2026年智慧学习导学练九年级数学全一册人教版第15页答案
7. (2024·山东)若关于$x$的方程$4x^2 - 2x + m = 0$有两个相等的实数根,则$m$的值为
$\frac{1}{4}$
。

答案

7. $\frac{1}{4}$

解析

【分析】
已知一元二次方程有两个相等的实数根,解题时首先联想到一元二次方程根的判别式的性质:当判别式Δ=0时,方程有两个相等的实数根。首先确定方程中二次项系数a、一次项系数b、常数项c的取值,再代入Δ=b²-4ac=0建立关于m的一元一次方程,最后解方程即可求出m的值。
【解析】
对于一元二次方程$ax^2+bx+c=0$($a≠0$),根的判别式为$\Delta = b^2-4ac$:
当$\Delta>0$时,方程有两个不相等的实数根;当$\Delta=0$时,方程有两个相等的实数根;当$\Delta<0$时,方程没有实数根。
在方程$4x^2 - 2x + m = 0$中,$a=4$,$b=-2$,$c=m$,
因为方程有两个相等的实数根,所以$\Delta=0$,即:
$(-2)^2 - 4×4× m = 0$
计算得:$4 - 16m = 0$
移项得:$16m=4$
解得:$m=\frac{4}{16}=\frac{1}{4}$
【答案】
$\frac{1}{4}$
【知识点】
1. 一元二次方程根的判别式
2. 解一元一次方程
【点评】
本题属于基础题型,核心考查一元二次方程根的判别式与根的个数的对应关系,解题时需注意准确识别方程各项的系数,避免符号错误导致计算失误。
【难度系数】
0.8
8. 已知a是不等式$5(a-2)+8<6(a-1)+7$的最小整数解,请用公式法解关于x的方程$x^2 + 2ax + a + 1 = 0$。

答案

$x_1 = 2 + \sqrt{5},x_2 = 2 - \sqrt{5}$

解析

【分析】
解题分两步开展:第一步先求解关于a的一元一次不等式,得到a的取值范围后找出对应的最小整数解,确定a的值;第二步将a代入关于x的一元二次方程,按照公式法解一元二次方程的规范步骤计算:先明确方程的二次项系数、一次项系数、常数项,计算判别式判断根的存在情况,最后代入求根公式化简得到方程的解。
【解析】
1. 求解不等式确定a的值:
对$5(a-2)+8<6(a-1)+7$去括号,得:$5a - 10 + 8 < 6a - 6 + 7$
合并同类项,得:$5a - 2 < 6a + 1$
移项合并同类项,得:$-a < 3$
系数化为1(不等号方向改变),得:$a > -3$
因此不等式的最小整数解为$a=-2$。
2. 代入a用公式法解方程:
将$a=-2$代入$x^2 + 2ax + a + 1 = 0$,化简得:$x^2 - 4x - 1 = 0$
该方程二次项系数为1,一次项系数为-4,常数项为-1,
计算判别式:$\Delta = (-4)^2 - 4×1×(-1) = 16 + 4 = 20 > 0$,方程有两个不相等的实数根。
代入求根公式$x = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a}$,得:
$x = \frac{4 \pm \sqrt{20}}{2} = \frac{4 \pm 2\sqrt{5}}{2} = 2 \pm \sqrt{5}$
【答案】
$x_1 = 2 + \sqrt{5},x_2 = 2 - \sqrt{5}$
【知识点】
一元一次不等式解法;一元二次方程公式法;不等式整数解
【点评】
本题是基础综合类题目,同时考查了不等式的运算、整数解的确定以及一元二次方程的求解,解题时需注意解不等式系数化为1时的符号变化,代入求根公式时要准确对应各项系数。
【难度系数】
0.7
9. 若$△ ABC$的三边长$a,b,c$满足$a^2 + b + \left| \sqrt{c-1} - 2 \right| = 10a + 2\sqrt{b-4} - 22$,试判断$△ ABC$的形状.

答案

9. $△ ABC$ 是等边三角形.

解析

【分析】
观察等式可知,式中包含平方项、绝对值、算术平方根三类非负形式,因此解题思路为:先将等式所有项移至左侧,通过配方法分别对含a、含b的项构造完全平方,将原式变形为若干个非负数的和为0的形式,再根据“若几个非负数的和为0,则每个非负数均为0”的性质分别求出a、b、c的取值,最后根据三边长的关系判断三角形形状。
【解析】
首先对原式进行移项、配方:
原式整理为:
$a^2 - 10a + b - 2\sqrt{b-4} + \left| \sqrt{c-1} - 2 \right| + 22 = 0$
对含$a$的项配方:$a^2-10a=(a-5)^2 -25$
对含$b$的项变形,设$\sqrt{b-4}=m$($m≥0$),则$b=m^2+4$,代入得:
$b-2\sqrt{b-4}=m^2+4 - 2m=(m-1)^2 +3=(\sqrt{b-4}-1)^2 +3$
将上述配方结果代入原式:
$(a-5)^2 -25 + (\sqrt{b-4}-1)^2 +3 + \left| \sqrt{c-1} - 2 \right| +22 = 0$
合并常数项后得:
$(a-5)^2 + (\sqrt{b-4}-1)^2 + \left| \sqrt{c-1} - 2 \right| = 0$
∵平方、绝对值均为非负数,几个非负数的和为0时,每个非负数都为0
∴$\begin{cases}a-5=0 \\\sqrt{b-4}-1=0 \\\sqrt{c-1}-2=0\end{cases}$
分别求解得:
$a=5$,$\sqrt{b-4}=1\implies b=5$,$\sqrt{c-1}=2\implies c=5$
∴$a=b=c=5$,即$△ ABC$的三边长相等。
【答案】
$△ ABC$是等边三角形。
【知识点】
非负数的性质,完全平方公式,等边三角形的判定
【点评】
本题核心考查非负数性质的综合应用,解题的关键是熟练掌握完全平方公式的配方技巧,将原式转化为非负数和为0的形式,进而求出三边长判断三角形形状,是代数与几何结合的典型基础题。
【难度系数】
0.6
1.说一说:因式分解的方法有几种?

答案

因式分解常用的方法有三种:提公因式法、公式法(包含平方差公式、完全平方公式)、十字相乘法,拓展方法还有分组分解法。

解析

【分析】
解答本题可按照从基础常用到拓展的思路梳理因式分解的方法:首先回忆因式分解的首要操作,若多项式各项存在公因式,优先用提公因式法提取公因式;提取公因式后,若多项式符合乘法公式的结构特征,可采用公式法分解;针对二次三项式还可使用十字相乘法分解;若多项式项数较多,无法直接用上述方法分解时,可使用拓展的分组分解法,先分组分解再整体合并。
【解析】
初中阶段因式分解常用的方法分为三类,另有一类拓展方法:
1. 提公因式法:是因式分解的首要步骤,适用于多项式各项存在公共因式的情况;
2. 公式法:包含平方差公式(适用于符合特征的二项式分解)、完全平方公式(适用于符合特征的三项式分解),可对匹配公式结构的多项式直接分解;
3. 十字相乘法:多用于二次三项式的因式分解;
4. 分组分解法:属于拓展方法,适用于项数较多、无法直接用上述三种方法分解的多项式。
【答案】
因式分解常用的方法有三种:提公因式法、公式法(包含平方差公式、完全平方公式)、十字相乘法,拓展方法还有分组分解法。
【知识点】
1. 因式分解的方法
2. 提公因式法
3. 公式法
【点评】
本题属于基础识记类题目,主要考查对因式分解方法的掌握情况,熟练记忆各类方法的适用场景,是后续灵活运用因式分解解决化简、计算、解方程等问题的前提。
【难度系数】
0.7
2. 做一做:把下列各式进行因式分解.
(1)$2x^2 -12x =$
2x(x-6)
;
(2)$9x^2 +6x +1 =$
(3x+1)²
;
(3)$4x^2 -9 =$
(2x+3)(2x-3)
;
(4)$x^2 -5x +6 =$
(x-2)(x-3)
;
(5)$3x(x-1)-2(x-1) =$
(x-1)(3x-2)
;
(6)$x^2 -8x +16 =$
(x-4)²
.

答案

1. 2x(x-6)
2. (3x+1)²
3. (2x+3)(2x-3)
4. (x-2)(x-3)
5. (x-1)(3x-2)
6. (x-4)²

解析

【分析】
因式分解遵循“一提、二套、三查”的解题步骤:①先观察多项式是否有公因式,若有则优先提取公因式;②提取公因式后(或原式无公因式时),判断式子结构:两项式看是否符合平方差公式特征,三项式看是否符合完全平方公式特征或能否用十字相乘法分解;③最后检查分解结果是否彻底,每个因式不可再分解。
对应各小题思考方向:(1)(5)存在明显公因式,直接提取即可;(2)(6)是三项式,符合完全平方公式结构;(3)是两项平方的差,符合平方差公式结构;(4)是二次三项式,可通过十字相乘法分解。
【解析】
(1) 提取公因式$2x$:
$2x^2 -12x = 2x · x - 2x · 6 = 2x(x-6)$
(2) 式子符合完全平方和公式$a^2+2ab+b^2=(a+b)^2$,其中$a=3x$,$b=1$:
$9x^2 +6x +1 = (3x)^2 + 2×3x×1 +1^2 = (3x+1)^2$
(3) 式子符合平方差公式$a^2-b^2=(a+b)(a-b)$,其中$a=2x$,$b=3$:
$4x^2 -9 = (2x)^2 - 3^2 = (2x+3)(2x-3)$
(4) 用十字相乘法,常数项$6$拆为$(-2)×(-3)$,且$-2+(-3)=-5$等于一次项系数:
$x^2 -5x +6 = (x-2)(x-3)$
(5) 提取公因式$(x-1)$:
$3x(x-1)-2(x-1) = (x-1)(3x-2)$
(6) 式子符合完全平方差公式$a^2-2ab+b^2=(a-b)^2$,其中$a=x$,$b=4$:
$x^2 -8x +16 = x^2 - 2× x×4 +4^2 = (x-4)^2$
【答案】
(1)$2x(x-6)$;(2)$(3x+1)^2$;(3)$(2x+3)(2x-3)$;(4)$(x-2)(x-3)$;(5)$(x-1)(3x-2)$;(6)$(x-4)^2$
【知识点】
提公因式法因式分解;公式法因式分解;十字相乘法因式分解
【点评】
本题是因式分解的基础练习题,考查因式分解常用方法的应用,熟练掌握各类分解方法的适用特征,遵循“一提二套三查”的步骤即可快速解题,注意最后要验证分解结果是否彻底。
【难度系数】
0.85