北师大版九年级数学第二章 一元二次方程单元试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.关于x的一元二次方程 的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.没有实数根 D.实数根的个数由m的值确定
2.若一个菱形的两条对角线长分别是关于的一元二次方程的两个实数根,且其面积为11,则该菱形的边长为( )
A. B. C. D.
3.小区新增了一家快递店,第一天揽件200件,第三天揽件242件,设该快递店揽件日平均增长率为,根据题意,下面所列方程正确的是( )
A. B. C. D.
4.定义一种新运算“”,对于任意实数,,,如,若(为实数)是关于的一元二次方程,并且该方程有实数根,则的取值范围是( )
A. B.且
C. D.且
5.某人患了流感,经过两轮传染后共有36人患了流感.设每一轮传染中平均每人传染了人,则可得到方程( )
A. B. C. D.
6.如果关于x的一元二次方程,有一个解是0,那么m的值是( )
A.3 B. C. D.0或
7.在“双减政策”的推动下,某校学生课后作业时长有了明显的减少.去年上半年平均每周作业时长为a分钟,经过去年下半年和今年上半年两次整改后,现在平均每周作业时长比去年上半年减少了70%,设每半年平均每周作业时长的下降率为x,则可列方程为( )
A. B.
C. D.
8.等腰三角形的两边长分别是方程的两个根,则这个三角形的周长为( )
A.或 B.或 C. D.
9.当k<时,关于x的一元二次方程(k﹣2)x2﹣(2k﹣1)x+k=0的根的情况是( )
A.两个相等的实根 B.两个不相等的实根
C.无实根 D.无法判断
10.设一元二次方程()()=m(m>0)的两实数根分别为α、β且α<β,则α、β满足( )
A.-1<α<β<3 B.α<-1且β>3 C.α<-1<β<3 D.-1<α<3<β
二、填空题
11.关于x的一元二次方程的两根之和为 .
12.为了加快数字化城市建设,某市计划新建一批智能充电桩,第一个月新建了301个充电桩,第三个月新建了500个充电桩,设该市新建智能充电桩个数的月平均增长率为,根据题意,请列出方程 .
13.利用图形的分、和、移、补探索图形关系,是我国传统数学的一种重要方法.如图1,BD是矩形ABCD的对角线,将△BCD分割成两对全等的直角三角形和一个正方形,然后按图2重新摆放,观察两图,若a=4,b=2,则矩形ABCD的面积是 .
14.若一个直角三角形两条直角边的长分别是一元二次方程的两个实数根,则这个直角三角形斜边的长是 .
15.阅读材料:如果分别是一元二次方程的两个实数根,则有,;创新应用:如果是两个不相等的实数,且满足,,那么代数式 .
三、解答题
16.解下列方程:
(1) ;
(2)
17.学校组织篮球比赛,赛制为单循环形式(每两队之间都赛一场),共进行了45场比赛,求这次有多少队参加比赛?
18.某造纸厂为节约木材,实现企业绿色低碳发展,通过技术改造升级,使再生纸项目的生产规模不断扩大.该厂3,4月份共生产再生纸800吨,其中4月份再生纸产量是3月份的2倍少100吨.
(1)求4月份再生纸的产量;
(2)若4月份每吨再生纸的利润为1000元,5月份再生纸产量比上月增加.5月份每吨再生纸的利润比上月增加,则5月份再生纸项目月利润达到66万元.求的值;
(3)若4月份每吨再生纸的利润为1200元,4至6月每吨再生纸利润的月平均增长率与6月份再生纸产量比上月增长的百分数相同,6月份再生纸项目月利润比上月增加了.求6月份每吨再生纸的利润是多少元?
19.端午节是中国传统节日,人们有吃粽子的习俗.今年端午节来临之际,某商场预测A粽子能够畅销.根据预测,每千克A粽子节前的进价比节后多2元,节前用240元购进A粽子的数量比节后用相同金额购进的数量少4千克.根据以上信息,解答下列问题:
(1)该商场节后每千克A粽子的进价是多少元?
(2)如果该商场在节前和节后共购进A粽子400千克,且总费用不超过4600元,并按照节前每千克20元,节后每千克16元全部售出,那么该商场节前购进多少千克A粽子获得利润最大?最大利润是多少?
20.随旅游旺季的到来,某景区游客人数逐月增加,2月份游客人数为1.6万人,4月份游客人数为2.5万人.
(1)求这两个月中该景区游客人数的月平均增长率;
(2)预计5月份该景区游客人数会继续增长,但增长率不会超过前两个月的月平均增长率.已知该景区5月1日至5月21日已接待游客2.125万人,则5月份后10天日均接待游客人数最多是多少万人?
21.如图,某小区矩形绿地的长宽分别为35m,15m.现计划对其进行扩充,将绿地的长、宽增加相同的长度后,得到一个新的矩形绿地.
(1)若扩充后的矩形绿地面积为,求新的矩形绿地的长与宽;
(2)扩充后,实地测量发现新的矩形绿地的长宽之比为.求新的矩形绿地面积.
22.随着人们对健康生活的追求,全民健身意识日益增强,徒步走成为人们锻炼的日常,中老年人尤为喜爱.
(1)张大伯徒步走的速度是李大伯徒步走的倍,张大伯走分钟,李大伯走分钟,共走米,求张大伯和李大伯每分钟各走多少米?
(2)天气好,天色早,张大伯和李大伯锻炼兴致很浓,又继续走,与(1)中相比,张大伯的速度不变,李大伯的速度每分钟提高了米,时间都各自多走了分钟,结果两人又共走了米,求的值.
23.如图,两个边长均为2的正方形ABCD和正方形CDEF,点B、C、F在同一直线上,一直角三角板的直角顶点放置在D点处,DP交AB于点M,DQ交BF于点N.
(1)求证:△DBM≌△DFN;
(2)延长正方形的边CB和EF,分别与直角三角板的两边DP、DQ(或它们的延长线)交于点G和点H,试探究下列问题:
①线段BG与FH相等吗?说明理由;
②当线段FN的长是方程的一根时,试求出的值.
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试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【分析】本题考查了一元二次方程的判别式,根据分别对应的是有两个不相等的实数根、有两个相等的实数根、没有实数根,据此列式计算,即可作答.
【详解】解:∵
∴,
∴有两个不相等的实数根,
故选:A
2.C
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系,得到,根据菱形的面积得到,利用勾股定理以及完全平方公式计算可得答案.
【详解】解:设方程的两根分别为a,b,
∴,
∵a,b分别是一个菱形的两条对角线长,已知菱形的面积为11,
∴,即,
∵菱形对角线垂直且互相平分,
∴该菱形的边长为
,故C正确.
故选:C.
【点睛】本题考查了根与系数的关系以及菱形的性质,完全平方公式,利用根与系数的关系得出是解题的关键.
3.A
【分析】平均增长率为x,关系式为:第三天揽件量=第一天揽件量×(1+平均增长率)2,把相关数值代入即可.
【详解】解:由题意得:第一天揽件200件,第三天揽件242件,
∴可列方程为:,
故选:A.
【点睛】此题考查一元二次方程的应用,得到三天的揽件量关系式是解决本题的突破点,难度一般.
4.D
【分析】利用新定义得到,然后利用且可判断方程根的情况.
【详解】解:由新定义得,
该方程是关于的一元二次方程,
,
方程有实数根.
,
解得:,
该方程有实数根时,且
故选:D.
【点睛】本题考查了根的判别式:一元二次方程的根与有如下关系:当时,方程有两个不相等的实数根;当时,方程有两个相等的实数根;当时,方程无实数根.
5.C
【分析】患流感的人把病毒传染给别人,自己仍然患病,包括在总数中.设每一轮传染中平均每人传染了人,则第一轮传染了个人,第二轮作为传染源的是人,则传染人,依题意列方程:.
【详解】由题意得:,
故选:C.
【点睛】本题考查的是根据实际问题列一元二次方程.找到关键描述语,找到等量关系准确地列出方程是解决问题的关键.
6.B
【分析】把x=0代入方程(m-3)x2+3x+m2-9=0中,解关于m的一元二次方程,注意m的取值不能使原方程对二次项系数为0.
【详解】解:把x=0代入方程(m-3)x2+3x+m2-9=0中,得
m2-9=0,
解得m=-3或3,
当m=3时,原方程二次项系数m-3=0,舍去,
∴m=-3
故选:B.
【点睛】本题考查的是一元二次方程解的定义,一元二次方程的概念,掌握方程的解的含义是解题的关键.
7.C
【分析】每半年平均每周作业时长的下降率为,根据“经过去年下半年和今年上半年两次整改后,现在平均每周作业时长比去年上半年减少了”,即可得出关于的一元二次方程,此题得解.
【详解】解:设每半年平均每周作业时长的下降率为,
去年上半年平均每周作业时长为分钟,
去年下半年平均每周作业时长为分钟,
今年上半年平均每周作业时长为分钟,
现在平均每周作业时长比去年上半年减少了,
,
.
故选:C.
【点睛】本题主要考查了由实际问题抽象出一元二次方程,找准等量关系,正确地列出一元二次方程是解题的关键.
8.C
【分析】本题考查了解一元二次方程,等腰三角形的定义,三角形的三边关系及周长,由方程可得,,根据三角形的三边关系可得等腰三角形的底边长为,腰长为,进而即可求出三角形的周长,掌握等腰三角形的定义及三角形的三边关系是解题的关键.
【详解】解:由方程得,,,
∵,
∴等腰三角形的底边长为,腰长为,
∴这个三角形的周长为,
故选:.
9.C
【分析】求得△=b2-4ac的值,再根据其值得到方程的解的情况.
【详解】∵中,a=k-2,b=,c=k,
∴△=b2-4ac=(1-2k)2-4=1-4k+4k2-4k2+8k=4k+1,
又∵k<,
∴△=4k<-1<0,
∴方程没有实数根.
故选C.
【点睛】考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)的根的判别式△=b2-4ac.当△>0时,方程有两个不相等的实数根;当△=0时,方程有两个相等的实数根;当△<0时,方程没有实数根.
10.B
【分析】解方程得到x=1±,由m>0,得到>2,从而得到α= 1-<-1,β= 1+>3.
【详解】x2-2x-3=m,(x-1)2=4+m,∴x-1=±,x=1±.
∵m>0,∴>2,∴α= 1-<-1,β= 1+>3,故α<-1且β>3.
故选B.
【点睛】本题考查了用配方法解一元二次方程.解题的关键是由m的取值范围得到根的取值范围.
11.
【分析】利用根与系数的关系进行求值.
【详解】解:,
,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了根与系数的关系,熟练掌握.
12.
【分析】根据变化前数量变化后数量,即可列出方程.
【详解】第一个月新建了301个充电桩,该市新建智能充电桩个数的月平均增长率为.
第二个月新建了个充电桩,
第三个月新建了个充电桩,
第三个月新建了500个充电桩,
于是有,
故答案为.
【点睛】本题考查了一元二次方程的实际应用中的增长率问题,若设平均增长率为,则有,其中表示变化前数量,表示变化后数量,表示增长次数.解决增长率问题时要注意区分变化前数量和变化后数量,同时也要注意变化前后经过了几次增长.
13.16
【分析】设小正方形的边长为,利用、、表示矩形的面积,再用、、表示三角形以及正方形的面积,根据面积列出关于、、的关系式,解出,即可求出矩形面积.
【详解】解:设小正方形的边长为,
矩形的长为 ,宽为 ,
由图1可得:,
整理得:,
,,
,
,
矩形的面积为 .
故答案为:16.
【点睛】本题主要考查列代数式,一元二次方程的应用,求出小正方形的边长是解题的关键.
14.
【分析】由题意解一元二次方程得到或,再根据勾股定理得到直角三角形斜边的长是.
【详解】解:一个直角三角形两条直角边的长分别是一元二次方程的两个实数根,
由公式法解一元二次方程可得,
根据勾股定理可得直角三角形斜边的长是,
故答案为:.
【点睛】本题考查勾股定理求线段长,根据题意解出一元二次方程的两根是解决问题的关键.
15.
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系,代数式求值,根据题意,是两个不相等的实数,且满足,,则可将看作是一元二次方程的两个实数根,利用根与系数的关系求得,,再由得,进而把代数式转化为,整理后代入的值计算即可求解,将看作是一元二次方程的两个实数根是解题的关键.
【详解】解:∵是两个不相等的实数,且满足,,
∴可将看作是一元二次方程的两个实数根,
∴,,
∵,
∴,
∴原式
,
,
,
,
故答案为:.
16.(1),
(2),
【分析】(1)利用配方法解一元二次方程;
(2)利用因式分解法解一元二次方程.
【详解】(1)解:,
配方,得,
即,
根据平方根的意义,得,
即或,
解得, ;
(2)解:,
,
,
或,
解得,.
17.这次有10个队参加比赛
【分析】考查了由实际问题抽象出一元二次方程,本题的关键在于理解清楚题意,找出合适的等量关系,列出方程,再求解.需注意赛制是“单循环形式”,需使两两之间比赛的总场数除以2.
设这次有队参加比赛,由于赛制为单循环形式(每两队之间都赛一场),依此等量关系列出方程,解方程即可.
【详解】解:设这次有队参加比赛,则此次比赛的总场数为场,
根据题意列出方程得:,
整理,得,
解得或(不合意义,舍去),
答:这次有10个队参加比赛.
18.(1)4月份再生纸的产量为500吨
(2)的值20
(3)6月份每吨再生纸的利润是1500元
【分析】(1)设3月份再生纸产量为吨,则4月份的再生纸产量为吨,然后根据该厂3,4月份共生产再生纸800吨,列出方程求解即可;
(2)根据总利润=每一吨再生纸的利润×数量列出方程求解即可;
(3)设4至6月每吨再生纸利润的月平均增长率为,5月份再生纸的产量为吨,根据总利润=每一吨再生纸的利润×数量列出方程求解即可;
【详解】(1)解:设3月份再生纸产量为吨,则4月份的再生纸产量为吨,
由题意得:,
解得:,
∴,
答:4月份再生纸的产量为500吨;
(2)解:由题意得:,
解得:或(不合题意,舍去)
∴,
∴的值20;
(3)解:设4至6月每吨再生纸利润的月平均增长率为,5月份再生纸的产量为吨,
∴
答:6月份每吨再生纸的利润是1500元.
【点睛】本题主要考查了一元一次方程的应用,一元二次方程的应用,正确理解题意,列出方程求解是解题的关键.
19.(1)节后每千克A粽子的进价为10元
(2)节前购进300千克A粽子获得利润最大,最大利润为3000元
【分析】(1)设节后每千克A粽子的进价为x元,则每千克A粽子节前的进价为元,根据节前用240元购进A粽子的数量比节后用相同金额购进的数量少4千克,列出方程,解方程即可;
(2)设该商场节前购进m千克A粽子,则节后购进千克A粽子,获得的利润为w元,根据利润售价进价列出关系式,根据总费用不超过4600元,求出m的范围,根据一次函数函数增减性,求出最大利润即可.
【详解】(1)解:设节后每千克A粽子的进价为x元,则每千克A粽子节前的进价为元,根据题意得:
,
解得:,,
经检验,都是原方程的解,但不符合实际舍去,
答:节后每千克A粽子的进价为10元.
(2)解:设该商场节前购进m千克A粽子,则节后购进千克A粽子,获得的利润为w元,根据题意得:
,
∵,
∴,
∵,
∴w随m的增大而增大,
∴当时,w取最大值,且最大值为:,
答:节前购进300千克A粽子获得利润最大,最大利润为3000元.
【点睛】本题主要考查了分式方程和一次函数的应用,解题的关键是根据等量关系列出方程和关系式.
20.(1)这两个月中该景区游客人数的月平均增长率为
(2)5月份后10天日均接待游客人数最多是0.1万人
【分析】(1)设这两个月中该景区游客人数的月平均增长率为,根据题意,列出一元二次方程,进行求解即可;
(2)设5月份后10天日均接待游客人数是y万人,根据题意,列出不等式进行计算即可.
【详解】(1)解:设这两个月中该景区游客人数的月平均增长率为,由题意,得:
,
解得:(负值已舍掉);
答:这两个月中该景区游客人数的月平均增长率为;
(2)设5月份后10天日均接待游客人数是y万人,由题意,得:
,
解得:;
∴5月份后10天日均接待游客人数最多是0.1万人.
【点睛】本题考查一元二次方程和一元一次不等式的实际应用,找准等量关系,正确的列出方程和不等式,是解题的关键.
21.(1)新的矩形绿地的长为,宽为
(2)新的矩形绿地面积为.
【分析】(1)设将绿地的长、宽增加,则新的矩形绿地的长为,宽为,根据扩充后的矩形绿地面积为,即可得出关于x的一元二次方程,解之即可得出x的值,将其正值分别代入及中,即可得出结论;
(2)设将绿地的长、宽增加,则新的矩形绿地的长为,宽为,根据实地测量发现新的矩形绿地的长宽之比为5:3,即可得出关于y的一元一次方程,解之即可得出y值,再利用矩形的面积计算公式,即可求出新的矩形绿地面积.
【详解】(1)解:(1)设将绿地的长、宽增加,则新的矩形绿地的长为,宽为,
根据题意得:,
整理得:,
解得:(不符合题意,舍去),
.
答:新的矩形绿地的长为40m,宽为20m.
(2)设将绿地的长、宽增加,则新的矩形绿地的长为,宽为,
根据题意得:,
即,
解得:,
.
答:新的矩形绿地面积为.
【点睛】本题考查了一元二次方程的应用以及一元一次方程的应用,解题的关键是:找准等量关系,正确列出一元二次方程与一元一次方程.
22.(1)张大伯每分钟走米,李大伯每分钟走米
(2)的值为
【分析】(1)设李大伯徒步走的速度为每分钟米,则张大伯每分钟走米,根据两人共走了米列方程,解得的值代入中计算即可;
(2)结合(1)中所求可得到李大伯提高速度后每分钟走米,由已知条件可得张大伯走了分钟,李大伯走了分钟,根据两人又共走了米列方程,解方程并根据实际意义确定值即可.
【详解】(1)解:设李大伯徒步走的速度为每分钟米,得
解得
∴(米)
所以,张大伯每分钟走米,李大伯每分钟走米;
(2)解:依题意,得
整理得
解得(舍),
答:的值为.
【点睛】本题考查了列一元一次方程解决问题,列一元二次方程解决问题,正确找到数量关系是解决问题的关键.
23.(1)证明见解析;
(2)①BG=FH.理由见解析;
②.
【详解】试题分析:(1)如图1,根据正方形的性质就可得出BD=FD,∠ADB=∠CDF=∠ADB=∠CFD=45°,由直角三角形的性质就可以得出∠1=∠ADM,进而得出∠3=∠4,由ASA就可以得出结论;
(2)①如图1,根据正方形的性质及直角三角形的性质就可以得出△GCD≌△HED就有CG=EH,由等式的性质就可以得出结论;
②先解方程x2+2x﹣3=0就可以求出FN=1,得出CN=1,如图2,就可以得出△CND≌△FNH,得出CD=FH=2,就可以得出GB=2,GN=5,由勾股定理就可以求出NH的值,进而得出结论.
试题解析:(1)如图1,
∵四边形ABCD和四边形CDEF是正方形,
∴BC=FC,BD=FD,∠ABD=∠ADB=∠CDF=∠ADB=∠CFD=45°,∠DCB=∠DEF=∠E=∠HFN=∠ADC=90°.
∴∠ADM+∠CDM=90°,
∵∠PDQ=90°,
∴∠CDM+∠CDN=90°.
∴∠ADM=∠CDN.
∴∠ADB﹣∠ADM=∠CDF﹣∠CDN,
∴∠MDB=∠NDF.
在△DBM和△DFN中,
,
∴△DBM≌△DFN(ASA);
(2)①四边形ABCD和四边形CDEF是正方形,
∴BC=FC=EF,BD=FD,∠ABD=∠ADB=∠CDF=∠ADB=∠CFD=45°,∠DCB=∠DEF=∠CDE=∠E=∠HFN=∠ADC=90°.
∴∠EDH+∠1=90°,
∵∠PDQ=90°,
∴∠CDM+∠1=90°.
∴∠CDM=∠EDH.
在△CDG和△EDH中,
,
∴△CDG≌△EDH(ASA),
∴CG=EH,
∴CG﹣CB=EH﹣EF,
∴BG=FH.
②∵x2+2x﹣3=0,
∴x1=1,x2=﹣3.
∵FN的长是方程x2+2x﹣3=0的一根,
∴FN=1.
∴CN=1,
∴CN=FN.
如图2,
在△CND和△FNH中,
,
∴△CND≌△FNH(ASA),
∴CD=FH=2,
∴GB=2,
∴GN=5.
在Rt△FNH中,由勾股定理,得NH=.
∴.
考点:四边形综合题.
答案第1页,共2页
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