第4讲 一元二次方程的综合应用

提分导练

提分点一 一元二次方程的解法

【例1】(期中·广州)解下列方程:

(1)2(x-3)2=8(直接开平方法);

(2)4x2-6x-3=0(运用公式法);

(3)(2x-3)2=5(2x-3)(运用因式分解法);

(4)(x+8)(x+1)=-12(运用适当的方法).

提示:由于要求非常具体,按照要求的方法求解即可:

(1)先将方程化为(x-3)2=4的形式,然后开平方即可;

(2)先正确确定abc的值,然后代入公式计算;

(3)先移项,再应用提取公因式法分解因式求解;

(4)先对左边的部分进行乘法计算,然后再用因式分解法解方程.

解答:(1)(x-3)2=4,x-3=2或x-3=-2,解得x1=1或x2=5.

(2)a=4,b=-6,c=-3,b2-4ac=(-6)2-4×4×(-3)=84,

x=,

x1=,x2=.

(3)移项得(2x-3)2-5(2x-3)=0:因式分解得(2x-3)(2x-3-5)=0.

x1=,x2=4.

(4)化简得x2+9x+20=0.因式分解得(x+4)(x+5)=0.

解得x1=-4,x2=-5.

【总结】解一元二次方程时,除了按照规定的方法进行求解外,首先考虑使用因式分解法,因为它是解一元二次方程的简便方法;当化简后不能用因式分解法即可考虑公式法,因为公式法适用于任何一元二次方程.

【类题训练】

1.(模考·太原)用配方法解下列方程时,配方正确的是( ).

A.x2-6x-5=0,可化为(x-3)2=4

B.y2-y-2018=0,可化为(y-1)2=2018

C.a2+8a+9=0,可化为(a+4)2=25

D.2x2-6x-7=0,可化为

2.(月考·济南)已知a是一元二次方程x2-3x-5=0的较小的根,则下面对a的估计正确的是( ).

A.-2<a<-1

B.2<a<3

C.-3<a<-4

D.4<a<5

3.(期末·济南)解方程:

(1)x2-10x+24=0;

(2)9(x-2)2-121=0;

(3)x2+8x-2=0;

(4)2(x-3)2=x(x-3);

(5)2x2-5x+1=0.

提分点二 一元二次方程的应用

【例2】(模考·北京)为满足市场的需求,新生活超市在端午节前夕购进价格为3元/个的某品牌粽子,根据市场预测,该品牌粽子每个售价4元时,每天能出售500个,并且售价每上涨0.1元,其销售量将减少10个,为了维护消费者利益,物价部门规定,该品牌粽子售价不能超过进价的200%,请你利用所学知识帮助超市给该品牌粽子定价,使超市每天的销售利润为800元.

提示:设每个粽子的定价为x元,由于每天的利润为800元,根据利润=(定价-进价)×销售量,列出方程求解即可.

解答:设每个粽子的定价为x元时,每天的利润为800元.

根据题意得

解得x1=7,x2=5.

∵售价不能超过进价的200%,∴x≤3×200%.即x≤6.∴x=5.

答:每个粽子的定价为5元时,每天的利润为800元.

【总结】当解一元二次方程得到两个正值时,注意结合问题的实际进行取舍,不要一看都是正值以为都符合要求,从而导致错误.

【类题训练】

4.(中考·安徽)一种药品原价每盒25元,经过两次降价后每盒16元.设两次降价的百分率都为x,则x满足( ).

A.16(1+2x)=25

B.25(1-2x)=16

C.16(1+x)2=25

D.25(1-x)2=16

5.(模考·兰州)商场将进价为2000元的冰箱以2400元售出,平均每天能售出8台.为了促销,商场决定采取适当的降价措施,调查表明:这种冰箱的售价每降低50元,平均每天就能多售出4台,商场要想在这种冰箱销售中每天盈利4800元,同时又要使消费者得到更多实惠,每台冰箱应降价( ).

A.100元

B.200元

C.300元

D.400元

6.(期末·深圳)青年旅行社为吸引游客组团去“黄果树——龙宫——织金洞”一线旅游,推出了如下收费标准(如图4-1所示):

图4-1

某单位组织员工去“黄果树——龙宫——织金洞”一线旅游,共支付给旅行社旅游费用27000元,请问该单位这次共有多少名员工去“黄果树——龙宫——织金洞”一线旅游?

提分点三 一元二次方程“根的判别式”及“根与系数的关系”

【例3】(模考·北京)已知x1x2是关于x的一元二次方程x2-(2m+3)x+m2=0的两个不相等的实数根,且满足x1+x2=m2,求m的值.

提示:由根与系数的关系,可得x1+x2=2m+3,x1·x2=m2,又由x1+x2=m2,即可求得m的值.

解答:∵关于x的一元二次方程x2-(2m+3)x+m2=0的两个不相等的实数根,

Δ=(2m+3)2-4m2=12m+9>0,

m>-,

x1+x2=2m+3,x1·x2=m2,

又∵x1+x2=m2

∴2m+3=m2,

解得m=-1或m=3,

m,

m=3.

【总结】解答这类问题,一般根据“根的判别式”及“根与系数的关系”列出关于未知字母的方程或不等式,通过解方程或不等式求解.

【类题训练】

7.(模考·天津)已知x=2是一元二次方程x2+x+m=0的一个根,则方程的另一个根是( ).

A.-3

B.-6

C.0

D.-1

8.(中考·绵阳)关于x的方程2x2+mx+n=0的两个根是-2和1,则nm的值为( ).

A.-8

B.8

C.16

D.-16

9.(期末·泉州)已知x1x2是关于x的一元二次方程x2+3x+k-3=0的两个实数根.

(1)求k的取值范围;

(2)若x21+2x1+x2+k=3,试求k的值.

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1.(期末·西安)一元二次方程x2-6x-11=0配方后是( ).

A.(x-3)2=2

B.(x-3)2=20

C.(x+3)2=2

D.(x+3)2=20

2.(模考·天津)关于x的一元二次方程m≠0)有两个相等的实数根,则的值为( ).

A.4

B.-4

C.

D.

3.若a-b+c=0,a≠0,则方程ax2+bx+c=0必有一个根是( ).

A.1

B.0

C.-1

D.不能确定

4.(中考·泸州)已知mn是关于x的一元二次方程x2-2tx+t2-2t+4=0的两实数根,则(m+2)(n+2)的最小值是( ).

A.7

B.11

C.12

D.16

5.(模考·济南)已知m是关于x的方程x2-2x-7=0的一个根,则2(m2-2m)=__________.

6.(模考·天津)已知a2+2a+b2-4b+5=0,则a+b=__________.

7.(期中·青岛)小明在解方程x4-13x2+36=0时,注意到x4=(x22,于是引入辅助未知数t=x2,把原方程化为t2-13t+36=0,解得t=4或t=9,即x2=4或x2=9,进一步解得原方程的解为x1=2,x2=-2,x3=3,x4=-3.像这种把某个式子看成一个整体,用一个字母去代替它,从而使问题得到简化的方法叫换元法.

请仿照上述方法解方程:x4-3x2-4=0.

8.(期末·景德镇)已知关于x的方程x2-(k+1)+1=0有两个实数根.

(1)求k的取值范围;

(2)若方程的两实数根分别为x1x2,且=6x1x2-15,求k的值.

9.如图4-2所示,某市区南北走向的北京路与东西走向的喀什路相交于点O处,甲沿喀什路以4m/s的速度匀速由西向东走,乙沿着北京路以3m/s的速度由南向北走.当乙走到O点以北50m处时,甲恰好到点O处.若两人继续向前行走,求两个人相距85m时各自的位置.

图4-2

高分必练

1.设方程(x-a)(x-b-x=0的两根是cd,则方程(x-c)(x-d)+x=0的根是( ).

A.a,b

B.-a,-b

C.c,d

D.-c,-d

2.(竞赛·山东)方程(x2+x-1)x+3=1的所有整数解的个数是( ).

A.2

B.3

C.4

D.5

3.(竞赛·四川)已知x1x2是关于x的一元二次方程x2+(3a-1)x+2a2-1=0的两个实数根,且(3x1-x2)(x1-3x2)=-80,求实数a的所有可能值.