第8课时一元二次方程及应用【基础知识梳理】一、一元二次方程的定义:1、一元二次方程:含有个未知数,并且未知数_的整式方程叫一元二次方程。2、一元二次方程的一般形式:其中二次项是一次项是常数项是注意:1、在一元二次方程的一般形式要特别注意强调a≠0这一条件2、将一元二次方程化为一般形式时要按二次项、一次项、常数项排列,并且一般首项为正二、一元二次方程的常用解法:1、直接开平方法:如果ax2=b则x2=,x1=,x2=2、配方法:解法步骤:①、化二次项系数为,即方程两边都二次项的系数②、移项:把项移到方程的边③、配方:方程两边都加上把左边配成完全平方的形式④、解方程:若方程右边是非负数,则可用直接开平方法解方程。3、公式法:如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)满足b2-4ac≥0,则一元二次方程的求根公式为4、因式分解法:一元二次方程化为一般形式,如果左边分解因式,即产生A×B=0的形式,则可将原方程化为两个方程,即______从而求出方程的两根。注:因式分解的方法:(1)提公因式法(2)公式法:①平方差公式:a²-b²=(a+b)(a-b)②完全平方公式:a²+2ab+b²=(a+b)²、a²-2ab+b²=(a-b)²(3)分组分解法(4)十字相乘法注意:一元二次方程的四种解法应根据方程的特点灵活选用三、一元二次方程根的判别式:关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)根的情况由决定,我们把它叫做一元二次方程根的判别式,一般用符号“Δ”表示①当时,方程有两个不相等的实数根②当时,方程看两个相等的实数根③当时,方程没有实数根注意:(1)方程有两个实数根,则△=b2-4ac≥0(2)在使用根的判别式解决问题时,如果二次项系数中含有字母一定要保证二次项系数不为0四、一元二次方程根与系数的关系:关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个根分别为x1,x2则x1+x2=x1x2=五、一元二次方程的应用:解法步骤同一元一次方程一样,仍按照审、设、列、解、验、答六步进行(实际解题过程中,可以先找等量关系,根据等量关系缺少什么未知数就设什么未知数)常见题型:1、增长率问题:连续两率增长或降低的百分数2、利润问题:总利润=×3、几个图形的面积、体积问题:按面积的计算公式列方程注意:因为通常情况下一元二次方程有两个根,所以解一元二次方程的应用题一定要验根,检验结果是否符合实际问题或是否满足题目中隐含的条件。【基础诊断】1、下列方程中,不是一元二次方程的是()A.2x2+7=0B.2x2+23x+1=0C.5x2+x1+4=0D.3x2+(1+x)2+1=02、一元二次方程x2﹣x﹣2=0的解是()A.x1=1,x2=2B.x1=1,x2=﹣2C.x1=﹣1,x2=﹣2D.x1=﹣1,x2=23、(2014•益阳)一元二次方程x2﹣2x+m=0总有实数根,则m应满足的条件是()A.m>1B.m=1C.m<1D.m≤14、(2014•威海)方程x2﹣(m+6)+m2=0有两个相等的实数根x1,x2,且满足x1+x2=x1x2,则m的值是()A.﹣2或3B.3C.﹣2D.﹣3或25、(2014四川巴中)某商店准备进一批季节性小家电,单价40元.经市场预测,销售定价为52元时,可售出180个,定价每增加1元,销售量净减少10个;定价每减少1元,销售量净增加10个.因受库存的影响,每批次进货个数不得超过180个,商店若将准备获利2000元,则应进货多少个?定价为多少元?【精典例题】考点一:一元二次方程的有关概念(意义、一般形式、根的概念等)例1、(2014•白银)一元二次方程(a+1)x2﹣ax+a2﹣1=0的一个根为0,则a=.分析:根据一元二次方程的定义和一元二次方程的解的定义得到a+1≠0且a2﹣1=0,然后解不等式和方程即可得到a的值.解答:解:∵一元二次方程(a+1)x2﹣ax+a2﹣1=0的一个根为0,∴a+1≠0且a2﹣1=0,∴a=1.故答案为1.考点二:一元二次方程的解法例2、(2014•枣庄)x1、x2是一元二次方程3(x﹣1)2=15的两个解,且x1<x2,下列说法正确的是()Ax1小于﹣1,x2大于3Bx1小于﹣2,x2大于3Cx1,x2在﹣1和3之间Dx1,x2都小于3分析:本题是解一元二次方程-直接开平方法;估算无理数的大小。求出两根是解题关键解答:∵x1、x2是一元二次方程3(x﹣1)2=15的两个解,且x1<x2,∴(x﹣1)2=5,∴x﹣1=±,∴x1=1+>3,x2=1﹣<﹣1,故选:A.考点三:根的判别式的运用例3、(2014•广东揭阳)关于x的一元二次方程x2﹣3x+m=0有两个不相等的实数根,则实数m的取值范围为()ABCD分析:先根据判别式的意义得到△=(﹣3)2﹣4m>0,然后解不等式即可。本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式△=b2﹣4ac:当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.解:根据题意得△=(﹣3)2﹣4m>0,解得m<故选B考点四:根与系数关系例4、(2014年烟台)关于x的方程x2﹣ax+2a=0的两根的平方和是5,则a的值是()A.﹣1或5B.1C.5D.﹣1分析:设方程的两根为x1,x2,根据根与系数的关系得到x1+x2=a,x1•x2=2a,由于x12+x22=5,变形得到(x1+x2)2﹣2x1•x2=5,则a2﹣4a﹣5=0,然后解方程,满足△≥0的a的值为所求.本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与系数的关系:若方程的两根为x1,x2,则x1+x2=﹣,x1•x2=.也考查了一元二次方程的根的判别式.解:设方程的两根为x1,x2,则x1+x2=a,x1•x2=2a,∵x12+x22=5,∴(x1+x2)2﹣2x1•x2=5,∴a2﹣4a﹣5=0,∴a1=5,a2=﹣1,∵△=a2﹣8a≥0,∴a=﹣1.故选:D.考点五:一元二次方程的应用例5、(2014•丽水)如图,某小区规划在一个长30m、宽20m的长方形ABCD上修建三条同样宽的通道,使其中两条与AB平行,另一条与AD平行,其余部分种花草.要使每一块花草的面积都为78m2,那么通道的宽应设计成多少m?设通道的宽为xm,由题意列得方程.分析:设道路的宽为xm,将6块草地平移为一个长方形,长为(30﹣2x)m,宽为(20﹣x)m.根据长方形面积公式即可列方程(30﹣2x)(20﹣x)=6×78.解答:解:设道路的宽为xm,由题意得:(30﹣2x)(20﹣x)=6×78,故答案为:(30﹣2x)(20﹣x)=6×78.点评:此题主要考查了一元二次方程的应用,掌握长方形的面积公式,求得6块草地平移为一个长方形的长和宽是解决本题的关键.例6、(2012•湘潭)如图,某中学准备在校园里利用围墙的一段,再砌三面墙,围成一个矩形花园ABCD(围墙MN最长可利用25m),现在已备足可以砌50m长的墙的材料,试设计一种砌法,使矩形花园的面积为300m2.分析:本题考查了一元二次方程的应用.解题关键是要读懂题目的意思,根据题目给出的条件,找出合适的等量关系求解,注意围墙MN最长可利用25m,舍掉不符合题意的数据。解:设AB=xm,则BC=(50﹣2x)m.根据题意可得,x(50﹣2x)=300,解得:x1=10,x2=15,当x=10,BC=50﹣10﹣10=30>25,故x1=10(不合题意舍去),答:可以围成AB的长为15米,BC为20米的矩形.【自测训练】A组一、选择题:1、(2014•宜宾)若关于x的一元二次方程的两个根为x1=1,x2=2,则这个方程是()A.x2+3x﹣2=0B.x2﹣3x+2=0C.x2﹣2x+3=0D.x2+3x+2=02、已知1x、2x是一元二次方程0142xx的两个根,则21xx等于()A.4B.1C.1D.43、(2014•内江)若关于x的一元二次方程(k﹣1)x2+2x﹣2=0有不相等实数根,则k的取值范围是()Ak>Bk≥Ck>且k≠1Dk≥且k≠14、下列关于x的方程有实数根的是()Ax2﹣x+1=0Bx2+x+1=0C(x﹣1)(x+2)=0D(x﹣1)2+1=05、(2014昆明)某果园2011年水果产量为100吨,2013年水果产量为144吨,求该果园水果产量的年平均增长率.设该果园水果产量的年平均增长率为x,则根据题意可列方程为()A.100)1(1442xB.144)1(1002xC.100)1(1442xD.144)1(1002x二、填空题1、下列方程是一元二次方程的是_____________(填序号)①x2+2xy-y2=0②3x+x1=0③x2=1④(3+x)2=4⑤5132x=-9x⑥(x2-3)x+1=x3+3x⑦x2-x+1=x22、(2013白银)已知⊙O1与⊙O2的半径分别是方程x2﹣4x+3=0的两根,且O1O2=t+2,若这两个圆相切,则t=.3、(2014年四川巴中)菱形的两条对角线长分别是方程x2﹣14x+48=0的两实根,则菱形的面积为4、(2014•德州,第16题4分)方程x2+2kx+k2﹣2k+1=0的两个实数根x1,x2满足x12+x22=4,则k的值为.5、(2014•随州)某小区2010年屋顶绿化面积为2000平方米,计划2012年屋顶绿化面积要达到2880平方米.如果每年屋顶绿化面积的增长率相同,那么这个增长率是三、解答题1、解方程:(1)2x2-4x-1=0(配方法)(2)5x2+2x-1=0(公式法)2、(2014•扬州)已知关于x的方程(k﹣1)x2﹣(k﹣1)x+=0有两个相等的实数根,求k的值.3、(2014年广东汕尾)已知关于x的方程x2+ax+a﹣2=0(1)若该方程的一个根为1,求a的值及该方程的另一根;(2)求证:不论a取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.4、(2014•新疆,第19题10分)如图,要利用一面墙(墙长为25米)建羊圈,用100米的围栏围成总面积为400平方米的三个大小相同的矩形羊圈,求羊圈的边长AB,BC各为多少米?【自测训练】B组一、选择题1、(2012•黔西南州)三角形的两边长分别为2和6,第三边是方程x2-10x+21=0的解,则第三边的长为()A.7B.3C.7或3D.无法确定2、(2014•呼和浩特)已知函数y=的图象在第一象限的一支曲线上有一点A(a,c),点B(b,c+1)在该函数图象的另外一支上,则关于一元二次方ax2+bx+c=0的两根x1,x2判断正确的是()Ax1+x2>1,x1•x2>0Bx1+x2<0,x1•x2>0C0<x1+x2<1,x1•x2>0Dx1+x2与x1•x2的符号都不确定3、(2014•潍坊)等腰三角形一条边的边长为3,它的另两条边的边长是关于x的一元二次方程x2﹣12x+k=0的两个根,则k的值是()A27B36C27或36D184、(2014•玉林)x1,x2是关于x的一元二次方程x2﹣mx+m﹣2=0的两个实数根,3、是否存在实数m使+=0成立?则正确的是结论是()Am=0时成立Bm=2时成立Cm=0或2时成立D不存在5、(2014泰安)某种花卉每盆的盈利与每盆的株数有一定的关系,每盆植3株时,平均每株盈利4元;若每盆增加1株,平均每株盈利减少0.5元,要使每盆的盈利达到15元,每盆应多植多少株?设每盆多植x株,则可以列出的方程是()A.(3+x)(4﹣0.5x)=15B.(x+3)(4+0.5x)=15C.(x+4)(3﹣0.5x)=15D.(x+1)(4﹣0.5x)=15二、填空题1、若一元二次方程ax2=b(ab0)的两个根分别是m+1与2m-4,则ba=2、(2014•德州)方程x2+2kx+k2﹣2k+1=0的两个实数根x1,x2满足x12+x22=4,则k的值为.3、(2014广州)若关于的方程有两个实数根、,则的最小值为___.4、(2014•兰州)如图,在一块长为22米、宽