中考数学压轴题之一元二次方程组(中考题型整理,突破提升)及答案解析一、一元二次方程1.使得函数值为零的自变量的值称为函数的零点.例如,对于函数1y x =-,令y=0,可得x=1,我们就说1是函数1y x =-的零点. 己知函数222(3)y x mx m =--+(m m 为常数).(1)当m =0时,求该函数的零点;(2)证明:无论m 取何值,该函数总有两个零点; (3)设函数的两个零点分别为1x 和2x ,且121114x x +=-,此时函数图象与x 轴的交点分 别为A 、B(点A 在点B 左侧),点M 在直线10y x =-上,当MA+MB 最小时,求直线AM 的函数解析式.【答案】(1)当m =0和 (2)见解析,(3)AM 的解析式为112y x =--. 【解析】 【分析】(1)根据题中给出的函数的零点的定义,将m=0代入y=x 2-2mx-2(m+3),然后令y=0即可解得函数的零点;(2)令y=0,函数变为一元二次方程,要想证明方程有两个解,只需证明△>0即可; (3)根据题中条件求出函数解析式进而求得A 、B 两点坐标,个、作点B 关于直线y=x-10的对称点B′,连接AB′,求出点B′的坐标即可求得当MA+MB 最小时,直线AM 的函数解析式 【详解】(1)当m =0和(2)令y=0,得△=∴无论m 取何值,方程总有两个不相等的实数根.即无论m 取何值,该函数总有两个零点. (3)依题意有,由解得.∴函数的解析式为.令y=0,解得∴A(),B(4,0)作点B 关于直线10y x =-的对称点B’,连结AB’, 则AB’与直线10y x =-的交点就是满足条件的M 点.易求得直线10y x =-与x 轴、y 轴的交点分别为C (10,0),D (0,10). 连结CB’,则∠BCD=45° ∴BC=CB’=6,∠B’CD=∠BCD=45° ∴∠BCB’=90° 即B’(106-,)设直线AB’的解析式为y kx b =+,则20{106k b k b -+=+=-,解得112k b =-=-, ∴直线AB’的解析式为112y x =--, 即AM 的解析式为112y x =--.2.阅读下列材料 计算:(1﹣﹣)×(+)﹣(1﹣﹣)(+),令+=t ,则:原式=(1﹣t )(t +)﹣(1﹣t ﹣)t =t +﹣t 2﹣+t 2=在上面的问题中,用一个字母代表式子中的某一部分,能达到简化计算的目的,这种思想方法叫做“换元法”,请用“换元法”解决下列问题: (1)计算:(1﹣﹣)×(+)﹣(1﹣﹣)×(+)(2)因式分解:(a 2﹣5a +3)(a 2﹣5a +7)+4 (3)解方程:(x 2+4x +1)(x 2+4x +3)=3【答案】(1);(2)(a 2﹣5a +5)2;(3)x 1=0,x 2=﹣4,x 3=x 4=﹣2【解析】 【分析】(1)仿照材料内容,令+=t 代入原式计算.(2)观察式子找相同部分进行换元,令a 2﹣5a =t 代入原式进行因式分解,最后要记得把t 换为a .(3)观察式子找相同部分进行换元,令x 2+4x =t 代入原方程,即得到关于t 的一元二次方程,得到t 的两个解后要代回去求出4个x 的解. 【详解】 (1)令+=t ,则: 原式=(1﹣t )(t +)﹣(1﹣t ﹣)t =t +﹣t 2﹣﹣t +t 2+=(2)令a 2﹣5a =t ,则:原式=(t +3)(t +7)+4=t 2+7t +3t +21+4=t 2+10t +25=(t +5)2=(a 2﹣5a +5)2(3)令x 2+4x =t ,则原方程转化为:(t +1)(t +3)=3 t 2+4t +3=3 t (t +4)=0 ∴t 1=0,t 2=﹣4当x 2+4x =0时,x (x +4)=0 解得:x 1=0,x 2=﹣4当x 2+4x =﹣4时,x 2+4x +4=0(x +2)2=0解得:x 3=x 4=﹣2 【点睛】本题考查用换元法进行整式的运算,因式分解,解一元二次方程.利用换元法一般可达到降次效果,从而简便运算.3.解下列方程:(1)x 2﹣3x=1.(2)12(y+2)2﹣6=0.【答案】(1)12x x ==1222y y =-+=-- 【解析】试题分析:(1)利用公式法求解即可; (2)利用直接开方法解即可;试题解析:解:(1)将原方程化为一般式,得x 2﹣3x ﹣1=0,∵b 2﹣4ac=13>0∴.∴12x x ==.(2)(y+2)2=12,∴或,∴1222y y =-+=--4.已知关于x 的一元二次方程()222130x k x k --+-=有两个实数根.()1求k 的取值范围;()2设方程两实数根分别为1x ,2x ,且满足221223x x +=,求k 的值.【答案】(1)134k ≤;(2)2k =-. 【解析】 【分析】()1根据方程有实数根得出()()22[2k 1]41k 38k 50=---⨯⨯-=-+≥,解之可得.()2利用根与系数的关系可用k 表示出12x x +和12x x 的值,根据条件可得到关于k 的方程,可求得k 的值,注意利用根的判别式进行取舍. 【详解】 解:()1关于x 的一元二次方程()222130x k x k --+-=有两个实数根,0∴≥,即()()22[21]4134130k k k ---⨯⨯-=-+≥,解得134k ≤. ()2由根与系数的关系可得1221x x k +=-,2123x x k =-,()222222121212()2(21)23247x x x x x x k k k k ∴+=+-=---=-+, 221223x x +=,224723k k ∴-+=,解得4k =,或2k =-,134k ≤, 4k ∴=舍去, 2k ∴=-. 【点睛】本题考查了一元二次方程2ax bx c 0(a 0,++=≠a ,b ,c 为常数)根的判别式.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.以及根与系数的关系.5.已知关于x 的一元二次方程x 2﹣x+a ﹣1=0. (1)当a=﹣11时,解这个方程;(2)若这个方程有两个实数根x 1,x 2,求a 的取值范围;(3)若方程两个实数根x 1,x 2满足[2+x 1(1﹣x 1)][2+x 2(1﹣x 2)]=9,求a 的值. 【答案】(1)123,4x x =-=(2)54a ≤(3)-4 【解析】分析:(1)根据一元二次方程的解法即可求出答案; (2)根据判别式即可求出a 的范围; (3)根据根与系数的关系即可求出答案.详解:(1)把a =﹣11代入方程,得x 2﹣x ﹣12=0,(x +3)(x ﹣4)=0,x +3=0或x ﹣4=0,∴x 1=﹣3,x 2=4;(2)∵方程有两个实数根12x x ,,∴△≥0,即(﹣1)2﹣4×1×(a ﹣1)≥0,解得54a ≤:; (3)∵12x x ,是方程的两个实数根,222211221122101011x x a x x a x x a x x a -+-=-+-=∴-=--=-,,,.∵[2+x 1(1﹣x 1)][2+x 2(1﹣x 2)]=9,∴221122229x x x x ⎡⎤⎡⎤+-+-=⎣⎦⎣⎦,把22112211x x a x x a -=--=-, 代入,得:[2+a ﹣1][2+a ﹣1]=9,即(1+a )2=9,解得:a =﹣4,a =2(舍去),所以a 的值为﹣4.点睛:本题考查了一元二次方程,解题的关键是熟练运用判别式以及根与系数的关系.6.已知为正整数,二次方程的两根为,求下式的值:【答案】【解析】 由韦达定理,有,.于是,对正整数,有原式=7.已知关于x的一元二次方程x2+(2m+3)x+m2=0有两根α,β.(1)求m的取值范围;(2)若111αβ+=-,则m的值为多少?【答案】(1)14m≥;(2)m的值为3.【解析】【分析】(1)根据△≥0即可求解,(2)化简11αβ+,利用韦达定理求出α+β,αβ,代入解方程即可.【详解】解:(1)由题意知,(2m+3)2﹣4×1×m2≥0,解得:m≥-34;(2)由根与系数的关系得:α+β=﹣(2m+3),αβ=m2,∵111αβ+=-,即αβαβ+=-1,∴2m3 m2+﹣()=-1,整理得m2﹣2m﹣3=0解得:m1=﹣1,m1=3,由(1)知m≥-34,∴m1=﹣1应舍去,∴m的值为3.【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式以及韦达定理,对根进行判断是正确解题的关键.8.(问题)如图①,在a×b×c(长×宽×高,其中a,b,c为正整数)个小立方块组成的长方体中,长方体的个数是多少?(探究)探究一:2棱AC ,AD 上分别只有1条线段,则图中长方体的个数为3×1×1=3.(2)如图③,在3×1×1个小立方块组成的长方体中,棱AB 上共有1+2+3=342⨯=6条线段,棱AC ,AD 上分别只有1条线段,则图中长方体的个数为6×1×1=6.(3)依此类推,如图④,在a×1×1个小立方块组成的长方体中,棱AB 上共有1+2+…+a=()a a 12+线段,棱AC ,AD 上分别只有1条线段,则图中长方体的个数为______. 探究二:(4)如图⑤,在a×2×1个小立方块组成的长方体中,棱AB 上有()a a 12+条线段,棱AC上有1+2=232⨯=3条线段,棱AD 上只有1条线段,则图中长方体的个数为()a a 12+×3×1=()3a a 12+.(5)如图⑥,在a×3×1个小立方块组成的长方体中,棱AB 上有()a a 12+条线段,棱AC上有1+2+3=342⨯=6条线段,棱AD 上只有1条线段,则图中长方体的个数为______. (6)依此类推,如图⑦,在a×b×1个小立方块组成的长方体中,长方体的个数为______.探究三:(7)如图⑧,在以a×b×2个小立方块组成的长方体中,棱AB 上有()a a 12+条线段,棱AC 上有()b b 12+条线段,棱AD 上有1+2=232⨯=3条线段,则图中长方体的个数为()3a a 12+×()b b 12+×3=()()3ab a 1b 14++.2上有()b b12+条线段,棱AD上有1+2+3=342⨯=6条线段,则图中长方体的个数为______.(结论)如图①,在a×b×c个小立方块组成的长方体中,长方体的个数为______.(应用)在2×3×4个小立方块组成的长方体中,长方体的个数为______.(拓展)如果在若干个小立方块组成的正方体中共有1000个长方体,那么组成这个正方体的小立方块的个数是多少?请通过计算说明你的结论.【答案】探究一:(3)()a a12+;探究二:(5)3a(a+1);(6)()()ab a1b14++;探究三:(8)()()3ab a1b12++;【结论】:①()()()abc a1b1c18+++;【应用】:180;【拓展】:组成这个正方体的小立方块的个数是64,见解析.【解析】【分析】(3)根据规律,求出棱AB,AC,AD上的线段条数,即可得出结论;(5)根据规律,求出棱AB,AC,AD上的线段条数,即可得出结论;(6)根据规律,求出棱AB,AC,AD上的线段条数,即可得出结论;(8)根据规律,求出棱AB,AC,AD上的线段条数,即可得出结论;(结论)根据规律,求出棱AB,AC,AD上的线段条数,即可得出结论;(应用)a=2,b=3,c=4代入(结论)中得出的结果,即可得出结论;(拓展)根据(结论)中得出的结果,建立方程求解,即可得出结论.【详解】解:探究一、(3)棱AB上共有()a a12+线段,棱AC,AD上分别只有1条线段,则图中长方体的个数为()a a12+×1×1=()a a12+,故答案为()a a 12+ ;探究二:(5)棱AB 上有()a a 12+ 条线段,棱AC 上有6条线段,棱AD 上只有1条线段,则图中长方体的个数为()a a 12+ ×6×1=3a (a+1),故答案为3a (a+1); (6)棱AB 上有()a a 12+ 条线段,棱AC 上有()b b 12+条线段,棱AD 上只有1条线段,则图中长方体的个数为()a a 12+ ×()b b 12+×1=()()ab a 1b 14++,故答案为()()ab a 1b 14++;探究三:(8)棱AB 上有()a a 12+ 条线段,棱AC 上有()b b 12+条线段,棱AD 上有6条线段,则图中长方体的个数为()a a 12+ ×()b b 12+×6=()()3ab a 1b 12++,故答案为()()3ab a 1b 12++;(结论)棱AB 上有()a a 12+ 条线段,棱AC 上有()b b 12+条线段,棱AD 上有()c c 12+条线段,则图中长方体的个数为()a a 12+×()b b 12+×()c c 12+=()()()abc a 1b 1c 18+++,故答案为()()()abc a 1b 1c 18+++;(应用)由(结论)知,()()()abc a 1b 1c 18+++,∴在2×3×4个小立方块组成的长方体中,长方体的个数为()()()2342131418⨯⨯⨯+⨯+⨯+=180,故答案为为180;拓展:设正方体的每条棱上都有x 个小立方体,即a=b=c=x ,由题意得33(1)8x x +=1000,∴[x (x+1)]3=203, ∴x (x+1)=20,∴x 1=4,x 2=-5(不合题意,舍去) ∴4×4×4=64所以组成这个正方体的小立方块的个数是64. 【点睛】解此题的关键在于根据已知得出规律,题目较好,但有一定的难度,是一道比较容易出错的题目.9.已知关于x 的一元二次方程()2211204x m x m +++-=. ()1若此方程有两个实数根,求m 的最小整数值;()2若此方程的两个实数根为1x ,2x ,且满足22212121184x x x x m ++=-,求m 的值.【答案】(1)m 的最小整数值为4-;(2)3m = 【解析】 【分析】(1)根据方程有两个实数根得0∆≥,列式即可求解,(2)利用韦达定理即可解题. 【详解】(1)解:()22114124m m ⎛⎫∆=+-⨯⨯- ⎪⎝⎭22218m m m =++-+29m =+方程有两个实数根0∴∆≥,即290m +≥92m ∴≥-∴ m 的最小整数值为4-(2)由根与系数的关系得:()121x x m +=-+,212124x x m =- 由22212121184x x x x m ++=-得:()22211121844m m m ⎛⎫⎡⎤-+--=- ⎪⎣⎦⎝⎭13m ∴=,25m =-92m ≥-3m ∴=【点睛】本题考查了根的判别式和韦达定理,中等难度,熟悉韦达定理是解题关键.10.已知1x 、2x 是关于x 的方程222(1)50x m x m -+++=的两个不相等的实数根.(1)求实数m 的取值范围;(2)已知等腰ABC ∆的一边长为7,若1x 、2x 恰好是ABC ∆另外两边长,求这个三角形的周长.【答案】(1)m>2; (2)17【解析】试题分析:(1)由根的判别式即可得;(2)由题意得出方程的另一根为7,将x =7代入求出x 的值,再根据三角形三边之间的关系判断即可得.试题解析:解:(1)由题意得△=4(m +1)2﹣4(m 2+5)=8m -16>0,解得:m >2;(2)由题意,∵x 1≠x 2时,∴只能取x 1=7或x 2=7,即7是方程的一个根,将x =7代入得:49﹣14(m +1)+m 2+5=0,解得:m =4或m =10.当m =4时,方程的另一个根为3,此时三角形三边分别为7、7、3,周长为17; 当m =10时,方程的另一个根为15,此时不能构成三角形;故三角形的周长为17.点睛:本题主要考查判别式、三角形三边之间的关系,熟练掌握韦达定理是解题的关键.11.已知关于x 的方程mx 2+(3﹣m)x ﹣3=0(m 为实数,m≠0).(1) 试说明:此方程总有两个实数根.(2) 如果此方程的两个实数根都为正整数,求整数m 的值.【答案】(1)()2243b ac m -=+≥0;(2)m=-1,-3.【解析】分析: (1)先计算判别式得到△=(m -3)2-4m •(-3)=(m +3)2,利用非负数的性质得到△≥0,然后根据判别式的意义即可得到结论;(2)利用公式法可求出x 1=3m ,x 2=-1,然后利用整除性即可得到m 的值. 详解: (1)证明:∵m ≠0,∴方程mx 2+(m -3)x -3=0(m ≠0)是关于x 的一元二次方程,∴△=(m -3)2-4m ×(-3)=(m +3)2,∵(m +3)2≥0,即△≥0,∴方程总有两个实数根;(2)解:∵x =()()332m m m --±+ , ∴x 1=-3m,x 2=1, ∵m 为正整数,且方程的两个根均为整数,∴m =-1或-3.点睛: 本题考查了一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的根的判别式△=b 2-4ac :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.也考查了解一元二次方程.12.关于x 的一元二次方程x 2﹣2x ﹣(n ﹣1)=0有两个不相等的实数根.(1)求n 的取值范围;(2)若n 为取值范围内的最小整数,求此方程的根.【答案】(1)n >0;(2)x 1=0,x 2=2.【解析】【分析】(1)根据方程有两个不相等的实数根可知240b ac ∆=-> ,即可求出n 的取值范围; (2)根据题意得出n 的值,将其代入方程,即可求得答案.【详解】(1)根据题意知,[]224(2)41(1)0b ac n ∆=-=--⨯⨯-->解之得:0n >;(2)∵0n > 且n 为取值范围内的最小整数,∴1n =,则方程为220x x -=,即(2)0x x -=,解得120,2x x ==.【点睛】本题主要考查了一元二次方程根的判别式,明确和掌握一元二次方程20(a 0)++=≠ax bx c 的根与24b ac ∆=-的关系(①当>0∆ 时,方程有两个不相等的实数根;②当0∆= 时方程有两个相等的实数根;③当∆<0 时,方程无实数根)是解题关键.13.工人师傅用一块长为10dm ,宽为6dm 的矩形铁皮制作一个无盖的长方体容器,需要将四角各裁掉一个正方形.(厚度不计)求长方体底面面积为12dm 2时,裁掉的正方形边长多大?【答案】裁掉的正方形的边长为2dm ,底面积为12dm 2.【解析】试题分析:设裁掉的正方形的边长为xdm,则制作无盖的长方体容器的长为(10-2x)dm,宽为(6-2x)dm,根据长方体底面面积为12dm2列出方程,解方程即可求得裁掉的正方形边长.试题解析:设裁掉的正方形的边长为xdm,由题意可得(10-2x)(6-2x)=12,即x2-8x+12=0,解得x=2或x=6(舍去),答:裁掉的正方形的边长为2dm,底面积为12dm2.14.已知关于x的一元二次方程x2﹣mx﹣2=0…①(1)若x=﹣1是方程①的一个根,求m的值和方程①的另一根;(2)对于任意实数m,判断方程①的根的情况,并说明理由.【答案】(1)方程的另一根为x=2;(2)方程总有两个不等的实数根,理由见解析.【解析】试题分析:(1)直接把x=-1代入方程即可求得m的值,然后解方程即可求得方程的另一个根;(2)利用一元二次方程根的情况可以转化为判别式△与0的关系进行判断.(1)把x=-1代入得1+m-2=0,解得m=1∴2--2=0.∴∴另一根是2;(2)∵,∴方程①有两个不相等的实数根.考点:本题考查的是根的判别式,一元二次方程的解的定义,解一元二次方程点评:解答本题的关键是熟练掌握一元二次方程根的情况与判别式△的关系: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15.为了让学生亲身感受合肥城市的变化,蜀山中学九(1)班组织学生进行“环巢湖一日研学游”活动,某旅行社推出了如下收费标准:(1)如果人数不超过30人,人均旅游费用为100元;(2)如果超过30人,则每超过1人,人均旅游费用降低2元,但人均旅游费用不能低于80元.该班实际共支付给旅行社3150元,问:共有多少名同学参加了研学游活动?【答案】共有35名同学参加了研学游活动.【解析】试题分析:由该班实际共支付给旅行社3150元,可以判断出参加的人数在30人以上,等量关系为:(100﹣在30人基础上降低的人数×2)×参加人数=3150,得到相关解后根据人均活动费用不得低于80元作答即可.试题解析:∵100×30=3000<3150,∴该班参加研学游活动的学生数超过30人.设九(1)班共有x人去旅游,则人均费用为[100﹣2(x﹣30)]元,由题意得:x[100﹣2(x﹣30)]=3150,整理得x2﹣80x+1575=0,解得x1=35,x2=45,当x=35时,人均旅游费用为100﹣2(35﹣30)=90>80,符合题意.当x=45时,人均旅游费用为100﹣2(45﹣30)=70<80,不符合题意,应舍去.答:该班共有35名同学参加了研学旅游活动.考点:一元二次方程的应用.。