1. 用公式法解一元二次方程$3x^2 -4x=8$时,把方程转化为一般形式后,a,b,c的值分别是(
)。
A.3,-4,8
B.3,4,8
C.3,-4,-8
D.3,4,-8
答案:C
解析:
【分析】
要解这道题,首先要明确一元二次方程的一般形式为$ax^2+bx+c=0$($a≠0$),其中$a$是二次项系数、$b$是一次项系数、$c$是常数项,系数需要连同前面的符号共同判定。解题时先把给定方程通过移项转化为一般形式,再对应匹配$a、b、c$的值即可,注意移项时要改变符号。
【解析】
原方程为$3x^2 -4x=8$,将等号右侧的8移到左侧,移项变号后得到一元二次方程的一般形式:$3x^2 -4x -8=0$。
对照一般形式$ax^2+bx+c=0$($a≠0$),可得:
二次项系数$a=3$,一次项系数$b=-4$,常数项$c=-8$。
因此符合条件的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
一元二次方程的一般形式;一元二次方程系数识别;移项法则
【点评】
本题属于基础概念题,核心考查一元二次方程一般形式的转化与系数的识别,易错点是移项时忽略变号规则,或是识别系数时遗漏前面的正负号,解题时要注意系数需连带符号共同判定。
【难度系数】
0.85
2. 下列各项中,以 $x=\frac{b\pm\sqrt{b^2+4c}}{2}$ 为根的一元二次方程是(
)。
A.$x^2+bx+c=0$
B.$x^2+bx-c=0$
C.$x^2-bx-c=0$
D.$x^2-bx+c=0$
答案:C
解析:
【分析】
这道题有两种清晰的解题思路:第一种是正向验证法,我们知道二次项系数为1的一元二次方程求根公式为$x=\frac{-p\pm\sqrt{p^2-4q}}{2}$(对应方程形式$x^2+px+q=0$),可以把四个选项的系数分别代入求根公式,计算结果和题干给出的根对比,匹配的就是正确选项;第二种是反向推导法,利用根与系数的关系(韦达定理),先计算题干给出的两个根的和与积,再根据“二次项系数为1时,一元二次方程可写为$x^2-(两根和)x+两根积=0$”的规则写出对应方程,再匹配选项即可。两种方法都符合九年级知识要求,求根公式法更直观不易出错,韦达定理法计算量更小。
【解析】
我们选用求根公式法逐一验证选项:
对于二次项系数为1的一元二次方程$x^2+px+q=0$,求根公式为$x=\frac{-p\pm\sqrt{p^2-4q}}{2}$。
选项A:方程$x^2+bx+c=0$中,$p=b$,$q=c$,代入得根为$x=\frac{-b\pm\sqrt{b^2-4c}}{2}$,和题干给出的根不符,排除;
选项B:方程$x^2+bx-c=0$中,$p=b$,$q=-c$,代入得根为$x=\frac{-b\pm\sqrt{b^2+4c}}{2}$,分子首项为$-b$,和题干不符,排除;
选项C:方程$x^2-bx-c=0$中,$p=-b$,$q=-c$,代入得根为$x=\frac{-(-b)\pm\sqrt{(-b)^2-4×1×(-c)}}{2}=\frac{b\pm\sqrt{b^2+4c}}{2}$,和题干给出的根完全一致,符合要求;
选项D:方程$x^2-bx+c=0$中,$p=-b$,$q=c$,代入得根为$x=\frac{b\pm\sqrt{b^2-4c}}{2}$,根号内表达式和题干不符,排除。
【答案】
C
【知识点】
一元二次方程求根公式;根与系数的关系(韦达定理)
【点评】
本题是一元二次方程相关公式的基础应用题型,两种解题方法都核心考察对基础公式的记忆和运用熟练度,熟练掌握公式就能快速得出正确答案。
【难度系数】
0.8
3. 方程$x^2 + x -1 =0$的两个根是(
).
A.$x=1\pm\sqrt{5}$
B.$x=\frac{-1\pm\sqrt{5}}{2}$
C.$x=-1\pm\sqrt{5}$
D.$x=\frac{1+\sqrt{5}}{2}$
答案:B
解析:
【分析】
本题考查一元二次方程的求根,可优先选用公式法求解。解题思路如下:第一步先明确一元二次方程的一般形式$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,对应找出题目中方程的各项系数$a、b、c$,注意系数的正负号;第二步计算根的判别式$\Delta=b^2-4ac$,判断方程是否有实根;第三步将系数代入求根公式$x=\frac{-b\pm\sqrt{\Delta}}{2a}$计算结果,再对应选项选出答案即可。
【解析】
对于方程$x^2 + x -1 =0$,属于一元二次方程的一般形式,可得各项系数:$a=1$,$b=1$,$c=-1$。
第一步计算判别式:$\Delta=b^2-4ac=1^2-4×1×(-1)=1+4=5>0$,因此方程有两个不相等的实数根。
第二步代入求根公式计算:
$x=\frac{-b\pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a}=\frac{-1\pm\sqrt{5}}{2×1}=\frac{-1\pm\sqrt{5}}{2}$
因此方程的两个根为$x=\frac{-1\pm\sqrt{5}}{2}$,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
公式法解一元二次方程;一元二次方程求根公式
【点评】
本题属于基础题型,核心考查对一元二次方程求根公式的掌握与应用,解题的易错点是容易弄错常数项的符号,代入公式时要注意核对各项系数的正负,避免计算失误。
【难度系数】
0.8
4. 一元二次方程$x^2 - 2x - 1 = 0$的根是
.
答案:解:
移项,得 $x^2 - 2x = 1$,
配方,得 $x^2 - 2x + 1 = 1 + 1$,
即 $(x-1)^2 = 2$,
两边开平方,得 $x - 1 = \pm\sqrt{2}$,
解得 $x_1 = 1+\sqrt{2}$,$x_2 = 1-\sqrt{2}$。
解析:
【分析】
本题是求一元二次方程的根,观察方程特征:二次项系数为1,一次项系数为偶数,选择配方法求解更简便。解题思路为:第一步先将常数项移到方程右侧,第二步在方程左右两边同时加一次项系数一半的平方,将左侧凑成完全平方式,第三步利用直接开平方法降次,最后计算得到方程的两个根。
【解析】
移项,得 $x^2 - 2x = 1$,
配方,得 $x^2 - 2x + 1 = 1 + 1$,
即 $(x-1)^2 = 2$,
两边开平方,得 $x - 1 = \pm\sqrt{2}$,
解得 $x_1 = 1+\sqrt{2}$,$x_2 = 1-\sqrt{2}$。
【答案】
$x_1=1+\sqrt{2}$,$x_2=1-\sqrt{2}$
【知识点】
配方法解一元二次方程、完全平方公式、直接开平方法
【点评】
本题属于一元二次方程求解的基础题型,重点考查配方法的使用步骤,熟练掌握配方法“一移、二配、三开、四算”的步骤即可快速求解,也可根据自身掌握情况选择公式法等其他方法解题。
【难度系数】
0.8
5. 用公式法解下列方程:
(1) $ x^2 + 4x - 1 = 0 $;
(2) $ x^2 + 10 = 2\sqrt{5}x $;
(3) $ x^2 - 2\sqrt{2}x + 1 = 0 $;
(4) $ 6x^2 + 4 = 2\sqrt{5}x $;
(5) $ (x + 1)(x + 2) = 2x + 4 $.
答案:解:
(1) 方程$x^2 + 4x - 1 = 0$中,
$a=1$,$b=4$,$c=-1$,
判别式$\Delta = b^2 - 4ac = 4^2 - 4×1×(-1) = 20 > 0$,
代入求根公式$x=\frac{-b\pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a}$,得
$x=\frac{-4\pm\sqrt{20}}{2}=-2\pm\sqrt{5}$,
$\therefore x_1=-2+\sqrt{5}$,$x_2=-2-\sqrt{5}$。
(2) 将方程整理为一般形式:$x^2 - 2\sqrt{5}x + 10 = 0$,
其中$a=1$,$b=-2\sqrt{5}$,$c=10$,
判别式$\Delta = (-2\sqrt{5})^2 - 4×1×10 = 20 - 40 = -20 < 0$,
$\therefore$ 原方程没有实数根。
(3) 方程$x^2 - 2\sqrt{2}x + 1 = 0$中,
$a=1$,$b=-2\sqrt{2}$,$c=1$,
判别式$\Delta = (-2\sqrt{2})^2 - 4×1×1 = 8 - 4 = 4 > 0$,
代入求根公式得
$x=\frac{2\sqrt{2}\pm\sqrt{4}}{2}=\sqrt{2}\pm1$,
$\therefore x_1=\sqrt{2}+1$,$x_2=\sqrt{2}-1$。
(4) 将方程整理为一般形式:$6x^2 - 2\sqrt{5}x + 4 = 0$,
其中$a=6$,$b=-2\sqrt{5}$,$c=4$,
判别式$\Delta = (-2\sqrt{5})^2 - 4×6×4 = 20 - 96 = -76 < 0$,
$\therefore$ 原方程没有实数根。
(5) 将方程整理为一般形式:$x^2 + x - 2 = 0$,
其中$a=1$,$b=1$,$c=-2$,
判别式$\Delta = 1^2 - 4×1×(-2) = 1 + 8 = 9 > 0$,
代入求根公式得
$x=\frac{-1\pm\sqrt{9}}{2}=\frac{-1\pm3}{2}$,
$\therefore x_1=1$,$x_2=-2$。
解析:
【分析】
用公式法解一元二次方程需按固定步骤操作:第一步,先把方程整理为$ax^2+bx+c=0$($a≠0$)的一般形式,若原方程已是一般形式可直接确定系数;第二步,准确找出对应系数$a$、$b$、$c$的值,注意系数需连带前面的符号;第三步,计算判别式$\Delta = b^2-4ac$,根据$\Delta$的符号判断根的情况:$\Delta>0$时方程有两个不相等的实数根,$\Delta=0$时方程有两个相等的实数根,$\Delta<0$时方程没有实数根;第四步,若$\Delta≥0$,将$a$、$b$、$\Delta$代入求根公式$x=\frac{-b\pm\sqrt{\Delta}}{2a}$计算即可得到方程的根。本题5个小题均按该思路依次求解,其中第(2)(4)(5)题需要先整理为一般形式再计算。
【解析】
(1) 方程$x^2 + 4x - 1 = 0$中,
$a=1$,$b=4$,$c=-1$,
判别式$\Delta = b^2 - 4ac = 4^2 - 4×1×(-1) = 20 > 0$,
代入求根公式$x=\frac{-b\pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a}$,得
$x=\frac{-4\pm\sqrt{20}}{2}=-2\pm\sqrt{5}$,
$\therefore x_1=-2+\sqrt{5}$,$x_2=-2-\sqrt{5}$。
(2) 将方程整理为一般形式:$x^2 - 2\sqrt{5}x + 10 = 0$,
其中$a=1$,$b=-2\sqrt{5}$,$c=10$,
判别式$\Delta = (-2\sqrt{5})^2 - 4×1×10 = 20 - 40 = -20 < 0$,
$\therefore$ 原方程没有实数根。
(3) 方程$x^2 - 2\sqrt{2}x + 1 = 0$中,
$a=1$,$b=-2\sqrt{2}$,$c=1$,
判别式$\Delta = (-2\sqrt{2})^2 - 4×1×1 = 8 - 4 = 4 > 0$,
代入求根公式得
$x=\frac{2\sqrt{2}\pm\sqrt{4}}{2}=\sqrt{2}\pm1$,
$\therefore x_1=\sqrt{2}+1$,$x_2=\sqrt{2}-1$。
(4) 将方程整理为一般形式:$6x^2 - 2\sqrt{5}x + 4 = 0$,
其中$a=6$,$b=-2\sqrt{5}$,$c=4$,
判别式$\Delta = (-2\sqrt{5})^2 - 4×6×4 = 20 - 96 = -76 < 0$,
$\therefore$ 原方程没有实数根。
(5) 将方程整理为一般形式:$x^2 + x - 2 = 0$,
其中$a=1$,$b=1$,$c=-2$,
判别式$\Delta = 1^2 - 4×1×(-2) = 1 + 8 = 9 > 0$,
代入求根公式得
$x=\frac{-1\pm\sqrt{9}}{2}=\frac{-1\pm3}{2}$,
$\therefore x_1=1$,$x_2=-2$。
【答案】
(1) $x_1=-2+\sqrt{5}$,$x_2=-2-\sqrt{5}$;
(2) 原方程没有实数根;
(3) $x_1=\sqrt{2}+1$,$x_2=\sqrt{2}-1$;
(4) 原方程没有实数根;
(5) $x_1=1$,$x_2=-2$。
【知识点】
公式法解一元二次方程;一元二次方程判别式;一元二次方程一般形式
【点评】
本题是公式法解一元二次方程的基础训练题,重点考查解题步骤的规范性和计算准确性,解题时要注意先将方程化为一般形式,确定系数时不要弄错符号,计算判别式和代入求根公式时要细心,避免因计算失误导致结果错误。
【难度系数】
0.7