中考数学专题复习分类练习 一元二次方程组综合解答题附详细答案
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中考数学专题复习分类练习 一元二次方程组综合解答题附详细答案一、一元二次方程1.随着经济收入的不断提高以及汽车业的快速发展,家用汽车已越来越多地进入普通家庭,汽车消费成为新亮点.抽样调查显示,截止2008年底全市汽车拥有量为14.4万辆.已知2006年底全市汽车拥有量为10万辆.(1)求2006年底至2008年底我市汽车拥有量的年平均增长率;(2)为保护城市环境,要求我市到2010年底汽车拥有量不超过15.464万辆,据估计从2008年底起,此后每年报废的汽车数量是上年底汽车拥有量的10%,那么每年新增汽车数量最多不超过多少辆?(假定每年新增汽车数量相同) 【答案】详见解析 【解析】试题分析:(1)主要考查增长率问题,一般用增长后的量=增长前的量×(1+增长率)解决问题;(2)参照增长率问题的一般规律,表示出2010年的汽车拥有量,然后根据关键语列出不等式来判断正确的解.试题解析:(1)设年平均增长率为x ,根据题意得: 10(1+x )2=14.4,解得x=﹣2.2(不合题意舍去)x=0.2, 答:年平均增长率为20%;(2)设每年新增汽车数量最多不超过y 万辆,根据题意得: 2009年底汽车数量为14.4×90%+y ,2010年底汽车数量为(14.4×90%+y )×90%+y , ∴(14.4×90%+y )×90%+y≤15.464, ∴y≤2.答:每年新增汽车数量最多不超过2万辆. 考点:一元二次方程—增长率的问题2.关于x 的方程x 2﹣2(k ﹣1)x +k 2=0有两个实数根x 1、x 2. (1)求k 的取值范围;(2)若x 1+x 2=1﹣x 1x 2,求k 的值. 【答案】(1)12k ≤;(2)3k = 【解析】试题分析:(1)方程有两个实数根,可得240b ac ∆=-≥,代入可解出k 的取值范围; (2)由韦达定理可知,()2121221,x x k x x k +=-=,列出等式,可得出k 的值.试题解析:(1)∵Δ=4(k -1)2-4k 2≥0,∴-8k +4≥0,∴k ≤12; (2)∵x 1+x 2=2(k -1),x 1x 2=k 2,∴2(k -1)=1-k 2,∴k 1=1,k 2=-3. ∵k ≤12,∴k =-3.3.已知关于x 的方程230x x a ++=①的两个实数根的倒数和等于3,且关于x 的方程2(1)320k x x a -+-=②有实数根,又k 为正整数,求代数式2216k k k -+-的值.【答案】0. 【解析】 【分析】由于关于x 的方程x 2+3x +a =0的两个实数根的倒数和等于3,利用根与系数的关系可以得到关于a 的方程求出a ,又由于关于x 的方程(k -1)x 2+3x -2a =0有实数根,分两种情况讨论,该方程可能是一次方程、有可能是一元二次方程,又k 为正整数,利用判别式可以求出k ,最后代入所求代数式计算即可求解. 【详解】解:设方程①的两个实数根分别为x 1、x 2则12123940x x x x a a +-⎧⎪⎨⎪-≥⎩V=== , 由条件,知12121211x x x x x x ++==3, 即33a -=,且94a ≤, 故a =-1,则方程②为(k -1)x 2+3x +2=0,Ⅰ.当k -1=0时,k =1,x =23-,则22106k k k -=+-.Ⅱ.当k -1≠0时,∆=9-8(k -1)=17-6-8k ≥0,则178k ≤, 又k 是正整数,且k≠1,则k =2,但使2216k k k -+-无意义.综上,代数式2216k k k -+-的值为0【点睛】本题综合考查了根的判别式和根与系数的关系,在解方程时一定要注意所求k 的值与方程判别式的关系.要注意该方程可能是一次方程、有可能是一元二次方程,4.解方程:2332302121x x x x ⎛⎫⎛⎫--= ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭. 【答案】x=15或x=1 【解析】 【分析】设321xy x =-,则原方程变形为y 2-2y-3=0, 解这个一元二次方程求y ,再求x . 【详解】解:设321xy x =-,则原方程变形为y 2-2y-3=0. 解这个方程,得y 1=-1,y 2=3,∴3121x x =--或3321xx =-. 解得x=15或x=1. 经检验:x=15或x=1都是原方程的解. ∴原方程的解是x=15或x=1. 【点睛】考查了还原法解分式方程,用换元法解一些复杂的分式方程是比较简单的一种方法,根据方程特点设出相应未知数,解方程能够使问题简单化,注意求出方程解后要验根.5.小王经营的网店专门销售某种品牌的一种保温杯,成本为30元/只,每天销售量y (只)与销售单价x (元)之间的关系式为y =﹣10x+700(40≤x≤55),求当销售单价为多少元时,每天获得的利润最大?最大利润是多少元?【答案】当销售单价为50元时,每天获得的利润最大,利润的最大值为4000元 【解析】 【分析】表示出一件的利润为(x ﹣30),根据总利润=单件利润乘以销售数量,整理成顶点式即可解题. 【详解】设每天获得的利润为w 元,根据题意得:w =(x ﹣30)y =(x ﹣30)(﹣10x+700)=﹣10x 2+1000x ﹣21000=﹣10(x ﹣50)2+4000. ∵a =﹣10<0,∴当x =50时,w 取最大值,最大值为4000.答:当销售单价为50元时,每天获得的利润最大,利润的最大值为4000元. 【点睛】本题考查了一元二次函数的实际应用,中等难度,熟悉函数的性质是解题关键.6.某社区决定把一块长50m ,宽30m 的矩形空地建成居民健身广场,设计方案如图,阴影区域为绿化区(四块绿化区为大小形状都相同的矩形) ,空白区域为活动区,且四周的4个出口宽度相同,当绿化区较长边x 为何值时,活动区的面积达到21344m ?【答案】当13x m =时,活动区的面积达到21344m 【解析】 【分析】根据“活动区的面积=矩形空地面积﹣阴影区域面积”列出方程,可解答. 【详解】解:设绿化区宽为y ,则由题意得502302x y -=-.即10y x =-列方程: 50304(10)1344x x ⨯--= 解得13x =- (舍),213x =.∴当13x m =时,活动区的面积达到21344m 【点睛】本题是一元二次方程的应用题,确定等量关系是关键,本题计算量大,要细心.7.用适当的方法解下列一元二次方程: (1)2x 2+4x -1=0;(2)(y +2)2-(3y -1)2=0. 【答案】(1)x 1=-16x 2=-162)y 1=-14,y 2=32.【解析】试题分析:(1)根据方程的特点,利用公式法解一元二次方程即可;(2)根据因式分解法,利用平方差公式因式分解,然后再根据乘积为0的方程的解法求解即可.试题解析:(1)∵a=2,b=4,c=-1 ∴△=b 2-4ac=16+8=24>0∴x=242b b c aa -±-=42461222-=-±⨯∴x 1=-1+2,x 2=-1-2(2)(y +2)2-(3y -1)2=0 [(y+2)+(3y-1)][ (y+2)-(3y-1)]=0 即4y+1=0或-2y+3=0 解得y 1=-14,y 2=32.8.关于x 的一元二次方程()22210x k x k +-+=有两个不等实根1x ,2x . (1)求实数k 的取值范围;(2)若方程两实根1x ,2x 满足121210x x x x ++-=,求k 的值. 【答案】(1) k <14;(2) k=0. 【解析】 【分析】(1)根据一元二次方程的根的判别式得出△>0,求出不等式的解集即可;(2)根据根与系数的关系得出x 1+x 2=-(2k-1)=1-2k ,x 1•x 2=k 2,代入x 1+x 2+x 1x 2-1=0,即可求出k 值. 【详解】解:(1)∵关于x 的一元二次方程x 2+(2k-1)x+k 2=0有两个不等实根x 1,x 2, ∴△=(2k-1)2-4×1×k 2=-4k+1>0, 解得:k <14, 即实数k 的取值范围是k <14; (2)由根与系数的关系得:x 1+x 2=-(2k-1)=1-2k ,x 1•x 2=k 2, ∵x 1+x 2+x 1x 2-1=0, ∴1-2k+k 2-1=0, ∴k 2-2k=0 ∴k=0或2,∵由(1)知当k=2方程没有实数根, ∴k=2不合题意,舍去, ∴k=0. 【点睛】本题考查了解一元二次方程根的判别式和根与系数的关系等知识点,能熟记根的判别式和根与系数的关系的内容是解此题的关键,注意用根与系数的关系解题时要考虑根的判别式,以防错解.9.(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:(1)如图②,在2×1×1个小立方块组成的长方体中,棱AB 上共有1+2=232⨯=3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++.(8)如图⑨,在a×b×3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+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 a 12+ ;探究二:(5)3a (a+1);(6)()()ab a 1b 14++ ;探究三:(8)()()3ab a 1b 12++ ;【结论】:①()()()abc a 1b 1c 18+++ ;【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 a12+;探究二:(5)棱AB上有()a a12+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 a12+×6×1=3a(a+1),故答案为3a(a+1);(6)棱AB上有()a a12+条线段,棱AC上有()b b12+条线段,棱AD上只有1条线段,则图中长方体的个数为()a a12+×()b b12+×1=()()ab a1b14++,故答案为()() ab a1b14++;探究三:(8)棱AB上有()a a12+条线段,棱AC上有()b b12+条线段,棱AD上有6条线段,则图中长方体的个数为()a a12+×()b b12+×6=()()3ab a1b12++,故答案为()() 3ab a1b12++;(结论)棱AB上有()a a12+条线段,棱AC上有()b b12+条线段,棱AD上有()c c12+条线段,则图中长方体的个数为()a a12+×()b b12+×()c c12+=()()()abc a1b1c18+++,故答案为()()() abc a1b1c18+++;(应用)由(结论)知,()()() abc a1b1c18+++,∴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.10.阅读下面的例题, 范例:解方程x 2﹣|x|﹣2=0,解:(1)当x≥0时,原方程化为x 2﹣x ﹣2=0,解得:x 1=2,x 2=﹣1(不合题意,舍去). (2)当x <0时,原方程化为x 2+x ﹣2=0,解得:x 1=﹣2,x 2=1(不合题意,舍去). ∴原方程的根是x 1=2,x 2=﹣2请参照例题解方程x 2﹣|x ﹣10|﹣10=0. 【答案】x 1=4,x 2=﹣5. 【解析】 【分析】分为两种情况:当x≥10时,原方程化为x 2﹣x=0,当x <10时,原方程化为x 2+x ﹣20=0,分别求出方程的解即可. 【详解】当x≥10时,原方程化为x 2﹣x+10﹣10=0,解得x 1=0(不合题意,舍去),x 2=1(不合题意,舍去);当x <10时,原方程化为x 2+x ﹣20=0,解得x 3=4,x 4=﹣5, 故原方程的根是x 1=4,x 2=﹣5. 【点睛】本题考查了解一元二次方程——因式分解法,解此题的关键是能正确去掉绝对值符号.11.若关于x 的一元二次方程x 2﹣3x +a ﹣2=0有实数根. (1)求a 的取值范围;(2)当a 为符合条件的最大整数,求此时方程的解.【答案】(1)a≤174;(2)x=1或x=2【解析】【分析】(1)由一元二次方程有实数根,则根的判别式△=b2﹣4ac≥0,建立关于a的不等式,即可求出a的取值范围;(2)根据(1)确定出a的最大整数值,代入原方程后解方程即可得.【详解】(1)∵关于x的一元二次方程x2﹣3x+a﹣2=0有实数根,∴△≥0,即(﹣3)2﹣4(a﹣2)≥0,解得a≤174;(2)由(1)可知a≤174,∴a的最大整数值为4,此时方程为x2﹣3x+2=0,解得x=1或x=2.【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式以及解一元二次方程,一元二次方程根的情况与判别式△的关系:(1)△>0⇔方程有两个不相等的实数根;(2)△=0⇔方程有两个相等的实数根;(3)△<0⇔方程没有实数根.12.某新建火车站站前广场需要绿化的面积为46000米2,施工队在绿化了22000米2后,将每天的工作量增加为原来的1.5倍,结果提前4天完成了该项绿化工程.(1)该项绿化工程原计划每天完成多少米2?(2)该项绿化工程中有一块长为20米,宽为8米的矩形空地,计划在其中修建两块相同的矩形绿地,它们的面积之和为56米2,两块绿地之间及周边留有宽度相等的人行通道(如图所示),问人行通道的宽度是多少米?【答案】(1)2000;(2)2米【解析】【分析】(1)设未知数,根据题目中的的量关系列出方程;(2)可以通过平移,也可以通过面积法,列出方程【详解】解:(1)设该项绿化工程原计划每天完成x米2,根据题意得:4600022000x-﹣46000220001.5x-= 4解得:x=2000,经检验,x=2000是原方程的解;答:该绿化项目原计划每天完成2000平方米;(2)设人行道的宽度为x米,根据题意得,(20﹣3x)(8﹣2x)=56解得:x=2或x=263(不合题意,舍去).答:人行道的宽为2米.13.已知关于x的一元二次方程(a+c)x2+2bx+(a﹣c)=0,其中a、b、c分别为△ABC三边的长.(1)如果x=﹣1是方程的根,试判断△ABC的形状,并说明理由;(2)如果方程有两个相等的实数根,试判断△ABC的形状,并说明理由;(3)如果△ABC是等边三角形,试求这个一元二次方程的根.【答案】(1) △ABC是等腰三角形;(2)△ABC是直角三角形;(3) x1=0,x2=﹣1.【解析】试题分析:(1)直接将x=﹣1代入得出关于a,b的等式,进而得出a=b,即可判断△ABC 的形状;(2)利用根的判别式进而得出关于a,b,c的等式,进而判断△ABC的形状;(3)利用△ABC是等边三角形,则a=b=c,进而代入方程求出即可.试题解析:(1)△ABC是等腰三角形;理由:∵x=﹣1是方程的根,∴(a+c)×(﹣1)2﹣2b+(a﹣c)=0,∴a+c﹣2b+a﹣c=0,∴a﹣b=0,∴a=b,∴△ABC是等腰三角形;(2)∵方程有两个相等的实数根,∴(2b)2﹣4(a+c)(a﹣c)=0,∴4b2﹣4a2+4c2=0,∴a2=b2+c2,∴△ABC是直角三角形;(3)当△ABC是等边三角形,∴(a+c)x2+2bx+(a﹣c)=0,可整理为:2ax2+2ax=0,∴x2+x=0,解得:x1=0,x2=﹣1.考点:一元二次方程的应用.14.自2018年1月10日零时起,高铁开通,某旅行社为吸引广大市民组团去仙都旅游,推出了如下收费标准:如果人数不超过10人,人均旅游费用为200元,如果人数超过10人,每增加1人,人均旅游费用降低5元,但人均旅游费用不得低于150元.()1如果某单位组织12人参加仙都旅游,那么需支付旅行社旅游费用________元; () 2现某单位组织员工去仙都旅游,共支付给该旅行社旅游费用2625元,那么该单位有多少名员工参加旅游?【答案】(1)2280;(2)15【解析】【分析】对于(1)根据人数超过10人,每增加1人,人均旅游费用降低5元,但人均旅游费用不得低于150来求解;对于(2)设这次旅游可以安排x 人参加,而由10×200=2000<2625,可以得出人数大于10人,则根据x 列出方程:(10+x )(200-5x )=2625,求出x ,然后根据人均旅游费用降低5元,但人均旅游费用不得低于150来求出x 的范围,最后得出x 的值.【详解】(1)2280()2因为1020020002625⨯=<.因此参加人比10人多,设在10人基础上再增加x 人,由题意得:()()1020052625x x +-=.解得 15x = 225x =,∵2005150x -≥,∴010x <≤,经检验 15x =是方程的解且符合题意,225x =(舍去).1010515x +=+=答:该单位共有15名员工参加旅游.【点睛】本题主要考查一元二次方程的应用和一元一次不等式的应用,根据题意作出判断,列出一元二次方程,求解方程,舍去不符合题意的解,从而得出结果.15.如图,在△ABC 中,∠B =90°,AB =6 cm ,BC =8 cm ,若点P 从点A 沿AB 边向B 点以1 cm/s 的速度移动,点Q 从B 点沿BC 边向点C 以2 cm/s 的速度移动,两点同时出发.(1)问几秒后,△PBQ 的面积为8cm²?(2)出发几秒后,线段PQ 的长为42cm ?(3)△PBQ 的面积能否为10 cm 2?若能,求出时间;若不能,请说明理由.【答案】(1) 2或4秒 cm;(3)见解析.【解析】【分析】(1)由题意,可设P、Q经过t秒,使△PBQ的面积为8cm2,则PB=6-t,BQ=2t,根据三角形面积的计算公式,S△PBQ=12BP×BQ,列出表达式,解答出即可;(2)设经过x秒后线段PQ的长为cm,依题意得AP=x,BP=6-x,BQ=2x,利用勾股定理列方程求解;(3)将△PBQ的面积表示出来,根据△=b2-4ac来判断.【详解】(1)设P,Q经过t秒时,△PBQ的面积为8 cm2,则PB=6-t,BQ=2t,∵∠B=90°,∴12(6-t)× 2t=8,解得t1=2,t2=4,∴当P,Q经过2或4秒时,△PBQ的面积为8 cm2;(2)设x秒后,PQ= cm,由题意,得(6-x)2+4x2=32,解得x1=25,x2=2,故经过25秒或2秒后,线段PQ的长为 cm;(3)设经过y秒,△PBQ的面积等于10 cm2,S△PBQ=12×(6-y)× 2y=10,即y2-6y+10=0,∵Δ=b2-4ac=36-4× 10=-4< 0,∴△PBQ的面积不会等于10 cm2.【点睛】本题考查了一元二次方程的应用,熟练的掌握一元二次方程的应用是本题解题的关键.。