1 若$x^2+(m-3)x+4$是一个完全平方式,则常数$m$的值为(
A.1或5
B.7或-1
C.5
D.7
B
)A.1或5
B.7或-1
C.5
D.7
答案
1. B
解析
【分析】
本题考查完全平方式的应用,解题思路如下:首先回忆完全平方公式的结构:$(a±b)^2=a^2±2ab+b^2$,即完全平方式的首末两项是平方项,中间项是首尾两项底数乘积的2倍(符号可正可负)。先确定给定二次三项式的首末两项对应的底数,再根据中间项的两种符号情况列方程求解$m$的值,注意不要漏掉负号的情况。
【解析】
解:
∵$x^2+(m-3)x+4$是完全平方式,符合完全平方公式$(a±b)^2=a^2±2ab+b^2$的结构
其中首项$x^2=x^2$,常数项$4=(±2)^2$
∴中间项系数满足:$m-3 = ±2×1×2$
即$m-3=4$或$m-3=-4$
当$m-3=4$时,解得$m=7$
当$m-3=-4$时,解得$m=-1$
∴常数$m$的值为7或-1
【答案】
B
【知识点】
1. 完全平方公式
2. 一元一次方程的解法
【点评】
本题是基础易错题,核心考查完全平方式的结构特征,解题时需注意完全平方包含“和的平方”和“差的平方”两种形式,对应中间项有正负两种可能,避免漏解。
【难度系数】
0.7
本题考查完全平方式的应用,解题思路如下:首先回忆完全平方公式的结构:$(a±b)^2=a^2±2ab+b^2$,即完全平方式的首末两项是平方项,中间项是首尾两项底数乘积的2倍(符号可正可负)。先确定给定二次三项式的首末两项对应的底数,再根据中间项的两种符号情况列方程求解$m$的值,注意不要漏掉负号的情况。
【解析】
解:
∵$x^2+(m-3)x+4$是完全平方式,符合完全平方公式$(a±b)^2=a^2±2ab+b^2$的结构
其中首项$x^2=x^2$,常数项$4=(±2)^2$
∴中间项系数满足:$m-3 = ±2×1×2$
即$m-3=4$或$m-3=-4$
当$m-3=4$时,解得$m=7$
当$m-3=-4$时,解得$m=-1$
∴常数$m$的值为7或-1
【答案】
B
【知识点】
1. 完全平方公式
2. 一元一次方程的解法
【点评】
本题是基础易错题,核心考查完全平方式的结构特征,解题时需注意完全平方包含“和的平方”和“差的平方”两种形式,对应中间项有正负两种可能,避免漏解。
【难度系数】
0.7
2 把多项式$x^2 -3x +4$进行配方,结果是(
A.$(x-\dfrac{3}{2})^2 + \dfrac{25}{4}$
B.$(x-\dfrac{3}{2})^2 + \dfrac{7}{4}$
C.$(x+\dfrac{3}{2})^2 + \dfrac{25}{4}$
D.$(x+\dfrac{3}{2})^2 + \dfrac{7}{4}$
B
)A.$(x-\dfrac{3}{2})^2 + \dfrac{25}{4}$
B.$(x-\dfrac{3}{2})^2 + \dfrac{7}{4}$
C.$(x+\dfrac{3}{2})^2 + \dfrac{25}{4}$
D.$(x+\dfrac{3}{2})^2 + \dfrac{7}{4}$
答案
2. B
解析
【分析】
本题考查多项式的配方,解题思路如下:首先观察多项式二次项系数为1,配方时先针对含x的二次项和一次项凑完全平方形式:将一次项系数除以2得到$\frac{3}{2}$,加上其平方$(\frac{3}{2})^2$,为保证多项式值不变,需再减去$(\frac{3}{2})^2$,最后合并常数项即可得到结果;也可先根据一次项系数为负,排除括号内为加号的C、D选项,再计算常数项验证剩余选项。
【解析】
对多项式$x^2 -3x +4$配方步骤如下:
1. 拆分常数项,凑完全平方:
$x^2 -3x +4 = x^2 - 2×\frac{3}{2}x + (\frac{3}{2})^2 - (\frac{3}{2})^2 +4$
2. 前三项化为完全平方形式,合并剩余常数项:
$=(x-\frac{3}{2})^2 - \frac{9}{4} + 4$
$=(x-\frac{3}{2})^2 - \frac{9}{4} + \frac{16}{4}$
$=(x-\frac{3}{2})^2 + \frac{7}{4}$
因此答案选B。
【答案】
B
【知识点】
配方法;完全平方公式
【点评】
本题是配方法的基础应用题型,解题核心是掌握完全平方公式的结构,注意配方时增减同一个数保证原式值不变,避免常数项计算错误。
【难度系数】
0.8
本题考查多项式的配方,解题思路如下:首先观察多项式二次项系数为1,配方时先针对含x的二次项和一次项凑完全平方形式:将一次项系数除以2得到$\frac{3}{2}$,加上其平方$(\frac{3}{2})^2$,为保证多项式值不变,需再减去$(\frac{3}{2})^2$,最后合并常数项即可得到结果;也可先根据一次项系数为负,排除括号内为加号的C、D选项,再计算常数项验证剩余选项。
【解析】
对多项式$x^2 -3x +4$配方步骤如下:
1. 拆分常数项,凑完全平方:
$x^2 -3x +4 = x^2 - 2×\frac{3}{2}x + (\frac{3}{2})^2 - (\frac{3}{2})^2 +4$
2. 前三项化为完全平方形式,合并剩余常数项:
$=(x-\frac{3}{2})^2 - \frac{9}{4} + 4$
$=(x-\frac{3}{2})^2 - \frac{9}{4} + \frac{16}{4}$
$=(x-\frac{3}{2})^2 + \frac{7}{4}$
因此答案选B。
【答案】
B
【知识点】
配方法;完全平方公式
【点评】
本题是配方法的基础应用题型,解题核心是掌握完全平方公式的结构,注意配方时增减同一个数保证原式值不变,避免常数项计算错误。
【难度系数】
0.8
3 教材变式题 填空:
(1) $x^2 + 16x + \_\_\_\_\_\_ = (x + \_\_\_\_\_\_)^2$;
(2) $x^2 - 14x + \_\_\_\_\_\_ = (x - \_\_\_\_\_\_)^2$。
(1) $x^2 + 16x + \_\_\_\_\_\_ = (x + \_\_\_\_\_\_)^2$;
(2) $x^2 - 14x + \_\_\_\_\_\_ = (x - \_\_\_\_\_\_)^2$。
答案
3. (1) 64 8 (2) 49 7
解析
【分析】
这两道题考查完全平方公式的逆用,即配方法中凑完全平方式的步骤。我们依据完全平方公式$(a\pm b)^2=a^2\pm 2ab+b^2$的结构特征解题:对于形如$x^2+mx$的二次二项式,要配成完全平方式,需要添加的常数项是一次项系数$m$一半的平方,等号右侧括号内的常数就是一次项系数的一半,按这个规律分别计算两小问即可。
【解析】
(1) 式子$x^2+16x$的一次项系数为16,一次项系数的一半为$16÷2=8$,一半的平方为$8^2=64$,因此$x^2+16x+64=(x+8)^2$。
(2) 式子$x^2-14x$的一次项系数为-14,一次项系数的一半为$-14÷2=-7$,一半的平方为$(-7)^2=49$,因此$x^2-14x+49=(x-7)^2$。
【答案】
(1) 64;8
(2) 49;7
【知识点】
完全平方公式,配方法
【点评】
本题是配方法的基础题型,重点考查对完全平方公式结构的理解,掌握“配方时常数项等于一次项系数一半的平方”这一核心规律,是后续学习用配方法解一元二次方程、求二次函数最值等内容的重要基础。
【难度系数】
0.9
这两道题考查完全平方公式的逆用,即配方法中凑完全平方式的步骤。我们依据完全平方公式$(a\pm b)^2=a^2\pm 2ab+b^2$的结构特征解题:对于形如$x^2+mx$的二次二项式,要配成完全平方式,需要添加的常数项是一次项系数$m$一半的平方,等号右侧括号内的常数就是一次项系数的一半,按这个规律分别计算两小问即可。
【解析】
(1) 式子$x^2+16x$的一次项系数为16,一次项系数的一半为$16÷2=8$,一半的平方为$8^2=64$,因此$x^2+16x+64=(x+8)^2$。
(2) 式子$x^2-14x$的一次项系数为-14,一次项系数的一半为$-14÷2=-7$,一半的平方为$(-7)^2=49$,因此$x^2-14x+49=(x-7)^2$。
【答案】
(1) 64;8
(2) 49;7
【知识点】
完全平方公式,配方法
【点评】
本题是配方法的基础题型,重点考查对完全平方公式结构的理解,掌握“配方时常数项等于一次项系数一半的平方”这一核心规律,是后续学习用配方法解一元二次方程、求二次函数最值等内容的重要基础。
【难度系数】
0.9
4 用配方法解一元二次方程 $x^2 - 2x - 2025 = 0$,将它转化为 $(x+a)^2 = b$ 的形式,则 $a^b$ 的值为(
A.$-2026$
B.$2026$
C.$-1$
D.$1$
D
)A.$-2026$
B.$2026$
C.$-1$
D.$1$
答案
4. D
解析
【分析】
本题需利用配方法将一元二次方程转化为指定的完全平方形式,再代入计算代数式的值。解题思路如下:第一步先将原方程的常数项移到等号右侧;第二步根据完全平方公式的结构,给等式两边同时加上一次项系数一半的平方,将左侧凑成完全平方式;第三步对照$(x+a)^2=b$的形式确定$a$、$b$的取值;最后代入$a^b$计算结果即可。
【解析】
解:对原方程$x^2 - 2x - 2025 = 0$进行配方:
1. 移项,将常数项移到等号右侧,得:
$x^2 - 2x = 2025$
2. 配方,等式两边同时加上一次项系数$-2$一半的平方,即$(-1)^2=1$,得:
$x^2 - 2x + 1 = 2025 + 1$
3. 左侧整理为完全平方式,得:
$(x - 1)^2 = 2026$
对照$(x+a)^2 = b$的形式,可得$a=-1$,$b=2026$。
代入计算$a^b=(-1)^{2026}=1$。
【答案】
D
【知识点】
配方法解一元二次方程;完全平方公式;乘方运算
【点评】
本题属于基础题型,重点考查配方法的操作步骤,解题时需注意移项要变号、配方时等式两边需同时加相同的数,计算负数的乘方时要先判断指数的奇偶性,避免符号出错。
【难度系数】
0.8
本题需利用配方法将一元二次方程转化为指定的完全平方形式,再代入计算代数式的值。解题思路如下:第一步先将原方程的常数项移到等号右侧;第二步根据完全平方公式的结构,给等式两边同时加上一次项系数一半的平方,将左侧凑成完全平方式;第三步对照$(x+a)^2=b$的形式确定$a$、$b$的取值;最后代入$a^b$计算结果即可。
【解析】
解:对原方程$x^2 - 2x - 2025 = 0$进行配方:
1. 移项,将常数项移到等号右侧,得:
$x^2 - 2x = 2025$
2. 配方,等式两边同时加上一次项系数$-2$一半的平方,即$(-1)^2=1$,得:
$x^2 - 2x + 1 = 2025 + 1$
3. 左侧整理为完全平方式,得:
$(x - 1)^2 = 2026$
对照$(x+a)^2 = b$的形式,可得$a=-1$,$b=2026$。
代入计算$a^b=(-1)^{2026}=1$。
【答案】
D
【知识点】
配方法解一元二次方程;完全平方公式;乘方运算
【点评】
本题属于基础题型,重点考查配方法的操作步骤,解题时需注意移项要变号、配方时等式两边需同时加相同的数,计算负数的乘方时要先判断指数的奇偶性,避免符号出错。
【难度系数】
0.8
5 将一元二次方程 $ x^2 - 4x + 3 = 0 $ 变形为 $ (x - 2)^2 = k $,则k的值为
1
。答案
5. 1
解析
【分析】
本题考查用配方法将一元二次方程变形为完全平方式的方法,解题思路如下:首先回忆配方法的操作步骤:对于形如$x^2+bx+c=0$的一元二次方程,先将常数项移到等号右侧,再在等式两边同时加上一次项系数一半的平方,即可将左侧凑成完全平方式,右侧合并后得到的常数就是k的值。
【解析】
第一步:对原方程移项,将常数项移到等号右侧:
$x^2 - 4x = -3$
第二步:配方,一次项系数为$-4$,其一半的平方为$(\frac{-4}{2})^2=4$,在等式两边同时加4:
$x^2 -4x +4 = -3 +4$
第三步:左侧根据完全平方公式整理,右侧合并同类项:
$(x-2)^2 = 1$
对比变形要求$(x-2)^2=k$,可得$k=1$。
【答案】
1
【知识点】
配方法的应用;完全平方公式
【点评】
本题是配方法的基础应用题型,核心考查配方法的操作步骤,熟练掌握移项、配方的规则即可快速求解,是一元二次方程相关内容的基础题。
【难度系数】
0.9
本题考查用配方法将一元二次方程变形为完全平方式的方法,解题思路如下:首先回忆配方法的操作步骤:对于形如$x^2+bx+c=0$的一元二次方程,先将常数项移到等号右侧,再在等式两边同时加上一次项系数一半的平方,即可将左侧凑成完全平方式,右侧合并后得到的常数就是k的值。
【解析】
第一步:对原方程移项,将常数项移到等号右侧:
$x^2 - 4x = -3$
第二步:配方,一次项系数为$-4$,其一半的平方为$(\frac{-4}{2})^2=4$,在等式两边同时加4:
$x^2 -4x +4 = -3 +4$
第三步:左侧根据完全平方公式整理,右侧合并同类项:
$(x-2)^2 = 1$
对比变形要求$(x-2)^2=k$,可得$k=1$。
【答案】
1
【知识点】
配方法的应用;完全平方公式
【点评】
本题是配方法的基础应用题型,核心考查配方法的操作步骤,熟练掌握移项、配方的规则即可快速求解,是一元二次方程相关内容的基础题。
【难度系数】
0.9
6 教材变式题 用配方法解下面的方程:
(1) $x^2 -6x +5=0$;
(2) $x^2 +3x = -1$。
(1) $x^2 -6x +5=0$;
(2) $x^2 +3x = -1$。
答案
6. (1) $x_1=1,x_2=5$ (2) $x_1=-\dfrac{3}{2}+\dfrac{\sqrt{5}}{2},x_2=-\dfrac{3}{2}-\dfrac{\sqrt{5}}{2}$
解析
【分析】
用配方法解一元二次方程需遵循固定步骤:①移项,将常数项移到等号右侧,含未知数的项留在左侧;②配方,等式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,右侧为常数;③开平方,将一元二次方程转化为两个一元一次方程;④解一元一次方程得到原方程的根。本题两小问二次项系数均为1,无需额外化二次项系数为1,按上述步骤计算即可。
【解析】
(1) 移项,得 $x^2 -6x = -5$
配方,两边同时加上 $(\frac{-6}{2})^2=9$,得
$x^2 -6x +9 = -5 +9$
即 $(x-3)^2 =4$
开平方,得 $x-3 = \pm 2$
即 $x-3=2$ 或 $x-3=-2$
解得 $x_1=5, x_2=1$
(2) 配方,两边同时加上 $(\frac{3}{2})^2=\frac{9}{4}$,得
$x^2 +3x +\frac{9}{4} = -1 +\frac{9}{4}$
即 $(x+\frac{3}{2})^2 = \frac{5}{4}$
开平方,得 $x+\frac{3}{2} = \pm \frac{\sqrt{5}}{2}$
解得 $x_1=-\frac{3}{2}+\frac{\sqrt{5}}{2}, x_2=-\frac{3}{2}-\frac{\sqrt{5}}{2}$
【答案】
(1) $x_1=1,x_2=5$ (2) $x_1=-\dfrac{3}{2}+\dfrac{\sqrt{5}}{2},x_2=-\dfrac{3}{2}-\dfrac{\sqrt{5}}{2}$
【知识点】
配方法解一元二次方程,完全平方公式,直接开平方法
【点评】
本题是配方法的基础应用类题目,解题核心是熟练掌握配方法的操作步骤,尤其注意配方时要在等式两边同时加一次项系数一半的平方,避免只加单侧导致计算错误。
【难度系数】
0.8
用配方法解一元二次方程需遵循固定步骤:①移项,将常数项移到等号右侧,含未知数的项留在左侧;②配方,等式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,右侧为常数;③开平方,将一元二次方程转化为两个一元一次方程;④解一元一次方程得到原方程的根。本题两小问二次项系数均为1,无需额外化二次项系数为1,按上述步骤计算即可。
【解析】
(1) 移项,得 $x^2 -6x = -5$
配方,两边同时加上 $(\frac{-6}{2})^2=9$,得
$x^2 -6x +9 = -5 +9$
即 $(x-3)^2 =4$
开平方,得 $x-3 = \pm 2$
即 $x-3=2$ 或 $x-3=-2$
解得 $x_1=5, x_2=1$
(2) 配方,两边同时加上 $(\frac{3}{2})^2=\frac{9}{4}$,得
$x^2 +3x +\frac{9}{4} = -1 +\frac{9}{4}$
即 $(x+\frac{3}{2})^2 = \frac{5}{4}$
开平方,得 $x+\frac{3}{2} = \pm \frac{\sqrt{5}}{2}$
解得 $x_1=-\frac{3}{2}+\frac{\sqrt{5}}{2}, x_2=-\frac{3}{2}-\frac{\sqrt{5}}{2}$
【答案】
(1) $x_1=1,x_2=5$ (2) $x_1=-\dfrac{3}{2}+\dfrac{\sqrt{5}}{2},x_2=-\dfrac{3}{2}-\dfrac{\sqrt{5}}{2}$
【知识点】
配方法解一元二次方程,完全平方公式,直接开平方法
【点评】
本题是配方法的基础应用类题目,解题核心是熟练掌握配方法的操作步骤,尤其注意配方时要在等式两边同时加一次项系数一半的平方,避免只加单侧导致计算错误。
【难度系数】
0.8
7 用配方法解一元二次方程 $2x^2 - 3x - 1 = 0$,变形正确的是(
A.$(x - \frac{3}{4})^2 = \frac{17}{16}$
B.$(x - \frac{3}{4})^2 = \frac{1}{2}$
C.$(x - \frac{3}{2})^2 = \frac{13}{4}$
D.$(x - \frac{3}{2})^2 = \frac{11}{4}$
A
)A.$(x - \frac{3}{4})^2 = \frac{17}{16}$
B.$(x - \frac{3}{4})^2 = \frac{1}{2}$
C.$(x - \frac{3}{2})^2 = \frac{13}{4}$
D.$(x - \frac{3}{2})^2 = \frac{11}{4}$
答案
7. A
解析
【分析】
本题考查配方法解一元二次方程的应用,解题思路按照配方法的标准步骤逐步推导即可:首先将二次项系数化为1,再把常数项移到等号右侧,最后在方程两边加上一次项系数一半的平方,将左侧配成完全平方式,整理后对比选项即可得到正确答案。
【解析】
解:对一元二次方程$2x^2 - 3x - 1 = 0$按配方法步骤变形:
1. 二次项系数化为1:方程两边同时除以2,得
$x^2 - \frac{3}{2}x - \frac{1}{2} = 0$
2. 移项:将常数项移到等号右侧,得
$x^2 - \frac{3}{2}x = \frac{1}{2}$
3. 配方:方程两边同时加上一次项系数一半的平方,一次项系数为$-\frac{3}{2}$,其一半的平方为$(\frac{3}{4})^2=\frac{9}{16}$,因此两边加$\frac{9}{16}$:
$x^2 - \frac{3}{2}x + \frac{9}{16} = \frac{1}{2} + \frac{9}{16}$
4. 整理:左侧为完全平方式,右侧通分计算,得
$(x - \frac{3}{4})^2 = \frac{17}{16}$
对比选项可知A正确。
【答案】
A
【知识点】
配方法解一元二次方程,完全平方公式,等式的性质
【点评】
本题属于配方法的基础应用题型,核心是牢记配方法的操作步骤,尤其注意需先将二次项系数化为1再配方,计算一次项系数一半的平方时要避免符号、计算错误,熟练掌握步骤即可快速解题。
【难度系数】
0.8
本题考查配方法解一元二次方程的应用,解题思路按照配方法的标准步骤逐步推导即可:首先将二次项系数化为1,再把常数项移到等号右侧,最后在方程两边加上一次项系数一半的平方,将左侧配成完全平方式,整理后对比选项即可得到正确答案。
【解析】
解:对一元二次方程$2x^2 - 3x - 1 = 0$按配方法步骤变形:
1. 二次项系数化为1:方程两边同时除以2,得
$x^2 - \frac{3}{2}x - \frac{1}{2} = 0$
2. 移项:将常数项移到等号右侧,得
$x^2 - \frac{3}{2}x = \frac{1}{2}$
3. 配方:方程两边同时加上一次项系数一半的平方,一次项系数为$-\frac{3}{2}$,其一半的平方为$(\frac{3}{4})^2=\frac{9}{16}$,因此两边加$\frac{9}{16}$:
$x^2 - \frac{3}{2}x + \frac{9}{16} = \frac{1}{2} + \frac{9}{16}$
4. 整理:左侧为完全平方式,右侧通分计算,得
$(x - \frac{3}{4})^2 = \frac{17}{16}$
对比选项可知A正确。
【答案】
A
【知识点】
配方法解一元二次方程,完全平方公式,等式的性质
【点评】
本题属于配方法的基础应用题型,核心是牢记配方法的操作步骤,尤其注意需先将二次项系数化为1再配方,计算一次项系数一半的平方时要避免符号、计算错误,熟练掌握步骤即可快速解题。
【难度系数】
0.8
8(易错题)阅读下面的解答过程,在横线上填入恰当的内容.
解方程:$2x^2+8x-18=0$.
解:移项,得$2x^2+8x=18$①.
两边同时除以2,得$x^2+4x=9$②.
配方,得$x^2+4x+4=9$③,
即$(x+2)^2=9$.
$\therefore x+2=\pm3$④.
$\therefore x_1=-5,x_2=1$⑤.
上述过程中开始出现错误的步骤是________(填序号),原因是________.
请写出正确的解答过程.
解方程:$2x^2+8x-18=0$.
解:移项,得$2x^2+8x=18$①.
两边同时除以2,得$x^2+4x=9$②.
配方,得$x^2+4x+4=9$③,
即$(x+2)^2=9$.
$\therefore x+2=\pm3$④.
$\therefore x_1=-5,x_2=1$⑤.
上述过程中开始出现错误的步骤是________(填序号),原因是________.
请写出正确的解答过程.
答案
8. ③ 配方时,只在方程的左边加上一次项系数一半的平方,而在右边忘记加 移项,得$2x^2+8x=18$. 两边同时除以2,得$x^2+4x=9$. 配方,得$x^2+4x+4=9+4$. $\therefore (x+2)^2=13$. $\therefore x+2=\pm\sqrt{13}$. $\therefore x_1=-2+\sqrt{13},x_2=-2-\sqrt{13}$
解析
【分析】
本题考查配方法解一元二次方程的应用,解题思路如下:首先回忆配方法的规范步骤:①移项,将常数项移到等号右侧;②将二次项系数化为1;③配方,给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用直接开平方法求解。接下来对照给出的解题步骤逐一排查,发现步骤③中仅左侧加了一次项系数一半的平方(4),右侧没有加,违背了等式的基本性质,因此步骤③是首次出错的步骤,再按照正确的配方法步骤写出完整解答即可。
【解析】
首先排查错误步骤:
配方法的依据是等式的基本性质,配方时等式左右两边必须同时加上相同的数。观察步骤③:左侧加了$(\frac{4}{2})^2=4$,右侧仍为9,未加4,因此开始出现错误的步骤是③,原因是配方时,只在方程的左边加上一次项系数一半的平方,而在右边忘记加。
正确解答过程:
移项,得$2x^2+8x=18$。
两边同时除以2,得$x^2+4x=9$。
配方,得$x^2+4x+4=9+4$,
即$(x+2)^2=13$。
$\therefore x+2=\pm\sqrt{13}$,
$\therefore x_1=-2+\sqrt{13},x_2=-2-\sqrt{13}$。
【答案】
③;配方时,只在方程的左边加上一次项系数一半的平方,而在右边忘记加;
正确解答过程:移项,得$2x^2+8x=18$。两边同时除以2,得$x^2+4x=9$。配方,得$x^2+4x+4=9+4$。$\therefore (x+2)^2=13$。$\therefore x+2=\pm\sqrt{13}$。$\therefore x_1=-2+\sqrt{13},x_2=-2-\sqrt{13}$
【知识点】
配方法解一元二次方程;等式的基本性质;直接开平方法解方程
【点评】
本题是配方法解方程的典型易错题,核心易错点是配方时忽略等式的基本性质,仅给方程左侧加常数。学习配方法时要牢记“两边同加常数”的要求,避免出现同类错误。
【难度系数】
0.6
本题考查配方法解一元二次方程的应用,解题思路如下:首先回忆配方法的规范步骤:①移项,将常数项移到等号右侧;②将二次项系数化为1;③配方,给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用直接开平方法求解。接下来对照给出的解题步骤逐一排查,发现步骤③中仅左侧加了一次项系数一半的平方(4),右侧没有加,违背了等式的基本性质,因此步骤③是首次出错的步骤,再按照正确的配方法步骤写出完整解答即可。
【解析】
首先排查错误步骤:
配方法的依据是等式的基本性质,配方时等式左右两边必须同时加上相同的数。观察步骤③:左侧加了$(\frac{4}{2})^2=4$,右侧仍为9,未加4,因此开始出现错误的步骤是③,原因是配方时,只在方程的左边加上一次项系数一半的平方,而在右边忘记加。
正确解答过程:
移项,得$2x^2+8x=18$。
两边同时除以2,得$x^2+4x=9$。
配方,得$x^2+4x+4=9+4$,
即$(x+2)^2=13$。
$\therefore x+2=\pm\sqrt{13}$,
$\therefore x_1=-2+\sqrt{13},x_2=-2-\sqrt{13}$。
【答案】
③;配方时,只在方程的左边加上一次项系数一半的平方,而在右边忘记加;
正确解答过程:移项,得$2x^2+8x=18$。两边同时除以2,得$x^2+4x=9$。配方,得$x^2+4x+4=9+4$。$\therefore (x+2)^2=13$。$\therefore x+2=\pm\sqrt{13}$。$\therefore x_1=-2+\sqrt{13},x_2=-2-\sqrt{13}$
【知识点】
配方法解一元二次方程;等式的基本性质;直接开平方法解方程
【点评】
本题是配方法解方程的典型易错题,核心易错点是配方时忽略等式的基本性质,仅给方程左侧加常数。学习配方法时要牢记“两边同加常数”的要求,避免出现同类错误。
【难度系数】
0.6
9 教材变式题 用配方法解下面的方程:
(1) $2x^2 -4x = -1$;
(2) $3x^2 +3x -5 =0$。
(1) $2x^2 -4x = -1$;
(2) $3x^2 +3x -5 =0$。
答案
9. (1) $x_1=\dfrac{2+\sqrt{2}}{2},x_2=\dfrac{2-\sqrt{2}}{2}$ (2) $x_1=\dfrac{-3+\sqrt{69}}{6},x_2=\dfrac{-3-\sqrt{69}}{6}$
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,再用直接开平方法求解,通用步骤为: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,注意开方后有正负两种结果。本题两个小题均按照上述步骤逐步计算即可。
【解析】
(1) 解方程$2x^2 -4x = -1$:
第一步:二次项系数化为1,方程两边同时除以2,得:
$x^2 - 2x = -\dfrac{1}{2}$
第二步:配方,方程两边同时加上一次项系数$-2$一半的平方$1$,得:
$x^2 - 2x + 1 = -\dfrac{1}{2} + 1$
整理得:$(x-1)^2 = \dfrac{1}{2}$
第三步:开平方,得:
$x-1 = \pm \dfrac{\sqrt{2}}{2}$
第四步:移项求解,得:
$x = 1 \pm \dfrac{\sqrt{2}}{2} = \dfrac{2 \pm \sqrt{2}}{2}$
(2) 解方程$3x^2 +3x -5 =0$:
第一步:移项,将常数项移到方程右侧,得:
$3x^2 + 3x = 5$
第二步:二次项系数化为1,方程两边同时除以3,得:
$x^2 + x = \dfrac{5}{3}$
第三步:配方,方程两边同时加上一次项系数$1$一半的平方$\dfrac{1}{4}$,得:
$x^2 + x + \dfrac{1}{4} = \dfrac{5}{3} + \dfrac{1}{4}$
整理得:$(x+\dfrac{1}{2})^2 = \dfrac{23}{12}$
第四步:开平方,得:
$x+\dfrac{1}{2} = \pm \dfrac{\sqrt{69}}{6}$
第五步:移项求解,得:
$x = -\dfrac{1}{2} \pm \dfrac{\sqrt{69}}{6} = \dfrac{-3 \pm \sqrt{69}}{6}$
【答案】
(1) $x_1=\dfrac{2+\sqrt{2}}{2},x_2=\dfrac{2-\sqrt{2}}{2}$
(2) $x_1=\dfrac{-3+\sqrt{69}}{6},x_2=\dfrac{-3-\sqrt{69}}{6}$
【知识点】
1. 配方法解一元二次方程
2. 完全平方公式
3. 直接开平方法解方程
【点评】
本题是配方法解方程的基础训练题,重点考查配方法的操作规范,解题时要注意二次项系数化为1后再配方,且配方时方程左右两边要同时加相同的数,避免漏加右侧常数,开平方时要牢记有正负两个根,防止漏解。
【难度系数】
0.7
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,再用直接开平方法求解,通用步骤为: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,注意开方后有正负两种结果。本题两个小题均按照上述步骤逐步计算即可。
【解析】
(1) 解方程$2x^2 -4x = -1$:
第一步:二次项系数化为1,方程两边同时除以2,得:
$x^2 - 2x = -\dfrac{1}{2}$
第二步:配方,方程两边同时加上一次项系数$-2$一半的平方$1$,得:
$x^2 - 2x + 1 = -\dfrac{1}{2} + 1$
整理得:$(x-1)^2 = \dfrac{1}{2}$
第三步:开平方,得:
$x-1 = \pm \dfrac{\sqrt{2}}{2}$
第四步:移项求解,得:
$x = 1 \pm \dfrac{\sqrt{2}}{2} = \dfrac{2 \pm \sqrt{2}}{2}$
(2) 解方程$3x^2 +3x -5 =0$:
第一步:移项,将常数项移到方程右侧,得:
$3x^2 + 3x = 5$
第二步:二次项系数化为1,方程两边同时除以3,得:
$x^2 + x = \dfrac{5}{3}$
第三步:配方,方程两边同时加上一次项系数$1$一半的平方$\dfrac{1}{4}$,得:
$x^2 + x + \dfrac{1}{4} = \dfrac{5}{3} + \dfrac{1}{4}$
整理得:$(x+\dfrac{1}{2})^2 = \dfrac{23}{12}$
第四步:开平方,得:
$x+\dfrac{1}{2} = \pm \dfrac{\sqrt{69}}{6}$
第五步:移项求解,得:
$x = -\dfrac{1}{2} \pm \dfrac{\sqrt{69}}{6} = \dfrac{-3 \pm \sqrt{69}}{6}$
【答案】
(1) $x_1=\dfrac{2+\sqrt{2}}{2},x_2=\dfrac{2-\sqrt{2}}{2}$
(2) $x_1=\dfrac{-3+\sqrt{69}}{6},x_2=\dfrac{-3-\sqrt{69}}{6}$
【知识点】
1. 配方法解一元二次方程
2. 完全平方公式
3. 直接开平方法解方程
【点评】
本题是配方法解方程的基础训练题,重点考查配方法的操作规范,解题时要注意二次项系数化为1后再配方,且配方时方程左右两边要同时加相同的数,避免漏加右侧常数,开平方时要牢记有正负两个根,防止漏解。
【难度系数】
0.7
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