2026年暑假学与练浙江少年儿童出版社八年级合订本第58页答案
7. 已知关于 $ x $ 的方程 $ x^2 - (k+1)x + k - 1 = 0 $。
(1)试判断该方程根的情况,并说明理由。
(2)若该方程与方程 $ 2x^2 - (k-3)x + k - 6 = 0 $ 有且只有一个公共根,求 $ k $ 的值。

答案

7.(1)两个不相等的实数根 (2)$k=-\frac{29}{6}$

解析

【分析】
(1)判断一元二次方程根的情况需用根的判别式$\Delta = b^2-4ac$,先确定方程各项系数,代入判别式配方后判断$\Delta$的正负,即可确定根的个数:$\Delta>0$时有两个不相等的实数根,$\Delta=0$时有两个相等的实数根,$\Delta<0$时无实数根。
(2)两个方程有且只有一个公共根,说明公共根同时满足两个方程。先设公共根为$α$,代入两个方程后联立消去二次项,得到公共根与$k$的关系,再将公共根代回原方程即可求解$k$,最后验证结果是否符合“只有一个公共根”的要求。
【解析】
(1)该方程总有两个不相等的实数根,理由如下:
对于方程$x^2 - (k+1)x + k - 1 = 0$,其中$a=1$,$b=-(k+1)$,$c=k-1$,
根的判别式$\Delta = b^2-4ac = [-(k+1)]^2 - 4×1×(k-1)$
$=k^2+2k+1 -4k +4$
$=k^2-2k+5$
$=(k-1)^2 +4$
∵无论$k$取何值,$(k-1)^2≥0$,
∴$\Delta=(k-1)^2 +4≥4>0$,
∴该方程总有两个不相等的实数根。
(2)设两个方程的公共根为$α$,则$α$同时满足两个方程:
$\begin{cases}α^2 - (k+1)α + k - 1 = 0 \quad \mathrm{①} \\2α^2 - (k-3)α + k - 6 = 0 \quad \mathrm{②}\end{cases}$
用①×2 - ②,消去$α^2$项:
$2[α^2 - (k+1)α + k -1] - [2α^2 - (k-3)α +k -6] =0$
展开合并同类项得:$(-k-5)α +k +4 =0$
整理得:$(k+5)α = k+4$
若$k=-5$,等式左边为0,右边为$-1$,等式不成立,无公共根,不符合题意,因此$k≠-5$,
则公共根$α = \frac{k+4}{k+5}$,
将$α = \frac{k+4}{k+5}$代入方程①,两边同乘$(k+5)^2$消去分母,展开合并同类项后得:
$-6k -29 =0$
解得$k=-\frac{29}{6}$。
验证:当$k=-\frac{29}{6}$时,两个方程二次项系数均不为0,且不是同解方程,仅有一个公共根,符合题意。
【答案】
(1)该方程有两个不相等的实数根;(2)$k=-\frac{29}{6}$
【知识点】
1. 一元二次方程根的判别式 2. 一元二次方程根的定义 3. 公共根问题处理
【点评】
本题第一问为基础题型,核心是掌握用判别式判断根的情况的方法,配方时注意符号计算;第二问需要掌握公共根的处理思路,通过设公共根联立方程消元求解,计算过程要仔细,最后注意验证结果是否符合题意。
【难度系数】
0.6
8. 关于 $ x $ 的一元二次方程 $ ax^2 + x - 1 = 0 $ 有两个不相等的实数根,则实数 $ a $ 的取值范围是 ______.

答案

8.$a>-\frac{1}{4}且a≠0$

解析

【分析】
要确定参数a的取值范围,需结合题目的两个限定条件思考:① 题目明确是一元二次方程,因此首先要满足一元二次方程的定义,即二次项系数不能为0;② 方程有两个不相等的实数根,符合根的判别式Δ>0的情况,代入对应系数计算不等式即可,最后综合两个条件得到最终取值范围。
【解析】
步骤1:根据一元二次方程的定义,二次项系数不为0,可得:$a ≠ 0$
步骤2:根据一元二次方程有两个不相等的实数根,可知根的判别式$\Delta = b^2 - 4ac > 0$,在方程$ax^2 + x -1 =0$中,二次项系数为a,一次项系数b=1,常数项c=-1,代入得:
$\Delta = 1^2 - 4 × a × (-1) > 0$
化简得:$1 + 4a > 0$
解不等式得:$a > -\frac{1}{4}$
步骤3:综合两个条件,可得a的取值范围是$a > -\frac{1}{4}且a ≠ 0$
【答案】
$a>-\frac{1}{4}且a≠0$
【知识点】
一元二次方程的定义,一元二次方程根的判别式,解一元一次不等式
【点评】
本题是一元二次方程根的判别式的常规应用题型,易错点是容易忽略一元二次方程二次项系数不为0的隐含条件,导致取值范围漏写$a≠0$的限制。
【难度系数】
0.7
9. 如图,在正方形ABCD中,点E,F分别在线段BC,CD上运动,且满足∠EAF=45°,AE,AF分别与BD相交于点M,N,下列说法:①$BE+DF=EF$;②点A到线段EF的距离一定等于正方形的边长;③若$\frac{BE}{AB}=\frac{1}{2}$,则$\frac{DF}{AD}=\frac{1}{3}$;④若$BE=2,DF=3$,则$S_{△ AEF}=15$.其中结论正确的是
①②③④
.(填序号)

答案

9.①②③④

解析

【分析】
本题是正方形中含45°角的经典半角模型问题,可通过旋转构造全等三角形逐一验证结论:①要证线段和关系,将△ADF绕点A顺时针旋转90°使AD与AB重合,构造全等三角形即可推导BE+DF与EF的关系;②利用全等三角形对应高相等,即可得出点A到EF的距离与正方形边长的关系;③设正方形边长为参数,结合结论①,在直角△EFC中用勾股定理列方程,即可求出DF与AD的比值;④已知BE、DF长度,同样用勾股定理求出正方形边长,再结合结论②即可计算△AEF的面积。
【解析】
将△ADF绕点A顺时针旋转90°,使AD与AB重合,得到△ABG,此时G、B、E三点共线,由旋转性质得:AG=AF,∠GAB=∠DAF,BG=DF。
∵正方形ABCD中∠BAD=90°,∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠DAF=∠BAD-∠EAF=45°,
∴∠BAE+∠GAB=∠GAE=45°=∠EAF。
在△GAE和△FAE中:
$\{\begin{array}{l}AG=AF\\ ∠ GAE=∠ FAE\\ AE=AE\end{array} $
∴△GAE≌△FAE(SAS)。
1. 验证①:由全等得$EF=GE=BG+BE=DF+BE$,故①正确;
2. 验证②:过点A作$AH⊥ EF$于点H,
∵△GAE≌△FAE,△GAE中GE边上的高为AB,全等三角形对应边上的高相等,
∴$AH=AB$,即点A到EF的距离等于正方形边长,故②正确;
3. 验证③:设正方形边长为$a$,由$\frac{BE}{AB}=\frac{1}{2}$得$BE=\frac{1}{2}a$,则$EC=a-\frac{1}{2}a=\frac{1}{2}a$,设$DF=x$,则$FC=a-x$,由①得$EF=BE+DF=\frac{1}{2}a+x$。
在Rt△EFC中,由勾股定理得$EF^2=EC^2+FC^2$,代入得:
$(\frac{1}{2}a+x)^2=(\frac{1}{2}a)^2+(a-x)^2$
展开化简得:$ax=a^2-2ax$,解得$x=\frac{1}{3}a$,
∴$\frac{DF}{AD}=\frac{\frac{1}{3}a}{a}=\frac{1}{3}$,故③正确;
4. 验证④:设正方形边长为$a$,已知$BE=2$,$DF=3$,则$EC=a-2$,$FC=a-3$,由①得$EF=2+3=5$。
在Rt△EFC中,由勾股定理得:
$5^2=(a-2)^2+(a-3)^2$
化简得:$2a^2-10a-12=0$,即$a^2-5a-6=0$,
解得$a=6$(边长为正,舍去负根)。
由②知点A到EF的距离为6,
∴$S_{△ AEF}=\frac{1}{2}× EF× 6=\frac{1}{2}×5×6=15$,故④正确。
综上,①②③④均正确。
【答案】
①②③④
【知识点】
正方形的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理
【点评】
本题围绕正方形半角模型展开,核心解题方法是通过旋转构造全等三角形,将分散的线段关系集中转化,结合勾股定理进行计算,属于几何综合类的常见题型,熟练掌握该模型的常用结论可大幅提升解题速度。
【难度系数】
0.6
10. 如图,在$△ ABC$中,$AB=AC$,$∠ BAC=56°$,$∠ BAC$的平分线与AB的垂直平分线交于O,将$∠ C$沿EF(E在BC上,F在AC上)折叠,点C与点O恰好重合,则$∠ OEC$的度数为(
C
).

A.$132°$
B.$130°$
C.$112°$
D.$110°$

答案

10.C

解析

【分析】
解题思路可分为四步:①先根据等腰三角形两底角相等的性质,求出△ABC的两个底角∠ABC、∠ACB的度数;②利用角平分线性质算出∠BAO的度数,再结合AB垂直平分线的性质得OA=OB,求出∠OBA的度数,进而得到∠OBC的度数;③根据等腰三角形三线合一的性质,可知AO垂直平分BC,得OB=OC,推出∠OCB=∠OBC,得到△OEC的底角度数;④根据折叠的性质得OE=CE,△OEC为等腰三角形,利用三角形内角和即可求出∠OEC的度数。
【解析】
1. 已知$AB=AC$,$∠ BAC=56°$,根据等腰三角形内角和性质:
$∠ ABC=∠ ACB=\frac{180°-56°}{2}=62°$
2. $\because AO$平分$∠ BAC$,$\therefore ∠ BAO=\frac{1}{2}∠ BAC=28°$
3. $\because$点$O$在$AB$的垂直平分线上,$\therefore OA=OB$,$\therefore ∠ OBA=∠ BAO=28°$
则$∠ OBC=∠ ABC-∠ OBA=62°-28°=34°$
4. $\because AB=AC$,$AO$平分$∠ BAC$,根据等腰三角形三线合一,$AO$垂直平分$BC$,$\therefore OB=OC$
$\therefore ∠ OCB=∠ OBC=34°$
5. 由折叠的性质可知$OE=CE$,$\therefore ∠ EOC=∠ OCB=34°$
在$△ OEC$中,$∠ OEC=180°-∠ EOC-∠ OCB=180°-34°-34°=112°$
【答案】
C
【知识点】
等腰三角形的性质,垂直平分线的性质,折叠的性质
【点评】
本题是几何综合题,需要结合多个几何性质逐步推导角度,解题的核心是先求出$∠ OCE$的度数,再结合折叠的性质和三角形内角和计算最终结果,对角度推导的逻辑能力有一定要求。
【难度系数】
0.6
11. 如图,已知在菱形ABCD中,AB=5,点E是BC边上的一点(不与B,C重合),以BE为边构造菱形BEFG,使点G落在AB的延长线上,连结BD,GE,射线FE交BD于点H.
(1)求证:四边形BGEH是平行四边形.
(2)请从下面A,B两题中任选一题作答,我选择
题.
A. 若四边形BGEH为菱形,则BD的长为
5
.
B. 连结HC,CF,BF,若BD=6,且四边形BHCF为矩形,则CF的长为
3
.

答案

11.(1)略 (2)A题答案:5,B题答案:3

解析

【分析】
(1) 要证四边形BGEH是平行四边形,需证两组对边分别平行:先利用菱形BEFG的性质得EH//BG,再结合两个菱形的角的关系推出BD//GE,即可完成证明。
(2) A题:若四边形BGEH为菱形,可推出∠ABD=60°,结合菱形ABCD边长相等,得△ABD为等边三角形,即可求出BD的长度;B题:若四边形BHCF为矩形,可得CH⊥BD,结合菱形ABCD中△CBD为等腰三角形,利用三线合一得H是BD中点,再由矩形对边相等求出CF的长度。
【解析】
(1) 证明:
∵四边形ABCD是菱形,
∴BD平分∠ABC,即$∠ ABD=\frac{1}{2}∠ ABC$。
∵四边形BEFG是菱形,
∴$BG// EF$,GE平分$∠ BGF$,$BC// GF$,
∴$EH// BG$,$∠ ABC=∠ BGF$(两直线平行,同位角相等),
∴$∠ BGE=\frac{1}{2}∠ BGF=\frac{1}{2}∠ ABC=∠ ABD$,
∴$BD// GE$(同位角相等,两直线平行),

∵$EH// BG$,
∴四边形BGEH是平行四边形(两组对边分别平行的四边形是平行四边形)。
(2) 若选A题:
∵四边形BGEH为菱形,
∴$∠ ABD=∠ EBG=∠ BEG$,可得$∠ ABD=60°$,
∵四边形ABCD是菱形,
∴$AB=AD=5$,
∴△ABD为等边三角形,
∴$BD=AB=5$。
若选B题:
∵四边形ABCD是菱形,
∴$BC=CD=AB=5$,△CBD是等腰三角形,
∵四边形BHCF为矩形,
∴$∠ BHC=90°$,即$CH⊥ BD$,且$CF=BH$,
根据等腰三角形三线合一,H为BD中点,
∵$BD=6$,
∴$BH=\frac{1}{2}BD=3$,
∴$CF=3$。
【答案】
(1)略;(2)A:5,B:3(对应所选题目填写即可)
【知识点】
菱形的性质;平行四边形的判定;矩形的性质
【点评】
本题综合考查特殊平行四边形的性质与判定,第一问侧重基础的判定应用,第二问需要结合特殊平行四边形的性质灵活推导,能够有效考查几何逻辑推理能力。
【难度系数】
0.65