九年级数学题讲解
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九年级数学四点共圆例题讲解知识点、重点、难点四点共圆是圆的基本内容,它广泛应用于解与圆有关的问题.与圆有关的问题变化多,解法灵活,综合性强,题型广泛,因而历来是数学竞赛的热点内容。
在解题中,如果图形中蕴含着某四点在同一个圆上,或根据需要作出辅助圆使四点共圆,利用圆的有关性质定理,则会使复杂问题变得简单,从而使问题得到解决。
因此,掌握四点共圆的方法很重要.判定四点共圆最基本的方法是圆的定义:如果A、B、C、D四个点到定点O的距离相等,即OA=OB=OC=OD,那么A、B、C、D四点共圆.由此,我们立即可以得出1。
如果两个直角三角形具有公共斜边,那么这两个直角三角形的四个顶点共圆。
将上述判定推广到一般情况,得:2。
如果四边形的对角互补,那么这个四边形的四个顶点共圆。
3.如果四边形的外角等于它的内对角,那么这个四边形的四个顶点共圆。
4。
如果两个三角形有公共底边,且在公共底边同侧又有相等的顶角,那么这两个三角形的四个顶点共圆。
运用这些判定四点共圆的方法,立即可以推出:正方形、矩形、等腰梯形的四个顶点共圆。
其实,在与圆有关的定理中,一些定理的逆定理也是成立的,它们为我们提供了另一些证明四点共圆的方法.这就是:1.相交弦定理的逆定理:若两线段AB和CD相交于E,且AE·EB=CE·ED,则A、B、C、D四点共圆。
2.割线定理的逆定理:若相交于点P的两线段PB、PD上各有一点A、C,且PA·PB =PC·PD,则A、B、C、D四点共圆。
3。
托勒密定理的逆定理:若四边形ABCD中,AB·CD+BC·DA=AC·BD,则ABCD是圆内接四边形。
另外,证多点共圆往往是以四点共圆为基础实现的一般可先证其中四点共圆,然后证其余各点均在这个圆上,或者证其中某些点个个共圆,然后判断这些圆实际是同一个圆。
例题精讲例1:如图,P为△ABC内一点,D、E、F分别在BC、CA、AB上。
九年级数学下册常考【压轴题】类型+解题思路中考数学常考压轴题类型1、线段、角的计算与证明中考的解答题一般是分两到三部分的。
第一部分基本上都是一些简单题或者中档题,目的在于考察基础。
第二部分往往就是开始拉分的中难题了。
对这些题轻松掌握的意义不仅仅在于获得分数,更重要的是对于整个做题过程中士气,军心的影响。
2、一元二次方程与函数在这一类问题当中,尤以涉及的动态几何问题最为艰难。
几何问题的难点在于想象,构造,往往有时候一条辅助线没有想到,整个一道题就卡壳了。
相比几何综合题来说,代数综合题倒不需要太多巧妙的方法,但是对考生的计算能力以及代数功底有了比较高的要求。
中考数学当中,代数问题往往是以一元二次方程与二次函数为主体,多种其他知识点辅助的形式出现的。
一元二次方程与二次函数问题当中,纯粹的一元二次方程解法通常会以简单解答题的方式考察。
但是在后面的中难档大题当中,通常会和根的判别式,整数根和抛物线等知识点结合。
3、多种函数交叉综合问题初中数学所涉及的函数就一次函数,反比例函数以及二次函数。
这类题目本身并不会太难,很少作为压轴题出现,一般都是作为一道中档次题目来考察考生对于一次函数以及反比例函数的掌握。
所以,在中考中面对这类问题,一定要做到避免失分。
4、列方程(组)解应用题在中考中,有一类题目说难不难,说不难又难,有的时候三两下就有了思路,有的时候苦思冥想很久也没有想法,这就是列方程或方程组解应用题。
方程,可以说是初中数学当中最重要的部分,所以也是中考中必考内容。
从近年来的中考来看,结合时事热点考的比较多,所以还需要考生有一些生活经验。
实际考试中,这类题目几乎要么得全分,要么一分不得,但是也就那么几种题型,所以考生只需多练多掌握各个题类,总结出一些定式,就可以从容应对了。
5、动态几何与函数问题整体说来,代几综合题大概有两个侧重,第一个是侧重几何方面,利用几何图形的性质结合代数知识来考察。
而另一个则是侧重代数方面,几何性质只是一个引入点,更多的考察了考生的计算功夫。
中考数学复习考点知识与题型专题讲解专题03一元一次方程【思维导图】【知识要点】知识点一一元一次方程的基础等式的概念:用等号表示相等关系的式子。
注意:1.等式可以是数字算式,可以是公式、方程,也可以是运算律、运算法则等。
2.不能将等式和代数式概念混淆,等式含有等号,表示两个式子相等关系,而代数式不含等号,你只能作为等式的一边。
方程的概念:含有未知数的等式叫做方程。
特征:它含有未知数,同时又是—个等式。
一元一次方程的概念:只含有一个未知数(元),未知数的次数都是1的方程叫做一元一次方程。
标准形式:ax+b=0(x为未知数,a、b是已知数且a≠0)【特征】1. 只含有一个未知数x2. 未知数x的次数都是13. 等式两边都是整式,分母中不含未知数。
方程的解的概念:能使方程中等号左右两边相等的未知数的值叫方程的解。
一元方程的解又叫根。
知识点二等式的性质(解一元一次方程的基础)等式的性质1:等式两边(或减)同一个数(或式子),结果仍相等。
表示为:如果a=b,则a±c=b±c等式的性质2:等式两边乘同一个数,或除以同一个不为零的数,结果仍相等。
表示为:如果 a=b,那么ac = bc如果 a=b(c≠0),那么 =【注意事项】1.等式两边都要参加运算,并且是同一种运算。
2.等式两边加或减,乘或除以的数一定是同一个数或同一个式子。
3.等式两边不能都除以0,即0不能作除数或分母.4.等式左右两边互换,所得结果仍是等式。
知识点三解一元一次方程合并同类项把若干能合并的式子的系数相加,字母和字母的指数不变,起到化简的作用。
移项把等式一边的某项变号后移到另一边,叫做移项。
(依据:等式的性质1)去括号括号前负号时,去掉括号时里面各项应变号。
去分母在方程的两边都乘以各自分母的最小公倍数。
去分母时不要漏乘不含分母的项。
当分母中含有小数时,先将小数化成整数。
解一元一次方程的基本步骤:知识点四实际问题与一元一次方程用方程解决实际问题的步骤:审:理解并找出实际问题中的等量关系;设:用代数式表示实际问题中的基础数据;列:找到所列代数式中的等量关系,以此为依据列出方程;解:求解;验:考虑求出的解是否具有实际意义;答:实际问题的答案.【考查题型】考查题型一 一元一次方程概念的应用【解题思路】关键是根据一元一次方程的概念和其解的概念解答.典例1.(2021·四川中考真题)关于x 的一元一次方程224a x m -+=的解为1x =,则a m +的值为( ) A .9 B .8 C .5 D .4【详解】解:因为关于x 的一元一次方程2x a-2+m=4的解为x=1, 可得:a-2=1,2+m=4, 解得:a=3,m=2, 所以a+m=3+2=5, 故选:C .变式1-1.(2021·内蒙古中考真题)关于x 的方程211-20m mx m x +﹣(﹣)=如果是一元一次方程,则其解为_____. 【详解】 解:关于x 的方程2m 1mx m 1x 20+﹣(﹣)﹣=如果是一元一次方程,2m 11∴﹣=,即m 1=或m 0=,方程为x 20﹣=或x 20--=, 解得:x 2=或x 2=-, 当2m-1=0,即m=12时, 方程为112022x --= 解得:x=-3,故答案为:x=2或x=-2或x=-3.变式1-2.(2021·四川南充市·中考真题)关于x 的一元一次方程224a x m -+=的解为1x =,则a m +的值为() A .9 B .8C .5D .4【答案】C【分析】根据一元一次方程的概念和其解的概念解答即可.【详解】解:因为关于x 的一元一次方程2x a-2+m=4的解为x=1,可得:a-2=1,2+m=4,解得:a=3,m=2,所以a+m=3+2=5,故选C . 考查题型二 解一元一次方程【解题思路】解一元一次方程的一般步骤:去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为1,这仅是解一元一次方程的一般步骤,针对方程的特点,灵活应用,各种步骤都是为使方程逐渐向x =a 形式转化.典例2.(2021·重庆中考真题)解一元一次方程11(1)123x x +=-时,去分母正确的是()A .3(1)12x x +=-B .2(1)13x x +=-C .2(1)63x x +=-D .3(1)62x x +=-【答案】D【分析】根据等式的基本性质将方程两边都乘以6可得答案.【详解】解:方程两边都乘以6,得:3(x +1)=6﹣2x ,故选:D .变式2-1.(2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题)在实数范围内定义运算“☆”:1a b a b =+-☆,例如:232314=+-=☆.如果21x =☆,则x 的值是(). A .1- B .1 C .0 D .2【答案】C【分析】根据题目中给出的新定义运算规则进行运算即可求解. 【详解】解:由题意知:2211☆=+-=+x x x , 又21x =☆, ∴11x +=, ∴0x =. 故选:C .变式2-2.(2021·四川凉山彝族自治州·中考真题)解方程:221123x x x ---=- 【答案】27x =【分析】去分母、去括号、移项、合并同类项、系数化为1,依此即可求解. 【详解】解:221123x x x ---=- ()()6326221x x x --=--636642x x x -+=-+ 634662x x x -+=-+ 72x =27x =考查题型三 配套问题和工程问题【配套问题解题关键】配套问题的物品之间具有一定的数量关系,依次作为列方程的依据.【工程问题解题关键】常把总工作量看做1,并利用“工作量=人均效率×人数×时间”的关系考虑问题典例3.(2021·哈尔滨市模拟)某车间有27名工人,每个工人每天生产64个螺母或者22个螺栓,每个螺栓配套两个螺母,若分配x个工人生产螺栓,其他工人生产螺母,恰好使每天生产的螺栓和螺母配套,则下列所列方程中正确的是()A.22x=64(27﹣x)B.2×22x=64(27﹣x)C.64x=22(27﹣x)D.2×64x=22(27﹣x)【答案】B【分析】设分配x名工人生产螺栓,则(27﹣x)名生产螺母,根据每天生产的螺母数量=2倍的螺栓数量,可得出方程.【详解】解:设分配x名工人生产螺栓,则(27﹣x)名生产螺母,∵一个螺栓套两个螺母,每人每天生产螺母64个或螺栓22个,∴可得2×22x=64(27﹣x).故选:B.变式3-1.(2021·黑哈尔滨市二模)某车间有22名工人,每人每天可生产1200个螺钉或2000个螺母,1个螺钉需配2个螺母,为使生产的螺钉和螺母刚好配套,若设x名工人生产螺钉,依题意列方程为()A.1200x=2000(22﹣x)B.1200x=2×2000(22﹣x)C.1200(22﹣x)=2000x D.2×1200x=2000(22﹣x)【答案】D【分析】首先根据题目中已经设出每天安排x个工人生产螺钉,则(22-x)个工人生产螺母,由1个螺钉需要配2个螺母,可知螺母的个数是螺钉个数的2倍,从而得出等量关系,就可以列出方程.【详解】解:设每天安排x个工人生产螺钉,则(22-x)个工人生产螺母,利用一个螺钉配两个螺母.由题意得:2×1200x=2000(22-x),即2×1200x=2000(22-x),故选D.变式3-2.(2021·山西阳泉市模拟)在中国数学名著《九章算术》中,有这样一个问题:“今有共买牛,七家共出一百九十,不足三百三十;九家共出二百七十,盈三十. 问家数、牛价各几何?”大意是:几家人凑钱合伙买牛,如果每7家共出190元,那么还缺少330元钱;如果每9家共出270元,又多了30元钱. 问共有多少人家,每头牛的价钱是多少元?若设有x户人家,则可列方程为()A.1902703303079x x+=-B.1902703303079x x-=+C.7190927033030x x⨯⨯+=-D.7190927033030x x⨯⨯-=+【答案】A【分析】根据“如果每7家共出190元,那么还缺少330元钱;如果每9家共出270元,又多了30元钱”,可得每头牛的价钱是1903307x+或270309x-,即可得出关于x的方程.【详解】解:∵如果每7家共出190元,那么还缺少330元钱,∴每头牛的价钱是1903307x+;∵如果每9家共出270元,又多了30元钱,∴每头牛的价钱又可以表示为270309x-,∴可列方程为:19027033030 79x x+=-,故选A.变式3-3.(2021·广西南宁市一模)某班组每天需生产50个零件才能在规定的时间内完成一批零件任务,实际上该班组每天比计划多生产了6个零件,结果比规定的时间提前3天并超额生产120个零件,若设该班组要完成的零件任务为x个,则可列方程为()A.120350506x x+-=+B.350506x x-=+C.120350506x x+-=+D.120350650x x+-=+【答案】C【分析】关系式为:零件任务÷原计划每天生产的零件个数-(零件任务+120)÷实际每天生产的零件个数=3,把相关数值代入即可求解. 【详解】解:实际完成的零件的个数为x+120,实际每天生产的零件个数为50+6,所以根据时间列的方程为:12035050+6x x +-= 故选C .变式3-4.(2021·浙江杭州市·中考真题)已知九年级某班30位同学种树72棵,男生每人种3棵,女生每人种2棵,设男生x 人,则 ( ) A .237230x xB .327230x xB .C .233072x xD .323072x x【答案】D【分析】先设男生x 人,根据题意可得323072x x .【详解】男生x 人,则女生有(30-x)人,由题意得:323072x x,故选D.变式3-5.(2021·哈尔滨市模拟)甲队有工人96人,乙队有工人72人,如果要求乙队的人数是甲队人数的13,应从乙队调多少人去甲队?如果设应从乙队调x 人到甲队,列出的方程正确的是() A .1(96)723x x -=-B .196723x x ⨯-=-C .1(96)723x x +=-D .196(72)3x x +=-【答案】C【分析】根据等量关系:乙队调动后的人数=13甲队调动后的人数,列出一元一次方程即可. 【详解】设应从乙队调x 人到甲队,此时甲队有(96+x )人,乙队有(72-x )人, 根据题意可得:13(96+x )=72-x .故选C . 考查题型四 销售盈亏问题 销售金额=售价×数量利润= 商品售价-商品进价利润率=(利润÷商品进价)×100%现售价 = 标价×折扣售价 = 进价×(1+利润率)典例4.(2021·长沙市一模)随着传统节日“端午节”临近,某超市决定开展“欢度端午,回馈顾客”的活动,将进价为120元一盒的某品牌粽子按标价的8折出售,仍可获利20%,则该超市该品牌粽子的标价为__元.()A.180 B.170 C.160 D.150【答案】A【分析】设该超市该品牌粽子的标价为x元,则售价为80%x元,根据等量关系:利润=售价﹣进价列出方程,解出即可.【详解】解:设该超市该品牌粽子的标价为x元,则售价为80%x元,由题意得:80%x﹣120=20%×120,解得:x=180.即该超市该品牌粽子的标价为180元.故选:A.变式4-1.(2021·广东深圳市模拟)某商贩在一次买卖中,以每件135元的价格卖出两件衣服,其中一件盈利25%,另一件亏损25%,在这次买卖中,该商贩()A.不赔不赚B.赚9元C.赔18元D.赚18元【答案】C【分析】设盈利上衣成本x元,亏本上衣成本y元,由题意得:135-x=25%x;y-135=25%y;求出成本可得.【详解】设盈利上衣成本x元,亏本上衣成本y元,由题意得135-x=25%xy-135=25%y解方程组,得x=108元,y=180元135+135-108-180=-18亏本18元故选:C变式4-2.(2021·长沙市二模)中国总理李克强2021年6月1日考察山东时表示,地摊经济、小店经济是就业岗位的重要来源,是人间的烟火,和“高大上”一样,是中国的生机.市场、企业、个体工商户活起来,生存下去,再发展起来,国家才能更好!为了响应党中央、国务院的号召,各地有序开放了“地摊经济”、“马路经济”,长沙某地摊摊主将进价为10元的小商品提价100%后再6折销售,该小商品的利润率()A.40% B.20% C.60% D.30%【答案】B【分析】设该小商品的利润率为x,根据利润=售价﹣进价,即可得出关于x的一元一次方程,解之即可得出结论.【详解】解:设该小商品的利润率为x,依题意,得:10×(1+100%)×0.6﹣10=10x,解得:x=0.2=20%.故选:B.考查题型五比赛积分问题比赛总场数=胜场数+负场数+平场数比赛总积分=胜场积分+负场积分+平场积分典例5.(2021·大庆市模拟)篮球比赛规定:胜一场得3分,负一场得1分,某篮球队共进行了6场比赛,得了12分,该队获胜的场数是()A.2 B.3 C.4 D.5【答案】B【分析】解答此题可设该队获胜x场,则负了(6-x)场,根据总分=3×获胜场数+1×负了的场数,即可得出关于x的一元一次方程,解之即可得出结论.【详解】设该队获胜x场,则负了(6-x)场.根据题意得3x+(6-x)=12,解得x=3.经检验x=3符合题意.故该队获胜3场.故选B.变式5-1.(2021·武汉市模拟)一张试卷有25道选择题,做对一题得4分,做错一题得-1分,某同学做完了25道题,共得70分,那么他做对的题数是()A.17道B.18道C.19道D.20道【答案】C【分析】设作对了x道,则错了(25-x)道,根据题意列出方程进行求解.【详解】设作对了x道,则错了(25-x)道,依题意得4x-(25-x)=70,解得x=19故选C.变式5-2.(2021·广东深圳市模拟)在2018﹣2021赛季英超足球联赛中,截止到3月12号止,蓝月亮曼城队在联赛前30场比赛中只输4场,其它场次全部保持不败.共取得了74个积分暂列积分榜第一位.已知胜一场得3分,平一场得1分,负一场得0分,设曼城队一共胜了x场,则可列方程为()A.3x+(30﹣x)=74 B.x+3 (30﹣x)=74C.3x+(26﹣x)=74 D.x+3 (26﹣x)=74【答案】C【分析】根据题意分析,可以设曼城队一共胜了x场,则平了(30-x-4)场,找出等量关系:总积分=3×获胜场数+1×踢平场数,即可得出关于x的一元一次方程,此题得解.【详解】设曼城队一共胜了x场,则平了(30﹣x﹣4)场,依题意,得:3x+(30﹣x﹣4)=74,即3x+(26﹣x)=74.故选:C.考查题型六方案选择问题结合实际,分情况讨论,给出合理建议。
专题21.29 《一元二次方程》全章复习与巩固(知识讲解)【学习目标】1.了解一元二次方程及有关概念;2.掌握通过配方法、公式法、因式分解法降次──解一元二次方程;3.掌握依据实际问题建立一元二次方程的数学模型的方法.【知识要点】1. 一元二次方程的概念:通过化简后,只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高次数是2(二次)的整式方程,叫做一元二次方程.2. 一元二次方程的一般式:3.一元二次方程的解:使一元二次方程左右两边相等的未知数的值叫做一元二次方程的解,也叫做一元二次方程的根.特别说明:判断一个方程是否为一元二次方程时,首先观察其是否是整式方程,否则一定不是一元二次方程;其次再将整式方程整理化简使方程的右边为0,看是否具备另两个条件:①一个未知数;②未知数的最高次数为2.对有关一元二次方程定义的题目,要充分考虑定义的三个特点,不要忽视二次项系数不为0.要点二、一元二次方程的解法1.基本思想 一元二次方程一元一次方程 2.基本解法直接开平方法、配方法、公式法、因式分解法.特别说明:解一元二次方程时,根据方程特点,灵活选择解题方法,先考虑能否用直接开平方法和因式分解 −−−→降次法,再考虑用公式法.要点三、一元二次方程根的判别式及根与系数的关系1.一元二次方程根的判别式一元二次方程中,叫做一元二次方程的根的判别式,通常用“”来表示,即(1)当△>0时,一元二次方程有2个不相等的实数根;(2)当△=0时,一元二次方程有2个相等的实数根;(3)当△<0时,一元二次方程没有实数根.2.一元二次方程的根与系数的关系如果一元二次方程的两个实数根是,那么,. 注意它的使用条件为a ≠0, Δ≥0.特别说明:1.一元二次方程的根的判别式正反都成立.利用其可以解决以下问题:(1)不解方程判定方程根的情况;(2)根据参系数的性质确定根的范围;(3)解与根有关的证明题.2. 一元二次方程根与系数的应用很多:(1)已知方程的一根,不解方程求另一根及参数系数;(2)已知方程,求含有两根对称式的代数式的值及有关未知数系数;(3)已知方程两根,求作以方程两根或其代数式为根的一元二次方程.要点四、列一元二次方程解应用题1.列方程解实际问题的三个重要环节:一是整体地、系统地审题; )0(02≠=++a c bx ax ac b 42-)0(02≠=++a c bx ax ∆ac b 42-=∆)0(02≠=++a c bx ax 21x x ,a b x x -=+21ac x x =21二是把握问题中的等量关系;三是正确求解方程并检验解的合理性.2.利用方程解决实际问题的关键是寻找等量关系.3.解决应用题的一般步骤:审 (审题目,分清已知量、未知量、等量关系等);设 (设未知数,有时会用未知数表示相关的量);列 (根据题目中的等量关系,列出方程);解 (解方程,注意分式方程需检验,将所求量表示清晰);验 (检验方程的解能否保证实际问题有意义);答 (写出答案,切忌答非所问).4.常见应用题型数字问题、平均变化率问题、利息问题、利润(销售)问题、形积问题等.特别说明:列方程解应用题就是先把实际问题抽象为数学问题(列方程),然后由数学问题的解决而获得对实际问题的解决.类型一、一元二次方程的有关概念1、已知关于x 的一元二次方程()2320x m x m -+++=.若方程有一个根的平方等于9,求m 的值.【答案】1或-5【分析】根据题意,该方程的根可能是3或3-,分类讨论,把x 的值代入原方程求出m 的值.解:∵方程有一个根的平方等于9,∵这个根可能是3或3-,当3x =,则()93320m m -+++=,解得1m =,当3x =-,则()93320m m ++++=,解得5m =-,综上:m 的值是1或-5.【点拨】本题考查一元二次方程的根,解题的关键是掌握一元二次方程的根的定义. 举一反三:【变式1】如果方程2ax 10x ++=与方程2x a 0x --=有且只有一个公共根,求a 的值.【答案】-2【分析】有且只有一个公共根,建立方程便可求解了.解:∵有且只有一个公共根∴22ax 1x a x x ++=--∴ax 10x a +++=∵当a=-1时两个方程完全相同,故a≠-1,∵()11a x a -+=+∴1x =-当1x =-时,代入第一个方程可得1-a+1=0解得:2a =【点拨】本题考查根与系数的关系,关键在于有一个公共根的理解,从而建立方程,求得根.【变式2】 已知x =1是一元二次方程ax 2+bx -40=0的一个根,且a ≠b ,求2222a b a b --的值.【答案】20【分析】先根据一元二次方程的解得到a+b=40,然后把原式进行化简得到=12(a+b ),再利用整体代入的方法计算;解:把x=1代入方程得a+b -40=0,即a+b=40,所以原式=()()()10222a b a b a b a b +-=+=-() 类型二、一元二次方程的解法2、用适当的方法解下列方程:(1)x 2-x -1=0;(2)3x (x -2)=x -2;(3)x 2-+1=0;(4)(x +8)(x +1)=-12.【答案】(1)112x +=,212x -= (2)x 1=13,x 2=2 (3)x11,x 21 (4)x 1=-4,x 2=-5【分析】(1)利用公式法解答,即可求解;(2)利用因式分解法解答,即可求解;(3)利用配方法解答,即可求解;(4)利用因式分解法解答,即可求解.(1)解:a=1,b=-1,c=-1∵b2-4ac=(-1)2-4×1×(-1)=5∵x即原方程的根为x1,x2(2)解:移项,得3x(x-2)-(x-2)=0,即(3x-1)(x-2)=0,∵x1=13,x2=2.(3)解:配方,得(x)2=1,∵x=±1.∵x11,x2-1.(4)解:原方程可化为x2+9x+20=0,即(x+4)(x+5)=0,∵x1=-4,x2=-5.【点拨】本题主要考查了解一元二次方程,熟练掌握一元二次方程的解法是解题的关键.举一反三:【变式1】用指定方法解下列方程:(1)2x2-5x+1=0(公式法);(2)x2-8x+1=0(配方法).【答案】(1)x1,x2(2)x1=x2=4【分析】(1)根据公式法,可得方程的解;(2)根据配方法,可得方程的解.(1)解:∵a=2,b=-5,c=1,∵Δ=b2﹣4ac=(-5)2-4×2×1=17,∵x =∵x 1,x 2 (2)解:移项得281x x -=-,并配方,得2816116x x -+=-+,即(x -4)2=15,两边开平方,得x =∵x 1=x 2=4【点拨】本题考查了解一元二次方程,配方法解一元二次方程的关键是配方,利用公式法解方程要利用根的判别式.【变式2】用适当的方法解方程:∵2(23)250x +-= ∵2670x x ++=(用配方法解)∵2314x x +=. ∵222(3)9x x -=-.【答案】∵ 14x =-,21x =; ∵13x =-23x =- ∵113x =,21x =; ∵13x =,29x =. 【分析】∵利用因式分解法解方程;∵利用配方法得到2(3)2x +=,然后利用直接开平方法解方程;∵先把方程化为一般式,然后利用因式分解法解方程;∵先移项得到()()22(3)330x x x --+-=,然后利用因式分解法解方程.解:∵()()2352350x x +++-=,2350x ++=或2350x +-=,所以14x =-,21x =;∵2692x x ++=,2(3)2x +=,3x +=所以13=-x 23x =-∵23410x x -+=,()()3110x x --=,310x -=或10x -=, 所以113x =,21x =; ∵()()22(3)330x x x --+-=,()()32630x x x ----=,30x -=或2630x x ---=,所以13x =,29x =.【点拨】本题考查了解一元二次方程-因式分解法:就是先把方程的右边化为0,再把左边通过因式分解化为两个一次因式的积的形式,那么这两个因式的值就都有可能为0,这就能得到两个一元一次方程的解,这样也就把原方程进行了降次,把解一元二次方程转化为解一元一次方程的问题了(数学转化思想).也考查了配方法解一元二次方程.类型三、一元二次方程根的判别式的应用3、已知:关于x 的方程x 2﹣(k +2)x +2k =0(1)求证:无论k 取任何实数值,方程总有实数根;(2)若等腰三角形ABC 的一边长a =1,另两边长b ,c 恰好是这个方程的两个根,求∵ABC 的周长.【答案】(1)见分析;(2)5【分析】(1)把一元二次方程根的判别式转化成完全平方式的形式,得出∵≥0,可得方程总有实数根;(2)根据等腰三角形的性质分情况讨论求出b 、c 的长,并根据三角形三边关系检验,综合后求出∵ABC 的周长.(1)解:由题意知:Δ=(k +2)2﹣4•2k =(k ﹣2)2,∵(k ﹣2)2≥0,即∵≥0,∵无论取任何实数值,方程总有实数根;(2)解:当b=c时,Δ=(k﹣2)2=0,则k=2,方程化为x2﹣4x+4=0,解得x1=x2=2,∵∵ABC的周长=2+2+1=5;当b=a=1或c=a=1时,把x=1代入方程得1﹣(k+2)+2k=0,解得k=1,方程化为x2﹣3x+2=0,解得x1=1,x2=2,不符合三角形三边的关系,此情况舍去,∵∵ABC的周长为5.【点拨】本题考查了根的判别式∵=b2-4ac:∵当∵>0时,方程有两个不相等的实数根;∵当∵=0时,方程有两个相等的实数根;∵当∵<0时,方程没有实数根.也考查了等腰三角形的性质以及三角形三边的关系.举一反三:【变式1】已知关于x的一元二次方程x2+x=k.(1)若方程有两个不相等的实数根,求实数k的取值范围;(2)当k=6时,求方程的实数根.【答案】(1)k>﹣14;(2)x1=﹣3,x2=2.【分析】(1)根据判别式的意义得△=12-4×1(-k)=1+4k>0,然后解不等式即可;(2)利用因式分解法解一元二次方程即可.解:(1)∵方程有两个不相等的实数根,∵∵=12﹣4×1(﹣k)=1+4k>0,解得:k>﹣14;(2)把k=6代入原方程得:x2+x=6,整理得:x2+x﹣6=0,分解因式得:(x+3)(x﹣2)=0,解得:x1=﹣3,x2=2.【点拨】本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与Δ=b2-4ac 有如下关系:当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程无实数根;也考查了解一元二次方程.【变式2】已知关于x的方程x2-(3k+1)x+2k2+2k=0,(1)求证:无论k取何实数值,方程总有实数根.(2)若等腰△ABC的一边长为a=6,另两边长b,c恰好是这个方程的两个根,求此三角形的周长.【答案】(1)见分析;(2)16或22【分析】(1)先计算判别式,将结果写成完全平方形式,再根据判别式的意义得出结论.(2)运用求根公式得到方程的两个根,根据等腰三角形性质,将两个根代入计算,分情况讨论求出等腰三角形的周长.解:(1)证明:∆=[-(3k+1)]2-4×1×(2k2+2k)=k2-2k+1=( k-1)2,∵无论k取什么实数值,(k-1)2≥0,∵∆≥0,所以无论k取什么实数值,方程总有实数根;(2)x2-(3k+1)x+2k2+2k=0,因式分解得:(x-2k)( x-k-1)=0,解得:x1=2k,x2=k+1,b,c恰好是这个方程的两个实数根,设b=2k,c=k+1,分三种情况讨论:第一种情况:∵若c为等腰三角形的底边,a、b为腰,则a=b=2k=6,∵k=3,c=k+1,∵c=4,检验:a+b>c,,a+c>b,b+c>a,a-b<c,a-c<b,b-c<a,∵a=b=6,c=4,可以构成等腰三角形,此时等腰三角形的周长为:6+6+4=16;第二种情况:∵若b为等腰三角形的底边,a、c为腰,则a=c=k+1=6,∵k=5,b=2k,∵b=10,检验:a+b >c ,,a+c >b ,b+c >a ,b -a <c ,a -c <b ,b -c <a ,∵a=c=6,b=10,可以构成等腰三角形,此时等腰三角形的周长为:6+6+10=22;第三种情况:∵若a 为等腰三角形的底边,b 、c 为腰,则b=c ,∵即:2k=k+1,解得k=1,∵a=6,b=2,c=2,检验:b+c <a ,∵a=6,b=2,c=2,不能构成等腰三角形;综上,等腰三角形的周长为16或22.【点拨】本题主要考查一元二次方程根的判别式,本题第二问,根据一元二次方程根的情况求参数,分类讨论是解题关键.类型四、一元二次方程的根与系数的关系4、关于x 的一元二次方程()222110x m x m +-+-=有两个不相等的实数根1x ,2x . (1)求实数m 的取值范围;(2)是否存在实数m ,使得22121216x x x x +=+成立?如果存在,求出m 的值:如果不存在,请说明理由.【答案】(1)m <1;(2)m =-1【分析】(1)由方程有两个不相等的实数根,那么∵>0,即可得出关于m 的一元一次不等式,解之即可得出m 的取值范围;(2)根据根与系数的关系即可得出x 1+x 2=-2(m -1),x 1•x 2=m 2-1,由条件可得出关于m 的方程,解之即可得出m 的值.解:(1)∵方程x2+2(m -1)x +m 2-1=0有两个不相等的实数根x 1,x 2.∵∵=4(m -1)2-4(m 2-1)=-8m +8>0,∵m<1;(2)∵原方程的两个实数根为x 1、x 2,∵x 1+x 2=-2(m -1),x 1•x 2=m 2-1.∵x 12+x 22=16+x 1x 2∵(x1+x2)2=16+3x1x2,∵4(m-1)2=16+3(m2-1),解得:m1=-1,m2=9,∵m<1,∵m2=9舍去,即m=-1.【点拨】本题考查了根与系数的关系以及根的判别式,解题的关键是:(1)根据方程有两个不相等的实数根找出根与系数的关系;(2)根据根与系数的关系得出m的值,注意不能忽视判别式应满足的条件.举一反三:【变式1】关于x的一元二次方程x2-(k-3)x-2k+2=0(1)求证:方程总有两个实数根;(2)若方程的两根分别为x1,x2,且x1+x2+x1x2=2,求k的值.【答案】(1)见分析(2)-3【分析】(1)根据方程的系数结合根的判别式可得出Δ=(k+1)2≥0,由此可证出方程总有两个实数根;(2)根据一元二次方程的根与系数的关系可以得到x1+x2=k-3,x1x2=-2k+2,再将它们代入x1+x2+x1x2=2,即可求出k的值.(1)证明:∵Δ=b2-4ac=[-(k-3)]2-4×1×(-2k+2)=k2+2k+1=(k+1)2≥0,∵方程总有两个实数根;(2)解:由根与系数关系得x1+x2=k-3,x1x2=-2k+2,∵x1+x2+x1x2=2,∵k-3+(-2k+2)=2,解得k=-3.【点拨】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0根的判别式和根与系数的关系的应用,用到的知识点:(1)Δ>0⇔方程有两个不相等的实数根;(2)Δ=0⇔方程有两个相等的实数根;(3)Δ<0⇔方程没有实数根;(4)x1+x2=-ba,x1•x2=ca.【变式2】已知x1,x2是关于x的一元二次方程x2-4mx+4m2-9=0的两实数根.(1)若这个方程有一个根为-1,求m的值;(2)若这个方程的一个根大于-1,另一个根小于-1,求m的取值范围;(3)已知Rt∵ABC的一边长为7,x1,x2恰好是此三角形的另外两边的边长,求m的值.【答案】(1)m的值为1或-2(2)-2<m<1(3)m m=49 24【分析】(1)把x=-1代入方程,列出m的一元二次方程,求出m的值;(2)首先用m表示出方程的两根,然后列出m的不等式组,求出m的取值范围;(3)首先用m表示出方程的两根,分直角∵ABC的斜边长为7或2m+3,根据勾股定理求出m的值.(1)解:∵x1,x2是一元二次方程x2-4mx+4m2-9=0的两实数根,这个方程有一个根为-1,∵将x=-1代入方程x2-4mx+4m2-9=0,得1+4m+4m2-9=0.解得m=1或m=-2.∵m的值为1或-2.(2)解:∵x2-4mx+4m2=9,∵(x-2m)2=9,即x-2m=±3.∵x1=2m+3,x2=2m-3.∵2m+3>2m-3,∵231 231 mm+-⎧⎨--⎩><解得-2<m<1.∵m的取值范围是-2<m<1.(3)解:由(2)可知方程x2-4mx+4m2-9=0的两根分别为2m+3,2m-3.若Rt∵ABC的斜边长为7,则有49=(2m+3)2+(2m-3)2.解得m=∵边长必须是正数,∵m若斜边为2m+3,则(2m+3)2=(2m-3)2+72.解得m=49 24.综上所述,m m=49 24.【点拨】本题主要考查了根的判别式与根与系数的关系的知识,解答本题的关键是熟练掌握根与系数关系以及根的判别式的知识,此题难度一般.类型五、一元二次方程的实际应用5、水果批发市场有一种高档水果,如果每千克盈利(毛利)10元,每天可售出600kg.经市场调查发现,在进货价不变的情况下,若每千克涨价1元,日销量将减少20kg.(1)若以每千克能盈利17元的单价出售,求每天的总毛利润为多少元;(2)现市场要保证每天总毛利润为7500元,同时又要使顾客得到实惠,求每千克应涨价多少元;(3)现需按毛利润的10%缴纳各种税费,人工费每日按销售量每千克支出1.5元,水电房租费每日300元.若每天剩下的总纯利润要达到6000元,求每千克应涨价多少元.【答案】(1)每天的总毛利润为7820元;(2)每千克应涨价5元;(3)每千克应涨价15元或203元【分析】(1)设每千克盈利x元,可售y千克,由此求得关于y与x的函数解析式,进一步代入求得答案即可;(2)利用每千克的盈利×销售的千克数=总利润,列出方程解答即可;(3)利用每天总毛利润﹣税费﹣人工费﹣水电房租费=每天总纯利润,列出方程解答即可.(1)解:设每千克盈利x元,可售y千克,设y=kx+b,则当x=10时,y=600,当x=11时,y=600﹣20=580,由题意得,10600 11580k bk b+=⎧⎨+=⎩,解得20800kb=-⎧⎨=⎩.所以销量y与盈利x元之间的关系为y=﹣20x+800,当x=17时,y=460,则每天的毛利润为17×460=7820元;(2)解:设每千克盈利x元,由(1)可得销量为(﹣20x+800)千克,由题意得x(﹣20x+800)=7500,解得:x1=25,x2=15,∵要使得顾客得到实惠,应选x=15,∵每千克应涨价15﹣10=5元;(3)解:设每千克盈利x元,由题意得x(﹣20x+800)﹣10%x(﹣20x+800)﹣1.5(﹣20x+800)﹣300=6000,解得:x1=25,x2503 =,则每千克应涨价25﹣10=15元或503-10203=元.【点拨】此题主要一元二次方程的实际运用,找出题目蕴含的数量关系,理解销售问题中的基本关系是解决问题的关键.举一反三:【变式1】如图所示,有一面积为150m2的的长方形养鸡场,鸡场边靠墙(墙长18米),另三边用竹篱笆围成.如果竹篱笆的长为35m,求鸡场长和宽各是多少?【答案】鸡场的长与宽各为15m,10m.【分析】设养鸡场的宽为xm,则长为(35﹣2x)m,列出一元二次方程计算即可;解:设养鸡场的宽为xm,则长为(35﹣2x)m,由题意得,x(35﹣2x)=150,解这个方程:x1=7.5,x2=10,当养鸡场的宽为x1=7.5 时,养鸡场的长为20m不符合题意,应舍去,当养鸡场的宽为x 2=10m 时,养鸡场的长为15m ,答:鸡场的长与宽各为15m ,10m .【点拨】本题主要考查了一元二次方程的应用,准确计算是解题的关键.【变式2】2020年春节期间,新型冠状病毒肆虐,突如其来的疫情让大多数人不能外出,网络销售成为这个时期最重要的一种销售方式.某乡镇贸易公司因此开设了一家网店,销售当地某种农产品.已知该农产品成本为每千克10元.调查发现,每天销售量()kg y 与销售单价x (元)满足如图所示的函数关系(其中1040x <≤).()1写出y 与x 之间的函数关系式.()2当销售单价x 为多少元时,每天的销售利润可达到6000元?【答案】(1)15750=-+y x ;(2)当销售单价为30元时,每天的销售利润可达到6000元.【分析】(1)设函数解析式为y kx b =+,根据题意:销售单价为10元时,销售量为600kg ,销售单价为40元时,销售量为150kg ,代入熟知求得k 、b 的值即可求得解析式;(2)每天的销售利润等于每千克的销售利润乘以销售量列式求解.解:(1)根据题意:销售单价为10元时,销售量为600kg ,销售单价为40元时,销售量为150kg ,设y 与x 之间的函数关系式为:y kx b =+,则可得:6001015040k b k b =+⎧⎨=+⎩, 解得:15750k b =-⎧⎨=⎩,∵y 与x 之间的函数关系式为:15750=-+y x ;(2)根据题意可知每天的销售利润为:0()1015750600)(x x --+=2609000,x x ∴-+=解得:1230x x ==;答:当销售单价为30元时,每天的销售利润可达到6000元.【点拨】本题主要考查一次函数的实际应用,以及二次函数的实际应用,结合属性结合的思想求出一次函数解析式,以及明确每天的销售利润等于每千克的销售利润乘以销售量是解题的关键.类型六、一元二次方程的几何应用6、已知:如图所示,在ABC 中,90B ∠=︒,5AB cm =,7BC cm =,点P 从点A 开始沿AB 边向点B 以1/cm s 的速度移动,点Q 从点B 开始沿BC 边向点C 以2/cm s 的速度移动.当P 、Q 两点中有一点到达终点,则同时停止运动.(1)如果P ,Q 分别从A ,B 同时出发,那么几秒后,PBQ △的面积等于24cm(2)如果P ,Q 分别从A ,B 同时出发,那么几秒后,PQ 的长度等于? (3)PQB △的面积能否等于27cm 请说明理由.【答案】(1)1秒;(2)3秒;(3)不能,理由见分析【分析】(1)设P 、Q 分别从A 、B 两点出发,x 秒后,AP=xcm ,PB=(5-x )cm ,BQ=2xcm ,则∵PBQ 的面积等于12×2x (5-x ),令该式等于4,列出方程求出符合题意的解;(2)利用勾股定理列出方程求解即可;(3)看∵PBQ 的面积能否等于7cm 2,只需令12×2t (5-t )=7,化简该方程后,判断该方程的24b ac -与0的关系,大于或等于0则可以,否则不可以.解:(1)设经过x 秒以后,PBQ △面积为24(0 3.5)cm x <≤,此时=AP xcm ,()5BP x cm =-,2=BQ xcm , 由142BP BQ ⋅=,得()15242x x -⨯=, 整理得:2540x x -+=,解得:1x =或4(x =舍),答:1秒后PBQ △的面积等于24cm ;(2)设经过t 秒后,PQ 的长度等于由222PQ BP BQ =+,即2240(5)(2)t t =-+,解得:t=3或-1(舍),∵3秒后,PQ 的长度为;(3)假设经过t 秒后,PBQ △的面积等于27cm , 即72BQ BP ⨯=,()2572t t -⨯=, 整理得:2570t t -+=,由于24252830b ac -=-=-<,则原方程没有实数根,∵PQB △的面积不能等于27cm .【点拨】本题主要考查一元二次方程的应用,关键在于理解清楚题意,找出等量关系列出方程求解,判断某个三角形的面积是否等于一个值,只需根据题意列出方程,判断该方程是否有解,若有解则存在,否则不存在.举一反三:【变式1】 已知:如图A ,B ,C ,D 为矩形的四个顶点,AB=16cm ,AD=6cm ,动点P ,Q 分别从A ,C 同时出发,点P 以3cm/S 的速度向点B 移动,一直到达点B 为止,点Q 以2cm/S 的速度向点D 移动(1)P ,Q 两点从出发点出发几秒时,四边形PBCQ 面积为33cm²(2)P ,Q 两点从出发点出发几秒时,P ,Q 间的距离是为10cm .【答案】(1)5秒;(2)P,Q两点出发85秒或245秒时,点P和点Q的距离是10cm.【分析】当运动时间为t秒时,PB=(16-3t)cm,CQ=2tcm.(1)利用梯形的面积公式结合四边形PBCQ的面积为33cm2,即可得出关于t的一元一次方程,解之即可得出结论;(2)过点Q作QM∵AB于点M,则PM=|16-5t|cm,QM=6cm,利用勾股定理结合PQ=10cm,即可得出关于t的一元二次方程,解之取其较小值即可得出结论.解:当运动时间为t秒时,PB=(16-3t)cm,CQ=2tcm.(1)依题意,得:12×(16-3t+2t)×6=33,解得:t=5.答:P,Q两点从出发开始到5秒时,四边形PBCQ的面积为33cm2.(2)过点Q作QM∵AB于点M,如图所示.∵PM=PB-CQ=|16-5t|cm,QM=6cm,∵PQ2=PM2+QM2,即102=(16-5t)2+62,解得:t1=85,t2=245.答:P,Q两点出发85秒或245秒时,点P和点Q的距离是10cm.【点拨】本题考查了一元一次方程的应用以及一元二次方程的应用,解题的关键是:(1)根据梯形的面积公式,找出关于t的一元一次方程;(2)利用勾股定理,找出关于t的一元二次方程.【变式2】在矩形ABCD中,AB=6 cm,BC=12 cm,点P从点A沿边AB向点B以1 cm/s 的速度移动;同时点Q从点B沿边BC向点C以2 cm/s的速度移动,设运动时间为t s.问:(1)几秒后∵PBQ的面积等于8 cm2?(2)是否存在t,使∵PDQ的面积等于26 cm2?【答案】(1)2秒或4秒后△PBQ的面积等于8 cm2;(2)不存在t,使∵PDQ的面积等于26 cm2.【分析】(1)设x秒后∵PBQ的面积等于8cm2,用含x的代数式分别表示出PB,QB的长,再利用∵PBQ的面积等于8列式求值即可;(2)假设存在t使得∵PDQ面积为26cm2,根据∵PDQ的面积等于26cm2列式计算即可.解:(1)设x秒后∵PBQ的面积等于8 cm2.∵AP=x,QB=2x.∵PB=6-x.∵(6-x)·2x=8,解得x1=2,x2=4,故2秒或4秒后∵PBQ的面积等于8 cm2.(2)假设存在t使得∵PDQ的面积为26 cm2,则72-6t-t(6-t)-3(12-2t)=26,整理得,t2-6t+10=0,∵Δ=36-4×1×10=-4<0,∵原方程无解,∵不存在t,使∵PDQ的面积等于26 cm2.【点拨】本题考查了一元二次方程的应用,表示出△PBQ的的两条直角边长是解决本题的突破点;用到的知识点为:直角三角形的面积=两直角边积的一半.本题也考查了矩形的性质和割补法求图形的面积.类型七、一元二次方程的拓展应用6、关于x 的一元二次方程260x x k -+=的一个根是2,另一个根2x .(1)若直线AB 经过点()2,0A ,()20,B x ,求直线AB 的解析式;(2)在平面直角坐标系中画出直线AB 的图象,P 是x 轴上一动点,是否存在点P ,使ABP ∆是直角三角形,若存在,直接写出点P 坐标,若不存在,说明理由.【答案】(1)24y x =-+;(2)存在,点P 的坐标为()8,0-或()0,0.【分析】(1)将x=2代入方程求出k=8,根据根与系数的关系求出2x =4,设直线AB 的解析式为y=kx+b (0k ≠),利用待定系数法求出解析式;(2)分情况求解:第一种:AB 是斜边,∵APB =90°,得到点P 与原点O 重合;第二种:设AB 是直角边,点B 为直角顶点,即∵ABP =90°,设P 的坐标为(x ,0),根据222AP BP AB =+, 22222424(2)x x +++=-, 解得x=-8,求出点P 的坐标;第三种:设AB 是直角边,点A 为直角顶点,即∵BAP =90°,由点P 是x 轴上的动点,得到∵BAP >90°,情况不存在.解:(1)当x=2时,方程为22120k -+=,解得k=8,∵2+2x =6,∵一元二次方程为2680x x -+=的另一个根2x =4.设直线AB 的解析式为y=kx+b (0k ≠),∵直线AB 经过点A (2,0),B (0,4),∵204k b b +=⎧⎨=⎩, 解得k=-2,b=4,直线AB 的解析式:y=-2x+4;(2)第一种:AB 是斜边,∵APB =90°,∵∵AOB =90°,∵当点P 与原点O 重合时,∵APB =90°,∵当点P 的坐标为(0,0),∵ABP 是直角三角形.第二种:设AB 是直角边,点B 为直角顶点,即∵ABP =90°,∵线段AB在第一象限,∵这时点P在x轴负半轴.设P的坐标为(x,0),∵A(2,0),B(0,4),∵OA=2,OB=4,OP=-x,∵222224=+=+,BP OP OB x22222=+=+,AB OA OB24222=+=-.AP OA OP x()(2)∵222=+,AP BP AB∵22222x x+++=-,424(2)解得x=-8,∵当点P的坐标为(―8,0),∵ABP是直角三角形.第三种:设AB是直角边,点A为直角顶点,即∵BAP=90°.∵点A在x轴上,点P是x轴上的动点,∵∵BAP>90°,∵∵BAP=90°的情况不存在.∵当点P的坐标为(―8,0)或(0,0)时,∵ABP是直角三角形.【点拨】此题考查待定系数法求函数解析式,一元二次方程的解,一元二次方程根与系数的关系式,直角三角形的性质,勾股定理,分类讨论问题的解题方法是解题的关键.举一反三:【变式1】阅读下面材料:一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,它通常用字母d表示,我们可以用公式(1)2n nS na d-=+⨯来计算等差数列的和.(公式中的n表示数的个数,a表示第一个数的值,)例如:3+5+7+9+11+13+15+17+19+21=10×3+10(101)2-×2=120.用上面的知识解决下列问题.(1)计算:2+8+14+20+26+32+38+44+50+56+62+68+74+80+86+92+98+104+110+116(2)某县决定对坡荒地进行退耕还林.从2009年起在坡荒地上植树造林,以后每年植树后坡荒地的实际面积按一定规律减少,下表为2009、2010、2011、2012四年的坡荒地面积的统计数据.问到哪一年,可以将全县所有坡荒地全部种上树木.【答案】(1)1180;(2)到2017年,可以将全县所有的坡荒地全部种上树木.【分析】(1)根据题意,由公式(1)2n nS na d-=+⨯来计算等差数列的和,即可得到答案;(2)根据题意,设再过x年可以将全县所有的坡荒地全部种上树木.列出方程,解方程即可得到答案.解:(1)由题意,得6d=,20n=,2a=,∵(1)2n nS na d-=+⨯,∵20(201)22062S-=⨯+⨯401140=1180=+;(2)解:设再过x年可以将全县所有的坡荒地全部种上树木.根据题意,得1200x+(1)2x x-×400=25200,整理得:(x﹣9)(x+14)=0,∵x=9或x=﹣14(负值舍去).∵2009+9-1=2017;答:到2017年,可以将全县所有的坡荒地全部种上树木.【点拨】本题考查了一元二次方程的应用,解一元二次方程,以及计算等差数列的和公式,解题的关键是熟练掌握题意,正确找出等量关系,列出方程进行解题.【变式2】阅读下列材料,回答问题.关于x 的方程121x x +=的解是1x =;222x x +=的解是2x =;323x x +=的解是3x =;222x x --=(即222x x -+=-)的解是2x =-. (1)请观察上述方程与其解的特征,x 的方程2(0)m x m x m+=≠与上述方程有什么关系?猜想它的解是什么,并利用“方程的解”的概念进行验证.(2)由上述的观察、比较、猜想、验证,可得到以下结论:如果方程的左边是一个未知数倒数的a 倍与这个未知数的1a 的和等于2,那么这个方程的解是x=a.请用这个结论解关于x 的方程:2212(1)x a a x a+=+--. 【答案】(1)普遍形式,x m =.(2)x =【分析】 ∵观察一系列方程的解得出一般性规律,即可得到所求方程的解;∵方程变形后,利用得出的规律即可求出解.解:(1)由已知中,121x x +=的解是1x =, 222x x +=的解是2x =, 33x x +的解是3x =, 222x x --=的解是2x =-. ⋯ 归纳可得方程2m x x m+=的解是x m =, 将x m =代入得: 左边112m m m m=+=+=, 故m 是方程2m x x m +=的解, (2)2212x a x a +=+-可化为:2212x a x a-+=-, 由(1)中结论可得21x a -=,即21x a =+,∴=x【点拨】此题考查了分式方程的解,属于规律型试题,弄清题中的规律是解本题的关键.归纳推理的一般步骤是:(1)通过观察个别情况发现某些相同性质;(2)从已知的相同性质中推出一个明确表达的一般性命题(猜想).。
专题2.14 一元二次方程根与系数关系(知识讲解)【学习目标】掌握一元二次方程的根与系数的关系以及在各类问题中的运用. 【要点梳理】一元二次方程的根与系数的关系 1.一元二次方程的根与系数的关系如果一元二次方程的两个实数根是, 那么,. 注意它的使用条件为a ≠0, Δ≥0.也就是说,对于任何一个有实数根的一元二次方程,两根之和等于方程的一次项系数除以二次项系数所得的商的相反数;两根之积等于常数项除以二次项系数所得的商.2. 一元二次方程的根与系数的关系的应用⎧⎪⎪⎪→→⎨⎪⎪⎪⎩知识框图:1、求代数式的值2、求待定系数一元二次方程求根公式根与系数关系应用3、构造方程4、解特殊的二元二次方程组5、二次三项式的因式分解【典型例题】类型一、由根与系数关系直接求值1.已知x 1,x 2是一元二次方程x 2-3x -1=0的两根,不解方程求下列各式的值:(1)2211+x x (2)1211+x x 【答案】(1)11;(2) -3. 【分析】由一元二次方程的根与系数的关系可得12123,1x x x x +=⋅=-;(1)将所求式子变形为(x 1+x 2)2-2x 1x 2 ,然后整体代入上面两个式子计算即可; (2)将所求式子变形为1212x x x x +⋅,然后整体代入上面两个式子计算即可.解:∵x 1,x 2是一元二次方程x 2-3x -1=0的两根,∵12123,1x x x x +=⋅=-,(1)2211+x x = (x 1+x 2)2-2x 1x 2 =32-2×(-1)=11;)0(02≠=++a c bx ax 21x x ,a b x x -=+21ac x x =21(2)12121211331x x x x x x ++===-⋅-. 【点拨】本题考查了一元二次方程的根与系数的关系,属于基本题目,熟练掌握一元二次方程的两根之和与两根之积与系数的关系是解题关键.举一反三:【变式1】利用根与系数的关系,求下列方程的两根之和、两根之积: (1)2760x x ++=; (2)22320x x --=.【答案】(1)12127,6x x x x +=-=;(2)12123,12x x x x +==-【分析】直接运用一元二次方程根与系数的关系求解即可. 解:(1)这里1,7,6a b c ===.22Δ474164924250b ac =-=-⨯⨯=-=>,∵方程有两个实数根. 设方程的两个实数根是12,x x , 那么12127,6x x x x +=-=. (2)这里2,3,2a b c ==-=-.22Δ4(3)42(2)916250b ac =-=--⨯⨯-=+=>,∵方程有两个实数根.设方程的两个实数根是12,x x ,那么12123,12x x x x +==-.【点拨】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,熟知1212,b cx x x x a a+=-=是解题的关键.【变式2】 甲、乙两人同解一个二次项系数为1的一元二次方程,甲抄错了常数项,解得两根分别为3和2,乙抄错了一次项系数,解得两根分别为-5和-1,求原来的方程.【答案】2550x x -+= 【分析】解法一:利用甲乙解出的根,可以得出两个一元二次方程,取甲方程的一次项系数,取乙方程的常数项,即可重新组合出原来正确的方程.解法二:利用根与系数的关系,取甲方程的一次项系数,取乙方程的常数项,即可重新组合出原来正确的方程.解:解法一:设原一元二次方程为2+a b 0+=x x ,代入甲解出的两根3、2得9+3a+b=04+2a+b=0⎧⎨⎩,解得a=5b=6-⎧⎨⎩,因为甲抄错常数项,所以取a=5-同理,代入乙解出的两根-5和-1,可得a=6b=5⎧⎨⎩,而乙抄错了常数项,所以取b=5,综上可得原方程为2550x x -+=解法二:甲抄错常数项,解得两个为3和2,两根之和正确;乙抄错了一次项系数,解得两根为-5和-1,则两根之积正确.设原方程的两根分别为1x 、2x ,可得12+=5x x ,12=5x x ,所以原方程就是2550x x -+=.【点拨】在没有学习根与系数关系之前,可用方程的解的性质,代入两根求出方程系数,学习之后可直接利用根与系数关系得出方程系数,更为简单.类型二、由根与系数关系求参数的值2.关于x 的一元二次方程22(21)0x m x m --+=的两根为,a b ,且4a b ab +=-,求m 的值.嘉佳的解题过程如下: 解:221,a b m ab m +=-=,2214m m ∴-=-, 整理,得2230m m --=, 解得121,3m m =-=.嘉佳的解题过程漏了考虑哪个条件?请写出正确的解题过程. 【答案】m 的值为1-. 【分析】根据一元二次方程根的判别式结合根与系数的关系解答.解:嘉佳的解题过程漏了考虑0∆这一条件.正确的解题过程如下:根据题意得22(21)40m m ∆=--,解得14m. 221,a b m ab m +=-=,2214m m ∴-=-,整理得2230m m --=,解得121,3m m =-=(舍去), m ∴的值为1-.【点拨】本题中忽略0∆这一条件导致错解针对这一类题,我们一定要看清题目中所给的条件,考虑一元二次方程有解的条件是“0∆”,才能得出正确结果.举一反三:【变式1】已知1x 、2x 是方程2220x kx k k -+-=的两个实根,是否存在常数k ,使122132x x x x +=成立?若存在,请求出k 的值;若不存在,请说明理由. 【答案】不存在.理由见分析【分析】根据根与系数关系列出关于k 的方程,根据方程有实数根列出关于k 的不等式,求解即可.解:不存在.∵1x 、2x 是方程2220x kx k k -+-=的两个实根, ∵240b ac -≥,即22(2)4()0k k k ---≥, 解得,0k ≥;由题意可知122x x k +=,212x x k k =-,∵12121212122221122()232x x x x x x x x x x x x x x +=+-=+=, ∵222(2)32)2(k k k k k --=-,解得120,7k k ==-,经检验,27k =-是原方程的解,∵0k ≥,∵不存在常数k ,使122132x x x x +=成立. 【点拨】本题考查了一元二次方程根与系数关系和解方程,解题关键是根据根与系数关系列出方程并求解,注意:根的判别式要大于或等于0.【变式2】 已知方程2 420x x m +-=的一个根比另一个根小4,求这两个根和m 的值.【答案】10x =,24x =-,0m =【分析】设两根为x 1和x 2,根据根与系数的关系得x 1+x 2,x 1·x 2,由|x 2-x 1|=4两边平方,得(x 1+x 2)2-4x 1·x 2=16,代入解得m ,此时方程为x 2+4x=0,解出两根 .解:x 2+4x -2m=0设两根为x 1和x 2,则∵=16+8m>0, 且x 1+x 2=-4,x 1·x 2=-2m 由于|x 2-x 1|=4两边平方得x 12-2x 1·x 2+x 22=16 即(x 1+x 2)2-4x 1·x 2=16 所以16+8m=16 解得:m=0此时方程为x 2+4x=0, 解得 x 1=0 , x 2=−4 .【点拨】本题考查一元二次方程的根与系数的关系,解题的关键是灵活利用一元二次方程根与系数的关系,以及完全平方公式进行变形,求出两根.类型三、根的判断别与根与系数关系综合3、已知一元二次方程220x x m -+=. (1)若方程有两个实数根,求m 的范围;(2)若方程的两个实数根为12x x 、,且1233x x +=,求m 的值. 【答案】(1)1m ≤;(2)34m = 【分析】(1)一元二次方程220x x m -+=有两个实数根,∵≥0,把系数代入可求m 的范围; (2)利用根与系数的关系,已知122x x +=结合1233x x +=,先求12x x 、,再求m . 解:(1)∵方程220x x m -+=有两个实数根,∵()22424440b ac m m =-=--=-≥, 解得1m ≤;(2)由根与系数的关系可知,122x x +=,12x x m =,解方程组1212233x x x x +=⎧⎨+=⎩,解得123212x x ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∵12313224m x x ==⨯=.【点拨】本题考查了一元二次方程根的判别式以及根与系数的关系,熟练掌握根的判别式、根与系数的关系是解题的关键.【变式1】已知关于x 的一元二次方程2(8)80x k x k -++=. (1)证明:无论k 取任何实数,方程总有实数根.(2)若221268x x +=,求k 的值.(3)若等腰三角形的一边长为5,另两边长恰好是这个方程的两个根,求这个等腰三角形的周长.【答案】(1)证明见分析;(2)2k =±;(3)这个等腰三角形的周长为21或18. 【分析】(1)根据根的判别式即可得到结论;(2)先计算∵=(8+k )2−4×8k ,整理得到∵=(k−8)2,根据非负数的性质得到∵≥0,然后根据∵的意义即可得到结论;(3)先解出原方程的解为x 1=k ,x 2=8,然后分类讨论:腰长为8时,则k =8;当底边为8时,则得到k =5,然后分别计算三角形的周长.解:(1)22(8)48(8)k k k ∆=+-⨯=-.2(8)0k -,0∴∆,∴无论k 取任何实数,方程总有实数根;(2)221212128,8,68x x k x x k x x +=+=+=,()2221212122x x x x x x +=++,2(8)6816k k ∴+=+,解得2k =±;(3)解方程2(8)80x k x k -++=得12,8x k x ==.∵当腰长为8时,8k . 85138+=>,能构成三角形,∴周长为88521++=.∵当底边长为8时,5k =.55108+=>∴能构成三角形,周长为55818++=.综上,这个等腰三角形的周长为21或18.【点拨】本题考查了一元二次方程ax 2+bx +c =0(a≠0)的根与系数的关系:若方程两个为x 1,x 2,则x 1+x 2=−b a ,x 1•x 2=ca.也考查了一元二次方程的判别式和等腰三角形的性质,掌握这些知识点是解题关键.【变式2】 已知关于x 的一元二次方程()22121202x k x k -++-=.(1)求证:无论k 为何实数,方程总有两个不相等的实数根; (2)若方程的两个实数根1x ,2x 满足123x x -=,求k 的值. 【答案】(1)见分析 (2)0,-2 【分析】(1)根据根的判别式即可求证出答案;(2)可以根据一元二次方程根与系数的关系得k 与的1x 、2x 的关系式,进一步可以求出答案.解:(1)证明:∵()222121422492k k k k ⎛⎫∆=+-⨯-=++ ⎪⎝⎭()2217k =++,∵无论k 为何实数,()2210k +≥, ∵()22170k +∆=+>,∵无论k 为何实数,方程总有两个不相等的实数根;(2)由一元二次方程根与系数的关系得: 1221x x k +=+,212122x x k =-, ∵123x x -=, ∵()2129x x -=, ∵()2121249x x x x +-=,∵()221214292k k ⎛⎫+-⨯-= ⎪⎝⎭,化简得:220k k +=,解得0k =,2-.【点拨】本题主要考查根的判别式和根与系数的关系,熟练掌握概念和运算技巧即可解题.类型四、根与系数关系拓展应用14、已知m ,n 是方程x 2﹣2x ﹣1=0的两个根,是否存在实数a 使﹣(m +n )(7m 2﹣14m +a )(3n 2﹣6n ﹣7)的值等于8?若存在,求出a 的值;若不存在,请说明理由.【答案】存在,a =-6 【分析】根据方程的解的定义得出m 2-2m =1,n 2-2n =1,m +n =2,再整体代入即可得出a 的值. 解:存在,理由如下:∵m ,n 是方程x 2﹣2x ﹣1=0的两个根, ∵m 2﹣2m =1,n 2﹣2n =1,m +n =2, ∵﹣(m +n )(7m 2﹣14m +a )(3n 2﹣6n ﹣7) =﹣(m +n )[7(m 2﹣2m )+a ][3(n 2﹣2n )﹣7] =﹣2×(7+a )(3﹣7) =8(7+a ),由8(7+a )=8得a =﹣6,∵存在实数a =﹣6,使﹣(m +n )(7m 2﹣14m +a )(3n 2﹣6n ﹣7)的值等于8. 【点拨】本题考查了一元二次方程的解、根与系数的关系,解题的关键是得出m 2-2m =1,n 2-2n =1,m +n =2,注意解题中的整体代入思想.【变式1】阅读材料:已知方程p 2﹣p ﹣1=0,1﹣q ﹣q 2=0且pq ≠1,求1pq q+的值. 解:由p 2﹣p ﹣1=0,及1﹣q ﹣q 2=0可知p ≠0, 又∵pq ≠1,∵p ≠1q.∵1﹣q ﹣q 2=0可变形为211()-q q ﹣1=0,根据p 2﹣p ﹣1=0和211()-q q﹣1=0的特征,∵p 、1q 是方程x 2﹣x ﹣1=0的两个不相等的实数根,则p +1q,即11pq q +=. 根据阅读材料所提供的方法,完成下面的解答. 已知:2m 2﹣5m ﹣1=0,21520n n+-=,且m ≠n ,求: (1)mn 的值; (2)2211m n +. 【答案】(1)12-;29.【分析】(1)由题意可知:可以将方程22510m m --=化简为21520m m+-=的形式,根据根与系数的关系直接得:11m n的值; (2)将2211m n +变形为2112m n mn ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭求解.解:由22m 5m 10--=知m≠0,∵21520m m+-=, ∵21520n n+-=,m ≠n , ∵11m n≠, ∵1m 和1n是方程2520x x +-=的两个根, (1)由1m 和1n 是方程2520x x +-=的两个根得112m n⋅=-, ∵12mn =-;经检验:12mn =-是原方程的根,且符合题意.(2)由1m和1n是方程2520x x+-=的两个根得115m n+=-,112m n⋅=-,∵2221111225429 m n m n mn⎛⎫+=+-=+=⎪⎝⎭.【点拨】本题考查一元二次方程根与系数关系,代数式的值,乘法公式,掌握一元二次方程根与系数关系与乘法公式恒等变形是解题关键.【变式2】定义:若关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个实数根为x1,x2(x1<x2),分别以x1,x2为横坐标和纵坐标得到点M(x1,x2),则称点M为该一元二次方程的衍生点.(1)若方程为x2﹣2x=0,写出该方程的衍生点M的坐标.(2)若关于x的一元二次方程x2﹣(2m+1)x+2m=0(m<0)的衍生点为M,过点M向x轴和y轴作垂线,两条垂线与坐标轴恰好围成一个正方形,求m的值.(3)是否存在b,c,使得不论k(k≠0)为何值,关于x的方程x2+bx+c=0的衍生点M始终在直线y=kx﹣2(k﹣2)的图象上,若有请直接写出b,c的值,若没有说明理由.【答案】(1)衍生点为M(0,2);(2)12-;(3)存在,b=﹣6,c=8;【分析】(1)求出方程的两根,根据一元二次方程的衍生点即可解决问题;(2)求出方程的两根,根据一元二次方程的衍生点的定义,再利用正方形的性质构建方程即可解决问题;(3)求出定点,利用根与系数的关系解决问题即可;解:(1)∵x2﹣2x=0,∵x(x﹣2)=0,解得:x1=0,x2=2故方程x2﹣2x=0的衍生点为M(0,2).(2)x2﹣(2m+1)x+2m=0(m<0)∵m<0∵2m<0解得:x1=2m,x2=1,方程x2﹣(2m+1)x+2m=0(m<0)的衍生点为M(2m,1).点M在第二象限内且纵坐标为1,由于过点M向两坐标轴做垂线,两条垂线与x 轴y轴恰好围城一个正方形,所以2m =﹣1,解得12m =-.(3)存在.直线y =kx ﹣2(k ﹣2)=k (x ﹣2)+4,过定点M (2,4), ∵x 2+bx+c =0两个根为x 1=2,x 2=4, ∵2+4=﹣b ,2×4=c , ∵b =﹣6,c =8.【点拨】本题考查一元二次方程的解法及根与系数的关系、正方形的性质等知识,解题的关键是理解题意,学会用转化的思想思考问题.类型五、根与系数关系拓展应用25、如图,在平面直角坐标系中,∵ABC 的BC 边与x 轴重合,顶点A 在y 轴的正半轴上,线段OB ,OC (OB OC <)的长是关于x 的方程2760x x -+=的两个根,且满足CO =2AO .(1)求直线AC 的解析式;(2)若P 为直线AC 上一个动点,过点P 作PD ∵x 轴,垂足为D ,PD 与直线AB 交于点Q ,设∵CPQ 的面积为S (0S ≠),点P 的横坐标为a ,求S 与a 的函数关系式;(3)点M 的坐标为()m,2,当∵MAB 为直角三角形时,直接写出m 的值.【答案】(1)132y x =+; (2)22721,6042721,6042a a a a S a a a ⎧+-⎪⎪=⎨⎪---<<⎪⎩或;(3)m 的值为-3或-1或2或7;【分析】(1)根据一元二次方程的解求出OB 和OC 的长度,然后得到点B ,点C 坐标和OA 的长度,进而得到点A 坐标,最后使用待定系数法即可求出直线AC 的解析式;(2)根据点A ,点B 坐标使用待定系数法求出直线AB 的解析式,根据直线AB 解析式和直线AC 解析式求出点P ,Q ,D 坐标,进而求出PQ 和CD 的长度,然后根据三角形面积公式求出S ,最后对a 的值进行分类讨论即可;(3)根据∵MAB 的直角顶点进行分类讨论,然后根据勾股定理求解即可.(1)解:解方程2760x x -+=得16x =,21x =,∵线段OB ,OC (OB OC <)的长是关于x 的方程2760x x -+=的两个根,∵OB =1,OC =6,∵()10B ,,()6,0C -, ∵CO =2AO ,∵OA =3,∵()0,3A ,设直线AC 的解析式为()0y kx b k =+≠,把点()0,3A ,()6,0C -代入得603k b b -+=⎧⎨=⎩, 解得123k b ⎧=⎪⎨⎪=⎩, ∵直线AC 的解析式为132y x =+; (2)解:设直线AB 的解析式为y =px +q ,把()0,3A ,()10B ,代入直线AB 解析式得30q p q=⎧⎨=+⎩, 解得33p q =-⎧⎨=⎩, ∵直线AB 的解析式为33y x =-+,∵PD ∵x 轴,垂足为D ,PD 与直线AB 交于点Q ,点P 的横坐标为a , ∵1,32P a a ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,(),33Q a a -+,(),0D a , ∵()1733322PQ a a a ⎛⎫=-+-+= ⎪⎝⎭,6CD a =+, ∵1176222S PQ CD a a =⋅=⨯⋅+,当点P 与点A 或点C 重合时,即当a =0或6a =-时,此时S =0,不符合题意,当6a <-时,()21772162242S a a a a ⎛⎫⎡⎤=⨯--+=+ ⎪⎣⎦⎝⎭, 当60a -<<时,()21772162242S a a a a ⎛⎫=⨯-+=-- ⎪⎝⎭, 当0a >时,()21772162242S a a a a =⨯+=+, ∵22721,6042721,6042a a a a S a a a ⎧+-⎪⎪=⎨⎪---<<⎪⎩或; (3)解:∵()0,3A ,()10B ,,(),2M m , ∵AB ==AM ==,BM =当∵MAB =90°时,222AM AB BM +=,∵222+=, 解得3m =-,当∵ABM =90°时,222AB BM AM+=,∵222+=, 解得m =7, 当∵AMB =90°时,222AM BM AB +=,∵222+=, 解得11m =-,22m =,∵m 的值为-3或-1或2或7.【点拨】本题考查解一元二次方程、待定系数法求一次函数解析式、三角形面积公式、勾股定理,正确应用分类讨论思想是解题关键.【变式1】PAC △在平面直角坐标系中的位置如图所示,AP 与y 轴交于点(0,2)B ,点P 的坐标为(1,3)-,线段OA ,OC 的长分别是方程29140x x -+=的两根,OC OA >.(1)求线段AC 的长;(2)动点D 从点O 出发,以每秒1个单位长度的速度沿x 轴负半轴向终点C 运动,过点D 作直线l 与x 轴垂直,设点D 运动的时间为t 秒,直线l 扫过四边形OBPC 的面积为S ,求S 与t 的关系式;(3)M 为直线l 上一点,在平面内是否存在点N ,使以A ,P ,M ,N 为顶点的四边形为正方形?若存在,请直接写出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)9 (2)()()221201217317424t t t S t t t ⎧+<≤⎪⎪=⎨⎪-+-<≤⎪⎩ (3)存在满足条件的N 点,其坐标为(2,3)或(-4,0)或(-1,-3).【分析】(1)解方程可求得OA 、OC 的长,则可求得A 、C 的坐标,从而可得AC 长;(2)分两种情况:∵当0<t ≤1时;∵当1<t ≤7时,利用梯形的面积公式即可求解; (3)分两种情况:∵AP 为正方形的对角线时,∵AP 为正方形的边时,根据正方形以及等腰直角三角形的性质,可求得N 点坐标.(1)解:解方程x 2﹣9x +14=0可得x =2或x =7,∵线段OA ,OC 的长分别是方程x 2﹣9x +14=0的两根,且OC >OA ,∵OA =2,OC =7,∵A (2,0),C (﹣7,0),279.AC(2) 解:过点P 作PH ∵OC 于H ,而()1,3P - ,1OH ∴=,3PH = ,6CH =设直线AB 解析式为y =kx +b ,而点B (0,2),∵32k b b -+=⎧⎨=⎩, 解得12k b =-⎧⎨=⎩, ∵直线AB 解析式为y =﹣x +2,∵如图1所示,当0<t ≤1时,点E (﹣t ,t +2),∵S =S 梯形OBED =21122222t t t t (0<t ≤1); ∵如图2所示,当1<t ≤7时,设直线CP 解析式为y =mx +n ,∵C (﹣7,0),点P 的坐标为(﹣1,3),∵703m n m n -+=⎧⎨-+=⎩ ,解得1272m n ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, ∵直线CP 解析式为1722y x =+, 设17,22E t t , ∵DE =1722t , ∵S =S 梯形OBPH +S 梯形HPED =11172+31+132222t t 217317424t t t ;综上,()()221201217317424t t t S t t t ⎧+<≤⎪⎪=⎨⎪-+-<≤⎪⎩;图1 图2(3) 分两种情况:∵AP 为正方形的对角线时,如图3所示,∵A (2,0),B (0,2),∵∵OAB =45°,∵四边形AMPN 是正方形,∵∵P AN =45°,∵NAM =90°,∵∵OAB +∵P AN =90°,∵点M 在x 轴上,NA ∵x 轴,NP x ∥轴,∵N (2,3);∵AP 为正方形的边时,如图4所示,∵∵OAB =45°,四边形AMNP 是正方形,∵∵NAM =∵OAB =45°,AP =AM ,∵HN =PH =3,∵N (-4,0);如图5所示,四边形ANMP 是正方形,∵PH =NH =3,∵()1,3N --;∵N (-4,0)或(-1,-3),综上可知,存在满足条件的N 点,其坐标为(2,3)或(-4,0)或(-1,-3).图3 图4 图5【点拨】本题为四边形的综合题,考查了一元二次方程、勾股定理、待定系数法、正方形的性质、等腰直角三角形的性质等知识.在(1)中求得OA 、OC 的长是解题的关键,在(2)中分类讨论是解题的关键,在(3)中分类思想的运用是解题的关键.本题考查知识点较多,综合性较强,难度适中.【变式2】 菱形ABCD 的边长为5,两条对角线AC 、BD 相交于O 点,且AO ,BO 的长分别是关于x 的方程22(21)30x m x m +-++=的两根,求m 的值.【答案】3m =-.【分析】由题意可知:菱形ABCD 的边长是5,则AO 2+BO 2=25,则再根据根与系数的关系可得:AO +BO =−(2m −1),AO ∙BO =m 2+3;代入AO 2+BO 2中,得到关于m 的方程后,即可求得m 的值.解:∵AO ,BO 的长分别是关于x 的方程22(21)30x m x m +-++=的两根,设方程的两根为1x 和2x ,可令1OA x =,2OB x =,∵四边形ABCD 是菱形,∵AC BD ⊥,在Rt AOB 中:由勾股定理得:222OA OB AB +=,∵222125+=x x ,则()21212225x x x x +-=,由根与系数的关系得:12(21)x x m +=--,2123x x m ⋅=+,∵[]()22(21)2325m m ---+=, 整理得:22150m m --=,解得:15m =,23m =-又∵0∆>,∵()22(21)430--+>m m ,解得114m <-, ∵3m =-.【点拨】此题主要考查了菱形的性质、勾股定理、以及根与系数的关系,将菱形的性质与一元二次方程根与系数的关系,以及代数式变形相结合解题是一种经常使用的解题方法.。
九年级数学填空题知识点填空题是数学考试中常见的题型之一,在九年级的数学学习中也相当重要。
本文将介绍九年级数学填空题的一些基本知识点,帮助同学们更好地备考和应对填空题。
一、基本概念1. 填空题的定义:填空题是指在给定的题目中,有一个或多个空格需要填写正确的数值或表达式,使得题目的答案正确。
2. 填空题的特点:填空题通常需要考察对知识点的掌握程度和运用能力,要求同学们灵活运用所学的数学知识,正确填写空白部分。
二、常见类型1. 整数填空:通常给出一个数学问题,要求填写一个整数作为答案。
例如:“5 × 8 = __。
”答案为40。
2. 表达式填空:需要填写一个数学表达式,包括运算符和数字,以使得整个表达式的值满足题目的要求。
例如:“计算2 × 3 ÷ 4,将结果填入空格。
”答案为1.5。
3. 方程填空:需要填写一个方程,要求解得方程的根。
例如:“解方程2x + 5 = 15,将解填入空格。
”答案为5。
4. 图形填空:通常给出一个几何图形,要求填写图形的属性或特征。
例如:“在平面直角坐标系中,点A(3,-2)关于x轴的对称点是____。
”答案为A'(3,2)。
三、解题方法1. 理解题意:仔细读懂题目要求,明确填写的内容是什么,了解题目涉及的知识点。
2. 运用所学知识:根据题目的要求,运用相应的数学知识来填写正确的答案。
可以通过列式计算、代入法、运算规律等方法,选择合适的解题思路。
3. 检查答案:填空题容易出现计算错误或误填的情况,所以在完成后要仔细检查,确保填写的答案正确无误。
四、注意事项1. 明确单位:对于需要填写单位的题目,要注意填写正确的单位,避免因单位不符合要求而得分扣除。
2. 注意符号:根据题目的要求,填写正负号以及相应的运算符号,确保计算正确。
3. 计算精度:在填写小数的情况下,注意精确到指定的位数,避免四舍五入或精度不足而导致答案错误。
总结:填空题是九年级数学考试中常见的题型,需要同学们熟练掌握基本概念、常见类型和解题方法。
专题2.6 用配方法求解一元二次方程(知识讲解)【学习目标】1.了解配方法的概念,会用配方法解一元二次方程;2.掌握运用配方法解一元二次方程的基本步骤;3.通过用配方法将一元二次方程变形的过程,进一步体会转化的思想方法,并增强数学应用意识和能力.【要点梳理】知识点一、一元二次方程的解法---配方法在比较大小中二配方法解一元二次方程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,配方的目的是降次,把一个一元二次方程转化为两个一元一次方程来解;1、配方法的一般步骤可以总结为:一移、二除、三配、四开;2、把常数项移到等号的右边;3、方程两边都除以二次项系数;4、方程两边都加上一次项系数一半的平方,把左边配成完全平方式;5、若等号右边为非负数,直接开平方求出方程的解。
知识点二、配方法的应用1.用于比较大小:在比较大小中的应用,通过作差法最后拆项或添项、配成完全平方,使此差大于零(或小于零)而比较出大小.2.用于求待定字母的值:配方法在求值中的应用,将原等式右边变为0,左边配成完全平方式后,再运用非负数的性质求出待定字母的取值.3.用于求最值:“配方法”在求最大(小)值时的应用,将原式化成一个完全平方式后可求出最值.4.用于证明:“配方法”在代数证明中有着广泛的应用,我们学习二次函数后还会知道“配方法”在二次函数中也有着广泛的应用.特别说明:“配方法”在初中数学中占有非常重要的地位,是恒等变形的重要手段,是研究相等关系,讨论不等关系的常用技巧,是挖掘题目当中隐含条件的有力工具,同时对后期学习二次函数有着重要的作用,同学们一定要把它学好.【典型例题】类型一、用配方法解一元二次方程1.用配方法解方程:2+-=.23220x x【答案】1x =2x =- 【分析】将原方程二次项系数化1,用配方法求解.2x ⎫=⎪⎭22x = 299288x +=+ 2258x ⎛= ⎝x =∴ 1x 2x =-【点拨】本题考查一元二次方程的解法,配方法是常用方法,掌握配方法解方程的步骤是解答此题的关键.举一反三:【变式1】 用配方法解方程:22310x x -+=. 【答案】112x =,21x =. 【分析】利用配方法得到(x ﹣34)2=116,然后利用直接开平方法解方程即可. 解:x 2﹣32x =﹣12, x 2﹣32x +916=﹣12+916, (x ﹣34)2=116x ﹣34=±14, 所以x 1=12,x 2=1. 【点拨】本题考查了解一元二次方程﹣配方法:将一元二次方程配成(x +m )2=n 的形式,再利用直接开平方法求解,这种解一元二次方程的方法叫配方法.【变式2】 用配方法解方程:2x 2-4x -1=0.【答案】x 11,x 2=1解:根据配方法解方程即可.移项得,2x 2-4x =1,将二次项系数化为1得,2122x x -=, 配方得,x 2-2x +1=12+1,2312x -=(),∴1x -=,∴1211x x =+= 类型二、配方法在代数中的应用2.我们在学习一元二次方程的解法时,了解到配方法.“配方法”是解决数学问题的一种重要方法.请利用以上提示解决下题:求证:()1不论m 取任何实数,代数式()24419m m -++的值总是正数()2当m 为何值时,此代数式的值最小,并求出这个最小值.【答案】(1)证明见分析;(2)4.【分析】(1)此题考查了配方法,若二次项系数为1,则常数项是一次项系数的一半的平方,若二次项系数不为1,则可先提取二次项系数,将其化为1后再计算.(2)根据(1)4m 2-4(m+1)+9=(2m -1)2+4得出m 取12时代数式的值最小,最小值是4.解:(1)()24419m m -++ 24449m m =--+2445m m =-+2(21)4m =-+;∴不论m 取任何实数,代数式()24419m m -++的值总是正数.()2由(1)()224419(21)4m m m -++=-+得:12m =时,此代数式的值最小,这个最小值是:4. 【点拨】此题考查了配方法的应用,解题时要根据配方法的步骤进行解答,注意在变形的过程中不要改变式子的值.举一反三:【变式1】 我们可以用以下方法求代数式265x x ++的最小值.()22222652333534x x x x x ++=+⋅⋅+-+=+-∴()230x +≥∴()2443x -≥-+∴当3x =-时,265x x ++有最小值4-.请根据上述方法,解答下列问题:(1)求代数式242x x -+的最小值;(2)求代数式269x x -++的最大或最小值,并指出它取得最大值或最小值时x 的值;(3)求证:无论x 和y 取任何实数,代数式2221066211x y xy x y +---+的值都是正数.【答案】(1)-2 (2)当3x =时,269x x -++有最大值18 (3)证明见分析【分析】(1)根据题中所给方法进行求解即可;(2)由题中所给方法可得()2269318x x x -++=--+,然后问题可求解;(3)由题意可得()()()22222210662113131x y xy x y x y x y +---+=-+-+-+,进而问题可求解.(1) 解:由题意得: ()22222422222222x x x x x -+=-⋅⋅+-+=--,∴()220x -≥∴()2222x --≥-∴当2x =时,242x x -+有最小值2-.(2) 由题意得:()2269318x x x -++=--+,∴()230x --≤∴()231818x --+≤∴当3x =时,269x x -++有最大值18.(3) 由题意得:2221066211x y xy x y +---+ =22222169169x y y x xy y x +-++++--+=()()()2223131x y x y -+-+-+;∴()()()22230,10,30x y x y -≥-≥-≥∴()()()22231311x y x y +-+--+≥,∴无论x 和y 取任何实数,代数式2221066211x y xy x y +---+的值都是正数.【点拨】本题主要考查配方法的应用及完全平方公式,熟练掌握配方法及完全平方公式是解题的关键.【变式2】 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?【答案】(1)154;(2)5;(3)当x=5m时,花园的面积最大,最大面积是50m2【分析】(1)多项式配方后,根据完全平方式恒大于等于0,即可求出最小值;(2)多项式配方后,根据完全平方式恒大于等于0,即可求出最大值;(3)根据题意列出关系式,配方后根据完全平方式恒大于等于0,即可求出最大值以及x的值即可.解:(1)m2+m+4=(m+12)2+154,∴(m+12)2≥0,∴(m+12)2+154≥154,则m2+m+4的最小值是154;(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.【点拨】此题考查了配方法的应用,熟练掌握完全平方公式是解本题的关键.类型三、配方法在几何中的应用3.如图所示,点P的坐标为(1,3),把点P绕坐标原点O逆时针旋转90°后得到点Q.(1)写出点Q的坐标是________;M m n落(2)若把点Q向右平移a个单位长度,向下平移a个单位长度后,得到的点(,)在第四象限,求a的取值范围;(3)在(2)条件下,当a取何值,代数式2+25m n+取得最小值.【答案】(1)Q(-3,1)(2)a>3(3)0【分析】(1)如图,作PA∴x轴于A,QB∴x轴于B,则∴PAO=∴OBQ=90°,证明∴OBQ∴∴PAO(AAS),从而可得OB=PA,QB=OA,继而根据点P的坐标即可求得答案;(2)利用点平移的规律表示出Q′点的坐标,然后根据第四象限点的坐标特征得到a的不等式组,再解不等式即可;(3)由(2)得,m=-3+a,n=1-a,代入所求式子得225=-(),继而根据偶次方a++2m n4的非负性即可求得答案.解:(1)如图,作PM∴x轴于A,QN∴x轴于B,则∴PAO=∴OBQ=90°,∴∴P+∴POA=90°,由旋转的性质得:∴POQ=90°,OQ=OP,∴∴QOB+∴POA=90°,∴∴QOB=∴P,∴∴OBQ∴∴PAO(AAS),∴OB=PA,QB=OA,∴点P的坐标为(1,3),∴OB=PA=3,QB=OA=1,∴点Q的坐标为(-3,1);(2)把点Q(-3,1)向右平移a个单位长度,向下平移a个单位长度后,得到的点M的坐标为(-3+a,1-a),而M在第四象限,所以-30 10aa+>⎧⎨-<⎩,解得a>3,即a的范围为a>3;(3)由(2)得,m=-3+a,n=1-a,∴2225(3)2(1)5m n a a++=-+-+269225a a a=-++-+2816a a=-+24a=-(),∴240a-≥(),∴当a=4时,代数式225m n++的最小值为0.【点拨】本题考查了坐标与图形变换-旋转,象限内点的坐标特征,解不等式组,配方法在求最值中的应用等,综合性较强,熟练掌握相关知识是解题的关键.举一反三:【变式1】我们已经学习了利用配方法解一元二次方程,其实配方法还有其他重要应用.例:已知x可取任何实数,试求二次三项式x2+6x﹣1最小值.解:x2+6x﹣1=x2+2×3•x+32﹣32﹣1=(x+3)2﹣10∴无论x取何实数,总有(x+3)2≥0.∴(x+3)2﹣10≥﹣10,即x2+6x﹣1的最小值是﹣10.即无论x取何实数,x2+6x﹣1的值总是不小于﹣10的实数.问题:(1)已知:y =x 2﹣4x +7,求证:y 是正数.知识迁移:(2)如图,在Rt △ABC 中,∴C =90°,AC =6cm ,BC =4cm ,点P 在边AC 上,从点A 向点C 以2cm/s 的速度移动,点Q 在CB的速度从点C 向点B 移动.若点P ,Q 均以同时出发,且当一点移动到终点时,另一点也随之停止,设△PCQ 的面积为S cm 2,运动时间为t 秒,求S 的最大值.【答案】(1)见分析;(2)当t =32时,S 【分析】(1)根据例题中的配方求最值;(2)根据三角形的面积公式求出S 和t 的关系式,再利用配方求最值.解:(1)y =x 2﹣4x +7=x 2﹣4x +4+3=(x ﹣2)2+3.∴(x ﹣2)2≥0.∴y ≥0+3=3.∴y >0.∴y 是正数.(2)由题意:AP =2t ,CQ,PC =6﹣2t .(0≤t ∴S =12PC •CQ .=12(6﹣2t )2t 2﹣3t )t ﹣32)2 ∴(t ﹣32)2≥0.∴当t =32时,S 【点拨】本题考查利用配方求最值,正确配方是求解本题的关键.【变式2】 已知a 、b 是等腰∴ABC 的两边长,且满足a 2+b 2-8a -4b+20=0,求a 、b 的值.【答案】a=4,b=2.【分析】利用配方法把原式化为平方和的形式,根据偶次方的非负性求出a、b,计算即可解:a2+b2-8a-4b+20=0,a2-8a+16+b2-4b+4=0,(a-4)2+(b-2)2=0a-4=0,b-2=0,a=4,b=2.【点拨】本题考查的是配方法的应用、非负数的性质,掌握完全平方公式、偶次方的非负性是解题的关键.。
《实际问题与一元二次方程》知识全解课标要求能根据具体问题中的数量关系列出一元二次方程,体会方程是刻画现实世界数量关系的有效模型。
知识结构内容解析1.列一元二次方程解应用题1.应用一元二次方程解决实际问题的步骤可归结为:“设、找、列、解、验、答”:⑴设:是指设未知数,可分为直接设和间接设。
所谓直接设,就是指问什么设什么;在直接设未知数比较难列出方程或者列出的方程比较复杂时,可考虑间接设未知数。
⑵找:是指读懂题目,审清题意,明确已知条件和未知条件,找出它们之间的等量关系。
⑶列:就是指根据等量关系列出方程。
⑷解:就是求出所列方程的解。
⑸验:分为两步:一是检验解出的数值是否是方程的解,二是检验方程的解是否符合实际情况。
⑹答:就是书写答案,一定要遵循“问什么答什么,怎么问就怎么答”的原则。
以上几个步骤中,找出等量关系是解决问题的关键,能否恰当设元直接影响着列方程和解方程的难易,所以要根据不同的具体情况把握好解题的每一步。
2.一元二次方程应用类型一元二次方程的应用常见问题常用规律、技巧、方法增长率、减少率(1)na x b±=几何问题借助面积或体积,相关图形的性质及内在关系倍数传播(1)nx b+=市场经济销售利润=每件的利润×件数数字问题用相关的代数式表示数位注意:一元二次方程解应用题应注意:⑴写未知数时必须写清单位,用对单位;列方程时,方程两边必须单位一致;答必须写清单位。
⑵注意语言和代数式的转化,要把用语言给出的条件用代数式表示出来。
重点难点教学重点:将实际问题转化为数学问题,借助各种数量关系列出一元二次方程解应用题。
关键是学会将实际应用问题转化为数学问题,体验解决问题策略的多样性,发展数学实际应用意识。
教学难点如何把实际问题转化为数学问题。
(1)审题是设未知数、列方程的基础,所谓审题,就是要善于理解题意,弄清题中的已知量和未知数,分清它们之间的数量关系,寻求隐含的相等关系;(2)设未知数分直接设未知数和间接设未知数,这就需根据题目中的数量关系正确选择设未知数的方法和正确地设出未知数。
中考数学10道经典题型分析跟大家分享一下近期初三数学总复习的一些好的题目,相信总有一款题目你会感兴趣。
第1题、第2题:阿氏圆的经典题目。
这是最值经常见的题目,确定动点的运动轨迹,构造母子相似三角形解决线段的系数,三点共线时距离最短。
具体技巧请参加题目解答与分析。
经典题目1:阿氏圆经典题目。
经典题目2:阿氏圆问题。
第3题:费马点问题。
费马点问题也是最值问题最常见的题型,三线线段之和最短,通过旋转构造全等三角形,实现线段的转换(移到同一直线上),四点共圆时,线段之和最短。
经典题目3:胡不归问题。
第4题:胡不归问题。
胡不归问题同样的线段最值常见问题,AB+kCD的最值问题,首先要解决其中一条线段的K值,阿氏圆通常采用构造母子相似三角形来解决这个问题,而胡不归通常采用三角函数来解决这个问题。
这道综合题还是很不错的,值得练一练。
经典题目4:胡不归问题。
第5,6题:二次函数中的a,b,c问题。
在选择题中,这也算是比较有点难度的问题了,而且考试的频率往往非常高,需要熟练掌握。
基本的技巧我已经在下面列出了。
经典题目5:二次函数多结论问题。
经典题目7:二次函数多结论问题。
第7题:相似三角形综合题目。
这是一次模拟测验的倒数第2题,三角形综合题。
这道题比较好,是因为它不只一种解法,尤其是在第3问中,有不同的作辅助线的方法,有点意思。
经典题目7:三角形综合题。
第8题:中考压轴题模拟题。
这是深圳南山区联考模拟卷的压轴题,最后一问其实并不难,根据题意不难理解,动点的运动轨迹是某个圆的一段弧,在同一个圆中,同弧(弦)所对的圆周角相等,从而可以确定动点的运动轨迹,三点共线时,由距离最短。
具本思路和过程可参照下面答案。
经典题目8:中考压轴题目。
第9题:平行四边形的存在性问题。
这道题目真的很不错,弄懂这道题目,平行四边形的存在性问题就基本弄懂了。
我在参考答案中列举了三种常见的方法,其中包括点的坐标平移法,中点坐标(平行四边形对角顶点坐标之间的关系要熟练掌握)等。
九年级数学上册经典题1、已知方程x 2-5x +5=0的一个根为m ,求m +m5的值. 【正确答案】解:把m =5代入方程x 2-5x +5=0得,m 2-5m +5=0∵m ≠0, ∴两边同时除以m 得,m -5+m5=0∴移项得,m +m5=5.2、解方程:x 2-3x -1=0.解:a =1,b =-3,c =-1.b 2-4ac =(-3)2-4×1×(-1) =13>0.x3、m 的取值范围.解:b 2-4ac =(-2)2-4×m ×1=4-4m∵一元二次方程有两个实数根 ∴4-4m ≥0且m ≠0 解得,m ≤1且m ≠04、阅读材料,回答问题.为了解方程(x 2+2x )2-4(x 2+2x )+3=0,我们可以把x 2+2x 看成一个整体,并设x 2+2x =y ,则原方程可以化为y 2-4 y +3=0①,解得y 1=1,y 2=3; 当y 1=1时,x 2+2x =1,解得x 1=-1+2, x 2=-1-2;当y 2=3时,x 2+2x =3,解得x 3=-3, x 4=1.(1)由原方程转化为方程①,这种方法,我们叫做换元法,换元的目的是__________ (2)利用换元法解方程:(x 2-2x )2+(x 2-2x )-2=0. 【正确答案】 (1)降次(2)解:设x 2-2x =y ,则原方程可以化为y 2+ y -2=0①,解得y 1=1,y 2=-2;当y 1=1时,x 2-2x =1,解得x 1=-1+2, x 2=-1-2; 当y 2=-2时,x 2-2x =-2,b 2-4ac =(-2)2-4×1×2=-4<0,方程没有实数根. 综上所述,原方程的解为x 1=-1+2, x 2=-1-2.5、汽车在行驶过程中由于惯性作用,刹车后还要向前滑动一段距离才能停住.我们称这段距离为刹车距离.在一个限速为35km/h 以内的弯道上,甲、乙两车 相向而行,发现情况不对,同时刹车,但还是相撞了,事后现场测得甲车的刹 车距离为12m ,乙车的刹车距离为10m ,已知甲车的刹车距离满足S 甲与车速 x (km/h)之间的关系是:S 甲=0.1x +0.01x 2 ,乙车的刹车距离满足S 乙与车速 x (km/h)之间的关系是:S 乙=0.05x +0.005x 2,请你帮助分析事故原因. 【正确答案】解:∵甲车的刹车距离为12m∴0.01x 2+0.1x =12解得x 1=30, x 2=-40由于速度不能为负数,∴x 2=-40不符合题意舍去,所以甲车的速度为30 km/h ,不超过限速.∵甲车的刹车距离为10m ∴0.005x 2+0.05x =10 解得x 1=40, x 2=-50由于速度不能为负数,∴x 2=-50不符合题意舍去,所以甲车的速度为40 km/h ,超过限速. 所以导致事故的原因是乙车超速行驶.6、如图5,△ABC 中,∠B =90o ,AB =6cm ,BC =3cm ,点P 从点A 开始沿AB 边向B 点以1cm/s的速度移动,点Q 从点B 开始沿BC 边向C 点以2cm/s 的速度移动,但其中一点到达时,另外一点也随之停止运动,如果P 、Q 分别从A 、B 同时出发,几秒种后,P 、Q 间的距离等于42cm ?【正确答案】解:设x 秒种后,P 、Q 间的距离等于42cm ,则AP =x ,BP =6-x ,BQ =2x ,由题意得,(6-x )2+( 2x )2=( 42)2解得x 1=2, x 2=52当x =2时,BQ =2x =4>BC 不符合题意舍去答:52秒种后,P 、Q 间的距离等于42cm .7、已知二次函数的图象的顶点为A(2,-2) ,并且经过B(1,0)、C(3,0),求这条抛物线的表达式.分析:根据题意,本题可用一般式、顶点式或交点式来解决.解法1:设二次函数表达式为c bx ax y ++=2,将A(2,-2)、B(1,0)、C(3,0)代入,得:⎪⎩⎪⎨⎧=++=++-=++0390224c b a c b a c b a ,解得⎪⎩⎪⎨⎧=-==682c b a .所以.6822+-=x x y解法2:设二次函数表达式为2)2(2--=x a y ,将B(1,0)代入,得2)21(02--=a ,解得2=a .所以2)2(22--=x y ,即.6822+-=x x y解法3:设二次函数表达式为)3)(1(--=x x a y ,将A(2,-2)代入,得:)32)(12(2--=-a ,解得2=a .所以)3)(1(2--=x x y ,即.6822+-=x x y8、某商场每件进价为80无的某种商品,原来按每件100元出售时,一天可售出100件。
专训2 巧作平行线构造相似三角形 名师点金:解题时,往往会遇到要证的问题与相似三角形联系不上或者说图中根本不存在相似三角形的情况,添加辅助线构造相似三角形是这类几何证明题的一种重要方法.常作的辅助线有以下几种:(1)由比例式作平行线;(2)有中点时,作中位线;(3)根据比例式,构造相似三角形.巧连线段的中点构造相似三角形1.如图,在△ABC 中,E ,F 是边BC 上的两个三等分点,D 是AC 的中点,BD 分别交AE ,AF 于点P ,Q ,求BP PQ QD.(第1题)过顶点作平行线构造相似三角形2.如图,在△ABC 中,AC =BC ,F 为底边AB 上一点,BFAF =32,取CF 的中点D ,连接AD 并延长交BC 于点E ,求BE EC 的值.(第2题)过一边上的点作平行线构造相似三角形3.如图,在△ABC 中,AB >AC ,在边AB 上取一点D ,在AC 上取一点E ,使AD =AE ,直线DE 和BC 的延长线交于点P.求证:BP CP =BD EC.(第3题)过一点作平行线构造相似三角形4.如图,在△ABC 中,点M 为AC 边的中点,点E 为AB 上一点,且AE =14AB ,连接EM 并延长交BC 的延长线于点D.求证:BC =2CD.(第4题)答案1.解:如图,连接DF ,∵E,F 是边BC 上的两个三等分点,∴BE=EF =FC.∵D 是AC 的中点,∴AD=CD.∴DF 是△ACE 的中位线.∴DF∥AE,且DF =12AE.∴DF∥PE. ∴△BEP∽△BFD.∴BE BF =PE DF =BP BD. ∵BF=2BE ,∴DF=2PE ,BD =2BP.∴BP=PD.∵DF∥AE,∴△APQ∽△FDQ.∴PQ QD =AP DF. 设PE =a ,则DF =2a ,AP =3a.∴PQ QD =AP DF =32. ∴BP PQ QD =53 2.(第1题) (第2题)2.解:如图,过点C 作C G∥AB 交AE 的延长线于点G.∴△GCD∽△AFD.∴CG FA =CD FD. 又∵D 为CF 的中点,∴CD =FD.∴AF=CG.∵BF AF =32,∴AB AF =5 2.∵AB∥CG,∴△ABE∽△GCE.∴BE EC =AB CG =AB AF =52. 3.证明:如图,过点C 作CF∥AB 交DP 于点F ,∴△PCF∽△PBD.∴BP CP =BD CF. ∵AD∥CF,∴∠ADE=∠EFC.(第3题)∵AD=AE ,∴∠ADE=∠AED.∵∠AED =∠CEP,∴∠EFC=∠CE P.∴EC=CF.∴BP CP =BD EC.4.证明:(方法一)如图①,过点C 作CF∥AB,交DE 于点F ,(第4题①) ∴△CDF∽△BDE.∴CF BE =CD BD . ∵点M 为AC 边的中点, ∴AM=CM. 易证△AME≌△CMF.∴AE=C F.∵AE=14AB ,∴BE=3AE. ∴AE BE =13.∵CF BE =CD BD , ∴AE BE =CD BD =13,即BD =3CD.∴BC =2CD.(第4题②)(方法二)如图②,过点C 作CF∥DE,交AB 于点F ,∴AE AF =AM AC. 又∵点M 为AC 边的中点,∴AC=2AM.∴2AE=AF.∴AE=EF.又∵AE AB =14,∴BF EF=2. 又∵CF∥DE,∴BF FE =BC CD=2. ∴BC=2CD.(第4题③)(方法三)如图③,过点E 作EF∥BC,交AC 于点F ,∴△AEF∽△ABC.∴EF BC =AE AB =AF AC.由AE =14AB ,知EF BC =AF AC =AE AB =14, ∴EF=14BC ,AF =14AC. 由E F∥CD,得△EFM∽△DCM,∴EF CD =MF MC .又∵AM=MC ,∴MF=12MC. ∴EF=12CD.∴BC=2CD.(第4题④)(方法四)如图④,过点A 作AF∥BD,交DE 的延长线于点F ,∴△AEF∽△BED.∴AE BE =AF BD. ∵AE=14AB , ∴AE=13BE.∴AF=13BD. 由AF∥CD,AM =MC ,易证得△AFM≌△CDM.∴AF=CD.∴CD=13BD.∴BC=2CD. 点拨:由已知线段的比,求证另外两线段的比,通常添加平行线,构造相似三角形来求解.中考数学模拟试卷一、选择题(本题包括10个小题,每小题只有一个选项符合题意)1.已知点A、B、C是直径为6cm的⊙O上的点,且AB=3cm,AC=32cm,则∠BAC的度数为()A.15°B.75°或15°C.105°或15°D.75°或105°【答案】C【解析】解:如图1.∵AD为直径,∴∠ABD=∠ACD=90°.在Rt△ABD中,AD=6,AB=3,则∠BDA=30°,∠BAD=60°.在Rt△ABD中,AD=6,AC=32,∠CAD=45°,则∠BAC=105°;如图2,.∵AD为直径,∴∠ABD=∠ABC=90°.在Rt△ABD中,AD=6,AB=3,则∠BDA=30°,∠BAD=60°.在Rt△ABC中,AD=6,AC=32,∠CAD=45°,则∠BAC=15°.故选C.点睛:本题考查的是圆周角定理和锐角三角函数的知识,掌握直径所对的圆周角是直径和熟记特殊角的三角函数值是解题的关键,注意分情况讨论思想的运用.2.《九章算术》是我国古代数学的经典著作,书中有一个问题:“今有黄金九枚,白银一十一枚,称之重适等.交易其一,金轻十三两.问金、银一枚各重几何?”.意思是:甲袋中装有黄金9枚(每枚黄金重量相同),乙袋中装有白银11枚(每枚白银重量相同),称重两袋相等.两袋互相交换1枚后,甲袋比乙袋轻了13两(袋子重量忽略不计).问黄金、白银每枚各重多少两?设每枚黄金重x两,每枚白银重y两,根据题意得()A.11910813x yy x x y=⎧⎨+-+=⎩()()B.108 91311y x x y x y+=+⎧⎨+=⎩C.91181013x yx y y x ()()=⎧⎨+-+=⎩D.91110813 x yy x x y=⎧⎨+-+=⎩()()【答案】D【解析】根据题意可得等量关系:①9枚黄金的重量=11枚白银的重量;②(10枚白银的重量+1枚黄金的重量)-(1枚白银的重量+8枚黄金的重量)=13两,根据等量关系列出方程组即可.【详解】设每枚黄金重x 两,每枚白银重y 两,由题意得:91110813x y y x x y =⎧⎨+-+=⎩()(), 故选:D .【点睛】此题主要考查了由实际问题抽象出二元一次方程组,关键是正确理解题意,找出题目中的等量关系. 3.如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC 的两边OA ,OC 分别在x 轴和y 轴上,并且OA=5,OC=1.若把矩形OABC 绕着点O 逆时针旋转,使点A 恰好落在BC 边上的A 1处,则点C 的对应点C 1的坐标为( )A .(﹣91255,)B .(﹣12955,)C .(﹣161255,)D .(﹣121655,) 【答案】A 【解析】直接利用相似三角形的判定与性质得出△ONC 1三边关系,再利用勾股定理得出答案.【详解】过点C 1作C 1N ⊥x 轴于点N ,过点A 1作A 1M ⊥x 轴于点M ,由题意可得:∠C 1NO=∠A 1MO=90°,∠1=∠2=∠1,则△A 1OM ∽△OC 1N ,∵OA=5,OC=1,∴OA 1=5,A 1M=1,∴OM=4,∴设NO=1x ,则NC 1=4x ,OC 1=1,则(1x )2+(4x )2=9,解得:x=±35(负数舍去),则NO=95,NC 1=125, 故点C 的对应点C 1的坐标为:(-95,125). 故选A .【点睛】此题主要考查了矩形的性质以及勾股定理等知识,正确得出△A 1OM ∽△OC 1N 是解题关键.4.如图,在平面直角坐标中,正方形ABCD 与正方形BEFG 是以原点O 为位似中心的位似图形,且相似比为13,点A ,B ,E 在x 轴上,若正方形BEFG 的边长为6,则C 点坐标为( )A .(3,2)B .(3,1)C .(2,2)D .(4,2)【答案】A 【解析】∵正方形ABCD 与正方形BEFG 是以原点O 为位似中心的位似图形,且相似比为13, ∴AD BG =13, ∵BG=6,∴AD=BC=2, ∵AD ∥BG ,∴△OAD ∽△OBG , ∴OA OB =13, ∴2OA OA +=13, 解得:OA=1,∴OB=3,∴C 点坐标为:(3,2),故选A .5.下列各式计算正确的是( )A 633=B .1236=C .3535+=D 1025=【答案】B【解析】A 63、B 123=36=6,∴本选项正确;C 选项中,∵35=353+5D选项中,∵10102=52÷≠,∴本选项错误;故选B.6.已知,C是线段AB的黄金分割点,AC<BC,若AB=2,则BC=()A.3﹣5B.12(5+1)C.5﹣1 D.12(5﹣1)【答案】C【解析】根据黄金分割点的定义,知BC为较长线段;则BC=512-AB,代入数据即可得出BC的值.【详解】解:由于C为线段AB=2的黄金分割点,且AC<BC,BC为较长线段;则BC=2×512-=5-1.故答案为:5-1.【点睛】本题考查了黄金分割,应该识记黄金分割的公式:较短的线段=原线段的352倍,较长的线段=原线段的512-倍.7.如图,小正方形边长均为1,则下列图形中三角形(阴影部分)与△ABC相似的是A.B.C.D.【答案】B【解析】根据网格的特点求出三角形的三边,再根据相似三角形的判定定理即可求解. 【详解】已知给出的三角形的各边AB、CB、AC2、210、只有选项B的各边为125B.【点晴】此题主要考查相似三角形的判定,解题的关键是熟知相似三角形的判定定理.8.在△ABC中,AB=AC=13,BC=24,则tanB等于()A.513B.512C.1213D.125【答案】B【解析】如图,等腰△ABC 中,AB=AC=13,BC=24,过A 作AD ⊥BC 于D ,则BD=12,在Rt △ABD 中,AB=13,BD=12,则, 225AB BD -=,故tanB=512AD BD =. 故选B . 【点睛】考查的是锐角三角函数的定义、等腰三角形的性质及勾股定理.9.学完分式运算后,老师出了一道题“计算:23224x x x x +-++-”. 小明的做法:原式222222(3)(2)26284444x x x x x x x x x x x +--+----=-==----; 小亮的做法:原式22(3)(2)(2)624x x x x x x x =+-+-=+-+-=-; 小芳的做法:原式32313112(2)(2)222x x x x x x x x x x +-++-=-=-==++-+++. 其中正确的是( )A .小明B .小亮C .小芳D .没有正确的【答案】C 【解析】试题解析:23224x x x x +-++- =()()32222x x x x x +--++- =3122x x x +-++ =3-12x x ++ =22x x ++ =1.所以正确的应是小芳.故选C .10.如果三角形满足一个角是另一个角的3倍,那么我们称这个三角形为“智慧三角形”.下列各组数据中,能作为一个智慧三角形三边长的一组是( )A .1,2,3B .1,12C .1,13D .1,23【答案】D【解析】根据三角形三边关系可知,不能构成三角形,依此即可作出判定; B 、根据勾股定理的逆定理可知是等腰直角三角形,依此即可作出判定; C 、解直角三角形可知是顶角120°,底角30°的等腰三角形,依此即可作出判定; D 、解直角三角形可知是三个角分别是90°,60°,30°的直角三角形,依此即可作出判定. 【详解】∵1+2=3,不能构成三角形,故选项错误; B 、∵12+12=(2)2,是等腰直角三角形,故选项错误; C 、底边上的高是2231-2()=12,可知是顶角120°,底角30°的等腰三角形,故选项错误; D 、解直角三角形可知是三个角分别是90°,60°,30°的直角三角形,其中90°÷30°=3,符合“智慧三角形”的定义,故选项正确. 故选D .二、填空题(本题包括8个小题)11.在临桂新区建设中,需要修一段全长2400m 的道路,为了尽量减少施工对县城交通工具所造成的影响,实际工作效率比原计划提高了20%,结果提前8天完成任务,求原计划每天修路的长度.若设原计划每天修路xm ,则根据题意可得方程 .【答案】()240024008.120%x x -=+. 【解析】试题解析:∵原计划用的时间为:2400x, 实际用的时间为:()2400120%x +, ∴可列方程为:()240024008.120%x x -=+ 故答案为()240024008.120%x x-=+ 12.如图,在边长相同的小正方形网格中,点A 、B 、C 、D 都在这些小正方形的顶点上,AB 与CD 相交于点P ,则tan ∠APD 的值为______.【答案】1【解析】首先连接BE ,由题意易得BF=CF ,△ACP ∽△BDP ,然后由相似三角形的对应边成比例,易得DP :CP=1:3,即可得PF :CF=PF :BF=1:1,在Rt △PBF 中,即可求得tan ∠BPF 的值,继而求得答案.【详解】如图:,连接BE,∵四边形BCED是正方形,∴DF=CF=CD,BF=BE,CD=BE,BE⊥CD,∴BF=CF,根据题意得:AC∥BD,∴△ACP∽△BDP,∴DP:CP=BD:AC=1:3,∴DP:DF=1:1,∴DP=PF=CF=BF,在Rt△PBF中,tan∠BPF==1,∵∠APD=∠BPF,∴tan∠APD=1.故答案为:1【点睛】此题考查了相似三角形的判定与性质,三角函数的定义.此题难度适中,解题的关键是准确作出辅助线,注意转化思想与数形结合思想的应用.13.一个不透明的袋中共有5个小球,分别为2个红球和3个黄球,它们除颜色外完全相同,随机摸出两个小球,摸出两个颜色相同的小球的概率为____.【答案】2 5【解析】解:根据题意可得:列表如下红1 红2 黄1 黄2 黄3红1 红1,红2 红1,黄1 红1,黄2 红1,黄3 红2 红2,红1 红2,黄1 红2,黄2 红2,黄3 黄1 黄1,红1 黄1,红2 黄1,黄2 黄1,黄3黄2 黄2,红1 黄2,红2 黄2,黄1黄2,黄3 黄3黄3,红1黄3,红2黄3,黄1黄3,黄2共有20种所有等可能的结果,其中两个颜色相同的有8种情况, 故摸出两个颜色相同的小球的概率为82205=. 【点睛】本题考查列表法和树状图法,掌握步骤正确列表是解题关键.14.如图,某小型水库栏水坝的横断面是四边形ABCD ,DC ∥AB ,测得迎水坡的坡角α=30°,已知背水坡的坡比为1.2:1,坝顶部DC 宽为2m ,坝高为6m ,则坝底AB 的长为_____m .【答案】(7+63)【解析】过点C 作CE ⊥AB ,DF ⊥AB ,垂足分别为:E ,F ,得到两个直角三角形和一个矩形,在Rt △AEF 中利用DF 的长,求得线段AF 的长;在Rt △BCE 中利用CE 的长求得线段BE 的长,然后与AF 、EF 相加即可求得AB 的长.【详解】解:如图所示:过点C 作CE ⊥AB ,DF ⊥AB ,垂足分别为:E ,F ,∵坝顶部宽为2m ,坝高为6m , ∴DC=EF=2m ,EC=DF=6m , ∵α=30°, ∴BE=63tan30EC=︒(m ),∵背水坡的坡比为1.2:1, ∴1.2 1.21DF AF AF ==, 解得:AF=5(m ),则3(3m , 故答案为(3m . 【点睛】本题考查了解直角三角形的应用,解题的关键是利用锐角三角函数的概念和坡度的概念求解.15.在不透明的口袋中有若干个完全一样的红色小球,现放入10个仅颜色不同的白色小球,均匀混合后,有放回的随机摸取30次,有10次摸到白色小球,据此估计该口袋中原有红色小球个数为_____. 【答案】20【解析】利用频率估计概率,设原来红球个数为x 个,根据摸取30次,有10次摸到白色小球结合概率公式可得关于x 的方程,解方程即可得. 【详解】设原来红球个数为x 个, 则有1010x +=1030, 解得,x=20,经检验x=20是原方程的根. 故答案为20. 【点睛】本题考查了利用频率估计概率和概率公式的应用,熟练掌握概率的求解方法以及分式方程的求解方法是解题的关键.16.如图,矩形ABCD ,AB=2,BC=1,将矩形ABCD 绕点A 顺时针旋转90°得矩形AEFG ,连接CG 、EG ,则∠CGE=________.【答案】45° 【解析】试题解析:如图,连接CE , ∵AB=2,BC=1, ∴DE=EF=1,CD=GF=2, 在△CDE 和△GFE 中,CD GF CDE GFE DE EF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△CDE ≌△GFE(SAS),∴CE=GE ,∠CED=∠GEF , 90AEG GEF ∠+∠=, 90CEG AEG CED ∴∠=∠+∠=,45.CGE ∴∠=故答案为45.17.一元二次方程x 2+mx+3=0的一个根为- 1,则另一个根为 . 【答案】-1.【解析】因为一元二次方程的常数项是已知的,可直接利用两根之积的等式求解. 【详解】∵一元二次方程x 2+mx+1=0的一个根为-1,设另一根为x 1, 由根与系数关系:-1•x 1=1, 解得x 1=-1. 故答案为-1.18.如图,在中国象棋的残局上建立平面直角坐标系,如果“相”和“兵”的坐标分别是(3,-1)和(-3,1),那么“卒”的坐标为_____.【答案】(-2,-2)【解析】先根据“相”和“兵”的坐标确定原点位置,然后建立坐标系,进而可得“卒”的坐标. 【详解】“卒”的坐标为(﹣2,﹣2),故答案是:(﹣2,﹣2). 【点睛】考查了坐标确定位置,关键是正确确定原点位置. 三、解答题(本题包括8个小题) 19.先化简,再求值:22211·1441x x x x x x -++--+-,其中x 是从-1、0、1、2中选取一个合适的数. 【答案】12-.【解析】先把分子分母因式分解,约分后进行通分化为同分母,再进行同分母的加法运算,然后再约分得到原式=12x -,由于x 不能取±1,2,所以把x=0代入计算即可. 【详解】22211·1441x x x x x x -++--+-, =()()2211•11(2)1x x x x x x -+++--- =12(1)(2)(1)(2)x x x x x -+----=()()112x x x ---=12x -, 当x=0时,原式=11022=--. 20.如图,某校教学楼AB 的后面有一建筑物CD ,当光线与地面的夹角是22º时,教学楼在建筑物的墙上留下高2m 的影子CE ;而当光线与地面的夹角是45º时,教学楼顶A 在地面上的影子F 与墙角C 有13m 的距离(B 、F 、C 在一条直线上).求教学楼AB 的高度;学校要在A 、E 之间挂一些彩旗,请你求出A 、E 之间的距离(结果保留整数). 【答案】(1)2m (2)27m【解析】(1)首先构造直角三角形△AEM ,利用0AMtan22ME=,求出即可. (2)利用Rt △AME 中,0MEcos22AE=,求出AE 即可. 【详解】解:(1)过点E 作EM ⊥AB ,垂足为M .设AB 为x .在Rt △ABF 中,∠AFB=45°, ∴BF=AB=x , ∴BC=BF +FC=x +1.在Rt △AEM 中,∠AEM=22°,AM=AB -BM=AB -CE=x -2, 又∵0AM tan22ME =,∴x 22x 135-≈+,解得:x≈2. ∴教学楼的高2m .(2)由(1)可得ME=BC=x+1≈2+1=3. 在Rt △AME 中,0MEcos22AE=, ∴AE=MEcos22°≈15252716⨯≈. ∴A 、E 之间的距离约为27m . 21.如图,二次函数的图像与轴交于、两点,与轴交于点,.点在函数图像上,轴,且,直线是抛物线的对称轴,是抛物线的顶点.求、的值;如图①,连接,线段上的点关于直线的对称点恰好在线段上,求点的坐标;如图②,动点在线段上,过点作轴的垂线分别与交于点,与抛物线交于点.试问:抛物线上是否存在点,使得与的面积相等,且线段的长度最小?如果存在,求出点的坐标;如果不存在,说明理由.【答案】(1),;(2)点的坐标为;(3)点的坐标为和【解析】(1)根据二次函数的对称轴公式,抛物线上的点代入,即可;(2)先求F 的对称点,代入直线BE ,即可;(3)构造新的二次函数,利用其性质求极值. 【详解】解:(1)轴,,抛物线对称轴为直线点的坐标为解得或(舍去), (2)设点的坐标为对称轴为直线点关于直线的对称点的坐标为.直线经过点利用待定系数法可得直线的表达式为.因为点在上,即点的坐标为(3)存在点满足题意.设点坐标为,则作垂足为①点在直线的左侧时,点的坐标为点的坐标为点的坐标为在中,时,取最小值.此时点的坐标为②点在直线的右侧时,点的坐标为同理,时,取最小值.此时点的坐标为综上所述:满足题意得点的坐标为和考点:二次函数的综合运用.22.如图,在△ABC中,D是BC边上的一点,E是AD的中点,过A作BC的平行线交CE的延长线与F,且AF=BD,连接BF。
专题22.32 实际问题与二次函数(知识讲解)【学习目标】1.能运用二次函数分析和解决简单的实际问题,培养分析问题、解决问题的能力和应用数学的意识.2.经历探索实际问题与二次函数的关系的过程,深刻理解二次函数是刻画现实世界的一个有效的数学模型.【要点梳理】要点一、列二次函数解应用题列二次函数解应用题与列整式方程解应用题的思路和方法是一致的,不同的是,学习了二次函数后,表示量与量的关系的代数式是含有两个变量的等式.对于应用题要注意以下步骤:(1)审清题意,弄清题中涉及哪些量,已知量有几个,已知量与变量之间的基本关系是什么,找出等量关系(即函数关系).(2)设出两个变量,注意分清自变量和因变量,同时还要注意所设变量的单位要准确.(3)列函数表达式,抓住题中含有等量关系的语句,将此语句抽象为含变量的等式,这就是二次函数.(4)按题目要求,结合二次函数的性质解答相应的问题。
(5)检验所得解是否符合实际:即是否为所提问题的答案.(6)写出答案.特别说明:常见的问题:求最大(小)值(如求最大利润、最大面积、最小周长等)、涵洞、桥梁、抛物体、抛物线的模型问题等.解决这些实际问题关键是找等量关系,把实际问题转化为函数问题,列出相关的函数关系式.要点二、建立二次函数模型求解实际问题一般步骤:(1)恰当地建立直角坐标系;(2)将已知条件转化为点的坐标;(3)合理地设出所求函数关系式;(4)代入已知条件或点的坐标,求出关系式;(5)利用关系式求解问题.特别说明:(1)利用二次函数解决实际问题,要建立数学模型,即把实际问题转化为二次函数问题,利用题中存在的公式、内含的规律等相等关系,建立函数关系式,再利用函数的图象及性质去研究问题.在研究实际问题时要注意自变量的取值范围应具有实际意义.(2)对于本节的学习,应由低到高处理好如下三个方面的问题:①首先必须了解二次函数的基本性质;②学会从实际问题中建立二次函数的模型;③借助二次函数的性质来解决实际问题.1.如图,要用篱笆(虚线部分)围成一个矩形苗圃ABCD,其中两边靠的墙足够长,中间用平行于AB的篱笆EF隔开,已知篱笆的总长度为18米,设矩形苗圃ABCD的一边AB的长为x (m ),矩形苗圃ABCD 面积为y (2m ).(1)求y 与x 的函数关系式;(2)求所围矩形苗圃ABCD 的面积最大值;【答案】(1)y =﹣2x 2+18x (2)812m 2 【分析】(1)设矩形苗圃ABCD 的一边AB 的长为x (m ),矩形苗圃ABCD 面积为y (2m ),则()182BC x =-,根据矩形的面积公式求解即可;(2)根据顶点坐标公式计算即可求解(1)解:设矩形苗圃ABCD 的一边AB 的长为x (m ),矩形苗圃ABCD 面积为y (2m ),则()182BC x =-,根据题意得:y =x (18﹣2x )=﹣2x 2+18x ;(2)解:二次函数y =﹣2x 2+18x (0<x <9),∵a =﹣2<0,∵二次函数图象开口向下,且当x =﹣182(2)⨯-=92时,y 取得最大值, 最大值为y =92×(18﹣2×92)=812(m 2); 【点拨】本题考查了一元二次函数的应用,用代数式表示出()182BC x =-是解题的关键. 举一反三:【变式1】 为了改善小区环境,某小区决定在一块一边靠墙(墙长25m )的空地上修建一个矩形小花园ABCD ,小花园一边靠墙,另三边用总长40m 的栅栏围住,如下图所示.若设矩形小花园AB 边的长为x m ,面积为ym 2.(1)求y 与x 之间的函数关系式;(2)当x 为何值时,小花园的面积最大?最大面积是多少?【答案】(1)(1)2240y x x =-+.(7.520x ≤<);(2)当x 为10m 时,小花园的面积最大,最大面积是2200m【分析】(1)首先根据矩形的性质,由花园的AB 边长为x m ,可得BC =(40-2x )m ,然后根据矩形面积即可求得y 与x 之间的函数关系式,又由墙长25m ,即可求得自变量的x 的范围;(2)用配方法求最大值解答问题.解:(1)∵四边形ABCD 是矩形,∵AB =CD ,AD =BC ,∵AB =x m ,∵BC =(40-2x )m ,∵花园的面积为:y =AB •BC =x •(40-2x )=-2x 2+40x ,∵40-2x ≤25,x +x <40,∵x ≥7.5,x <20,∵7.5≤x <20,∵y 与x 之间的函数关系式为:y =-2x 2+40x (7.5≤x <20);(2)∵ 22(10)200y x =--+,(7.520x ≤<)∵ 当10x =时,max 200y =.答:当x 为10m 时,小花园的面积最大,最大面积是200m 2.【点拨】本题考查了二次函数的应用、一元二次方程的应用,解题的关键是明确题意,列出函数解析式.【变式2】 某数学实验小组为学校制作了一个如图所示的三棱锥模型P ﹣ABC ,已知三条侧棱P A ,PB ,PC 两两互相垂直,且棱PB 与PC 的和为6米,PB =2P A .现要给该模型的三个侧面(即Rt ∵P AB ,Rt ∵PBC ,Rt ∵P AC )刷上油漆,已知每平方米需要刷0.5升油漆,油漆的单价为60元/升.(1)设P A 的长为x 米,三个侧面的面积之和为y 平方米,试求y (平方米)关于x (米)的函数关系式;(2)若油漆工的工时费为10元/平方米,该实验小组预算总费用为410元(即油漆费和工时费).试通过计算判断完成该模型的油漆工作是否会超出预算?【答案】(1)y关于x的函数关系式为y=-2x2+9x;(2)完成该模型的油漆工作不会超出预算.【分析】(1)先根据P A的长为x米,PB=2P A,PB+PC=6米,求出PB=2x米,PC=(6-2x)米,然后根据三棱锥的侧面积等于三个直角三角形面积公之和列出函数解析式即可;(2)由(1)解析式,根据函数的性质求出最大面积,然后根据总费用=油漆费和工时费算出最大费用,然后与410比较即可.解:(1)∵P A=x米,PB=2P A,PB+PC=6米,∵PB=2x米,PC=(6-2x)米,由题意,得:y=12P A•PB+12P A•PC+12PB•PC=12x•2x+12x(6-2x)+12×2x(6-2x)=x2+3x-x2+6x-2x2=-2x2+9x,∵y关于x的函数关系式为y=-2x2+9x;(2)由(1)知,y=-2x2+9x=-2(x-94)2+818,∵-2<0,∵当x=94时,y有最大值,最大值818,当y取得最大值时,需要总费用为:818×(0.5×60+10)=405(元),∵405<410,∵完成该模型的油漆工作不会超出预算.【点拨】本题考查了二次函数的实际应用,关键是根据等量关系列出函数关系式.2.如图,Rt ∵ABC 中,∵C =90°,AC =6,BC =8,动点P 、Q 分别从A 、C 两点同时出发,P 点沿边AC 向C 以每秒3个单位长度的速度运动,Q 点沿边BC 向B 以每秒4个单位长度的速度运动,当P 、Q 到达终点C 、B 时,运动停止,设运动时间为t (s ).(1)∵当运动停止时,t 的值为 ;∵设P 、C 之间的距离为y ,则y 与t 满足 关系(填“正比例函数”、“一次函数”或“二次函数”);(2)设∵PCQ 的面积为S .∵求S 的表达式(用含t 的式子表示);∵求当t 为何值时,S 取得最大值,这个最大值是多少?【答案】(1)∵2;∵一次函数;(2)∵2612S t t =-+;∵1t =,面积最大为6【分析】(1)∵根据P Q 、运动速度,以及AC 、BC 的长度,即可求解;∵求得y 与t 的关系式,即可求解;(2)∵求得线段PC 、CQ 的长度,即可求得S 的表达式;∵根据表达式可得S 与t 为二次函数的关系,根据二次函数的性质即可求解.解:(1)∵运动停止时,P Q 、分别到达终点C 点和B 点,632()t s =÷=故答案为2∵由题意可得:3AP t =,63PC AC AP t =-=-,即63y t =-,∵y 与t 满足一次函数的关系故答案为一次函数(2)∵由题意可得:3AP t =,4CQ t =63PC AC AP t =-=-∵PCQ 的面积2114(63)61222S PC CQ t t t t =⨯=⨯⨯-=-+ 故答案为:2612S t t =-+∵由二次函数的性质可得:60a =-<,开口向下,对称轴为1t =∵当1t =时,S 取得最大值,最大值为6【点拨】此题考查了函数与几何的综合应用,涉及了正比例函数的性质,二次函数的性质,解题的关键是掌握二次函数的有关性质,理解题意,找到题中的等量关系.举一反三:【变式1】 如图,在△ABC 中,△B =90°,AB =12cm ,BC =24cm ,动点P 从点A 开始沿边AB 向点B 以2cm /s 的速度移动,动点Q 从点B 开始沿边BC 向点C 以4cm /s 的速度移动,如果P ,Q 两点分别从A ,B 两点同时出发,设运动时间为ts ,(1)BP =_________cm ;BQ =_________cm ;(2)t 为何值时△PBQ 的面积为32cm 2(3)t 为何值时△PBQ 的面积最大?最大面积是多少?【答案】(1)12-2t ,4t ;(2)当t =2秒或4秒时,∵PBQ 的面积是32cm 2;(3)当t 为3时∵PBQ的面积最大,最大面积是36cm 2.【分析】(1)根据题意得出即可;(2)根据题意和三角形的面积列出方程,求出方程的解即可;(3)先列出函数解析式,再化成顶点式,最后求出最值即可.解:(1)根据题意得:AP =2tcm ,BQ =4tcm ,所以BP =(12-2t )cm ,故答案为:12-2t ,4t ;(2)∵PBQ 的面积S =12×BP ×BQ =12×(12-2t )×4t =-4t 2+24t =32,解得:t =2或4,即当t =2秒或4秒时,∵PBQ 的面积是32cm 2;(3)由题意得:S =-4t 2+24t=-4(t -3)2+36,所以当t 为3时∵PBQ 的面积最大,最大面积是36cm 2.【点拨】本题考查了三角形的面积,二次函数的最值等知识点,能求出S 与x 的函数关系式是解此题的关键.【变式2】 如图(单位:m ),等腰直角三角形ABC 以2m/s 的速度沿直线l 向正方形移动,直到AB 与CD 重合.设s x 时,三角形与正方形重叠部分的面积为2m y .(1)写出y 与x 的关系式;(2)当2x =,3.5时,y 分别是多少?(3)当重叠部分的面积是正方形面积的一半时,三角形移动了多长时间?【答案】(1)22y x =;(2)8,24.5;(3)当重叠部分的面积是正方形的一半时,三角形移动了5s .【分析】(1)根据题意可知,三角形与正方形重合部分是个等腰直角三角形,且直角边都是2x ,据此可得出y 、x 的函数关系式;(2)可将x 的值,代入(1)的函数关系式中,即可求得y 的值;(3)将正方形的面积的一半代入(1)的函数关系式中,即可求得x 的值.(其实此时AB 与DC 重合,也就是说等腰三角形运动的距离正好是正方形的边长10m ,因此x =5)解:(1)因为三角形与正方形重合部分是个等腰直角三角形,且直角边都是2x ,所以y =12×2x ×2x =2x 2; (2)在y =2x 2中,当x =2时,y =8;当x =3.5时,y =24.5;(3)在y =2x 2中,因为当y =50时,2x 2=50,所以x 2=25,解得x =5s (负值舍去).即当重叠部分的面积是正方形的一半时,三角形移动了5s .【点拨】本题考查了正方形的性质、等腰直角三角形的判定与性质、平移的性质以及函数关系式等知识;本题综合性强,熟练掌握正方形的性质和等腰直角三角形的性质是解题的关键,求出y 与x 之间的函数解析式是解题的关键.3、某涵洞的横断面呈拋物线形,现测得底部的宽 1.6m AB =,涵洞顶部到底面的最大高度为2.4m.在如图所示的直角坐标系中,求抛物线所对应的二次函数的表达式.【答案】2154y x =-. 【分析】根据此抛物线经过原点,可设函数关系式为2y ax =,根据 1.6AB m =,涵洞顶点O 到水面的距离为2.4m ,那么A 点坐标应该是()0.8, 2.4--,利用待定系数法即可求解.解:设此抛物线所对应的函数表达式为:2y ax =,1.6AB m =,涵洞顶点O 到水面的距离为2.4m ,A ∴点坐标应该是()0.8, 2.4--,把A 点代入得:22.4(0.8)a -=-⨯, 解得:154a =-, 故涵洞所在抛物线的函数表达式2154y x =-. 【点拨】本题主要考查了二次函数的应用,解题的关键在于结合题意列出式子求出解析式. 举一反三:【变式1】 如图∵,桥拱截面OBA 可视为抛物线的一部分,在某一时刻,桥拱内的水面宽OA =8m ,桥拱顶点B 到水面的距离是4m .(1)按如图∵所示建立平面直角坐标系,求桥拱部分抛物线的函数表达式;(2)一只宽为1.2m 的打捞船径直向桥驶来,当船驶到桥拱下方且距O 点0.4m 时,桥下水位刚好在OA 处,有一名身高1.68m 的工人站立在打捞船正中间清理垃圾,他的头顶是否会触碰到桥拱,请说明理由(假设船底与水面齐平).【答案】(1)y =-14x 2+2x (0≤x ≤8);(2)不会碰到头,理由见分析 【分析】(1)根据题意结合图象可以求出函数的顶点B (4,4),先设抛物线的顶点式y =a (x -4)2+4,再根据图象过原点,求出a 的值即可;(2)先求出工人矩原点的距离,再把距离代入函数解析式求出y 的值,然后和1.68比较即可.(1)解:如图∵,由题意得:水面宽OA 是8m ,桥拱顶点B 到水面的距离是4m ,结合函数图象可知,顶点B (4,4),点O (0,0),设二次函数的表达式为y =a (x -4)2+4,将点O (0,0)代入函数表达式,解得:a =-14, ∵二次函数的表达式为y =-14(x -4)2+4,即y=-14x2+2x(0≤x≤8);(2)解:工人不会碰到头,理由如下:∵小船距O点0.4m,小船宽1.2m,工人直立在小船中间,由题意得:工人距O点距离为0.4+12×1.2=1,∵将x=1代入y=-14x2+2x,解得:y=74=1.75,∵1.75m>1.68m,∵此时工人不会碰到头.【点拨】本题考查了二次函数的应用,求出函数解析式是解决问题的关键.【变式2】漪汾桥是太原市首座对称双七拱吊桥,每个桥拱呈大小相等的抛物线型,桥拱如长虹出水,屹立于汾河之上,是太原市地标性建筑之一.如图2所示,单个桥拱在桥面上的跨度OA=60米,在水面的跨度BC=80米,桥面距水面的垂直距离OE=7米,以桥面所在水平线为x 轴,OE所在直线为y轴建立平面直角坐标系.(1)求桥拱所在抛物线的函数关系表达式;(2)求桥拱最高点到水面的距离是多少米?【答案】(1)y=﹣0.01x2+0.6x;(2)16米【分析】(1)根据题意,可以设出抛物线的解析式,然后根据题意可以得到点B的坐标和顶点的横坐标,从而可以求得该抛物线的解析式;(2)将(1)中的抛物线解析式化为顶点式,即可得到该函数的最大值,再根据OE=7米,即可得到桥拱最高点到水面的距离是多少米.解:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx,由题意可得,点B (﹣10,﹣7),顶点的横坐标为30, ∵100107302a b b a-=-⎧⎪⎨-=⎪⎩, 解得0.010.6a b =-⎧⎨=⎩, 即桥拱所在抛物线的函数关系表达式是y =﹣0.01x 2+0.6x ;(2)解:∵y =﹣0.01x 2+0.6x =﹣0.01(x ﹣30)2+9,∵当x =30时,y 取得最大值9,∵9+7=16(米),∵桥拱最高点到水面的距离是16米.【点拨】此题考查二次函数的性质和最值问题,熟练掌握,即可解题.4、为了落实“乡村振兴战略”,我县出台了一系列惠农政策,使农民收入大幅度增加,某农业生产合作社将黑木耳生产加工后进行销售.已知黑木耳的成本价为每盒60元,经市场调查发现,黑木耳每天的销售量y (盒)与销售单价x (元/盒)满足如下关系式:201800y x =-+,设该农业生产合作社每天销售黑木耳的利润为w (元).(1)求w 与x 之间的函数关系式;(2)若要使该农业生产合作社每天的销售利润为2500元且最大程度地减少库存,则黑木耳的销售单价为多少元?(3)若规定黑木耳的销售单价不低于76元,且每天的销售量不少于240盒,则每天销售黑木耳获得的最大利润是多少元?【答案】(1)2203000108000w x x =-+-;(2)黑木耳的销售单价为65元;(3)每天销售黑木耳获得的最大利润是4480元【分析】(1)根据题意,可以写出w 与x 之间的函数关系式;(2)根据“每天的销售利润为2500元”列出一元二次方程,求解即可;(3)根据题意,可以得到售价的取值范围,再根据(1)中的函数关系式和二次函数的性质,可以得到每天销售黑木耳获得的最大利润.(1)解:由题意可得,w与x之间的函数关系式为:w=y(x-60)=(-20x+1800)(x-60)=-20x2+3000x-108000,即w与x之间的函数关系式是w=-20x2+3000x-108000;(2)解:令-20x2+3000x-108000=2500,解得x1=85,x2=65,∵要最大程度的减少库存,∵x=65.答:黑木耳的销售单价为65元;(3)解:∵规定该黑木耳的销售单价不低于76元,且要完成每天不少于240千克的销售任务,∵76240xy≥⎧⎨≥⎩,即76201800240xx≥⎧⎨-+≥⎩.解得76≤x≤78,由(1)得,w=-20x2+3000x-108000=-20(x-75)2+4500,∵当x=76时,w取得最大值,此时w=4480,答:每天销售黑木耳获得的最大利润是4480元.【点拨】本题考查二次函数的应用,一元二次方程的应用,不等式组的应用,解答本题的关键是明确题意,利用二次函数的性质解答.举一反三:【变式1】商店销售某种利润率为50%的商品,现在的售价为30元/千克,每天可卖100千克,现准备对价格进行调整,由实际销售经验可知,售价每涨1元销售量要少卖10千克,设涨价后的销专单价为x(元/千克),且物价局规定每千克的利润不低于12元且不高于18元.(1)该商品的购进价格是每千克多少元?(2)若商店某天的利润为750元,求售价为多少元?(3)求该商店每天销售这种商品的最大利润.【答案】(1)该商品的进价为20元;(2)商店某天的利润为750元,求售价为25元;(3)x=32时,W有最大值960元.【分析】(1)设进价为a元,根据题意列出一元一次方程,故可求解;(2)根据题意列出一元二次方程,故可求解;(3)根据题意列出二次函数,根据函数的性质即可求解.(1)解:设进价为a元,∵利润率为50%,∵a(1+50%)=30,解得:a=20,所以该商品的进价为20元;(2)解:∵物价局规定每千克的利润不低于12元且不高于18元.∵12≤x﹣20≤18∵x的取值为32≤x≤38根据题意得:[100﹣10(x-30)](x﹣20)=750∵(400﹣10x)(x﹣20)=750,解得:x1=35,x2=25(不合题意,舍去),∵x=35,∵商店某天的利润为750元,求售价为35元;(3)解:设每天的利润为W,则W=(400﹣10x)(x﹣20)=﹣10x2+600x﹣8000=﹣10(x﹣30)2+1000,∵12≤x﹣20≤18,∵32≤x≤38,∵-10<0,抛物线开口向下,故x>30时,y随x增大而减小,∵x=32时,W有最大值960元.【点拨】此题主要考查二次函数、一元二次方程及一元一次方程的应用,解题的关键是根据题意列出函数或方程.【变式2】端午节吃粽子是中华民族的传统习俗,市场上豆沙粽的进价比猪肉粽的进价每盒便宜10元,某商家用8000元购进的猪肉粽和用6000元购进的豆沙粽盒数相同,在销售中,该商家发现猪肉粽每盒售价50元时,每天可售出100盒;每盒售价提高1元时,每天少售出2盒,设猪肉粽每盒售价x元,y表示该商家每天销售猪肉粽的利润(单位:元).(1)猪肉粽和豆沙粽每盒的进价分别为元和元;(2)若每盒利润率不超过50%,问猪肉粽价格为多少元时,商家每天获利1350元?(3)若x满足50≤x≤65,求商家每天的最大利润.【答案】(1)40;30(2)55元(3)1750元【分析】(1)设猪肉粽每盒进价a元,则豆沙粽每盒进价(a−10)元,根据商家用8000元购进的猪肉粽和用6000元购进的豆沙粽盒数相同列出方程,解方程即可;(2)根据利润率得到x的取值范围,再根据每盒利润×销售量=1350列出方程,解方程即可;(3)列出每天销售猪肉粽的利润y与猪肉粽每盒售价x元的函数关系式,根据二次函数的性质及x的取值范围求利润的最大值.(1)解:设猪肉粽每盒进价a元,则豆沙粽每盒进价(a−10)元,则8000600010a a=-,解得a=40,经检验a=40是方程的解,∵猪肉粽每盒进价40元,豆沙粽每盒进价30元,故答案为:40,30;(2)解:∵每盒利润率不超过50%,∵40≤x≤60,由题意得,(x−40)[100−2(x−50)]=1350,整理得,x2−140x+4675=0,解得x1=85(舍去),x2=55.答:猪肉粽价格为55元时,商家每天获利1350元;(3)解:设商家的利润为y元,∵y=x[100−2(x−50)]−40×[100−2(x−50)]=−2x2+280x−8000,配方得:y=−2(x−70)2+1800,∵x<70时,y随x的增大而增大,∵当x=65时,y取最大值,最大值为1750.答:最大利润为1750元.【点拨】本题考查了二次函数的应用以及分式方程的解法,关键是根据题意列出每天销售猪肉粽的利润y与猪肉粽每盒售价x元的函数关系式.5、图,以一定的速度将小球沿与地面成一定角度的方向出击时,小球的飞行路线将是一条抛物线.如果不考虑空气阻力,小球的飞行高度h (单位:m )与飞行时间t (单位:s )之间具有二次函数关系.小明在一次击球过程中测得一些数据,如下表所示.根据相关信息解答下列问题.(1)求小球的飞行高度h (单位:m )关于飞行时间t (单位:s )的二次函数关系式;(2)小球从飞出到落地要用多少时间?(3)小球的飞行高度能否达到205m .?如果能,请求出相应的飞行时间;如果不能,请说明理由.【答案】(1)2520h t t =-+(2)4s (3)不能,理由见分析【分析】(1)利用待定系数法即可求解;(2)令h =0即可求解;(3)令20.5h =,得到方程无解即可判断.(1)解:由题意可设h 关于t 的二次函数关系式为2h at bt =+,因为当1t =,2时,15h =,20,∵152042a b a b =+⎧⎨=+⎩, 解得:520a b =-⎧⎨=⎩. ∵h 关于t 的二次函数关系式为2520h t t =-+.(2)解:当0h =,25200t t -+=,解得:10t =,24t =.∵小球从飞出到落地所用的时间为4s .(3)解:小球的飞行高度不能达到205m ..理由如下:当20.5h =时,252020.5t t -+=,方程即为252020.50t t -+=,∵()2Δ204520.50=--⨯⨯<,∵此方程无实数根.即小球飞行的高度不能达到205m .. 【点拨】此题主要考查一元二次方程与二次函数的实际应用,解题的关键是根据题意求出函数解析式,再根据题意进行解答.举一反三:【变式1】 2021年东京奥运会,中国跳水队赢得8个项目中的7块金牌,优异成绩的取得离不开艰辛的训练.某跳水运动员在进行跳水训练时,身体(看成一点)在空中的运动路线是如图所示的一条抛物线,已知跳板AB 长为2米,跳板距水面CD 的高BC 为3米,训练时跳水曲线在离起跳点水平距离1米时达到距水面最大高度k 米,现以CD 为横轴,CB 为纵轴建立直角坐标系.(1)当4k =时,求这条抛物线的解析式.(2)当4k =时,求运动员落水点与点C 的距离.(3)图中92CE =米,5CF =米,若跳水运动员在区域EF 内(含点E ,F )入水时才能达到训练要求,求k 的取值范围.【答案】(1)y =-(x -3)2+4(2)5米(3)2745k ≤≤【分析】(1)根据抛物线顶点坐标M (3,4),可设抛物线解析为:y =a (x -3)2+4,将点A (2,3)代入可得;(2)在(1)中函数解析式中令y =0,求出x 即可;(3)若跳水运动员在区域EF 内(含点E ,F )入水达到训练要求,则在函数y =a (x -3)2+k ,中,当92x =米,y >0,当5x =时,y =0,解不等式,即可求解. (1)解:如图,根据题意得:抛物线顶点坐标M (3,4),A (2,3)可设抛物线解析为:y =a (x -3)2+4,∵3=a (2-3)2+4,解得:a =-1,∵抛物线解析式为:y =-(x -3)2+4;(2)解:由题意可得:当y =0时, 0=-(x -3)2+4,解得:x 1=1,x 2=5,∵抛物线与x 轴交点为:(5,0),∵当k =4时,运动员落水点与点C 的距离为5米;(3)解:根据题意,抛物线解析式为:y =a (x -3)2+k ,将点A (2,3)代入得:a +k =3,即a =3-k ,若跳水运动员在区域EF 内(含点E ,F )入水, 当92x =时,29302y a k ⎛⎫=-+≥ ⎪⎝⎭,即904a k +≥, ∵()9304k k -+≥,解得:275k ≤, 当5x =时,()2530y a k =-+≤,即40a k +≤,∵()430k k -+≤,解得:4k ≥,∵跳水运动员在区域EF 内(含点E ,F )入水时才能达到训练要求,k 的取值范围为2745k ≤≤. 【点拨】此题主要考查了二次函数的应用,根据题意利用顶点式求出二次函数解析式是解题基础,判断入水的位置对应的抛物线上点的坐标特点是解题关键.【变式2】 如图所示的是小青同学设计的一个动画示意图,某弹球P (看作一点)从数轴上表示﹣8的点A 处弹出后,呈抛物线y =﹣x 2﹣8x 状下落,落到数轴上后,该弹球继续呈现原抛物线状向右自由弹出,但是第二次弹出高度的最大值是第一次高度最大值的一半,第三次弹出的高度最大值是第二次高度最大值的一半,…,依次逐渐向右自由弹出.(1)根据题意建立平面直角坐标系,并计算弹球第一次弹出的最大高度.(2)当弹球P 在数轴上两个相邻落点之间的距离为4时,求此时下落的抛物线的解析式.【答案】(1)16(2)y =﹣(x ﹣)(x ﹣4)【分析】(1)根据题意建立坐标系,根据函数解析式求出最大值即可;(2)分别求出弹球第二次、第三次的解析式,以及落地见的距离,当落地之间距离为4时求出解析式即可.(1)解:根据弹球弹出的位置和函数解析式建立如图所示坐标系:∵抛物线解析式为y =﹣x 2﹣8x =﹣(x ﹣4)2+16,∵函数最大值为16,∵弹球第一次弹出的最大高度为16;(2)解:当y =0时,则﹣x 2﹣8x =0,解得:x 1=0,x 2=﹣8,∵第一次相邻两落点之间的距离为:|﹣8﹣0|=8,设第二次弹出时,弹球下落的抛物线的解析式为y =﹣x (x ﹣b ),当x 2b =时,y =1612⨯=8,∵2b -⨯(2b -)=8,解得b =或b =﹣(舍去),∵所求抛物线的解析式为y =﹣x (x ﹣,∵第二次相邻两落点之间的距离为设第三次弹出时,弹球下落的抛物线的解析式为y =﹣(x ﹣(x ﹣c ),当x 2c =时,y =16212⨯=4,解得c =4或c =4(舍去),∵所求抛物线的解析式为y =﹣(x ﹣(x ﹣4),∵第三次相邻两落点之间的距离为4﹣=4,∵相邻两落点之间的距离为4时,弹球下落抛物线的解析式为y =﹣(x ﹣(x ﹣4).【点拨】本题考查了二次函数的实际应用,根据题意求出函数关系式是解题的关键.6、如图,从某建筑物的窗口A 处用水管向外喷水,喷出的水成抛物线状(抛物线所在平面与墙面垂直),点A 离地面的高度为6米,抛物线的最高点P 到墙的垂直距离为2米,到地面的垂直距离为8米,如图建立平面直角坐标系.(1)求抛物线的解析式;(2)求水落地离墙的最远距离OB .【答案】(1)21(2)82y x =--+(2)6米 【分析】(1)根据题意可知该抛物线顶点坐标,且经过点A (0,6),即可设抛物线的解析式为2(2)8y a x =-+,再将A (0,6)代入,求出a 即可;(2)对于该抛物线解析式,令y =0,求出x 的值即可.(1)解:由题意可知抛物线的顶点坐标为(2,8),且经过点A (0,6),∵设抛物线的解析式为2(2)8y a x =-+,把A (0,6)代入得486a +=, 解得:12a =-, ∵21(2)82y x =--+. (2)解:令0y =,得()212802x --+=, 解得:16x =,22x =-(舍去),∵水落地离墙的最远距离为6米.【点拨】本题考查二次函数的实际应用.根据题意,利用待定系数法求出解析式是解答本题的关键.举一反三:【变式1】如图,一个圆形喷水池的中央垂直于水面安装了一个柱形喷水装置OA ,O 恰好在水面中心,安置在柱子顶端A 处的喷头向外喷水,水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下,且在过OA 的平面上,按如图所示建立直角坐标系,水流喷出的高度y (m )与水平距离x (m )之间的关系式可以用2y x bx c =-++表示,且抛物线经过点15,22B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,72,4C ⎛⎫ ⎪⎝⎭.请根据以上信息,解答下列问题:(1)求抛物线的函数关系式,并确定喷水装置OA 的高度;(2)喷出的水流距水面的最大高度是多少米?(3)若不计其他因素,水池的半径至少要多少米,才能使喷出的水流不至于落在池外?【答案】(1)喷水装置OA 的高度为74米;(2)喷出的水流距水面的最大高度是114米; (3)水池的半径至少要【分析】(1)将点B 、C 坐标代入y =﹣x 2+bx +c 列方程组求出b 、c 的值即可得解析式,令x =0可得y 的值,即喷水装置OA 的高度;(2)将抛物线解析式配方成顶点式即可得其最大值,即水流距水面的最大高度;(3)令y =0可得对应x 的值. (1)解:根据题意,将点B (12,52),C (2,74)代入y =﹣x 2+bx +c , 得:22115()2227224b c b c ⎧-++=⎪⎪⎨⎪-++=⎪⎩, 解得:274b c =⎧⎪⎨=⎪⎩, ∴y 与x 的函数关系式为:y =﹣x 2+2x +74, 当x =0时,y =74, ∴喷水装置OA 的高度为74米; (2)解:∵y =﹣x 2+2x +74=﹣(x ﹣1)2+114, ∴当x =1时,y 取得最大值114, 故喷出的水流距水面的最大高度是114米; (3)解:当y =0时,﹣x 2+2x +74=0, 解得:x 1=1﹣2x 2=1+2 ∵x 1=10,不合题意,舍去, ∴x 2=答:水池的半径至少要【点拨】本题是二次函数的实际应用,掌握抛物线顶点、与x 轴交点、y 轴交点的实际意义是。
九年级数学上册经典试题及答案解析1.若一元二次方程x2 -x-2-Q的两根为W X2,则(1+X1) +X2(1-X1)的值是()A.4B.2 D. -2【考点】根与系数的关系.【解答】根据题意得心+工2二1,W2二-2,所以(l+xi)+X2(1-X1)二1+X1+X2・XLX2二1+1-(-2)-4.故选:42.某商品经过连续两次降价,售价由原来的每件25元降到每件16元,则平均每次降价的百分率为()20% B.40% C.18%D36%A.【考点】一元二次方程的应用.【解答】设降价的百分率为x根据题意可列方程为25(1-x)2=16解方程得&专,日(舍)每次降价得百分率为20%故选:A.3•若a,p是关于x的一元二次方程x2- 2x-vm=0的两实根,且■古二一争则m等于()A.-2B.- 3C2 D.3【考点】根与系数的关系.【解答】a, P是关于x的一元二次方程*2-2a*=0的两实根,a+p=2,弗二〃•.』+4二旦*二?二-a F a日m3'/.m=-3;故选:B.4一一元二次方程(x+1)(x-1)=2x+3的根的情况是() A.有两个不相等的实数根B.有两个相等的实数根C•只有一个实数根 D.没有实数根【考点】根的判别式.【解答】原方程可化为;r-2x-4=0,:.a=l,b=-2,c=- 4,A=(-2)2-4xlx(_4)=20>0,•••方程由两个不相等的实数根•故选:A.5.关于x的一元二次方程x2+2mx+m2+m=0的两个实数根的平方和为12,则所的值为()A.ni二一2B.m=3Cm=3 或初二-2D.w二一3或m=2【考点】根与系数的关系.【解劄设n以是亍+2吹+W+m二0的两个实数根,「・△二-4m^0,/.X1+X2--2m,—m2+m,/.X i2+x22二(xi+x2)2-2xi*x2 二4w2-2w2 .2m二 2w2-2m二12,二m=3或n?=- 2;•*.m--2;6.已知抛物线C:y-1(x-1) 2.],顶点为将C沿水即方向向右(或向左)平移朋个单位,得到抛物线G,顶点为Di,。
九年级数学下册综合算式专项练习题概率运算本文将为九年级学生提供一些关于数学下册综合算式专项练习题概率运算的例题和解答方法。
通过这些例题的讲解,希望能够帮助同学们更好地理解和掌握概率运算的概念和方法。
1. 随机抽取球的概率某个袋子里有4个红球,3个蓝球和2个黄球,请问从袋子中随机抽取一个球,抽到红球的概率是多少?解答:首先,我们现有的总球数是9个,其中红球的数量是4个。
因此,抽到红球的概率可以表示为4/9。
2. 两个骰子点数之和是7的概率现有两个骰子,请问投掷这两个骰子,点数之和为7的概率是多少?解答:骰子一共有6个面,点数从1到6不等。
因为点数之和为7的组合有(1, 6), (2, 5), (3, 4), (4, 3), (5, 2), (6, 1)共6种情况。
而总的组合数是6 × 6 = 36种。
所以,点数之和为7的概率可以表示为6/36,即1/6。
3. 抽取牌的概率一副扑克牌共有52张,其中红桃的数量为13张。
现从中抽取一张牌,请问抽到红桃的概率是多少?解答:因为总牌数是52张,而红桃的数量是13张。
所以,抽到红桃的概率可以表示为13/52,即1/4。
4. 判断罐子中颜色的概率有3个罐子,分别放有红球和白球的罐子、黄球和白球的罐子以及红球和黄球的罐子。
每个罐子上的标签都被移除了,现在要从这3个罐子中随机选择一个罐子,并从中取出一球,结果是红球。
请问取出的这个红球来自哪个罐子的概率是多少?解答:由于每个罐子被选中的概率都是1/3,所以我们只需要比较红球来自不同罐子的概率大小即可。
首先,红球来自红球和白球的罐子的概率为1/2,因为只有一个罐子里有红球。
而红球来自红球和黄球的罐子的概率为1,因为该罐子中只有红球。
最后,红球来自黄球和白球的罐子的概率为0,因为该罐子中没有红球。
因此,取出的红球来自红球和白球的罐子的概率为1/2。
通过以上的例题,我们可以看到概率运算在解决问题时具有重要作用。