零五网 全部参考答案 新课程自主学习与测评答案 2026年新课程自主学习与测评九年级数学上册人教版 第9页解析答案
1. 用公式法解下列方程:
(1) $x^2 + 3x + 1 = 0$;
(2) $x^2 - 4x - 21 = 0$;
(3) $2y^2 - 3y + \frac{17}{8} = 0$;
(4) $4x^2 - 3x - 1 = x - 2$;
(5) $3x(x - 3) = 2(x - 1)(x + 1)$;
(6) $8y - 1 = 4y^2$。
答案:1. (1) $x_1=\frac{-3-\sqrt{5}}{2},x_2=\frac{-3+\sqrt{5}}{2}$;
(2) $x_1=7,x_2=-3$;
(3) 无实数根;
(4) $x_1=x_2=\frac{1}{2}$;
(5) $x_1=\frac{9+\sqrt{73}}{2},x_2=\frac{9-\sqrt{73}}{2}$;
(6) $y_1=\frac{2+\sqrt{3}}{2},y_2=\frac{2-\sqrt{3}}{2}$。
解析:
【分析】
用公式法解一元二次方程需遵循固定步骤:①先将方程整理为$ax^2+bx+c=0$($a≠0$)的一般形式,确定$a$、$b$、$c$的取值,注意符号不要出错;②计算判别式$\Delta=b^2-4ac$,根据$\Delta$的符号判断根的情况:$\Delta<0$时方程无实数根,$\Delta≥0$时方程有实数根;③当$\Delta≥0$时,代入求根公式$x=\frac{-b±\sqrt{\Delta}}{2a}$计算得到方程的根。若给出的方程不是一般形式,必须先化简整理再进行后续计算。
【解析】
(1) 方程$x^2 + 3x + 1 = 0$为一般形式,其中$a=1$,$b=3$,$c=1$。
计算判别式:$\Delta = b^2-4ac = 3^2 - 4×1×1 = 5>0$,方程有两个不相等的实数根。
代入求根公式得:$x=\frac{-3\pm\sqrt{5}}{2×1}$,即$x_1=\frac{-3-\sqrt{5}}{2},x_2=\frac{-3+\sqrt{5}}{2}$。
(2) 方程$x^2 - 4x - 21 = 0$为一般形式,其中$a=1$,$b=-4$,$c=-21$。
计算判别式:$\Delta = (-4)^2 - 4×1×(-21) = 16+84=100>0$,方程有两个不相等的实数根。
代入求根公式得:$x=\frac{4\pm\sqrt{100}}{2×1}=\frac{4\pm10}{2}$,即$x_1=\frac{4+10}{2}=7,x_2=\frac{4-10}{2}=-3$。
(3) 方程$2y^2 - 3y + \frac{17}{8} = 0$为一般形式,其中$a=2$,$b=-3$,$c=\frac{17}{8}$。
计算判别式:$\Delta = (-3)^2 - 4×2×\frac{17}{8}=9-17=-8<0$,方程无实数根。
(4) 先整理方程为一般形式:
移项得$4x^2 - 3x -1 -x +2 = 0$,合并同类项得$4x^2-4x+1=0$,其中$a=4$,$b=-4$,$c=1$。
计算判别式:$\Delta = (-4)^2 -4×4×1=16-16=0$,方程有两个相等的实数根。
代入求根公式得:$x=\frac{4\pm\sqrt{0}}{2×4}=\frac{4}{8}=\frac{1}{2}$,即$x_1=x_2=\frac{1}{2}$。
(5) 先整理方程为一般形式:
左右两边展开得$3x^2-9x=2(x^2-1)=2x^2-2$,移项合并同类项得$x^2-9x+2=0$,其中$a=1$,$b=-9$,$c=2$。
计算判别式:$\Delta = (-9)^2 -4×1×2=81-8=73>0$,方程有两个不相等的实数根。
代入求根公式得:$x=\frac{9\pm\sqrt{73}}{2×1}$,即$x_1=\frac{9+\sqrt{73}}{2},x_2=\frac{9-\sqrt{73}}{2}$。
(6) 先整理方程为一般形式:
移项得$4y^2-8y+1=0$,其中$a=4$,$b=-8$,$c=1$。
计算判别式:$\Delta = (-8)^2 -4×4×1=64-16=48>0$,方程有两个不相等的实数根。
代入求根公式得:$y=\frac{8\pm\sqrt{48}}{2×4}=\frac{8\pm4\sqrt{3}}{8}=\frac{2\pm\sqrt{3}}{2}$,即$y_1=\frac{2+\sqrt{3}}{2},y_2=\frac{2-\sqrt{3}}{2}$。
【答案】
(1) $x_1=\frac{-3-\sqrt{5}}{2},x_2=\frac{-3+\sqrt{5}}{2}$;
(2) $x_1=7,x_2=-3$;
(3) 无实数根;
(4) $x_1=x_2=\frac{1}{2}$;
(5) $x_1=\frac{9+\sqrt{73}}{2},x_2=\frac{9-\sqrt{73}}{2}$;
(6) $y_1=\frac{2+\sqrt{3}}{2},y_2=\frac{2-\sqrt{3}}{2}$。
【知识点】
公式法解一元二次方程,一元二次方程判别式,一元二次方程化简
【点评】
本题是公式法解一元二次方程的典型训练题,覆盖了判别式大于0、等于0、小于0三种根的情况,同时考察了非标准形式一元二次方程的化简能力,熟练掌握解题步骤、注意符号计算即可正确求解。
【难度系数】
0.75
2. 若关于$x$的方程$x^2 + mx + n = 0$有两个相等的实数根,则$m$与$n$之间有怎样的关系?请写出符合条件的两组$m$,$n$的值。
答案:2. $m^2=4n$,$\begin{cases}m=2,\\n=1;\end{cases}$ $\begin{cases}m=4,\\n=4;\end{cases}$等。
解析:
【分析】
本题需要利用一元二次方程根的情况与判别式的对应关系解题,思考步骤如下:首先回忆一元二次方程有两个相等实数根的等价条件是判别式$\Delta=0$;其次确定给定方程中二次项系数、一次项系数、常数项的取值,代入判别式公式化简即可得到$m$与$n$的关系;最后任取两个合理的$m$值,代入关系式算出对应的$n$值,就能得到符合条件的两组取值。
【解析】
对于一元二次方程$ax^2+bx+c=0$($a≠0$),判别式$\Delta=b^2-4ac$,当$\Delta=0$时,方程有两个相等的实数根。
在方程$x^2 + mx + n = 0$中,$a=1$,$b=m$,$c=n$,
因为方程有两个相等的实数根,所以$\Delta=m^2-4×1× n=0$,
化简得:$m^2=4n$。
取$m=2$,代入$m^2=4n$得$4=4n$,解得$n=1$;
取$m=4$,代入$m^2=4n$得$16=4n$,解得$n=4$。
(取值不唯一,满足$m^2=4n$即可)
【答案】
$m^2=4n$,$\begin{cases}m=2,\\n=1;\end{cases}$ $\begin{cases}m=4,\\n=4;\end{cases}$(答案不唯一)
【知识点】
一元二次方程根的判别式,代数式求值
【点评】
本题是根的判别式的基础应用题型,解题核心是牢记判别式与方程根的三种对应关系,取值时只要满足推导得到的等量关系即可,开放性较强。
【难度系数】
0.8
已知$a>b$,且有$3a^2 + 5a - 1 = 0$,$3b^2 + 5b - 1 = 0$。
(1)$a$,$b$是不是方程$3x^2 + 5x - 1 = 0$的根?
(2)求$a$,$b$的值。
答案:(1) $a,b$是方程$3x^2 + 5x - 1 = 0$的根;
(2) $a=\frac{-5+\sqrt{37}}{6},b=\frac{-5-\sqrt{37}}{6}$。
解析:
【分析】
(1)判断一个数是否为一元二次方程的根,可依据一元二次方程根的定义:将该数代入方程,若左右两边相等,则它是方程的根。题中a、b满足的等式与方程$3x^2 + 5x - 1 = 0$结构完全匹配,直接代入验证即可得出结论。
(2)结合$a>b$可知$a≠b$,由第一问结论可得a、b是方程$3x^2 + 5x - 1 = 0$的两个不相等实根,因此先用公式法求出方程的两个根,再根据$a>b$的条件分别确定a、b的取值即可。
【解析】
(1)根据一元二次方程根的定义:能使方程左右两边相等的未知数的值是方程的根。
将$x=a$代入$3x^2 + 5x - 1 = 0$,左边$=3a^2+5a-1$,由题可知$3a^2 + 5a - 1 = 0$,即左边=右边,因此a是方程$3x^2 + 5x - 1 = 0$的根。
同理,将$x=b$代入$3x^2 + 5x - 1 = 0$,左边$=3b^2+5b-1=0=$右边,因此b也是方程$3x^2 + 5x - 1 = 0$的根。
(2)由$a>b$得$a≠b$,因此a、b是方程$3x^2 + 5x - 1 = 0$的两个不相等的实数根。
对于方程$3x^2 + 5x - 1 = 0$,二次项系数为3,一次项系数为5,常数项为-1,
先计算判别式:$\Delta=5^2-4×3×(-1)=25+12=37>0$,
根据求根公式$x=\frac{-b\pm\sqrt{\Delta}}{2a}$,可得方程的两个根为:
$x_1=\frac{-5+\sqrt{37}}{6}$,$x_2=\frac{-5-\sqrt{37}}{6}$,
因为$\sqrt{37}>0$,所以$\frac{-5+\sqrt{37}}{6}>\frac{-5-\sqrt{37}}{6}$,结合$a>b$的条件,得$a=\frac{-5+\sqrt{37}}{6}$,$b=\frac{-5-\sqrt{37}}{6}$。
【答案】
(1) $a,b$是方程$3x^2 + 5x - 1 = 0$的根;
(2) $a=\frac{-5+\sqrt{37}}{6},b=\frac{-5-\sqrt{37}}{6}$。
【知识点】
一元二次方程根的定义,公式法解一元二次方程,根的判别式
【点评】
本题属于基础题,重点考查对一元二次方程根的定义的理解,以及公式法解方程的掌握情况,解题时注意结合$a>b$的条件区分两个根即可。
【难度系数】
0.8
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