2026年新课标同步单元练习九年级数学上册北师大版深圳专版第24页答案
1. 用配方法解方程$2x^2 -12x=5$时,先把二次项系数化为1,然后方程的两边都应加上(
B
)。

A.4
B.9
C.25
D.36

答案

1.B

解析

【分析】
要解决这道题,需回忆配方法解一元二次方程的核心步骤:首先把二次项系数化为1,再给方程两边同时加上一次项系数一半的平方,将左边配成完全平方式。本题先对原方程做二次项系数化1的处理,再按配方法规则计算需要添加的常数即可。
【解析】
解:原方程为$2x^2 -12x=5$
1. 化二次项系数为1:方程两边同时除以2,可得$x^2 - 6x = \frac{5}{2}$
2. 计算需添加的常数:此时一次项系数为$-6$,它的一半是$-3$,一次项系数一半的平方为$(-3)^2=9$,因此方程两边都应加上9。
故选B。
【答案】B
【知识点】
1. 配方法解一元二次方程
2. 完全平方公式
【点评】
本题考查配方法的基础操作,解题关键是牢记配方法的核心规则:二次项系数化为1后,添加的常数为一次项系数一半的平方,属于必须熟练掌握的基础运算。
【难度系数】
0.8
2. 用配方法解一元二次方程 $2x^2 - 4x - 1 = 0$ 时,原方程可变形为(
D
)。

A.$2(x-2)^2 = 5$
B.$(x-1)^2 = 2$
C.$(x-2)^2 = 5$
D.$(x-1)^2 = \frac{3}{2}$

答案

2.D

解析

【分析】
解决本题需按照配方法的标准步骤思考:配方法解一元二次方程时,若二次项系数不为1,要先将二次项系数化为1,再把常数项移到等号右侧,最后在等式两边同时加上一次项系数一半的平方,将左边凑成完全平方式,右侧化简为常数后即可匹配选项得到答案。
【解析】
解:对原方程$2x^2 - 4x - 1 = 0$按步骤变形:
1. 二次项系数化为1:方程两边同时除以2,得$x^2 - 2x - \frac{1}{2} = 0$;
2. 移项:将常数项移到等号右侧,得$x^2 - 2x = \frac{1}{2}$;
3. 配方:一次项系数为$-2$,其一半的平方为$(-1)^2=1$,等式两边同时加1,得$x^2 - 2x + 1 = \frac{1}{2} + 1$;
4. 整理得$(x-1)^2 = \frac{3}{2}$,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
配方法解一元二次方程、完全平方公式
【点评】
本题是配方法的基础应用题型,重点考查配方法的操作步骤,需注意二次项系数不为1时要先化为1,配方时等式两边要同时加同一个数保证等式仍然成立,熟练掌握步骤即可快速解题。
【难度系数】
0.8
3. 一元二次方程$2x^2 - 8x + a = 0$配方为$2(x - 2)^2 = 4$,则$a$的值为
4

答案

3.4

解析

【分析】
本题可通过两种思路求解:思路一,将已知配方后的式子展开整理为一元二次方程的一般形式,与题干给出的原式对比常数项即可求出a的值;思路二,对题干中的一元二次方程自行配方,再与已知的配方结果对比,也可求出a的值。两种方法中,展开配方后的式子对比系数的方法更加简便,优先选择该方法。
【解析】
方法1:将配方后的等式$2(x - 2)^2 = 4$展开整理:
1. 计算完全平方:$(x-2)^2=x^2-4x+4$
2. 去括号:$2(x^2-4x+4)=2x^2-8x+8$
3. 等式变为$2x^2-8x+8=4$,移项整理为一般式:$2x^2-8x+8-4=0$,即$2x^2-8x+4=0$
将该式与题干给出的一元二次方程$2x^2 - 8x + a = 0$对比,可得$a=4$。
方法2:对原式$2x^2 - 8x + a = 0$配方:
1. 提取二次项系数:$2(x^2-4x)+a=0$
2. 括号内配方,加上一次项系数一半的平方4,同时括号外减去$2×4=8$保证等式成立:$2(x^2-4x+4-4)+a=0$
3. 整理得$2(x-2)^2 -8 +a=0$,即$2(x-2)^2=8-a$
已知配方结果为$2(x - 2)^2 = 4$,因此$8-a=4$,解得$a=4$。
【答案】
4
【知识点】
1. 一元二次方程配方法
2. 整式乘法运算
3. 等式的性质
【点评】
本题属于基础题型,核心考查一元二次方程配方法的正用与逆用,两种解题思路都围绕配方前后方程等价的特点设计,熟练掌握配方法步骤即可快速解题。
【难度系数】
0.8
4. 把一元二次方程$2x^2 - x - 1 = 0$用配方法配成$2(x - h)^2 + k = 0$的形式,则$h$和$k$的值分别为
$\frac{1}{4},-\frac{9}{8}$

答案

4.$\frac{1}{4},-\frac{9}{8}$

解析

【分析】
要将给定的一元二次方程配成指定形式,解题思路如下:首先提取二次项系数2,将二次项和一次项放入括号内;再利用完全平方公式对括号内的二次式进行配方,配方时需注意保证代数式恒等;最后整理成$2(x - h)^2 + k = 0$的标准形式,对应系数即可得到h和k的值。
【解析】
对$2x^2 - x - 1 = 0$进行配方:
第一步:提取二次项系数2,将含$x$的项合并:
$2(x^2 - \dfrac{1}{2}x) - 1 = 0$
第二步:对括号内的式子配方,一次项系数为$-\dfrac{1}{2}$,其一半的平方为$(-\dfrac{1}{4})^2=\dfrac{1}{16}$,因此括号内可改写为完全平方形式与常数的差:
$2[(x - \dfrac{1}{4})^2 - \dfrac{1}{16}] - 1 = 0$
第三步:展开并整理常数项:
$2(x - \dfrac{1}{4})^2 - 2×\dfrac{1}{16} - 1 = 0$
计算得:$2(x - \dfrac{1}{4})^2 - \dfrac{9}{8} = 0$
将上式与$2(x - h)^2 + k = 0$对比,可得$h=\dfrac{1}{4}$,$k=-\dfrac{9}{8}$。
【答案】
$\dfrac{1}{4},-\dfrac{9}{8}$
【知识点】
配方法的应用,完全平方公式,整式恒等变形
【点评】
本题考查配方法在一元二次方程变形中的应用,解题关键是先提取二次项系数,再对含x的项配方,配方时要注意保证变形前后代数式的值不变,属于基础类题型。
【难度系数】
0.8
5. 已知一元二次方程 $3(x-3)^2 -12=0$ 的两个根正好是等腰三角形ABC的底边长和腰长,则△ABC的周长是
11

答案

5.11

解析

【分析】
本题是一元二次方程与等腰三角形性质结合的题型,解题思路分为三步:第一步先求解给定的一元二次方程,得到两个根;第二步将两个根分别作为等腰三角形的底边长、腰长,分两种情况讨论边长组合;第三步利用三角形三边关系(两边之和大于第三边)排除无法构成三角形的情况,最终计算符合条件的三角形周长。
【解析】
1. 求解一元二次方程 $3(x-3)^2 -12=0$:
移项得:$3(x-3)^2=12$
两边同时除以3得:$(x-3)^2=4$
开平方得:$x-3=\pm2$
解得:$x_1=5$,$x_2=1$
2. 结合等腰三角形性质分情况讨论:
情况1:若底边长为1,腰长为5,此时三边长为1、5、5
验证三边关系:$1+5>5$,$5+5>1$,满足三角形构成条件,周长为$1+5+5=11$
情况2:若底边长为5,腰长为1,此时三边长为5、1、1
验证三边关系:$1+1=2<5$,不满足三角形构成条件,该情况舍去
【答案】
11
【知识点】
一元二次方程的解法,等腰三角形的性质,三角形三边关系
【点评】
本题属于代数几何综合基础题,易错点是求出方程的根后直接计算周长,忽略三角形三边关系的验证,解题时要养成求出边长后先判断是否能构成三角形的习惯。
【难度系数】
0.7
6. 用配方法解下列方程:
(1)$2x^2 -4x -3=0$;
(2)$3x^2 -1=4x$。

答案

6.(1)$x_1=\frac{2+\sqrt{10}}{2},x_2=\frac{2-\sqrt{10}}{2}$;
(2)$x_1=\frac{2+\sqrt{7}}{3},x_2=\frac{2-\sqrt{7}}{3}$。

解析

【分析】
配方法解一元二次方程的核心是将方程转化为$(x+m)^2=n$($n≥0$)的形式,再通过直接开平方求解。解题步骤可分为四步:①将二次项系数化为1;②移项,把常数项移到方程右侧;③配方,方程左右两边同时加上一次项系数一半的平方,将左侧化为完全平方式;④开平方求解,注意正数开平方有两个互为相反数的根,不要漏解。
【解析】
(1) 解方程$2x^2 -4x -3=0$
① 二次项系数化为1,方程两边同时除以2,得:
$x^2 - 2x - \frac{3}{2}=0$
② 移项,将常数项移到等号右侧:
$x^2 - 2x = \frac{3}{2}$
③ 配方,两边同时加上一次项系数$-2$一半的平方$(-1)^2=1$:
$x^2 -2x +1 = \frac{3}{2} +1$
整理得:$(x-1)^2 = \frac{5}{2}$
④ 开平方,得:
$x-1 = ±\sqrt{\frac{5}{2}} = ±\frac{\sqrt{10}}{2}$
解得:$x=1 ±\frac{\sqrt{10}}{2}$
(2) 解方程$3x^2 -1=4x$
① 移项整理得:$3x^2 -4x =1$
② 二次项系数化为1,方程两边同时除以3,得:
$x^2 - \frac{4}{3}x = \frac{1}{3}$
③ 配方,两边同时加上一次项系数$-\frac{4}{3}$一半的平方$(-\frac{2}{3})^2=\frac{4}{9}$:
$x^2 - \frac{4}{3}x + \frac{4}{9} = \frac{1}{3} + \frac{4}{9}$
整理得:$(x - \frac{2}{3})^2 = \frac{7}{9}$
④ 开平方,得:
$x - \frac{2}{3} = ±\frac{\sqrt{7}}{3}$
解得:$x = \frac{2}{3} ±\frac{\sqrt{7}}{3}$
【答案】
(1)$x_1=\frac{2+\sqrt{10}}{2},x_2=\frac{2-\sqrt{10}}{2}$;
(2)$x_1=\frac{2+\sqrt{7}}{3},x_2=\frac{2-\sqrt{7}}{3}$。
【知识点】
配方法解一元二次方程;完全平方公式;直接开平方法
【点评】
本题是配方法解一元二次方程的基础应用,解题时要严格按照配方法的步骤操作,注意二次项系数不为1时要先化为1,配方时左右两边需同时加相同的数,开平方时不要遗漏负根,计算过程中注意根式的化简。
【难度系数】
0.8
7. 小颖在解方程 $2x^2 -8x +3=0$ 时出现了错误,解答过程如下:
解方程:$2x^2 -8x +3=0$。
解:$2x^2 -8x = -3$,……第一步
$x^2 -4x = -3$,……第二步
$x^2 -4x +4 = -3 +4$,……第三步
$(x-2)^2 =1$,……第四步
$x-2=\pm1$,……第五步
$x_1=3, x_2=1$。……第六步
(1)小颖的解答过程从第
步开始出错,其错误的原因是
等式右边没有除以2

(2)请你写出此题正确的解题过程。

答案

7. 解:(1)二 等式右边没有除以2
(2)$2x^2 -8x = -3$,
$x^2 -4x = -\frac{3}{2}$,
$x^2 -4x +4 = -\frac{3}{2}+4$,
$(x-2)^2 = \frac{5}{2}$,
$x-2=\pm\frac{\sqrt{10}}{2}$,
即 $x_1=2+\frac{\sqrt{10}}{2},x_2=2-\frac{\sqrt{10}}{2}$。

解析

【分析】
本题围绕配方法解一元二次方程展开考查。解答第一问时,先回忆配方法的标准步骤:先移项,再将二次项系数化为1(依据等式的基本性质,等式两边需同时除以二次项系数),之后配方、开方求解。对照小颖的步骤,第一步移项操作正确,第二步将二次项系数化为1时,仅左边除以2,右边没有同步除以2,因此第二步出错。第二问只需严格按照配方法的规范步骤逐步计算即可。
【解析】
(1) 小颖第一步移项得$2x^2 -8x = -3$是正确的;第二步需要将二次项系数化为1,等式两边应同时除以2,左边变为$x^2-4x$,右边应为$-3÷2=-\frac{3}{2}$,但小颖没有将等式右边除以2,因此从第二步开始出错,错误原因为等式右边没有除以2。
(2) 正确解题过程:
移项,得$2x^2 -8x = -3$,
二次项系数化为1,得$x^2 -4x = -\frac{3}{2}$,
配方,等式两边同时加4,得$x^2 -4x +4 = -\frac{3}{2}+4$,
整理得$(x-2)^2 = \frac{5}{2}$,
开平方,得$x-2=\pm\frac{\sqrt{10}}{2}$,
解得$x_1=2+\frac{\sqrt{10}}{2},x_2=2-\frac{\sqrt{10}}{2}$。
【答案】
(1) 二;等式右边没有除以2
(2) $2x^2 -8x = -3$,
$x^2 -4x = -\frac{3}{2}$,
$x^2 -4x +4 = -\frac{3}{2}+4$,
$(x-2)^2 = \frac{5}{2}$,
$x-2=\pm\frac{\sqrt{10}}{2}$,
即 $x_1=2+\frac{\sqrt{10}}{2},x_2=2-\frac{\sqrt{10}}{2}$。
【知识点】
配方法解一元二次方程;等式的基本性质
【点评】
本题考查配方法解一元二次方程的规范操作,解题的核心是注意系数化为1时等式两边要同时除以二次项系数,避免出现漏除的错误,属于一元二次方程解法中的基础题型,需熟练掌握配方法的操作流程。
【难度系数】
0.8
8. 我们已经学习了利用配方法解一元二次方程,其实配方法还有其他重要应用。
例如:已知x可取任何实数,试求二次三项式$x^2+2x+3$的最小值。
解:$x^2+2x+3=x^2+2x+1+2=(x+1)^2+2$,
∵无论x取何实数,都有$(x+1)^2≥0$,
∴$(x+1)^2+2≥2$,即$x^2+2x+3$的最小值为2。
试利用配方法解决下列问题:
(1)直接写出$x^2-6x+12$的最小值:
3

(2)比较代数式$3x^2 -x +2$与$2x^2 +3x -6$的大小,并说明理由。
(3)如图2-2-3,在四边形ABCD中,$AC⊥BD$。若$AC+BD=10$,求四边形ABCD面积的最大值。

图2-2-3

答案

8. 解:(1)3
(2)$3x^2 -x +2>2x^2 +3x -6$。理由如下:
$\because 3x^2 -x +2-(2x^2 +3x -6)=(x-2)^2+4>0$,
$\therefore 3x^2 -x +2>2x^2 +3x -6$。
(3)$\because S_{四边形ABCD}=\frac{1}{2}AC· BD=\frac{1}{2}AC(10-AC)=-\frac{1}{2}AC^2+5AC=-\frac{1}{2}(AC-5)^2+\frac{25}{2}$,
$\therefore$ 四边形ABCD面积的最大值为$\frac{25}{2}$。

解析

【分析】
(1) 求二次三项式的最小值,可通过配方法将原式变形为“完全平方式+常数”的形式,利用完全平方式的非负性,常数就是所求最小值。
(2) 比较两个代数式大小优先用作差法,将两个代数式作差后配方,判断差的正负性即可确定二者的大小关系。
(3) 对角线互相垂直的四边形面积等于对角线乘积的一半,先根据$AC+BD=10$将面积表示为关于$AC$的二次代数式,再用配方法求最大值即可。
【解析】
(1) 对$x^2-6x+12$配方:
$x^2-6x+12=x^2-6x+9+3=(x-3)^2+3$,
∵无论$x$取何实数,都有$(x-3)^2≥0$,
∴$(x-3)^2+3≥3$,即$x^2-6x+12$的最小值为3。
(2) $3x^2 -x +2>2x^2 +3x -6$,理由如下:
将两个代数式作差:
$3x^2 -x +2-(2x^2 +3x -6)=3x^2 -x +2-2x^2 -3x +6=x^2-4x+8$,
配方得:$x^2-4x+8=(x-2)^2+4$,
∵无论$x$取何实数,$(x-2)^2≥0$,
∴$(x-2)^2+4>0$,即两个代数式的差为正数,
∴$3x^2 -x +2>2x^2 +3x -6$。
(3)
∵$AC⊥BD$,
∴四边形ABCD的面积$S_{四边形ABCD}=\frac{1}{2}AC·BD$,
已知$AC+BD=10$,则$BD=10-AC$,代入面积公式得:
$S=\frac{1}{2}AC(10-AC)=-\frac{1}{2}AC^2+5AC$,
配方得:$S=-\frac{1}{2}(AC^2-10AC)=-\frac{1}{2}(AC^2-10AC+25-25)=-\frac{1}{2}(AC-5)^2+\frac{25}{2}$,
∵$-\frac{1}{2}(AC-5)^2≤0$,
∴$S≤\frac{25}{2}$,即四边形ABCD面积的最大值为$\frac{25}{2}$。
【答案】
(1) $\boxed{3}$
(2) $\boxed{3x^2 -x +2>2x^2 +3x -6}$
(3) $\boxed{\dfrac{25}{2}}$
【知识点】
配方法的应用;作差法比较大小;对角线垂直的四边形面积计算
【点评】
本题围绕配方法的拓展应用展开,结合了代数和几何的基础知识点,解题的核心是熟练掌握配方法的步骤,理解完全平方式的非负性,同时牢记对角线互相垂直的四边形面积公式,即可顺利求解。
【难度系数】
0.7