4.方程 $x^2 + 2x = 3$ 的根是 (
A.$x_1 = 1, x_2 = -3$
B.$x_1 = -1, x_2 = 3$
C.$x_1 = -1 + \sqrt{3}, x_2 = -1 - \sqrt{3}$
D.$x_1 = 1 + \sqrt{3}, x_2 = 1 - \sqrt{3}$
A
)A.$x_1 = 1, x_2 = -3$
B.$x_1 = -1, x_2 = 3$
C.$x_1 = -1 + \sqrt{3}, x_2 = -1 - \sqrt{3}$
D.$x_1 = 1 + \sqrt{3}, x_2 = 1 - \sqrt{3}$
答案
4.A
解析
【分析】
本题要求解一元二次方程的根,属于配方法解一元二次方程的常规题型。解题思路如下:首先回忆配方法的操作步骤:当二次项系数为1时,给方程两边同时加上一次项系数一半的平方,即可将方程左边凑成完全平方式,再通过直接开平方法求解即可。也可以先将方程整理为一般式,通过因式分解法快速验证结果。
【解析】
解:使用配方法求解,步骤如下:
1. 原方程为 $x^2 + 2x = 3$,二次项系数已经为1,一次项系数为2,其一半的平方为$1^2=1$;
2. 给方程左右两边同时加1,得:$x^2 + 2x + 1 = 3 + 1$;
3. 将左边整理为完全平方式,得:$(x+1)^2 = 4$;
4. 对等式两边直接开平方,得:$x+1 = \pm 2$;
5. 分别解两个一元一次方程:
当$x+1=2$时,解得$x_1=1$;
当$x+1=-2$时,解得$x_2=-3$。
因此方程的根为$x_1=1,x_2=-3$,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
1. 配方法解一元二次方程
2. 完全平方公式
3. 直接开平方法
【点评】
本题是解一元二次方程的基础题,重点考查配方法的操作步骤,熟练掌握“凑完全平方式”的技巧是解题的核心,也可通过代入选项验证、因式分解等方法快速得到答案。
【难度系数】
0.8
本题要求解一元二次方程的根,属于配方法解一元二次方程的常规题型。解题思路如下:首先回忆配方法的操作步骤:当二次项系数为1时,给方程两边同时加上一次项系数一半的平方,即可将方程左边凑成完全平方式,再通过直接开平方法求解即可。也可以先将方程整理为一般式,通过因式分解法快速验证结果。
【解析】
解:使用配方法求解,步骤如下:
1. 原方程为 $x^2 + 2x = 3$,二次项系数已经为1,一次项系数为2,其一半的平方为$1^2=1$;
2. 给方程左右两边同时加1,得:$x^2 + 2x + 1 = 3 + 1$;
3. 将左边整理为完全平方式,得:$(x+1)^2 = 4$;
4. 对等式两边直接开平方,得:$x+1 = \pm 2$;
5. 分别解两个一元一次方程:
当$x+1=2$时,解得$x_1=1$;
当$x+1=-2$时,解得$x_2=-3$。
因此方程的根为$x_1=1,x_2=-3$,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
1. 配方法解一元二次方程
2. 完全平方公式
3. 直接开平方法
【点评】
本题是解一元二次方程的基础题,重点考查配方法的操作步骤,熟练掌握“凑完全平方式”的技巧是解题的核心,也可通过代入选项验证、因式分解等方法快速得到答案。
【难度系数】
0.8
5.用配方法解方程 $x^2 - 4x - 5 = 0$,则 $x^2 - 4x + \_\_\_\_\_\_ = 5 + \_\_\_\_\_\_$,所以 $x_1 = \_\_\_\_\_\_$,$x_2 = \_\_\_\_\_\_$。
答案
5.$4\quad 4\quad 5\quad -1$
解析
【分析】
用配方法解一元二次方程时,首先要将常数项移到等号右侧,再给等式左右两边同时加一次项系数一半的平方,把等号左侧凑成完全平方式,最后通过开平方求解方程的根。本题先找到一次项系数-4,计算它一半的平方就是需要添加的数,再按步骤求解即可得到方程的根。
【解析】
解:第一步对原方程移项,将常数项移到等号右侧,得:
$x^2 - 4x = 5$
根据配方法规则,需给等式两边同时加一次项系数一半的平方:一次项系数为-4,它的一半是-2,平方为$(-2)^2=4$,因此两边同时加4,得:
$x^2 - 4x + 4 = 5 + 4$
将等号左侧改写为完全平方形式:$(x-2)^2=9$
两边开平方得:$x-2 = \pm 3$
当$x-2=3$时,解得$x=5$;当$x-2=-3$时,解得$x=-1$
【答案】
$4$;$4$;$5$;$-1$
【知识点】
配方法解一元二次方程;完全平方公式
【点评】
本题是配方法解一元二次方程的基础题型,核心考查配方的关键操作:添加“一次项系数一半的平方”,注意等式两边需同时加同一个数保证等式成立,熟练掌握配方法步骤即可快速解答。
【难度系数】
0.8
用配方法解一元二次方程时,首先要将常数项移到等号右侧,再给等式左右两边同时加一次项系数一半的平方,把等号左侧凑成完全平方式,最后通过开平方求解方程的根。本题先找到一次项系数-4,计算它一半的平方就是需要添加的数,再按步骤求解即可得到方程的根。
【解析】
解:第一步对原方程移项,将常数项移到等号右侧,得:
$x^2 - 4x = 5$
根据配方法规则,需给等式两边同时加一次项系数一半的平方:一次项系数为-4,它的一半是-2,平方为$(-2)^2=4$,因此两边同时加4,得:
$x^2 - 4x + 4 = 5 + 4$
将等号左侧改写为完全平方形式:$(x-2)^2=9$
两边开平方得:$x-2 = \pm 3$
当$x-2=3$时,解得$x=5$;当$x-2=-3$时,解得$x=-1$
【答案】
$4$;$4$;$5$;$-1$
【知识点】
配方法解一元二次方程;完全平方公式
【点评】
本题是配方法解一元二次方程的基础题型,核心考查配方的关键操作:添加“一次项系数一半的平方”,注意等式两边需同时加同一个数保证等式成立,熟练掌握配方法步骤即可快速解答。
【难度系数】
0.8
6.解方程:
(1)$x^2 - 6x = -5$;
(2)$2x^2 - 3x - 3 = 0$;
(3)$y(y - 4) = -1 - 2y$;
(4)$x^2 + px + q = 0(p^2 > 4q)$.
(1)$x^2 - 6x = -5$;
(2)$2x^2 - 3x - 3 = 0$;
(3)$y(y - 4) = -1 - 2y$;
(4)$x^2 + px + q = 0(p^2 > 4q)$.
答案
6.(1)$x_1=5,x_2=1$
(2)$x_1=\dfrac{3+\sqrt{33}}{4},x_2=\dfrac{3-\sqrt{33}}{4}$
(3)$y_1 = y_2 = 1$
(4)$x_1 =\dfrac{-p+\sqrt{p^2-4q}}{2},x_2=\dfrac{-p-\sqrt{p^2-4q}}{2}$
(2)$x_1=\dfrac{3+\sqrt{33}}{4},x_2=\dfrac{3-\sqrt{33}}{4}$
(3)$y_1 = y_2 = 1$
(4)$x_1 =\dfrac{-p+\sqrt{p^2-4q}}{2},x_2=\dfrac{-p-\sqrt{p^2-4q}}{2}$
解析
【分析】
这四道题均为一元二次方程求解,要求用配方法解答,通用解题思路为:①先将方程整理为左侧仅含二次项、一次项,右侧为常数项的形式;②若二次项系数不为1,先给方程两边同除以二次项系数,将二次项系数化为1;③给方程左右两边同时加一次项系数一半的平方,将左侧配成完全平方形式;④右侧为非负数时,直接开平方转化为一元一次方程,求解即可得到原方程的根。
【解析】
(1) 原方程为$x^2 - 6x = -5$,二次项系数已为1,一次项系数为-6,其一半的平方为$(-3)^2=9$:
方程两边同时加9得:$x^2 -6x +9 = -5 +9$,即$(x-3)^2=4$,
开平方得$x-3=±2$,
解得$x_1=5$,$x_2=1$。
(2) 原方程$2x^2 - 3x - 3 = 0$,先移项得$2x^2 -3x = 3$:
两边同除以2,将二次项系数化为1得:$x^2 - \frac{3}{2}x = \frac{3}{2}$,
一次项系数为$-\frac{3}{2}$,其一半的平方为$(-\frac{3}{4})^2=\frac{9}{16}$,
方程两边同时加$\frac{9}{16}$得:$x^2 - \frac{3}{2}x + \frac{9}{16} = \frac{3}{2} + \frac{9}{16}$,
左侧配方得$(x-\frac{3}{4})^2=\frac{33}{16}$,
开平方得$x-\frac{3}{4}=±\frac{\sqrt{33}}{4}$,
解得$x_1=\frac{3+\sqrt{33}}{4}$,$x_2=\frac{3-\sqrt{33}}{4}$。
(3) 原方程$y(y - 4) = -1 - 2y$,先去括号移项整理得:
$y^2 - 2y = -1$,二次项系数已为1,一次项系数为-2,其一半的平方为$(-1)^2=1$,
方程两边同时加1得:$y^2 -2y +1 = -1 +1$,即$(y-1)^2=0$,
开平方得$y-1=0$,解得$y_1=y_2=1$。
(4) 原方程$x^2 + px + q = 0(p^2>4q)$,移项得$x^2 + px = -q$,
二次项系数已为1,一次项系数为p,其一半的平方为$(\frac{p}{2})^2=\frac{p^2}{4}$,
方程两边同时加$\frac{p^2}{4}$得:$x^2 + px + \frac{p^2}{4} = -q + \frac{p^2}{4}$,
左侧配方得$(x+\frac{p}{2})^2=\frac{p^2-4q}{4}$,
由$p^2>4q$可知右侧为正,开平方得$x+\frac{p}{2}=±\frac{\sqrt{p^2-4q}}{2}$,
解得$x_1=\frac{-p+\sqrt{p^2-4q}}{2}$,$x_2=\frac{-p-\sqrt{p^2-4q}}{2}$。
【答案】
(1)$x_1=5,x_2=1$
(2)$x_1=\dfrac{3+\sqrt{33}}{4},x_2=\dfrac{3-\sqrt{33}}{4}$
(3)$y_1 = y_2 = 1$
(4)$x_1 =\dfrac{-p+\sqrt{p^2-4q}}{2},x_2=\dfrac{-p-\sqrt{p^2-4q}}{2}$
【知识点】
配方法解一元二次方程、完全平方公式、直接开平方解方程
【点评】
本题核心考查配方法解一元二次方程的标准步骤,解题时需注意先整理方程形式,二次项系数不为1时先化为1,配方时要给方程左右两边同时加一次项系数一半的平方,避免漏加右侧常数项导致计算错误。
【难度系数】
0.7
这四道题均为一元二次方程求解,要求用配方法解答,通用解题思路为:①先将方程整理为左侧仅含二次项、一次项,右侧为常数项的形式;②若二次项系数不为1,先给方程两边同除以二次项系数,将二次项系数化为1;③给方程左右两边同时加一次项系数一半的平方,将左侧配成完全平方形式;④右侧为非负数时,直接开平方转化为一元一次方程,求解即可得到原方程的根。
【解析】
(1) 原方程为$x^2 - 6x = -5$,二次项系数已为1,一次项系数为-6,其一半的平方为$(-3)^2=9$:
方程两边同时加9得:$x^2 -6x +9 = -5 +9$,即$(x-3)^2=4$,
开平方得$x-3=±2$,
解得$x_1=5$,$x_2=1$。
(2) 原方程$2x^2 - 3x - 3 = 0$,先移项得$2x^2 -3x = 3$:
两边同除以2,将二次项系数化为1得:$x^2 - \frac{3}{2}x = \frac{3}{2}$,
一次项系数为$-\frac{3}{2}$,其一半的平方为$(-\frac{3}{4})^2=\frac{9}{16}$,
方程两边同时加$\frac{9}{16}$得:$x^2 - \frac{3}{2}x + \frac{9}{16} = \frac{3}{2} + \frac{9}{16}$,
左侧配方得$(x-\frac{3}{4})^2=\frac{33}{16}$,
开平方得$x-\frac{3}{4}=±\frac{\sqrt{33}}{4}$,
解得$x_1=\frac{3+\sqrt{33}}{4}$,$x_2=\frac{3-\sqrt{33}}{4}$。
(3) 原方程$y(y - 4) = -1 - 2y$,先去括号移项整理得:
$y^2 - 2y = -1$,二次项系数已为1,一次项系数为-2,其一半的平方为$(-1)^2=1$,
方程两边同时加1得:$y^2 -2y +1 = -1 +1$,即$(y-1)^2=0$,
开平方得$y-1=0$,解得$y_1=y_2=1$。
(4) 原方程$x^2 + px + q = 0(p^2>4q)$,移项得$x^2 + px = -q$,
二次项系数已为1,一次项系数为p,其一半的平方为$(\frac{p}{2})^2=\frac{p^2}{4}$,
方程两边同时加$\frac{p^2}{4}$得:$x^2 + px + \frac{p^2}{4} = -q + \frac{p^2}{4}$,
左侧配方得$(x+\frac{p}{2})^2=\frac{p^2-4q}{4}$,
由$p^2>4q$可知右侧为正,开平方得$x+\frac{p}{2}=±\frac{\sqrt{p^2-4q}}{2}$,
解得$x_1=\frac{-p+\sqrt{p^2-4q}}{2}$,$x_2=\frac{-p-\sqrt{p^2-4q}}{2}$。
【答案】
(1)$x_1=5,x_2=1$
(2)$x_1=\dfrac{3+\sqrt{33}}{4},x_2=\dfrac{3-\sqrt{33}}{4}$
(3)$y_1 = y_2 = 1$
(4)$x_1 =\dfrac{-p+\sqrt{p^2-4q}}{2},x_2=\dfrac{-p-\sqrt{p^2-4q}}{2}$
【知识点】
配方法解一元二次方程、完全平方公式、直接开平方解方程
【点评】
本题核心考查配方法解一元二次方程的标准步骤,解题时需注意先整理方程形式,二次项系数不为1时先化为1,配方时要给方程左右两边同时加一次项系数一半的平方,避免漏加右侧常数项导致计算错误。
【难度系数】
0.7
7.把方程 $ x^2 - 3x + p = 0 $ 配方后,得到$(x + m)^2 = \frac{1}{2}$.
(1)求常数 $ p $ 与 $ m $ 的值;
(2)求此方程的根.
(1)求常数 $ p $ 与 $ m $ 的值;
(2)求此方程的根.
答案
7.(1)$\because x^2 - 3x + p = 0, \therefore x^2 - 3x = -p, x^2 - 3x + (\dfrac{3}{2})^2 = -p + (\dfrac{3}{2})^2, (x - \dfrac{3}{2})^2 = -p + \dfrac{9}{4},$
$\therefore m = -\dfrac{3}{2}, -p + \dfrac{9}{4} = \dfrac{1}{2}, 解得 p = \dfrac{7}{4}, m = -\dfrac{3}{2}$
(2)$\because x^2 - 3x + p = 0, \therefore (x - \dfrac{3}{2})^2 = \dfrac{1}{2}, x - \dfrac{3}{2} = \pm \dfrac{\sqrt{2}}{2}, 即方程的根是 x_1 = \dfrac{3+\sqrt{2}}{2}, x_2 = \dfrac{3-\sqrt{2}}{2}$
$\therefore m = -\dfrac{3}{2}, -p + \dfrac{9}{4} = \dfrac{1}{2}, 解得 p = \dfrac{7}{4}, m = -\dfrac{3}{2}$
(2)$\because x^2 - 3x + p = 0, \therefore (x - \dfrac{3}{2})^2 = \dfrac{1}{2}, x - \dfrac{3}{2} = \pm \dfrac{\sqrt{2}}{2}, 即方程的根是 x_1 = \dfrac{3+\sqrt{2}}{2}, x_2 = \dfrac{3-\sqrt{2}}{2}$
解析
【分析】
(1) 求p和m的值时,先按照配方法的步骤对原方程进行配方变形,再将得到的配方结果和题目给出的$(x+m)^2=\frac{1}{2}$对比,令对应项相等即可列出关于p、m的等式,求解就能得到两个参数的值。
(2) 求方程的根时,利用已经得到的配方后的方程,直接用直接开平方法求解,移项后即可得到两个根。
【解析】
(1) 对原方程$x^2 - 3x + p = 0$移项,得:
$x^2 - 3x = -p$
方程两边同时加一次项系数一半的平方$(\frac{3}{2})^2$,得:
$x^2 - 3x + (\frac{3}{2})^2 = -p + (\frac{3}{2})^2$
整理得:$(x - \frac{3}{2})^2 = -p + \frac{9}{4}$
已知配方后方程为$(x + m)^2 = \frac{1}{2}$,对比两个配方形式可得:
$m = -\frac{3}{2}$,$-p + \frac{9}{4} = \frac{1}{2}$
解$-p + \frac{9}{4} = \frac{1}{2}$,得$p = \frac{9}{4} - \frac{1}{2} = \frac{7}{4}$
(2) 将$p=\frac{7}{4}$代入原方程,配方后得$(x - \frac{3}{2})^2 = \frac{1}{2}$
两边直接开平方,得:$x - \frac{3}{2} = \pm \frac{\sqrt{2}}{2}$
移项计算得两个根:
$x_1 = \frac{3}{2} + \frac{\sqrt{2}}{2} = \frac{3+\sqrt{2}}{2}$,$x_2 = \frac{3}{2} - \frac{\sqrt{2}}{2} = \frac{3-\sqrt{2}}{2}$
【答案】
(1) $p=\frac{7}{4}$,$m=-\frac{3}{2}$;
(2) 方程的根为$x_1=\frac{3+\sqrt{2}}{2}$,$x_2=\frac{3-\sqrt{2}}{2}$
【知识点】
1. 配方法解一元二次方程
2. 直接开平方法解一元二次方程
【点评】
本题是配方法应用的基础题型,重点考查配方法的操作步骤,第一问通过配方后形式的对应关系求解参数,第二问利用直接开平方求根,熟练掌握配方法“移项、加一次项系数一半的平方、写成完全平方式”的流程即可顺利解题。
【难度系数】
0.8
(1) 求p和m的值时,先按照配方法的步骤对原方程进行配方变形,再将得到的配方结果和题目给出的$(x+m)^2=\frac{1}{2}$对比,令对应项相等即可列出关于p、m的等式,求解就能得到两个参数的值。
(2) 求方程的根时,利用已经得到的配方后的方程,直接用直接开平方法求解,移项后即可得到两个根。
【解析】
(1) 对原方程$x^2 - 3x + p = 0$移项,得:
$x^2 - 3x = -p$
方程两边同时加一次项系数一半的平方$(\frac{3}{2})^2$,得:
$x^2 - 3x + (\frac{3}{2})^2 = -p + (\frac{3}{2})^2$
整理得:$(x - \frac{3}{2})^2 = -p + \frac{9}{4}$
已知配方后方程为$(x + m)^2 = \frac{1}{2}$,对比两个配方形式可得:
$m = -\frac{3}{2}$,$-p + \frac{9}{4} = \frac{1}{2}$
解$-p + \frac{9}{4} = \frac{1}{2}$,得$p = \frac{9}{4} - \frac{1}{2} = \frac{7}{4}$
(2) 将$p=\frac{7}{4}$代入原方程,配方后得$(x - \frac{3}{2})^2 = \frac{1}{2}$
两边直接开平方,得:$x - \frac{3}{2} = \pm \frac{\sqrt{2}}{2}$
移项计算得两个根:
$x_1 = \frac{3}{2} + \frac{\sqrt{2}}{2} = \frac{3+\sqrt{2}}{2}$,$x_2 = \frac{3}{2} - \frac{\sqrt{2}}{2} = \frac{3-\sqrt{2}}{2}$
【答案】
(1) $p=\frac{7}{4}$,$m=-\frac{3}{2}$;
(2) 方程的根为$x_1=\frac{3+\sqrt{2}}{2}$,$x_2=\frac{3-\sqrt{2}}{2}$
【知识点】
1. 配方法解一元二次方程
2. 直接开平方法解一元二次方程
【点评】
本题是配方法应用的基础题型,重点考查配方法的操作步骤,第一问通过配方后形式的对应关系求解参数,第二问利用直接开平方求根,熟练掌握配方法“移项、加一次项系数一半的平方、写成完全平方式”的流程即可顺利解题。
【难度系数】
0.8
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