2024-2025学年人教版数学九年级上册同步能力提升讲义:21.2 解一元二次方程(原卷+解析版)

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2024-2025学年人教版数学九年级上册同步能力提升讲义:21.2 解一元二次方程(原卷+解析版)

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21.2 解一元二次方程
内容索引·常考题型
内容 常考题型
重点01 直接开平方法 选择题、填空题
重点02 配方法 选择题、填空题、解答题
重点03 公式法 选择题、填空题、解答题
重点04 因式分解法 选择题、填空题、解答题
重点05 根的判别式 选择题、填空题
难点 用合适的方法解一元二次方程 填空题、解答题
易错点 根与系数的关系 选择题、填空题
■重点01 直接开平方法
直接开平方法:根据平方根的意义将一元二次方程“降次”为一元一次方程进行求解. 解形如的方程: 当时,方程有两个相等的实数根,即; 当时,方程有两个不相等的实数根,即; 当时,方程没有实数根.
【典例1】 (2021秋 海陵区期末)方程的解是  
A., B. C., D.,
【答案】
【分析】直接开平方法求解可得.
【解答】解:,
或,
故选:.
【典例2】 (2024春 孝义市期末)若,则  .
【分析】把看作整体直接开方后再计算即可求解.
【解答】解:

或.
【典例3】 (2024春 淮北月考)方程的解是   .
【答案】,.
【分析】先移项,然后直接开平方法解一元二次方程即可求解.
【解答】解:,


解得:,,
故答案为:,.
1.等号左边是一个数的平方的形式而等号右边是一个常数. 2.降次的实质是有一个一元二次方程转化为两个一元一次方程. 3.方法是根据平方根的意义开平方. 4.形如的一元二次方程若有解,则两个解互为相反数. 5.直接开平方法:形如的方程,可直接开平方求解. 记忆口诀:左平方,右非负,系数化为1,开平方取正负.
■重点02 配方法
1.概念:通过配成完全平方形式来解一元二次方程的方法,叫做配方法. 2.用配方法解一元二次方程“ax2+bx+c=0(a≠0)”的一般步骤是: (1)将方程化为一般形式ax2+bx+c=0; (2)移项,将常数项移到方程的右边ax2+bx=﹣c; (3)化二次项系数为1,即方程两边同除以二次项系数a; (4)配方,即方程两边都加上一次项系数的一半的平方;化原方程为的形式; (5)如果n≥0就可以用两边开平方来求出方程的解;如果n≤0,则原方程无解. 3.一般地,如果将一个一元二次方程通过配方转化成的形式,那么就有: (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,方程没有实数根.
【典例1】 (2023秋 克州期末)用配方法解方程,变形正确的是  
A. B. C. D.
【答案】
【分析】先把常数项移到方程右边,再把方程两边加上9,然后把方程左边写成完全平方形式即可.
【解答】解:,


故选:.
【典例2】 (2024 兰陵县三模)若一元二次方程经过配方,变形为的形式,则的值为   .
【答案】48.
【分析】利用完全平方公式进行计算可得:,从而可得,进而可得,,然后求出的值,从而代入式子中进行计算即可解答.
【解答】解:,



,,
解得:,

故答案为:48.
【典例3】 (2023秋 未央区期末)用配方法解方程:.
【分析】先移项,再配方,最后开方,即可求出答案.
【解答】解:,

配方得:,

开方得:,
,.
1.先看一元二次方程,是否适合用配方法. 2.注意符号. 一次项系数决定了完全平方式是两数差的平方还是两数和的平方. + +
■重点03 公式法
1.解一元二次方程时,可以先将方程化为一般形式().当时,方程()的实数根可以写成的形式.这个式子叫做一元二次方程()的求根公式. 利用求根公式解一元二次方程的方法叫做公式法. 2.解题步骤: (1)化:把一元二次方程化为一般形式. (2)定:确定a,b,c的值. (3)算:计算判别式的值. (4)求:在的前提下,将a,b,c的值代入求根公式求解. (若,则方程无实数根)
【典例1】 (2024 武都区校级二模)方程的一个根是  
A. B. C. D.
【答案】
【分析】利用求根公式解方程,然后对各选项进行判断.
【解答】解:,,,
△,
则,
所以,.
故选:.
【典例2】 (2023秋 虹口区校级期末)的根为   .
【答案】.
【分析】利用因式分解法求解即可.
【解答】解:,



故答案为:.
【典例3】 (2024春 苍梧县期末)利用公式法解方程:.
【分析】观察方程为一般形式,找出此时二次项系数,一次项系数及常数项,计算出根的判别式,发现其结果大于0,故利用求根公式可得出方程的两个解.
【解答】解:,
,,,
△,

,.
先把方程化成一般形式,确定a,b,c的值(注意符号). 当时,可应用求根公式解一元二次方程.
■重点04 因式分解法
利用因式分解求解一元二次方程的方法叫做因式分解法. 基本原理: 左边为整式的乘积的形式,右边等于0,则让左边的整式分别等于0即可求解. 即:,则0或0. 因式分解法解一元二次方程的一般步骤如下: (1)整理:移项,使方程的右边化为零; (2)分解:将方程的左边转化为两个一元一次多项式的乘积; (3)转化:令每个因式分别为零; (4)求解:两个因式分别为零的解就都是原方程的解.
【典例1】 (2024 鄞州区模拟)方程的解是  
A., B., C., D.,
【答案】
【分析】先移项得到,再利用因式分解法把方程转化为或,然后解两个一次方程即可.
【解答】解:,

或,
所以,.
故选:.
【典例2】 (2024 永修县一模)一元二次方程的根是   .
【答案】,.
【分析】把方程左边因式分解得,解之即可求出方程的根
【解答】解:,

或,
,,
故答案为:,.
【典例3】 (2024春 莒县校级期末)解方程:
(1);
(2).
【答案】(1),;
(2),.
【分析】(1)先分解因式,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可;
(2)移项后分解因式,即可得出两个一元一次方程,求出方程的解即可.
【解答】解:(1),
因式分解得,
即或,
解得,.
(2),
移项得,
因式分解得,
即或,
解得,.
1.因式分解的方法: (1)提公因式法; (2)公式法:包含平方差公式和完全平方公式; (3)十字相乘法. 2.可化为的方程,用因式分解法求解. 3.切记不能在方程两边同时除以含有未知数的式子,以免丢根.
■重点05 根的判别式
求出判别式的值,判断根的情况: (1)方程有两个不相等的实数根. (2)方程有两个相等的实数根. (3)方程没有实数根.
【典例1】 (2023秋 惠城区期末)关于的一元二次方程的根的情况是  
A.没有实数根 B.有两个不相等的实数根
C.有两个相等的实数根 D.无法确定
【答案】
【分析】化成一般形式,计算方程根的判别式,根据计算属性判断即可.
【解答】解:,

,,,
△,
方程有两个不相等的实数根,
故选:.
【典例2】 (2024 娄底二模)一元二次方程的根的情况是  
A.只有一个实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
【答案】
【分析】根据方程的系数结合根的判别式,可得出△,进而可得出一元二次方程有两个不相等的实数根.
【解答】解:,,,
△,
一元二次方程有两个不相等的实数根.
故选:.
【典例3】 (2024 大观区校级二模)关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是  
A. B.且 C. D.且
【答案】
【分析】根据方程根的情况可以判定其根的判别式的取值范围,进而可以得到关于的不等式,解得即可,同时还应注意二次项系数不能为0.
【解答】解:关于的一元二次方程有实数根,
△,
即:,
解得:,
关于的一元二次方程中,
则的取值范围是且.
故选:.
(1)应用根的判别式时,必须先把方程化成一般形式,确定a,b,c的值(注意符号). (2)当时,方程有两个相等的实数根,不能说成方程只有一个实数根. (3)在一元二次方程中,注意隐含条件.
■难点 用合适的方法解一元二次方程
配方法要先配方,再降次;通过配方法可以推出求根公式,公式法直接利用求根公式解方程;因式分解法要先将方程一边化为两个一次因式相乘,另一边为0,再分别使各一次因式等于0.
【典例1】 (2024春 亭湖区月考)解下列一元二次方程:
(1);
(2)(公式法);
(3)(配方法);
(4).
【答案】(1);
(2);
(3);
(4),.
【分析】(1)先移项,再开方,即可得出方程的解;
(2)先准确找到方程的,,,求出△,代入公式即可得解;
(3)先把方程移项,再配方,直接开平方即可;
(4)先提公因式,即可得出两个一元一次方程,求出两个方程的解即可
【解答】解:(1),


即,;
(2),
,,,
△,

解得:,;
(3),



解得:,;
(4)

,,
解得:,.
【典例2】 (2024 南关区校级开学)解一元二次方程:
(1);
(2).
【答案】(1),;
(2),.
【分析】(1)利用因式分解法求解即可;
(2)利用配方法求解即可.
【解答】解:(1),

则或,
解得,;
(2),

或,
解得,.
【典例3】 (2023秋 西峰区校级月考)解方程:
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1),;
(2),;
(3);
(4).
【分析】(1)根据因式分解法解一元二次方程;
(2)根据因式分解法解一元二次方程;
(3)根据公式法解一元二次方程,即可求解.
(4)根据因式分解解一元二次方程,即可求解.
【解答】解:(1),

或,
解得:,;
(2),

或,
解得:,;
(3),
,,,△,

解得:;
(4),

或,
解得:.
方程没有一次项时用直接开平方法较为简单. 二次项系数为1,一次项系数为偶数时,用配方法较为简单. 当各项系数均为整数,且较小时,首选公式法. 一边为0,另一边易于分解成两个一次因式的乘积的形式时,用因式分解法较为简单. 配方法、公式法适用于所有一元二次方程,因式分解法在解某些一元二次方程时比较简便.总之,解一元二次方程的基本思路是:将二次方程化为一次方程,即降次.
■易错点 根与系数的关系
若关于的一元二次方程 有两个根分别为,则.注意运用根与系数关系的前提条件是.
【典例1】 (2024 蓬江区校级二模)若,是方程的两个根,则  
A. B. C. D.
【答案】
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系,分别求出两根之和与两根之积,进行判断即可.
【解答】解:,是方程的两个根,
,.
故选:.
【典例2】 (2024 当阳市模拟)已知关于的一元二次方程的两个实数根分别为和,则的值为  
A. B. C. D.0
【答案】
【分析】若,是一元二次方程的两根时,,先利用根与系数的关系分别得到和的值,整体代入即可.
【解答】解:根据根与系数的关系得:,,
所以,
故选:.
【典例3】 (2024 鼓楼区校级模拟)若关于的方程的两根之和为,两根之积为,则关于的方程的两根之积是  
A. B. C. D.
【答案】
【分析】根据关于的方程的两根之和为,两根之积为,可以得到关于的方程的根符合,,然后整理化简,即可解答本题.
【解答】解:设关于的方程的两根分别为,,
关于的方程的两根之和为,两根之积为,
,,
,,
化简,得:,,
整理可得,,
故选:.
已知一元二次方程,求关于方程两根的代数式的值时,先把所求代数式变形为含有的式子,再运用根与系数的关系求解. 例如:,注意. 常见的公式变形: (1) (2) (3) (4)中小学教育资源及组卷应用平台
21.2 解一元二次方程
内容索引·常考题型
内容 常考题型
重点01 直接开平方法 选择题、填空题
重点02 配方法 选择题、填空题、解答题
重点03 公式法 选择题、填空题、解答题
重点04 因式分解法 选择题、填空题、解答题
重点05 根的判别式 选择题、填空题
难点 用合适的方法解一元二次方程 填空题、解答题
易错点 根与系数的关系 选择题、填空题
■重点01 直接开平方法
直接开平方法:根据平方根的意义将一元二次方程“降次”为一元一次方程进行求解. 解形如的方程: 当时,方程有两个相等的实数根,即; 当时,方程有两个不相等的实数根,即; 当时,方程没有实数根.
【典例1】 (2021秋 海陵区期末)方程的解是  
A., B. C., D.,
【典例2】 (2024春 孝义市期末)若,则  .
【典例3】 (2024春 淮北月考)方程的解是   .
1.等号左边是一个数的平方的形式而等号右边是一个常数. 2.降次的实质是有一个一元二次方程转化为两个一元一次方程. 3.方法是根据平方根的意义开平方. 4.形如的一元二次方程若有解,则两个解互为相反数. 5.直接开平方法:形如的方程,可直接开平方求解. 记忆口诀:.
■重点02 配方法
1.概念:通过配成完全平方形式来解一元二次方程的方法,叫做配方法. 2.用配方法解一元二次方程“ax2+bx+c=0(a≠0)”的一般步骤是: (1)将方程化为一般形式ax2+bx+c=0; (2)移项,将常数项移到方程的右边ax2+bx=﹣c; (3)化二次项系数为1,即方程两边同除以a; (4)配方,即方程两边都加上一次项系数的一半的平方;化原方程为的形式; (5)如果n≥0就可以用两边开平方来求出方程的解;如果n≤0,则原方程无解. 3.一般地,如果将一个一元二次方程通过配方转化成的形式,那么就有: (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,方程没有实数根.
【典例1】 (2023秋 克州期末)用配方法解方程,变形正确的是  
A. B. C. D.
【典例2】 (2024 兰陵县三模)若一元二次方程经过配方,变形为的形式,则的值为   .
【典例3】 (2023秋 未央区期末)用配方法解方程:.
1.先看一元二次方程,是否适合用配方法. 2.注意符号. 一次项系数决定了完全平方式是两数差的平方还是两数和的平方.
■重点03 公式法
1.解一元二次方程时,可以先将方程化为一般形式().当时,方程()的实数根可以写成的形式.这个式子叫做一元二次方程()的. 利用求根公式解一元二次方程的方法叫做. 2.解题步骤: (1):把一元二次方程化为一般形式. (2):确定a,b,c的值. (3):计算判别式的值. (4):在的前提下,将a,b,c的值代入求根公式求解. (若,则方程无实数根)
【典例1】 (2024 武都区校级二模)方程的一个根是  
A. B. C. D.
【典例2】 (2023秋 虹口区校级期末)的根为   .
【典例3】 (2024春 苍梧县期末)利用公式法解方程:.
先把方程化成一般形式,确定a,b,c的值(注意符号). 当时,可应用求根公式解一元二次方程.
■重点04 因式分解法
利用求解一元二次方程的方法叫做因式分解法. 基本原理: 左边为的形式,右边等于0,则让左边的整式分别等于0即可求解. 即:,则0或0. 因式分解法解一元二次方程的一般步骤如下: (1):移项,使方程的右边化为零; (2):将方程的左边转化为两个一元一次多项式的乘积; (3):令每个因式分别为零; (4):两个因式分别为零的解就都是原方程的解.
【典例1】 (2024 鄞州区模拟)方程的解是  
A., B., C., D.,
【典例2】 (2024 永修县一模)一元二次方程的根是   .
【典例3】 (2024春 莒县校级期末)解方程:
(1); (2).
1.因式分解的方法: (1)提公因式法; (2)公式法:包含平方差公式和完全平方公式; (3)十字相乘法. 2.可化为的方程,用因式分解法求解. 3..
■重点05 根的判别式
求出判别式的值,判断根的情况: (1)方程有的实数根. (2)方程有的实数根. (3)方程实数根.
【典例1】 (2023秋 惠城区期末)关于的一元二次方程的根的情况是  
A.没有实数根 B.有两个不相等的实数根
C.有两个相等的实数根 D.无法确定
【典例2】 (2024 娄底二模)一元二次方程的根的情况是  
A.只有一个实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
【典例3】 (2024 大观区校级二模)关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是  
A. B.且 C. D.且
(1)应用根的判别式时,必须先把方程化成一般形式,确定a,b,c的值(注意符号). (2)当时,方程有的实数根,方程实数根. (3)在一元二次方程中,注意隐含条件.
■难点 用合适的方法解一元二次方程
要先配方,再降次;通过配方法可以推出求根公式,直接利用求根公式解方程;要先将方程一边化为两个一次因式相乘,另一边为0,再分别使各一次因式等于0.
【典例1】 (2024春 亭湖区月考)解下列一元二次方程:
(1);
(2)(公式法);
(3)(配方法);
(4).
【典例2】 (2024 南关区校级开学)解一元二次方程:
(1);
(2).
【典例3】 (2023秋 西峰区校级月考)解方程:
(1);
(2);
(3);
(4).
方程没有一次项时用较为简单. 二次项系数为1,一次项系数为偶数时,用较为简单. 当各项系数均为整数,且较小时,首选. 一边为0,另一边易于分解成两个一次因式的乘积的形式时,用较为简单. 配方法、公式法适用于所有一元二次方程,因式分解法在解某些一元二次方程时比较简便.总之,解一元二次方程的基本思路是:将二次方程化为一次方程,即降次.
■易错点 根与系数的关系
若关于的一元二次方程 有两个根分别为,则.注意运用根与系数关系的前提条件是.
【典例1】 (2024 蓬江区校级二模)若,是方程的两个根,则  
A. B. C. D.
【典例2】 (2024 当阳市模拟)已知关于的一元二次方程的两个实数根分别为和,则的值为  
A. B. C. D.0
【典例3】 (2024 鼓楼区校级模拟)若关于的方程的两根之和为,两根之积为,则关于的方程的两根之积是  
A. B. C. D.
已知一元二次方程,求关于方程两根的代数式的值时,先把所求代数式变形为含有的式子,再运用根与系数的关系求解. 例如:,注意. 常见的公式变形: (1) (2) (3) (4)

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