1. (2025·安徽中考改编)下列方程中,有两个相等的实数根的是(
A.$x^{2}+1=0$
B.$x^{2}-2x+1=0$
C.$x^{2}+x+1=0$
D.$x^{2}+x-1=0$
B
)A.$x^{2}+1=0$
B.$x^{2}-2x+1=0$
C.$x^{2}+x+1=0$
D.$x^{2}+x-1=0$
答案
选项 A:$x^{2}+1=0,a=1,b=0,c=1,b^{2}-4ac=0^{2}-4×1×1=-4<0$,无实数根,不符合题意;选项 B:$x^{2}-2x+1=0$,$a=1,b=-2,c=1,b^{2}-4ac=(-2)^{2}-4×1×1=4-4=0$,有两个相等的实数根,符合题意;选项 C:$x^{2}+x+1=0,a=1,b=1,c=1,b^{2}-4ac=1^{2}-4×1×1=1-4=-3<0$,无实数根,不符合题意;选项 D:$x^{2}+x-1=0,a=1,b=1,c=-1,b^{2}-4ac=1^{2}-4×1×(-1)=1+4=5>0$,有两个不相等的实数根,不符合题意;故选 B.
解析
【分析】要判断一元二次方程是否有两个相等的实数根,需运用一元二次方程根的判别式:对于一元二次方程$ax^2 + bx + c = 0(a≠0)$,判别式$\Delta = b^2 - 4ac$,当$\Delta = 0$时,方程有两个相等的实数根;$\Delta > 0$时,有两个不相等的实数根;$\Delta < 0$时,无实数根。因此,只需对每个选项的方程确定$a、b、c$的值,计算$\Delta$,判断其是否等于0即可。
【解析】根据一元二次方程根的判别式$\Delta = b^2 - 4ac$,逐一分析选项:
选项A:方程$x^2 + 1 = 0$可整理为$x^2 + 0x + 1 = 0$,其中$a=1$,$b=0$,$c=1$,则$\Delta = 0^2 - 4×1×1 = -4 < 0$,无实数根,不符合题意;
选项B:方程$x^2 - 2x + 1 = 0$中,$a=1$,$b=-2$,$c=1$,则$\Delta = (-2)^2 - 4×1×1 = 4 - 4 = 0$,有两个相等的实数根,符合题意;
选项C:方程$x^2 + x + 1 = 0$中,$a=1$,$b=1$,$c=1$,则$\Delta = 1^2 - 4×1×1 = 1 - 4 = -3 < 0$,无实数根,不符合题意;
选项D:方程$x^2 + x - 1 = 0$中,$a=1$,$b=1$,$c=-1$,则$\Delta = 1^2 - 4×1×(-1) = 1 + 4 = 5 > 0$,有两个不相等的实数根,不符合题意;
综上,答案为B。
【答案】B
【知识点】一元二次方程根的判别式
【点评】本题考查一元二次方程根的判别式的应用,属于基础题型,解题关键是准确确定方程中$a、b、c$的取值,计算判别式时注意符号的处理,避免计算失误。
【难度系数】0.8
【解析】根据一元二次方程根的判别式$\Delta = b^2 - 4ac$,逐一分析选项:
选项A:方程$x^2 + 1 = 0$可整理为$x^2 + 0x + 1 = 0$,其中$a=1$,$b=0$,$c=1$,则$\Delta = 0^2 - 4×1×1 = -4 < 0$,无实数根,不符合题意;
选项B:方程$x^2 - 2x + 1 = 0$中,$a=1$,$b=-2$,$c=1$,则$\Delta = (-2)^2 - 4×1×1 = 4 - 4 = 0$,有两个相等的实数根,符合题意;
选项C:方程$x^2 + x + 1 = 0$中,$a=1$,$b=1$,$c=1$,则$\Delta = 1^2 - 4×1×1 = 1 - 4 = -3 < 0$,无实数根,不符合题意;
选项D:方程$x^2 + x - 1 = 0$中,$a=1$,$b=1$,$c=-1$,则$\Delta = 1^2 - 4×1×(-1) = 1 + 4 = 5 > 0$,有两个不相等的实数根,不符合题意;
综上,答案为B。
【答案】B
【知识点】一元二次方程根的判别式
【点评】本题考查一元二次方程根的判别式的应用,属于基础题型,解题关键是准确确定方程中$a、b、c$的取值,计算判别式时注意符号的处理,避免计算失误。
【难度系数】0.8
2. (广安中考)已知 $a,b,c$ 为常数,点 $P(a,c)$ 在第四象限,则关于 $x$ 的一元二次方程 $ax^{2}+$$bx+c=0$ 的根的情况为(
A.有两个相等的实数根
B.有两个不相等的实数根
C.没有实数根
D.无法判定
B
)A.有两个相等的实数根
B.有两个不相等的实数根
C.没有实数根
D.无法判定
答案
∵ 点 $P(a,c)$ 在第四象限,
∴ $a>0,c<0,∴ ac<0$,
∴ 方程 $ax^{2}+bx+c=0$ 的根的判别式 $b^{2}-4ac>0$,
∴ 方程有两个不相等的实数根,故选 B.
解析
【分析】首先根据点在第四象限的坐标特征,确定a、c的符号;再利用一元二次方程根的判别式Δ=b²-4ac,结合a、c的符号判断Δ的正负,进而确定方程根的情况。
【解析】
∵点P(a,c)在第四象限,
∴横坐标a>0,纵坐标c<0,因此ac<0。对于一元二次方程ax²+bx+c=0,其根的判别式Δ=b²-4ac,因为b²≥0,ac<0,所以-4ac>0,故Δ=b²-4ac>0,因此方程有两个不相等的实数根,故选B。
【答案】B
【知识点】象限内点的坐标特征;一元二次方程根的判别式
【点评】本题结合平面直角坐标系中点的位置与一元二次方程根的判别式,考查基础知识点的综合应用,难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】
∵点P(a,c)在第四象限,
∴横坐标a>0,纵坐标c<0,因此ac<0。对于一元二次方程ax²+bx+c=0,其根的判别式Δ=b²-4ac,因为b²≥0,ac<0,所以-4ac>0,故Δ=b²-4ac>0,因此方程有两个不相等的实数根,故选B。
【答案】B
【知识点】象限内点的坐标特征;一元二次方程根的判别式
【点评】本题结合平面直角坐标系中点的位置与一元二次方程根的判别式,考查基础知识点的综合应用,难度适中。
【难度系数】0.7
3. (1) (2025·徐州模拟)若关于$x$的一元二次方程$x^{2}+4x+k-1=0$有实数根,则$k$的取值范围是
(2) 新趋势 开放性试题 关于$x$的一元二次方程$x^{2}+2\sqrt{3}x+4c=0$没有实数根,则$c=$
(3)(2024·广安中考改编)若关于$x$的一元二次方程$(m+1)x^{2}-2x+1=0$有两个不相等的实数根,则$m$的取值范围是
k≤5
.(2) 新趋势 开放性试题 关于$x$的一元二次方程$x^{2}+2\sqrt{3}x+4c=0$没有实数根,则$c=$
1(答案不唯一)
(写出一个满足条件的值).(3)(2024·广安中考改编)若关于$x$的一元二次方程$(m+1)x^{2}-2x+1=0$有两个不相等的实数根,则$m$的取值范围是
m<0且m≠-1
.答案
(1)$k≤5$ 解析:由题意得,$4^{2}-4×1×(k-1)≥0$,解得 $k≤5$.
(2)1(答案不唯一) 解析:$(2\sqrt{3})^{2}-4×1×4c<0$,解得 $c>\frac{3}{4}$,则 $c$ 可取 1.
(3)$m<0$ 且 $m≠-1$ 解析:$(-2)^{2}-4×1×(m+1)>0$ 且 $m+1≠0$,解得 $m<0$ 且 $m≠-1$.
(2)1(答案不唯一) 解析:$(2\sqrt{3})^{2}-4×1×4c<0$,解得 $c>\frac{3}{4}$,则 $c$ 可取 1.
(3)$m<0$ 且 $m≠-1$ 解析:$(-2)^{2}-4×1×(m+1)>0$ 且 $m+1≠0$,解得 $m<0$ 且 $m≠-1$.
解析
【分析】
本题考查一元二次方程根的判别式的应用,解题思路:对于一元二次方程$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,根的情况由判别式$\Delta=b^2-4ac$决定:$\Delta≥0$时方程有实数根,$\Delta<0$时方程无实数根,$\Delta>0$时方程有两个不相等的实数根;同时需注意一元二次方程的二次项系数不能为0,需结合题目条件列出参数的不等式,求解即可。
【解析】
(1) 方程$x^2+4x+k-1=0$是一元二次方程,其中$a=1$,$b=4$,$c=k-1$。因方程有实数根,故$\Delta≥0$,即:
$\Delta=4^2-4×1×(k-1)=16-4(k-1)=20-4k≥0$,
解得$k≤5$。
(2) 方程$x^2+2\sqrt{3}x+4c=0$是一元二次方程,其中$a=1$,$b=2\sqrt{3}$,$c=4c$。因方程无实数根,故$\Delta<0$,即:
$\Delta=(2\sqrt{3})^2-4×1×4c=12-16c<0$,
解得$c>\frac{3}{4}$,取$c=1$(答案不唯一)。
(3) 方程$(m+1)x^2-2x+1=0$是一元二次方程,故二次项系数$m+1≠0$,即$m≠-1$;又因方程有两个不相等的实数根,故$\Delta>0$,其中$a=m+1$,$b=-2$,$c=1$,则:
$\Delta=(-2)^2-4×(m+1)×1=4-4(m+1)=-4m>0$,
解得$m<0$,结合$m≠-1$,得$m<0$且$m≠-1$。
【答案】
(1)$k≤5$;(2)$1$(答案不唯一);(3)$m<0$且$m≠-1$
【知识点】
一元二次方程根的判别式,一元二次方程的定义
【点评】
本题围绕一元二次方程根的判别式设置,涵盖了“有实根”“无实根”“两个不相等实根”三种情况的应用,解题时需准确把握判别式与根的对应关系,同时注意一元二次方程二次项系数不为0的隐含条件,避免遗漏条件导致错误,属于基础代数应用题型。
【难度系数】
0.6
本题考查一元二次方程根的判别式的应用,解题思路:对于一元二次方程$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,根的情况由判别式$\Delta=b^2-4ac$决定:$\Delta≥0$时方程有实数根,$\Delta<0$时方程无实数根,$\Delta>0$时方程有两个不相等的实数根;同时需注意一元二次方程的二次项系数不能为0,需结合题目条件列出参数的不等式,求解即可。
【解析】
(1) 方程$x^2+4x+k-1=0$是一元二次方程,其中$a=1$,$b=4$,$c=k-1$。因方程有实数根,故$\Delta≥0$,即:
$\Delta=4^2-4×1×(k-1)=16-4(k-1)=20-4k≥0$,
解得$k≤5$。
(2) 方程$x^2+2\sqrt{3}x+4c=0$是一元二次方程,其中$a=1$,$b=2\sqrt{3}$,$c=4c$。因方程无实数根,故$\Delta<0$,即:
$\Delta=(2\sqrt{3})^2-4×1×4c=12-16c<0$,
解得$c>\frac{3}{4}$,取$c=1$(答案不唯一)。
(3) 方程$(m+1)x^2-2x+1=0$是一元二次方程,故二次项系数$m+1≠0$,即$m≠-1$;又因方程有两个不相等的实数根,故$\Delta>0$,其中$a=m+1$,$b=-2$,$c=1$,则:
$\Delta=(-2)^2-4×(m+1)×1=4-4(m+1)=-4m>0$,
解得$m<0$,结合$m≠-1$,得$m<0$且$m≠-1$。
【答案】
(1)$k≤5$;(2)$1$(答案不唯一);(3)$m<0$且$m≠-1$
【知识点】
一元二次方程根的判别式,一元二次方程的定义
【点评】
本题围绕一元二次方程根的判别式设置,涵盖了“有实根”“无实根”“两个不相等实根”三种情况的应用,解题时需准确把握判别式与根的对应关系,同时注意一元二次方程二次项系数不为0的隐含条件,避免遗漏条件导致错误,属于基础代数应用题型。
【难度系数】
0.6
4. 在平面直角坐标系中,若直线 $y=-x+m$ 不经过第一象限,则关于 $x$ 的方程 $mx^2+x+1=0$ 的实数根的个数为
1或2
.答案
1 或 2 解析:
∵ 直线 $y=-x+m$ 不经过第一象限,
∴ $m≤0$,当 $m=0$ 时,方程 $mx^{2}+x+1=0$ 是一次方程,有一个根;当 $m<0$ 时,关于 $x$ 的方程 $mx^{2}+x+1=0$,$b^{2}-4ac=1-4m>0$,
∴ 关于 $x$ 的方程 $mx^{2}+x+1=0$ 有两个不相等的实数根,故答案为 1 或 2.
∵ 直线 $y=-x+m$ 不经过第一象限,
∴ $m≤0$,当 $m=0$ 时,方程 $mx^{2}+x+1=0$ 是一次方程,有一个根;当 $m<0$ 时,关于 $x$ 的方程 $mx^{2}+x+1=0$,$b^{2}-4ac=1-4m>0$,
∴ 关于 $x$ 的方程 $mx^{2}+x+1=0$ 有两个不相等的实数根,故答案为 1 或 2.
解析
【分析】
先根据一次函数$y=-x+m$不经过第一象限,确定参数$m$的取值范围;再针对方程$mx^2+x+1=0$,分$m=0$(一次方程)和$m<0$(二次方程)两种情况,分别判断根的个数,最终得出结果。
【解析】
1. 确定$m$的取值:直线$y=-x+m$中,斜率$k=-1<0$,图像过二、四象限;若直线不经过第一象限,则截距$m≤0$($m=0$时过原点,$m<0$时过二、三、四象限,均不过第一象限)。
2. 分情况讨论方程的根:
当$m=0$时,方程$mx^2+x+1=0$化为一次方程$x+1=0$,解得$x=-1$,有$1$个实数根;
当$m<0$时,方程为一元二次方程,判别式$\Delta = b^2-4ac = 1^2 - 4× m×1 = 1-4m$,因$m<0$,故$-4m>0$,则$\Delta=1-4m>0$,方程有两个不相等的实数根。
综上,方程的实数根个数为$1$或$2$。
【答案】
1或2
【知识点】
一次函数图像性质、一元二次方程根的判别式、一次方程的解
【点评】
本题需结合一次函数图像确定参数范围,核心是分类讨论方程的类型(一次/二次),易忽略$m=0$的特殊情况,考查分类思想的应用。
【难度系数】
0.6
先根据一次函数$y=-x+m$不经过第一象限,确定参数$m$的取值范围;再针对方程$mx^2+x+1=0$,分$m=0$(一次方程)和$m<0$(二次方程)两种情况,分别判断根的个数,最终得出结果。
【解析】
1. 确定$m$的取值:直线$y=-x+m$中,斜率$k=-1<0$,图像过二、四象限;若直线不经过第一象限,则截距$m≤0$($m=0$时过原点,$m<0$时过二、三、四象限,均不过第一象限)。
2. 分情况讨论方程的根:
当$m=0$时,方程$mx^2+x+1=0$化为一次方程$x+1=0$,解得$x=-1$,有$1$个实数根;
当$m<0$时,方程为一元二次方程,判别式$\Delta = b^2-4ac = 1^2 - 4× m×1 = 1-4m$,因$m<0$,故$-4m>0$,则$\Delta=1-4m>0$,方程有两个不相等的实数根。
综上,方程的实数根个数为$1$或$2$。
【答案】
1或2
【知识点】
一次函数图像性质、一元二次方程根的判别式、一次方程的解
【点评】
本题需结合一次函数图像确定参数范围,核心是分类讨论方程的类型(一次/二次),易忽略$m=0$的特殊情况,考查分类思想的应用。
【难度系数】
0.6
5. 教材变式 不解方程,判别方程根的情况.
(1)$(x+3)(x+5)=-1$;
(2)$\dfrac{\sqrt{3}}{2}x^{2}=\dfrac{\sqrt{2}}{2}x-1$.
(1)$(x+3)(x+5)=-1$;
(2)$\dfrac{\sqrt{3}}{2}x^{2}=\dfrac{\sqrt{2}}{2}x-1$.
答案
(1)原方程化成一般式为 $x^{2}+8x+16=0$,
∵ $b^{2}-4ac=8^{2}-4×16=0$,
∴ 原方程有两个相等的实数根.
(2)原方程化成一般式为 $\sqrt{3}x^{2}-\sqrt{2}x+2=0$,
∵ $b^{2}-4ac=(-\sqrt{2})^{2}-4×\sqrt{3}×2=2-8\sqrt{3}<0$,
∴ 原方程无实数根.
∵ $b^{2}-4ac=8^{2}-4×16=0$,
∴ 原方程有两个相等的实数根.
(2)原方程化成一般式为 $\sqrt{3}x^{2}-\sqrt{2}x+2=0$,
∵ $b^{2}-4ac=(-\sqrt{2})^{2}-4×\sqrt{3}×2=2-8\sqrt{3}<0$,
∴ 原方程无实数根.
解析
【分析】
要判别一元二次方程根的情况,需利用根的判别式Δ=b²-4ac,解题步骤为:①将每个方程整理为一元二次方程的一般形式ax²+bx+c=0(a≠0);②确定a、b、c的值(注意符号);③计算判别式Δ=b²-4ac;④根据Δ的符号判断根的情况:Δ>0时有两个不相等的实数根,Δ=0时有两个相等的实数根,Δ<0时无实数根。
【解析】
(1) 先将原方程化为一般式:展开左边得(x+3)(x+5)=x²+8x+15,移项得x²+8x+15+1=0,即x²+8x+16=0。其中a=1,b=8,c=16,计算Δ=b²-4ac=8²-4×1×16=64-64=0,因此原方程有两个相等的实数根。
(2) 原方程两边同乘2消去分母得√3 x²=√2 x -2,移项整理为一般式:√3 x² -√2 x +2=0。其中a=√3,b=-√2,c=2,计算Δ=(-√2)² -4×√3×2=2-8√3,因为8√3≈13.86,所以2-8√3<0,因此原方程无实数根。
【答案】
(1) 原方程有两个相等的实数根;(2) 原方程无实数根。
【知识点】
一元二次方程根的判别式
【点评】
本题为教材变式题,聚焦一元二次方程根的判别式的基础应用,解题核心是正确将方程化为一般式并准确确定a、b、c的值,计算判别式判断根的情况,属于基础题型,需注意移项时的符号处理,避免出错。
【难度系数】
0.7
要判别一元二次方程根的情况,需利用根的判别式Δ=b²-4ac,解题步骤为:①将每个方程整理为一元二次方程的一般形式ax²+bx+c=0(a≠0);②确定a、b、c的值(注意符号);③计算判别式Δ=b²-4ac;④根据Δ的符号判断根的情况:Δ>0时有两个不相等的实数根,Δ=0时有两个相等的实数根,Δ<0时无实数根。
【解析】
(1) 先将原方程化为一般式:展开左边得(x+3)(x+5)=x²+8x+15,移项得x²+8x+15+1=0,即x²+8x+16=0。其中a=1,b=8,c=16,计算Δ=b²-4ac=8²-4×1×16=64-64=0,因此原方程有两个相等的实数根。
(2) 原方程两边同乘2消去分母得√3 x²=√2 x -2,移项整理为一般式:√3 x² -√2 x +2=0。其中a=√3,b=-√2,c=2,计算Δ=(-√2)² -4×√3×2=2-8√3,因为8√3≈13.86,所以2-8√3<0,因此原方程无实数根。
【答案】
(1) 原方程有两个相等的实数根;(2) 原方程无实数根。
【知识点】
一元二次方程根的判别式
【点评】
本题为教材变式题,聚焦一元二次方程根的判别式的基础应用,解题核心是正确将方程化为一般式并准确确定a、b、c的值,计算判别式判断根的情况,属于基础题型,需注意移项时的符号处理,避免出错。
【难度系数】
0.7
6. (2025·镇江期中) 已知关于 $x$ 的方程 $x^{2}+$ $(2k+1)x+k^{2}=0$ 有两个不相等的实数根.
(1) 求 $k$ 的取值范围;
(2) 试说明: 无论 $k$ 取何值, $x=2$ 都不可能是原方程的根.
(1) 求 $k$ 的取值范围;
(2) 试说明: 无论 $k$ 取何值, $x=2$ 都不可能是原方程的根.
答案
(1)
∵ $x^{2}+(2k+1)x+k^{2}=0$,
∴ $a=1,b=2k+1,c=k^{2}$,
∴ $b^{2}-4ac=(2k+1)^{2}-4k^{2}=4k+1$.
∵ 方程有两个不相等的实数根,
∴ $4k+1>0$,解得 $k>-\frac{1}{4}$.
(2)将 $x=2$ 代入方程得 $4+2(2k+1)+k^{2}=0$,整理得 $k^{2}+4k+6=0$,对于关于 $k$ 的方程 $k^{2}+4k+6=0$,其根的判别式为 $b^{2}-4ac=16-24=-8<0$,
∴ $k$ 无解,
∴ 无论 $k$ 取何值,$x=2$ 都不可能是原方程的根.
∵ $x^{2}+(2k+1)x+k^{2}=0$,
∴ $a=1,b=2k+1,c=k^{2}$,
∴ $b^{2}-4ac=(2k+1)^{2}-4k^{2}=4k+1$.
∵ 方程有两个不相等的实数根,
∴ $4k+1>0$,解得 $k>-\frac{1}{4}$.
(2)将 $x=2$ 代入方程得 $4+2(2k+1)+k^{2}=0$,整理得 $k^{2}+4k+6=0$,对于关于 $k$ 的方程 $k^{2}+4k+6=0$,其根的判别式为 $b^{2}-4ac=16-24=-8<0$,
∴ $k$ 无解,
∴ 无论 $k$ 取何值,$x=2$ 都不可能是原方程的根.
解析
【分析】
要解决这道题,需利用一元二次方程根的判别式和方程根的定义:
1. 对于一元二次方程,若有两个不相等的实数根,需满足判别式Δ>0,据此可求k的取值范围;
2. 要判断x=2是否为原方程的根,将x=2代入原方程,整理为关于k的方程,若该方程无实数解,则说明x=2不可能是原方程的根。
【解析】
(1) 对于方程$x^2+(2k+1)x+k^2=0$,其中$a=1$,$b=2k+1$,$c=k^2$,
则判别式$\Delta = b^2 - 4ac = (2k+1)^2 - 4×1×k^2 = 4k + 1$。
因为方程有两个不相等的实数根,所以$\Delta>0$,即$4k + 1>0$,解得$k>-\frac{1}{4}$。
(2) 将$x=2$代入原方程,得$2^2 + (2k+1)×2 + k^2 = 0$,
整理得$k^2 + 4k + 6 = 0$。
对于关于k的方程$k^2 + 4k + 6 = 0$,其判别式$\Delta' = 4^2 - 4×1×6 = -8<0$,
因此该方程无实数根,即不存在实数k使得$x=2$是原方程的根,故无论k取何值,$x=2$都不可能是原方程的根。
【答案】
(1)$k>-\frac{1}{4}$;(2)无论k取何值,$x=2$都不可能是原方程的根。
【知识点】
一元二次方程根的判别式,一元二次方程根的定义
【点评】
本题考查一元二次方程根的判别式和方程根的定义的基础应用,解题思路清晰,步骤明确,是常规题型,需熟练掌握判别式的计算和代入验证的方法。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需利用一元二次方程根的判别式和方程根的定义:
1. 对于一元二次方程,若有两个不相等的实数根,需满足判别式Δ>0,据此可求k的取值范围;
2. 要判断x=2是否为原方程的根,将x=2代入原方程,整理为关于k的方程,若该方程无实数解,则说明x=2不可能是原方程的根。
【解析】
(1) 对于方程$x^2+(2k+1)x+k^2=0$,其中$a=1$,$b=2k+1$,$c=k^2$,
则判别式$\Delta = b^2 - 4ac = (2k+1)^2 - 4×1×k^2 = 4k + 1$。
因为方程有两个不相等的实数根,所以$\Delta>0$,即$4k + 1>0$,解得$k>-\frac{1}{4}$。
(2) 将$x=2$代入原方程,得$2^2 + (2k+1)×2 + k^2 = 0$,
整理得$k^2 + 4k + 6 = 0$。
对于关于k的方程$k^2 + 4k + 6 = 0$,其判别式$\Delta' = 4^2 - 4×1×6 = -8<0$,
因此该方程无实数根,即不存在实数k使得$x=2$是原方程的根,故无论k取何值,$x=2$都不可能是原方程的根。
【答案】
(1)$k>-\frac{1}{4}$;(2)无论k取何值,$x=2$都不可能是原方程的根。
【知识点】
一元二次方程根的判别式,一元二次方程根的定义
【点评】
本题考查一元二次方程根的判别式和方程根的定义的基础应用,解题思路清晰,步骤明确,是常规题型,需熟练掌握判别式的计算和代入验证的方法。
【难度系数】
0.6
7. (2026·宿迁月考)已知 a,b,c 分别是三角形的三边长,则方程$(a+b)x^{2}+2cx+(a+b)=0$的根的情况是(
A.有两个不相等的实数根
B.只有一个实数根
C.有两个相等的实数根
D.没有实数根
D
)A.有两个不相等的实数根
B.只有一个实数根
C.有两个相等的实数根
D.没有实数根
答案
D 解析:
∵ $a,b,c$ 分别是三角形的三边,
∴ $a+b>c$,即 $c-a-b<0$,
∴ 根的判别式为 $(2c)^{2}-4(a+b)^{2}=(2c+2a+2b)·(2c-2a-2b)=4(c+a+b)(c-a-b)<0$,
∴ 方程没有实数根.故选 D.
∵ $a,b,c$ 分别是三角形的三边,
∴ $a+b>c$,即 $c-a-b<0$,
∴ 根的判别式为 $(2c)^{2}-4(a+b)^{2}=(2c+2a+2b)·(2c-2a-2b)=4(c+a+b)(c-a-b)<0$,
∴ 方程没有实数根.故选 D.
解析
【分析】要判断一元二次方程根的情况,需先计算根的判别式Δ,再结合三角形三边关系判断Δ的正负:①确定方程的二次项系数、一次项系数、常数项,代入判别式公式计算Δ;②利用三角形两边之和大于第三边的性质,判断Δ的符号;③根据Δ的符号确定方程根的情况。
【解析】对于一元二次方程$(a+b)x^2 + 2cx + (a+b)=0$,其根的判别式为:
$\Delta=(2c)^2 - 4(a+b)(a+b)=4c^2 - 4(a+b)^2$
利用平方差公式因式分解得:
$\Delta=4[c^2 - (a+b)^2]=4(c+a+b)(c - a - b)$
因为$a,b,c$是三角形的三边长,根据三角形三边关系:两边之和大于第三边,所以$a+b > c$,即$c - a - b < 0$;又因为三角形边长均为正数,所以$a+b+c > 0$。
因此$\Delta=4×(正数)×(负数)=负数$,即$\Delta < 0$,故该方程没有实数根。
【答案】D
【知识点】一元二次方程根的判别式、三角形三边关系
【点评】本题结合三角形三边关系考查一元二次方程根的判别式的应用,核心是掌握判别式的计算方法和三角形三边的性质,属于基础题型,需注意判别式的符号判断及因式分解的正确性。
【难度系数】0.6
【解析】对于一元二次方程$(a+b)x^2 + 2cx + (a+b)=0$,其根的判别式为:
$\Delta=(2c)^2 - 4(a+b)(a+b)=4c^2 - 4(a+b)^2$
利用平方差公式因式分解得:
$\Delta=4[c^2 - (a+b)^2]=4(c+a+b)(c - a - b)$
因为$a,b,c$是三角形的三边长,根据三角形三边关系:两边之和大于第三边,所以$a+b > c$,即$c - a - b < 0$;又因为三角形边长均为正数,所以$a+b+c > 0$。
因此$\Delta=4×(正数)×(负数)=负数$,即$\Delta < 0$,故该方程没有实数根。
【答案】D
【知识点】一元二次方程根的判别式、三角形三边关系
【点评】本题结合三角形三边关系考查一元二次方程根的判别式的应用,核心是掌握判别式的计算方法和三角形三边的性质,属于基础题型,需注意判别式的符号判断及因式分解的正确性。
【难度系数】0.6
8. 已知直线 $y=-x+4$ 与双曲线 $y=\dfrac{k}{x}(x>0)$ 只有一个交点,将直线向上平移1个单位长度后与双曲线相交于 $A(x_1,y_1),B(x_2,y_2)$ 两点, $y_1>y_2$,则点 $A$ 的坐标为(
A.$(1,4)$
B.$(4,1)$
C.$(2,3)$
D.$(2,4)$
A
)A.$(1,4)$
B.$(4,1)$
C.$(2,3)$
D.$(2,4)$
答案
A 解析:令 $-x+4=\frac{k}{x}$,整理得 $x^{2}-4x+k=0$.
∵ 直线 $y=-x+4$ 与双曲线 $y=\frac{k}{x}(x>0)$ 只有一个交点,
∴ $b^{2}-4ac=16-4k=0$,解得 $k=4$,
∴ 双曲线 $y=\frac{4}{x}(x>0)$,将直线 $y=-x+4$ 向上平移 1 个单位长度后得直线 $y=-x+5$,联立 $\begin{cases} y=-x+5,\\ y=\frac{4}{x},\\ \end{cases}$ 解得 $\begin{cases} x=1,\\ y=4\\ \end{cases}$ 或 $\begin{cases} x=4,\\ y=1,\\ \end{cases}$
∵ $y_1>y_2$,
∴ $A(1,4),B(4,1)$.故选 A.
∵ 直线 $y=-x+4$ 与双曲线 $y=\frac{k}{x}(x>0)$ 只有一个交点,
∴ $b^{2}-4ac=16-4k=0$,解得 $k=4$,
∴ 双曲线 $y=\frac{4}{x}(x>0)$,将直线 $y=-x+4$ 向上平移 1 个单位长度后得直线 $y=-x+5$,联立 $\begin{cases} y=-x+5,\\ y=\frac{4}{x},\\ \end{cases}$ 解得 $\begin{cases} x=1,\\ y=4\\ \end{cases}$ 或 $\begin{cases} x=4,\\ y=1,\\ \end{cases}$
∵ $y_1>y_2$,
∴ $A(1,4),B(4,1)$.故选 A.
解析
【分析】
要解决本题,需分三步思考:① 直线与双曲线只有一个交点,说明联立后一元二次方程的判别式为0,据此求出双曲线的参数k;② 根据直线平移规则,向上平移1个单位得到新直线的解析式;③ 联立平移后的直线与双曲线,解方程组,结合$y_1>y_2$确定点A的坐标。
【解析】
1. 求双曲线的k值:将直线$y=-x+4$与双曲线$y=\frac{k}{x}(x>0)$联立,得$-x+4=\frac{k}{x}$,整理为一元二次方程:$x^2 -4x +k=0$。因为直线与双曲线只有一个交点,所以判别式$\Delta = b^2 -4ac = (-4)^2 -4×1×k =16-4k=0$,解得$k=4$,即双曲线解析式为$y=\frac{4}{x}(x>0)$。
2. 平移直线:直线向上平移1个单位,解析式变为$y=-x+4+1=-x+5$。
3. 求交点坐标:联立平移后的直线与双曲线,得$\begin{cases}y=-x+5\\y=\frac{4}{x}\end{cases}$,消去y得$-x+5=\frac{4}{x}$,整理为$x^2 -5x +4=0$,解得$x=1$或$x=4$。对应y值:当$x=1$时,$y=4$;当$x=4$时,$y=1$。因为$y_1>y_2$,所以点A的坐标为$(1,4)$。
【答案】
A
【知识点】
反比例函数与一次函数交点、一元二次方程判别式
【点评】
本题综合考查函数交点与方程的关系、判别式的应用及函数平移规则,步骤清晰,是中等难度的函数综合题,需掌握联立方程求解交点的方法。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需分三步思考:① 直线与双曲线只有一个交点,说明联立后一元二次方程的判别式为0,据此求出双曲线的参数k;② 根据直线平移规则,向上平移1个单位得到新直线的解析式;③ 联立平移后的直线与双曲线,解方程组,结合$y_1>y_2$确定点A的坐标。
【解析】
1. 求双曲线的k值:将直线$y=-x+4$与双曲线$y=\frac{k}{x}(x>0)$联立,得$-x+4=\frac{k}{x}$,整理为一元二次方程:$x^2 -4x +k=0$。因为直线与双曲线只有一个交点,所以判别式$\Delta = b^2 -4ac = (-4)^2 -4×1×k =16-4k=0$,解得$k=4$,即双曲线解析式为$y=\frac{4}{x}(x>0)$。
2. 平移直线:直线向上平移1个单位,解析式变为$y=-x+4+1=-x+5$。
3. 求交点坐标:联立平移后的直线与双曲线,得$\begin{cases}y=-x+5\\y=\frac{4}{x}\end{cases}$,消去y得$-x+5=\frac{4}{x}$,整理为$x^2 -5x +4=0$,解得$x=1$或$x=4$。对应y值:当$x=1$时,$y=4$;当$x=4$时,$y=1$。因为$y_1>y_2$,所以点A的坐标为$(1,4)$。
【答案】
A
【知识点】
反比例函数与一次函数交点、一元二次方程判别式
【点评】
本题综合考查函数交点与方程的关系、判别式的应用及函数平移规则,步骤清晰,是中等难度的函数综合题,需掌握联立方程求解交点的方法。
【难度系数】
0.6
9. 已知命题“关于 $x$ 的一元二次方程 $x^2+bx+1=$0, 当 $b<0$ 时必有实数解”,能说明这个命题是假命题的一个反例可以是
b=-1(答案不唯一)
.答案
$b=-1$(答案不唯一) 解析:关于 $x$ 的一元二次方程 $x^{2}+bx+1=0$ 有实数解时,$b^{2}-4ac=b^{2}-4≥0$,解得 $b≥2$ 或 $b≤-2$,由于当 $b=-1$ 时,满足 $b<0$,而 $b^{2}-4ac<0$,方程没有实数解,所以当 $b=-1$ 时,可说明这个命题是假命题.
解析
【分析】要判断一个命题是假命题,只需找到满足命题条件但不满足命题结论的反例。本题命题的条件是“$b<0$”,结论是“一元二次方程$x^2+bx+1=0$有实数解”,因此需找到$b<0$时方程无实数解的$b$值。首先回忆一元二次方程根的判别式:对于一元二次方程$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,判别式$\Delta =b^2-4ac$,当$\Delta<0$时方程无实数解,据此确定$b$的取值范围,再从中选取符合$b<0$的反例即可。
【解析】对于一元二次方程$x^2+bx+1=0$,其中$a=1$,$c=1$,其判别式$\Delta =b^2 - 4×1×1 = b^2 -4$。方程有实数解的条件是$\Delta≥0$,即$b^2 -4≥0$,解得$b≥2$或$b≤-2$。命题要求当$b<0$时方程必有实数解,因此只需找一个满足$b<0$但不满足$b≤-2$的$b$值,例如取$b=-1$:此时$b=-1<0$,满足命题的条件;计算判别式$\Delta =(-1)^2 -4=1-4=-3<0$,方程无实数解,不满足命题的结论,故$b=-1$可作为该命题是假命题的反例(答案不唯一)。
【答案】$b=-1$(答案不唯一)
【知识点】一元二次方程根的判别式、命题与反例
【点评】本题结合一元二次方程根的判别式考查命题的真假判断,核心是利用判别式确定方程无实根时$b$的范围,再结合命题条件选取反例,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】对于一元二次方程$x^2+bx+1=0$,其中$a=1$,$c=1$,其判别式$\Delta =b^2 - 4×1×1 = b^2 -4$。方程有实数解的条件是$\Delta≥0$,即$b^2 -4≥0$,解得$b≥2$或$b≤-2$。命题要求当$b<0$时方程必有实数解,因此只需找一个满足$b<0$但不满足$b≤-2$的$b$值,例如取$b=-1$:此时$b=-1<0$,满足命题的条件;计算判别式$\Delta =(-1)^2 -4=1-4=-3<0$,方程无实数解,不满足命题的结论,故$b=-1$可作为该命题是假命题的反例(答案不唯一)。
【答案】$b=-1$(答案不唯一)
【知识点】一元二次方程根的判别式、命题与反例
【点评】本题结合一元二次方程根的判别式考查命题的真假判断,核心是利用判别式确定方程无实根时$b$的范围,再结合命题条件选取反例,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.3
10. 如果实数 $x$ 满足 $x^{2}+\dfrac{1}{x^{2}}-2(x+\dfrac{1}{x})-1=0$,那么$x+\dfrac{1}{x}$的值是
3
.答案
3 解析:
∵ $x^{2}+\frac{1}{x^{2}}-2(x+\frac{1}{x})-1=0$,
∴ $x^{2}+\frac{1}{x^{2}}+2-2(x+\frac{1}{x})-3=0$,$(x+\frac{1}{x})^{2}-2(x+\frac{1}{x})-3=0$,设 $x+\frac{1}{x}=m$,则 $m^{2}-2m-3=0$,$b^{2}-4ac=(-2)^{2}-4×1×(-3)=16$,$m=\frac{2±4}{2}$,解得 $m=3$ 或 $m=-1$,当 $m=3$ 时,即 $x+\frac{1}{x}=3$,整理得 $x^{2}-3x+1=0$,验证得此方程有解,
∴ $x+\frac{1}{x}$ 的值为 3;当 $m=-1$ 时,即 $x+\frac{1}{x}=-1$,整理得 $x^{2}+x+1=0$,验证得此方程无解,舍去.综上所述,$x+\frac{1}{x}$ 的值为 3.
∵ $x^{2}+\frac{1}{x^{2}}-2(x+\frac{1}{x})-1=0$,
∴ $x^{2}+\frac{1}{x^{2}}+2-2(x+\frac{1}{x})-3=0$,$(x+\frac{1}{x})^{2}-2(x+\frac{1}{x})-3=0$,设 $x+\frac{1}{x}=m$,则 $m^{2}-2m-3=0$,$b^{2}-4ac=(-2)^{2}-4×1×(-3)=16$,$m=\frac{2±4}{2}$,解得 $m=3$ 或 $m=-1$,当 $m=3$ 时,即 $x+\frac{1}{x}=3$,整理得 $x^{2}-3x+1=0$,验证得此方程有解,
∴ $x+\frac{1}{x}$ 的值为 3;当 $m=-1$ 时,即 $x+\frac{1}{x}=-1$,整理得 $x^{2}+x+1=0$,验证得此方程无解,舍去.综上所述,$x+\frac{1}{x}$ 的值为 3.
解析
【分析】首先观察原方程,发现含有$x^2+\frac{1}{x^2}$,可利用完全平方公式将其转化为$(x+\frac{1}{x})^2 -2$,从而将原方程转化为关于$x+\frac{1}{x}$的一元二次方程,采用换元法简化计算;解出换元后的方程的根后,需根据$x$为实数的条件,验证根的合理性,舍去不符合的解,得到最终结果。
【解析】原方程为$x^2 + \frac{1}{x^2} - 2(x + \frac{1}{x}) -1 =0$,根据完全平方公式$a^2 + b^2=(a+b)^2 -2ab$,令$a=x$,$b=\frac{1}{x}$,则$x^2 + \frac{1}{x^2}=(x + \frac{1}{x})^2 -2$,代入原方程得:
$(x + \frac{1}{x})^2 -2 -2(x + \frac{1}{x}) -1 =0$,整理得:
$(x + \frac{1}{x})^2 -2(x + \frac{1}{x}) -3=0$
设$m = x + \frac{1}{x}$,则方程变为$m^2 -2m -3=0$,解这个一元二次方程:
判别式$\Delta=(-2)^2 -4×1×(-3)=4 +12=16$,
所以$m=\frac{2±\sqrt{16}}{2×1}=\frac{2±4}{2}$,
解得$m_1=3$,$m_2=-1$。
接下来验证解的合理性:
当$m=3$时,$x + \frac{1}{x}=3$,整理得$x^2 -3x +1=0$,判别式$\Delta=(-3)^2 -4×1×1=5>0$,方程有实根,符合条件;
当$m=-1$时,$x + \frac{1}{x}=-1$,整理得$x^2 +x +1=0$,判别式$\Delta=1^2 -4×1×1=-3<0$,方程无实根,舍去。
因此,$x + \frac{1}{x}$的值为3。
【答案】3
【知识点】换元法、完全平方公式、一元二次方程的解
【点评】本题通过换元法将复杂的分式方程转化为一元二次方程,简化了计算过程,关键在于利用完全平方公式对原式变形,同时需注意换元后要验证根的合理性,确保解符合实数的条件,避免出错。
【难度系数】0.5
【解析】原方程为$x^2 + \frac{1}{x^2} - 2(x + \frac{1}{x}) -1 =0$,根据完全平方公式$a^2 + b^2=(a+b)^2 -2ab$,令$a=x$,$b=\frac{1}{x}$,则$x^2 + \frac{1}{x^2}=(x + \frac{1}{x})^2 -2$,代入原方程得:
$(x + \frac{1}{x})^2 -2 -2(x + \frac{1}{x}) -1 =0$,整理得:
$(x + \frac{1}{x})^2 -2(x + \frac{1}{x}) -3=0$
设$m = x + \frac{1}{x}$,则方程变为$m^2 -2m -3=0$,解这个一元二次方程:
判别式$\Delta=(-2)^2 -4×1×(-3)=4 +12=16$,
所以$m=\frac{2±\sqrt{16}}{2×1}=\frac{2±4}{2}$,
解得$m_1=3$,$m_2=-1$。
接下来验证解的合理性:
当$m=3$时,$x + \frac{1}{x}=3$,整理得$x^2 -3x +1=0$,判别式$\Delta=(-3)^2 -4×1×1=5>0$,方程有实根,符合条件;
当$m=-1$时,$x + \frac{1}{x}=-1$,整理得$x^2 +x +1=0$,判别式$\Delta=1^2 -4×1×1=-3<0$,方程无实根,舍去。
因此,$x + \frac{1}{x}$的值为3。
【答案】3
【知识点】换元法、完全平方公式、一元二次方程的解
【点评】本题通过换元法将复杂的分式方程转化为一元二次方程,简化了计算过程,关键在于利用完全平方公式对原式变形,同时需注意换元后要验证根的合理性,确保解符合实数的条件,避免出错。
【难度系数】0.5
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