时,x﹣2≠0,
故原分式方程的解是 x=3.
变式 1:解:设 y= ,则原方程化为 y﹣ ﹣2=0,
∴y2﹣2y﹣3=0,
解得:y1=3,y2=﹣1.
当 y1=3 时, =3,解得 x1=﹣ ;
当 y2=﹣1 时, =﹣1,解得 x2=﹣ .
经检验,原方程的解是 x1=﹣ ,x2=﹣ .
例 3、解:去分母得:2x﹣2=x+3,
解得:x=5,
经检验 x=5 是分式方程的解.变式 1:解:去分母得:2+2x﹣x=0,
解得:x=﹣2,
经检验 x=﹣2 是分式方程的解.
例 4、解:设 =y,则原方程化为 y= +2y,
解之得,y=﹣ .
当 y=﹣ 时,有 =﹣ ,解得 x=﹣ .
经检验 x=﹣ 是原方程的根.
∴原方程的根是 x=﹣ .
例 5、解:去分母得:(x+k)(x﹣2)﹣k(x+2)=x2﹣4,
整理得:x=2﹣2k,
由 x 为非负数,得到 2﹣2k≥0,即 k≤1,
由 k 为正整数,得到 k=1;
考点 3:增根问题
例 1、解:去分母得:3﹣x﹣a(x﹣2)=﹣2,即(a+1)x=2a+5,
当 a=﹣1 时,显然方程无解;
当 a≠﹣1 时,x= ,
当 x=2 时,a 不存在;
当 x=3 时,a=2,
综上,a 的值为﹣1,2.
变式 1:解:去分母得:x=2x﹣6+k,
解得:x=6﹣k,
由分式方程无解,得到 x﹣3=0,即 x=3,
可得 6﹣k=3,
则 k=3.
例 2、解:方程两边都乘(x﹣2),得
m=1﹣x
∵最简公分母(x﹣2)
∴原方程增根为 x=2,∴把 x=2 代入整式方程,得 m=﹣1.
故选 C.
变式 1:解:方程两边都乘(x+2)(x﹣2),得,
2(x+2)+x+m=2(x+2)(x﹣2),
∵原方程增根,
∴x=2 或 x=﹣2,
把 x=2 代入 2(x+2)+x+m=2(x+2)(x﹣2),得 m=﹣10;
把 x=﹣2 代入 2(x+2)+x+m=2(x+2)(x﹣2),得 m=2,
即 m=﹣10 或 2 时,分式方程有增根.
变式 2:解:方程两边都乘以(x﹣2)得,
2﹣x﹣m=2(x﹣2),
∵分式方程有增根,
∴x﹣2=0,
解得 x=2,
∴2﹣2﹣m=2(2﹣2),
解得 m=0.
故答案为:0.
考点 4:分式方程的实际应用
例 1、解:设乙骑自行车的平均速度为 x 千米/时,由题意得:
= ,
故选:A.
变式 1:解:设原来的平均车速为 xkm/h,则根据题意可列方程为:
﹣ =1.
故选:A.
例 2、解:设原计划平均每天生产 x 台机器,
根据题意得: = ,
故选:A.
变式 1:解:(1)由题意可得,
把工作总量看作单位 1,设甲队单独完成这项工程需要 x 天,则乙队单独完成这项工程需要(x+6)天,则甲的工作效率为 ,乙队的工作效率为 ,
故答案为:1,x, ;1,x+6, ;
(2)根据题意及表中所得到的信息列出方程是:( )×3+(x﹣3)× =1,
故答案为:( )×3+(x﹣3)× =1.
例 3、解:(1)设购买一个甲种足球需 x 元,则购买一个乙种足球需(x+20),可得:
,
解得:x=50,
经检验 x=50 是原方程的解,
答:购买一个甲种足球需 50 元,则购买一个乙种足球需 70 元;
(2)设这所学校再次购买 y 个乙种足球,可得:50×(1+10%)×(50﹣y)+70×(1﹣10%)
y≤2900,
解得:y≤18.75,
由题意可得,最多可购买 18 个乙种足球,
答:这所学校最多可购买 18 个乙种足球.
变式 1、解:(1)设乙种牛奶的进价为每件 x 元,则甲种牛奶的进价为每件(x﹣5)元,
由题意得, = ,解得 x=50.
经检验,x=50 是原分式方程的解,且符合实际意义.
(2)设购进乙种牛奶 y 件,则购进甲种牛奶(3y﹣5)件,
由题意得 ,解得 23<y≤25.
∵y 为整数,
∴y=24 或 25,
∴共有两种方案:
方案一:购进甲种牛奶 67 件,乙种牛奶 24 件;
方案二:购进甲种牛奶 70 件,乙种牛奶 25 件.
【强化训练】
1、解:由题意可得,﹣ = ,
故选 C.
2、解:设第二组的步行速度为 x 千米/小时,则第一组的步行速度为 1.2x 千米/小时,
第一组到达乙地的时间为:7.5÷1.2x;
第二组到达乙地的时间为:7.5÷x;
∵第一组比第二组早 15 分钟( 小时)到达乙地,
∴列出方程为: ﹣ = = .
故答案为 D.
3、解:设现在平均每天植树 x 棵,则原计划每天植树(x﹣30)棵,
根据题意,可列方程: = ,
故选:A.
4、解:设 B 型机器人每小时搬运化工原料 x 千克,则 A 型机器人每小时搬运化工原料(x+40)
千克,
∵A 型机器人搬运 1200 千克所用时间与 B 型机器人搬运 800 千克所用时间相等,
∴ = .
故选 A.
5.解:根据题意,可列方程: = +5,
故选:B.
6、解:设普通列车的平均行驶速度为 xkm/h,则高铁列车的平均速度为(x+160)km/h,根
据题意,可得: ﹣ =4,故选:B.
7、解:设骑自行车的平均速度为 x 千米/时,则乘汽车的平均速度是 3x 千米/时,
根据题意,可列方程: ﹣ = ,
故选:D.
8.解:设有 xhm2 种植经济作物的耕地改为种植粮食作物,根据题意得
= .
9.解:设去年用气价为 x 元,则今年用气价为(1+25%)x 元,由题意得, ﹣ =10.
10、解:设第一批花每束的进价是 x 元/束,
依题意得: ×1.5= ,
解得 x=20.
经检验 x=20 是原方程的解,且符合题意.
答:第一批花每束的进价是 20 元/束.
小专题:一元二次方程
考点 1:一元二次方程的定义
例 1、解:关于 x 的方程中:①ax2+x+2=0,不一定是;②3(x﹣9)2﹣(x+1)2=1,是;③
x+3= ,不是;④x2﹣a=0(a 为任意实数),是; ⑤ =x﹣1,不是,
则一元二次方程的个数是 2,
故选 B
变式 1:解:①x2﹣2x﹣1=0,符合一元二次方程的定义;
②ax2+bx+c=0,没有二次项系数不为 0 这个条件,不符合一元二次方程的定义;
③ +3x﹣5=0 不是整式方程,不符合一元二次方程的定义;
④﹣x2=0,符合一元二次方程的定义;
⑤(x﹣1)2+y2=2,方程含有两个未知数,不符合一元二次方程的定义;
⑥(x﹣1)(x﹣3)=x2,方程整理后,未知数的最高次数是 1,不符合一元二次方程的定义.
一元二次方程共有 2 个.
故选:B.
变式 2:解:①x2=0;③ x2﹣3= x 是关于 x 的一元二次方程,共 2 个,
故选:A.
例 2、解:由一元二次方程的定义可知 ,
解得 m=﹣3.
故选 C.
变式 1:解:∵(a﹣3)x +4x+5=0 是关于 x 的一元二次方程,
∴a﹣3≠0,a2﹣7=2,解得,a=﹣3,
故选:B.
变式 2:解:∵方程(m﹣1)x|m|+1﹣3x+1=0 是关于 x 的一元二次方程,
∴|m|=1,m﹣1≠0,
解得:m=﹣1.
故答案为:﹣1.
变式 3:解:根据题意得 ,解得 m>﹣1 且 m≠1.故选 D.
考点 2:一元二次方程的解
例 1、解:把 x=1 代入 x2﹣x﹣m=0 得 1﹣1﹣m=0,
解得 m=0.
故选 B.
变式 1:解:把 x=1 代入 x2﹣(k+2)x+2k=0 得 1﹣(k+2)+2k=0,
解得 k=1.
故答案为 1.
变式 2:解:2x﹣4=0,
解得:x=2,
把 x=2 代入方程 x2+mx+2=0 得:
4+2m+2=0,
解得:m=﹣3.
故答案为:﹣3.
变式 3:解:∵m 是关于 x 的方程 x2﹣2x﹣3=0 的一个根,
∴m2﹣2m﹣3=0,
∴m2﹣2m=3,
∴2m2﹣4m=6,
故答案为:6.
例 2、解:根据表格中的数据,知:方程的一个解 x 的范围是:1<x<2,所以方程的其中
一个解的整数部分是 1.故选 D.
变式 1:解:根据表格可知,x2﹣3x﹣5=0 时,对应的 x 的值在﹣2~﹣1 与 4~5 之间.
故选 A.变式 2:解:∵ax2+bx=1,
∴ax2+bx﹣1=0,
由表格可知,x=3.24 时,ax2+bx﹣1=﹣0.02,x=3.25 时,ax2+bx﹣1=0.98,
∴方程 ax2+bx=1(a≠0,a,b,c 均为常数)的一个解 x 的取值范围是 3.24<x<3.25,
故选 B.
考点 3:解一元二次方程
直接开平方法
例 1、解:由已知方程得到:(x﹣2)2=﹣4,
∵(x﹣2)2≥0,﹣4<0,
∴该方程无解.
故选:D.
变式 1:解:x2﹣16=0,
x2=16,
∴x=±4,
即 x1=4,x2=﹣4,
故选:D.
变式 2:解:∵(x+5)2=1
∴x+5=±1
∴x+5=1 或 x+5=﹣1
解得 x1=﹣4,x2=﹣6.
配方法:
例 2、解:∵x2+4x﹣1=0
∴x2+4x=1
∴x2+4x+4=1+4
∴(x+2)2=5
∴x=﹣2±
∴x1=﹣2+ ,x2=﹣2﹣ .
变式 1:解:配方 x2﹣2x+1=4+1
∴(x﹣1)2=5
∴x=1±
∴x1=1+ ,x2=1﹣ .变式 2:解:2x2﹣3x﹣3=0,
x2﹣ x﹣ =0,
x2﹣ x+ = + ,
(x﹣ )2= ,
x﹣ =± ,
解得:x1= ,x2= .
公式法:
例 3、解:这里 a=1,b=﹣6,c=3,
∵△=b2﹣4ac=36﹣12=24,
∴x= =3± ,
则 x1=3+ ,x2=3﹣ .
变式 1:解:这里 a=1,b=﹣5,c=3,
∵△=25﹣12=13,
∴x= ,
则 x1= ,x2= .
变式 2:解:2x2﹣5x﹣1=0,
b2﹣4ac=(﹣5)2﹣4×2×(﹣1)=33,
x= ,
x1= ,x2= .
因式分解法:
例 4、解:(1)3x(x﹣1)=2x﹣2
3x(x﹣1)﹣2(x﹣1)=0,
(x﹣1)(3x﹣2)=0,
解得:x1=1,x2= ;
(2)x2+4x+3=0
(x+1)(x+3)=0,
解得:x1=﹣1,x2=﹣3.变式 1:解:6x2﹣5x+1=0,
(3x﹣1)(2x﹣1)=0,
3x﹣1=0 或 2x﹣1=0,
所以 x1= ,x2= .
变式 2:解:x2﹣5x﹣6=0,
∴(x﹣6)(x+1)=0,
∴x﹣6=0 或 x+1=0,
∴x1=6,x2=﹣1.
例 5、解:方程分解因式得:(2x﹣1)(x﹣1)=0,
可得 2x﹣1=0 或 x﹣1=0,
解得:x1= ,x2=1.
变式 1:解:原方程可变形为(2x﹣1)(x﹣3)=0
∴2x﹣1=0 或 x﹣3=0,∴ .
换元法:
例 6:解:设 x2+y2=t(t≥0).则
t2﹣5t﹣6=0,即(t﹣6)(t+1)=0,
解得,t=6 或 t=﹣1(不合题意,舍去);
故 x2+y2=6.
故答案是:6.
变式 1:解:由原方程,得
(x2﹣1)2﹣2(x2﹣1)﹣3=0,
设 x2﹣1=y,则原方程变形为:y2﹣2y﹣3=0.
故答案是:y2﹣2y﹣3=0.
变式 2、解:设 a2+1=t(t>0),则原方程转化为 t2﹣2t﹣3=0,
整理,得(t﹣3)(t+1)=0,
解得 t=3 或 t=﹣1(舍去),
则 a2+1=3,
所以 a2=2.
故答案是:2.变式 3:解:设 a2+b2=t(t≥0),则 t(t﹣2)=8,
整理,得(t﹣4)(t+2)=0,
解得 t=4 或 t=﹣2(舍去),
则 a2+b2=4.
故答案是:4.
例 7、解:方程 x2﹣7x+12=0 的两个根是 3 和 4.也就是 Rt△ABC 的两条边的长是 3 和 4.
当 3 和 4 都是直角边时,第三边= =5.
当 4 为斜边时,第三边= .故第三边长是 5 或 .
故答案为:5 或 .
变式 1:解:由方程 x2﹣8x+15=0 得:(x﹣3)(x﹣5)=0,
∴x﹣3=0 或 x﹣5=0,
解得:x=3 或 x=5,
当等腰三角形的三边长为 9、9、3 时,其周长为 21;
当等腰三角形的三边长为 9、9、5 时,其周长为 23;
当等腰三角形的三边长为 9、3、3 时,3+3<9,不符合三角形三边关系定理,舍去;
当等腰三角形的三边长为 9、5、5 时,其周长为 19;
综上,该等腰三角形的周长为 19 或 21 或 23,
故答案为:19 或 21 或 23.
考点 4:一元二次方程根的判别式
例 1、解:∵关于 x 的一元二次方程(k﹣1)x2+4x+1=0 有两个不相等的实数根,
∴ ,即 ,
解得:k<5 且 k≠1.
故选 B.
变式 1、解:∵△=a2+4>0,
∴,方程有两个不相等的两个实数根.
故选 D.
变式 2、解:∵一元二次方程(a﹣1)x2﹣x+1=0 有实数根,
∴a﹣1≠0 即 a≠1,且△≥0,即有△=(﹣1)2﹣4(a﹣1)=5﹣4a≥0,解得 a≤ ,
∴a 的取值范围是 a≤ 且 a≠1.
故答案为:a≤ 且 a≠1.
变式 3、解:∵(a﹣c)2=a2+c2﹣2ac>a2+c2,
∴ac<0.
在方程 ax2+bx+c=0 中,
△=b2﹣4ac≥﹣4ac>0,
∴方程 ax2+bx+c=0 有两个不相等的实数根.
故选 B.
例 2、
解:(1)根据题意,将 x=1 代入方程 x2+mx+m﹣2=0,
得:1+m+m﹣2=0,
解得:m= ;
(2)∵△=m2﹣4×1×(m﹣2)=m2﹣4m+8=(m﹣2)2+4>0,
∴不论 m 取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
变式 1、
解:(1)∵关于 x 的一元二次方程 x2+(2m+1)x+m2﹣1=0 有两个不相等的实数根,
∴△=(2m+1)2﹣4×1×(m2﹣1)=4m+5>0,
解得:m>﹣ .
(2)m=1,此时原方程为 x2+3x=0,
即 x(x+3)=0,
解得:x1=0,x2=﹣3.
变式 2、解:(1)∵△=a2﹣4(a﹣2)=a2﹣4a+8=a2﹣4a+4+4=(a﹣2)2+4>0,
∴不论 a 取何实数,该方程都有两个不相等的实数根;
(2)将 x=1 代入方程 x2+ax+a﹣2=0 得,1+a+a﹣2=0,解得 a= ;
方程为 x2+ x﹣ =0,即 2x2+x﹣3=0,
设另一根为 x1,则1•x1=﹣ ,
解得 x1=﹣ .
例 3、解:(1)∵△=b2﹣4ac=(﹣2m)2﹣4(m﹣1)(m+1)=4>0,
∴方程有两个不相等的实数根;
(2)由求根公式,得 x= ,
∴x1= = ,x2= =1;
∵m 为整数,且方程的两个根均为正整数,
∴x1= =1+ ,必为正整数,
∴m﹣1=1 或 2,
∴m=2 或 m=3.
变式 1、解:(1)∵一元二次方程 x2+(2m+2)x+m2﹣4=0 有两个不相等的实数根,
∴△=b2﹣4ac=(2m+2)2﹣4×1×(m2﹣4)=8m+20>0,
∴ ;
(2)∵m 为负整数,
∴m=﹣1 或﹣2,
当 m=﹣1 时,方程 x2﹣3=0 的根为: , (不是整数,不符合题意,舍去),
当 m=﹣2 时,方程 x2﹣2x=0 的根为 x1=0,x2=2 都是整数,符合题意.
综上所述 m=﹣2.
变式 2、解:(1)∵关于 x 的一元二次方程 kx2﹣3x﹣2=0 有两个不相等的实数根,
∴△>0 且 k≠0,
∴△=9+8k>0 且 k≠0,
∴ 且 k≠0;
(2)∵k 为小于 2 的整数,由(1)知道 且 k≠0,
∴k=﹣1,k=1,
∴当 k=﹣1 时,方程﹣x2﹣3x﹣2=0 的根﹣1,﹣2 都是整数,
当 k=1 时,方程 x2﹣3x﹣2=0 的根 不是整数不符合题意,综上所述,k=﹣1.
例 4、解:(1)∵关于 x 的一元二次方程 x2﹣(2m+1)x+m(m+1)=0.
∴△=(2m+1)2﹣4m(m+1)=1>0,
∴方程总有两个不相等的实数根;
(2)∵x=0 是此方程的一个根,
∴把 x=0 代入方程中得到 m(m+1)=0,
∴m=0 或 m=﹣1,
∵(2m﹣1)2+(3+m)(3﹣m)+7m﹣5=4m2﹣4m+1+9﹣m2+7m﹣5=3m2+3m+5,
把 m=0 代入 3m2+3m+5 得:3m2+3m+5=5;
把 m=﹣1 代入 3m2+3m+5 得:3m2+3m+5=3×1﹣3+5=5.
变式 1、解:(1)∵关于 x 的方程(m2﹣m)x2﹣2mx+1=0 有两个不相等的实数根,
∴ ,
解得,m>0,且 m≠1;
∴m 的取值范围是:m>0,且 m≠1;
(2)∵m 为整数,m<3,
由(1)知,m>0,且 m≠1;
∴m=2,
∴关于 x 的方程(m2﹣m)x2﹣2mx+1=0 的解析式是:2x2﹣4x+1=0;
∵a 是方程的一个根,
∴2a2﹣4a+1=0(或者 2a2=4a﹣1);
∴ =2a2﹣4a+1﹣ +2=0﹣0+2=2,
即 =2.
变式 2、解:(1)根据题意列出方程组
解之得 0≤m<1 且 m≠ .(2)∵
∴ = =11﹣2=9
∴ =±3
又由(1)得 m<1 且 m≠
所以 <0
因此应舍去 3
所以 =﹣3
考点 5、一元二次方程的实际应用
例 1、解:第一次降价后的价格为 16(1﹣x),两次连续降价后售价在第一次降价后的价格
的基础上降低 x,为 16(1﹣x)(1﹣x),
则列出的方程是 16(1﹣x)2=9,
故答案为:16(1﹣x)2=9.
变式 1、解:设平均每年增产的百分率为 x,因为 1999 年的产量为 2000 件,所以 2000 年的
产量为 2000(1+x)件,2001 年的产量为 2000(1+x)2 件,依题意列方程:
2000(1+x)2=2420
解方程得:(1+x)2=1.21
1+x=±1.1
1+x=1.1 或 1+x=﹣1.1
∴x=0.1=10%或 x=﹣2.1(不合题意,舍去)
故增产率为 10%.
答:平均每年增长的百分率为 10%.
例 2、 解:(1)设长方形的长为 xcm,则宽为(x﹣1)cm,
∴x(x﹣1)=132,
即:x2﹣x﹣132=0;
(2)设有 x 人参加聚会,根据题意得:
x(x﹣1)=2×10,
即:x2﹣x﹣20=0.(3)小颖的列式正确.理由如下:
设这家银行的年利率为 x,则
存款 5 万元,一年后,连本带利为 5(1+x).
两年后,连本带利为 5(1+x)(1+x)=6.05,即 5(1+x)2=6.05.
故小颖的列式正确.
变式 1、
解:(1)设共有 x 个队参加比赛.
由题意得,x(x﹣1)=30.
解得,x1=6,x2=﹣5.
经检验,x1=6 符合题意,x2=﹣5 不符合题意舍去.
∴x1=6.
答:共有 6 个队参加比赛.
(2)∵竹竿的长为 x 尺,横着比门框宽 4 尺,竖着比门框高 2 尺.
∴门框的长为(x﹣2)尺,宽为(x﹣4)尺,
∴可列方程为(x﹣4)2+(x﹣2)2=x2.
(3)解:设该公司这两年盈利额的年平均增长率是 x,
由题意得,200×(1+x)2=242,
解得:x=0.1.
答:该公司这两年盈利额的年平均增长率是 0.1.
例 3、解:(1)20×45=900,
故答案为:900;
(2)降价后,设某商场每件衬衫应降价 x 元,则每件衬衫盈利(45﹣x)元,平均每天可售
出(20+4x)件,
故答案为:(45﹣x);(20+4x);
(3)由题意得:(45﹣x)(20+4x)=2100,
解得:x1=10,x2=30.
因尽快减少库存,故 x=30.
答:每件衬衫应降价 30 元.
变式 1、解:设每件衬衫应降价 x 元,利润为 w 元,
根据题意,商场降价后每天盈利=每件的利润×卖出的件数,则有 w=(20+2x)(40﹣x)
=﹣2x2+60x+800
=﹣2(x﹣15)2+1250
即当 x=15 时,w 有最大值,为 1250,
答:每件衬衫应降价 15 元,可获得最大利润,最大利润为 1250.
例 4、解:①设道路的宽为 x 米.依题意得:
(35﹣2x)(20﹣2x)=600;
②设道路的宽为 x 米.依题意得:(35﹣x)(20﹣x)=600;
③设道路的宽为 x 米.依题意得:(35﹣2x)(20﹣x)=540.
变式 1、在宽为 20 米、长为 30 米的矩形地面上修建两条同样宽的道路,余下部分作为耕地.若
耕地面积需要 551 米 2,则修建的路宽应为多少?
解:设修建的路宽应为 x 米,余下的面积表示为 30x+20x﹣x2 米 2,则根据题意得:
20×30﹣(30x+20x﹣x2)=551 .
解:设修建的路宽为 x 米.余下的面积表示为:30x+20x﹣x2 米 2,
则列方程为:20×30﹣(30x+20x﹣x2)=551,
故答案为:x,30x+20x﹣x2,20×30﹣(30x+20x﹣x2)=551.
考点 5:一元二次方程的拓展题目
例 1、解:(1)m2+m+4=(m+ )2+ ,
∵(m+ )2≥0,
∴(m+ )2+ ≥ ,
则 m2+m+4 的最小值是 ;
(2)4﹣x2+2x=﹣(x﹣1)2+5,
∵﹣(x﹣1)2≤0,
∴﹣(x﹣1)2+5≤5,则 4﹣x2+2x 的最大值为 5;
(3)由题意,得花园的面积是 x(20﹣2x)=﹣2x2+20x,
∵﹣2x2+20x=﹣2(x﹣5)2+50
∵﹣2(x﹣5)2≤0,
∴﹣2(x﹣5)2+50≤50,
∴﹣2x2+20x 的最大值是 50,此时 x=5,
则当 x=5m 时,花园的面积最大,最大面积是 50m2.
变式 1、解:(1)x2﹣4x+6=(x﹣2)2+2,
所以当 x=2 时,代数式 x2﹣4x+6 有最小值,这个最值为 2,
故答案为:﹣2;2;2;小;2;
(2)x2﹣1﹣(2x﹣3)
=x2﹣2x+2;
=(x﹣1)2+1>0,
则 x2﹣1>2x﹣3.
变式 2、
解:(1)①x2﹣2x=x2﹣2x+1﹣1=(x﹣1)2﹣1,
∴当 x=1 时,代数式 x2﹣2x 有最小值是﹣1;
②x2﹣4x+y2+2y+5=x2﹣4x+4+y2+2y+1=(x﹣2)2+(y+1)2,
∴当 x=2,y=﹣1 时,代数式 x2﹣4x+y2+2y+5 有最小值是 0,
故答案为:①﹣1,②0;
(2)小明的结论错误,
理由:∵x2+1=0 时,x 无解,
∴(x2+1)2+6 最小值不是 6,
∵x2≥0,
∴当 x2=0 时,(x2+1)2+6 最小值是 7.
例 2、解:x2﹣|x﹣1|﹣1=0,
(1)当 x≥1 时,原方程化为 x2﹣x=0,解得:x1=1,x2=0(不合题意,舍去).
(2)当 x<1 时,原方程化为 x2+x﹣2=0,解得:x1=﹣2,x2=1(不合题意,舍去).
故原方程的根是 x1=1,x2=﹣2.例 3、解:(1)解:当 a=3,b=4,c=5 时
勾系一元二次方程为 3x2+5 x+4=0;
(2)证明:根据题意,得
△=( c)2﹣4ab=2c2﹣4ab
∵a2+b2=c2
∴2c2﹣4ab=2(a2+b2)﹣4ab=2(a﹣b)2≥0
即△≥0
∴勾系一元二次方程 必有实数根;
(3)解:当 x=﹣1 时,有 a﹣ c+b=0,即 a+b= c
∵2a+2b+ c=6 ,即 2(a+b)+ c=6
∴3 c=6
∴c=2
∴a2+b2=c2=4,a+b=2
∵(a+b)2=a2+b2+2ab
∴ab=2
∴S△ABC= ab=1.
例 4、解:将原函数转化成 x 的一元二次方程,得(y﹣3)x2+(2y﹣1)x+y﹣2=0,
∵x 为实数,
∴△=(2y﹣1)2﹣4(y﹣3)(y﹣2)=16y﹣23≥0,
∴y≥ ,
因此 y 的最小值为 .
例 5、解:(1)∵x2﹣16=(x+4)(x﹣4)
∴x2﹣16>0 可化为
(x+4)(x﹣4)>0
由有理数的乘法法则“两数相乘,同号得正”,得
解不等式组①,得 x>4,解不等式组②,得 x<﹣4,
∴(x+4)(x﹣4)>0 的解集为 x>4 或 x<﹣4,
即一元二次不等式 x2﹣16>0 的解集为 x>4 或 x<﹣4.
(2)∵
∴ 或
解得:x>3 或 x<1
(3)∵2x2﹣3x=x(2x﹣3)
∴2x2﹣3x<0 可化为
x(2x﹣3)<0
由有理数的乘法法则“两数相乘,异号得负”,得
或
解不等式组①,得 0<x< ,
解不等式组②,无解,
∴不等式 2x2﹣3x<0 的解集为 0<x< .
模考链接
一、选择题
ADD
二、填空题
1. 1k (
5
2k
的任意实数)
2. 01 kk 且>
3. -1m ³ ;
三.解答题
1.解方程: 14
1
2 2 xx
x .解:
1 12 2 2
x
x x x
,
2 1 2 2x x x x ,
2 22 1 4x x x
∴ 3
2x ,
经检验: 3
2x 是原方程的解,
∴原方程的解是 3
2x .
2. 解:去分母得: 2( 1) (2 1) 1x x x x
解得: 2x
经检验, 2x 是原方程的解
∴原方程的解为 2x
3、(1) 036> ,∴有两个不等实数根
(2)m=5
4、(1)证明:△= 2 22 1 4k k k
= 2 24 4 1 4 4k k k k
=1 0
∴方程有两个不相等的实数根;
(2)∵方程有一个根为 5,
∴ 2 25 5(2 1) 0k k k ,
2 9 20 0k k
∴ 1 4k , 2 5k
5. (1)∵原方程有两个不相等的实数根,
∴ 9 4(1 )m 4 5 0m ,即 5
4m .
(2)∵ m 为负整数,∴ 1m .∴方程为 2 3 2 0x x ,即 ( 1)( 2) 0x x .
解得 1 21, 2x x .
6.解:(1)∵ 原方程有两个不相等的实数根,
∴ 0Δ> .
即 36 4( 7) 0k .
∴ 2k .
(2)∵ 2k 且 k 为正整数,
∴ 1k .
∴ 0862 xx .
∴ 1 22 4x x , .
7.解:设甲队每天安装空气净化器 x 台,则乙队每天安装(x-2)台,
依题意得
2
5055
xx
,
解方程得 x=22.
经检验,x=22 是原方程的解且符合实际意义.
x-2=22-2=20(台).
答:甲队每天安装空气净化器 22 台,乙队每天安装 20 台.
8.(2016北京西城初三二模)列方程或方程组解应用题:
为祝贺北京成功获得2022 年冬奥会主办权,某工艺品厂准备生产纪念北京申办冬奥会
成功的“纪念章”和“冬奥印”.生产一枚“纪念章”需要用甲种原料4 盒,乙种原料3 盒;
生产一枚“冬奥印”需要用甲种原料5 盒,乙种原料10 盒.该厂购进甲、乙两种原料分别
为20000 盒和30000 盒,如果将所购进原料正好全部都用完,那么能生产“纪念章”和“冬
奥印”各多少枚?
9.解:设杨师傅健步走的平均速度是每小时 x 公里.
根据题意得: 16 60 12
4 60x x
.
解得: 5x ,
经检验: 5x 是原方程的根且符合实际问题的意义,
答:杨师傅健步走的平均速度是每小时 5 公里.
10.解:设甲工程队整治了 x 米的河道,则乙工程队整治了 (360 )x 米的河道.
根据题意得: 360 2024 16
x x
解得: 120x
∴360 240x
答:甲工程队整治了 120 米的河道,乙工程队整治了 240 米的河道
11.解:设小丽用 x 小时,则大明用 1.5x 小时.
依题意可列:
60 75351.5x x
解得: 1x
经检验: 1x 是原方程的解,且符合题意.
答:小丽用 1 小时,大明用 1.5 小时.
12.解:设原计划每天改造道路 x 米,实际每天改造(1+10%)x 米.
3300 3300 3
1 10x x%
解得 x=100…
经检验 x=100 是原方程的解,且符合题意.
答:原计划每天改造道路 100 米.
13.解:设该款空调补贴前的售价为每台 x 元,
由题意,得: ,500x
600001.2x
60000
解得:x=3000.
经检验,x=3000 是原方程的解,且符合题意.
答:该款空调补贴前的售价为每台 3000 元.
14.解:设小静原来每分钟阅读 x 个字.
由题意,得
3002
91003500
xx
.
解得 500x .
经检验, 500x 是原方程的解,且符合题意.
∴ 130030050023002 x .
答:小静现在每分钟阅读 1300 个字.
15. 解:设王刚原来每小时跑 x 公里,则现在每小时跑 1.2 x 公里.
由题意,得12 12 1 .1.2 6x x
解得 12x .
经检验, 12x 是所列方程的解,并且符合实际意义.
答:王刚原来每小时跑 12 公里.
16. 解:设小博每消耗 1 千卡能量需要行走 x 步.
由题意,得
xx
9000
10
12000
.
解得 30x .
经检验, 30x 是原方程的解,且符合题意.
答:小博每消耗 1 千卡能量需要步行 30 步.
17.解:设这两栋楼的住户一年内人均阅读纸质图书的数量为 x 本.
由题意,得 460 2 184 20x x
.
解得 4.6x .
经检验, 4.6x 是原方程的解,且符合题意
答:这两栋楼的住户一年内人均阅读纸质图书的数量为 4.6 本.
18. 解:设到 2020 年底,我国将建设客运专线约 x 公里. 则建设城际轨道交通约 2x 公里.
由题意,得 .5.1=3500+2
8000
xx
解得 5000x .
经检验, 5000x 是原方程的解,且符合题意.
2 10000. x
答:到 2020 年底,我国将建设城际轨道交通约 10000 公里,客运专线约 5000 公里.
19. 解:设第二批鲜花每盒的进价是 x 元.
依题意有
6000 1 13000
2 10x x
.
解得 x=120.
经检验:x=120 是原方程的解,且符合题意.
答:第二批鲜花每盒的进价是 120 元.
20.解:设该校第二次有 x 人捐款,则第一次有(x-50)人捐款.根据题意,得 9000 12000
50x x
.
解这个方程,得 x=200.
经检验,x=200 是所列方程的解,并且符合实际问题的意义.
答:该校第二次有 200 人捐款.