一、一元二次方程 真题与模拟题分类汇编(难题易错题)
1.已知关于x的一元二次方程x??2k?1?x?k?3?0有两个实数根.
22?1?求k的取值范围;
?2?设方程两实数根分别为x1,x2,且满足x12?x22?23,求k的值.
【答案】(1)k?【解析】 【分析】
13;(2)k??2. 4?1?根据方程有实数根得出?[??2k?1?]2?4?1?k2?3??8k?5?0,解之可得.
???2?利用根与系数的关系可用k表示出x1?x2和x1x2的值,根据条件可得到关于k的方
程,可求得k的值,注意利用根的判别式进行取舍. 【详解】 解:?1?关于x的一元二次方程x??2k?1?x?k?3?0有两个实数根,
2222??0,即[??2k?1?]?4?1??k?3???4k?13?0,
解得k?13. 4?2?由根与系数的关系可得x1?x2?2k?1,x1x2?k2?3,
2?x12?x2?(x1?x2)2?2x1x2?(2k?1)2?2k2?3?2k2?4k?7, 2x12?x2?23,
???2k2?4k?7?23,解得k?4,或k??2,
k?13, 4?k?4舍去, ?k??2. 【点睛】
本题考查了一元二次方程ax?bx?c?0(a?0,a,b,c为常数)根的判别式.当?0,
2方程有两个不相等的实数根;当?0,方程有两个相等的实数根;当?0,方程没有实数根.以及根与系数的关系.
2.小王经营的网店专门销售某种品牌的一种保温杯,成本为30元/只,每天销售量y(只)与销售单价x(元)之间的关系式为y=﹣10x+700(40≤x≤55),求当销售单价为多少元时,每天获得的利润最大?最大利润是多少元?
【答案】当销售单价为50元时,每天获得的利润最大,利润的最大值为4000元
【解析】 【分析】
表示出一件的利润为(x﹣30),根据总利润=单件利润乘以销售数量,整理成顶点式即可解题. 【详解】
设每天获得的利润为w元,
根据题意得:w=(x﹣30)y=(x﹣30)(﹣10x+700)=﹣10x2+1000x﹣21000=﹣10(x﹣50)2+4000. ∵a=﹣10<0,
∴当x=50时,w取最大值,最大值为4000.
答:当销售单价为50元时,每天获得的利润最大,利润的最大值为4000元. 【点睛】
本题考查了一元二次函数的实际应用,中等难度,熟悉函数的性质是解题关键.
3.观察下列一组方程:①x2?x?0;②x2?3x?2?0;③x2?5x?6?0;
④x2?7x?12?0;?它们的根有一定的规律,都是两个连续的自然数,我们称这类一
元二次方程为“连根一元二次方程”.
?1?若x2?kx?56?0也是“连根一元二次方程”,写出k的值,并解这个一元二次方程; ?2?请写出第n个方程和它的根.
【答案】(1)x1=7,x2=8.(2)x1=n-1,x2=n. 【解析】 【分析】
(1)根据十字相乘的方法和“连根一元二次方程”的定义,找到56是7与8的乘积,确定k值即可解题,(2)找到规律,十字相乘的方法即可求解. 【详解】
(x-8)=0,解得x1=解:(1)由题意可得k=-15,则原方程为x2-15x+56=0,则(x-7)·7,x2=8.
(2)第n个方程为x2-(2n-1)x+n(n-1)=0,(x-n)(x-n+1)=0,解得x1=n-1,x2=n. 【点睛】
本题考查了用因式分解法求解一元二次方程,与十字相乘联系密切,连根一元二次方程是特殊的十字相乘,中等难度,会用十字相乘解题是解题关键.
4.(问题)如图①,在a×b×c(长×宽×高,其中a,b,c为正整数)个小立方块组成的长方体中,长方体的个数是多少? (探究)
探究一:
(1)如图②,在2×1×1个小立方块组成的长方体中,棱AB上共有1+2=棱AC,AD上分别只有1条线段,则图中长方体的个数为3×1×1=3. (2)如图③,在3×1×1个小立方块组成的长方体中,棱AB上共有1+2+3=段,棱AC,AD上分别只有1条线段,则图中长方体的个数为6×1×1=6. (3)依此类推,如图④,在a×1×1个小立方块组成的长方体中,棱AB上共有1+2+…+a=______. 探究二:
(4)如图⑤,在a×2×1个小立方块组成的长方体中,棱AB上有上有1+2=
2?3=3条线段,23?4=6条线2a?a?1?2线段,棱AC,AD上分别只有1条线段,则图中长方体的个数为
a?a?1?2条线段,棱AC
2?3=3条线段,棱AD上只有1条线段,则图中长方体的个数为2a?a?1?2×3×1=
3a?a?1?2.
(5)如图⑥,在a×3×1个小立方块组成的长方体中,棱AB上有上有1+2+3=
a?a?1?2条线段,棱AC
3?4=6条线段,棱AD上只有1条线段,则图中长方体的个数为______. 2(6)依此类推,如图⑦,在a×b×1个小立方块组成的长方体中,长方体的个数为______.
探究三:
(7)如图⑧,在以a×b×2个小立方块组成的长方体中,棱AB上有
a?a?1?2条线段,棱
AC上有
b?b?1?2
2?3=3条线段,则图中长方体的个数为2条线段,棱AD上有1+2=
3a?a?1?b?b?1?2×
2×3=
3ab?a?1??b?1?4.
(8)如图⑨,在a×b×3个小立方块组成的长方体中,棱AB上有
a?a?1?2条线段,棱AC
上有
b?b?1?2______.
条线段,棱AD上有1+2+3=
3?4=6条线段,则图中长方体的个数为2
(结论)如图①,在a×b×c个小立方块组成的长方体中,长方体的个数为______. (应用)在2×3×4个小立方块组成的长方体中,长方体的个数为______. (拓展)
如果在若干个小立方块组成的正方体中共有1000个长方体,那么组成这个正方体的小立方块的个数是多少?请通过计算说明你的结论. 【答案】探究一:(3)探究三:(8)
a?a?1?2 ;探究二:(5)3a(a+1);(6) ;【结论】:①
ab?a?1??b?1?4 ;
3ab?a?1??b?1?2abc?a?1??b?1??c?1?8 ;【应用】:
180;【拓展】:组成这个正方体的小立方块的个数是64,见解析. 【解析】 【分析】
(3)根据规律,求出棱AB,AC,AD上的线段条数,即可得出结论; (5)根据规律,求出棱AB,AC,AD上的线段条数,即可得出结论; (6)根据规律,求出棱AB,AC,AD上的线段条数,即可得出结论; (8)根据规律,求出棱AB,AC,AD上的线段条数,即可得出结论; (结论)根据规律,求出棱AB,AC,AD上的线段条数,即可得出结论; (应用)a=2,b=3,c=4代入(结论)中得出的结果,即可得出结论; (拓展)根据(结论)中得出的结果,建立方程求解,即可得出结论.
【详解】
解:探究一、(3)棱AB上共有
a?a?1?2线段,棱AC,AD上分别只有1条线段,
,
则图中长方体的个数为
a?a?1?2 ×1×1=
a?a?1?2故答案为
a?a?1?2 ;
探究二:(5)棱AB上有段,
则图中长方体的个数为故答案为3a(a+1); (6)棱AB上有
a?a?1?2 条线段,棱AC上有6条线段,棱AD上只有1条线
a?a?1?2 ×6×1=3a(a+1),
a?a?1?2 条线段,棱AC上有
×
b?b?1?2条线段,棱AD上只有1条线段,
,
则图中长方体的个数为
a?a?1?2;
b?b?1?2×1=
ab?a?1??b?1?4故答案为
ab?a?1??b?1?4探究三:(8)棱AB上有线段,
则图中长方体的个数为
a?a?1?2 条线段,棱AC上有
b?b?1?2条线段,棱AD上有6条
a?a?1?2;
×
b?b?1?2×6=
3ab?a?1??b?1?2,
故答案为
3ab?a?1??b?1?2a?a?1?2(结论)棱AB上有段,
条线段,棱AC上有
b?b?1?2条线段,棱AD上有
c?c?1?2条线
则图中长方体的个数为
a?a?1?b?b?1?c?c?1?abc?a?1??b?1??c?1?2×
2;
×
2=
8,
故答案为
abc?a?1??b?1??c?1?88(应用)由(结论)知,
abc?a?1??b?1??c?1?,
∴在2×3×4个小立方块组成的长方体中,长方体的个数为
2?3?4??2?1???3?1???4?1?8=180,