徐晓剑
一元二次方程一直是中考命题设计新题型的重要素材,用以考查考生的创新意识和应用能力. 下面举例介绍与一元二次方程相关的中考新题型.
一、作业纠错型
例1 (2021·浙江·嘉兴)小敏与小霞两位同学解方程3(x - 3) = (x - 3)2的过程如下框:
你认为她们的解法是否正确?若正确请在框内打“√”;若错误请在框内打“×”,并写出你的解答过程.
分析:小敏在方程两边同除以(x - 3)时,没有考虑x - 3 = 0的情况;小霞在提取公因式时,出现了符号错误.正确运用因式分解法,即可求得方程的解.
解:小敏错误;小霞错误.
正确的解答方法:
移项,得3(x - 3) - (x - 3)2 = 0,
提取公因式,得(x - 3)(3 - x + 3) = 0.
则x - 3 = 0或3 - x + 3 = 0,
解得x1 = 3,x2 = 6.
点评:方程两边不能除以含未知数的代数式,否则可能会导致失根.增根好剔除,失根难寻觅.提取公因式后,要正确处理剩下的部分,谨防犯“符号病”“负号病”.
二、定义运算型
例2 (2021·湖北·荆州)定义新运算“※”:对于实数m,n,p,q. 有[m,p]※[q,n] = mn + pq,其中等式右边是通常的加法和乘法运算,例如:[2,3]※[4,5] = 2 × 5 + 3 × 4 = 22.若关于x的方程[x2 + 1,x]※[5 - 2k,k] = 0有两个实数根,则k的取值范围是().
A. k[<54]且k ≠ 0 B. k [≤54] C. k [≤54]且k ≠ 0 D. k [≥54]
分析:先根据新定义的运算法则,将新运算转化为常规运算,再根据一元二次方程的定义和根的判别式来求解.
解:根据题意得k(x2 + 1) + (5 - 2k)x = 0,
整理得kx2 + (5 - 2k)x + k = 0,
∵方程有两个实数根,∴k ≠ 0且Δ = (5 - 2k)2 - 4k2 ≥ 0,
解得k [≤54]且k ≠ 0.
故选C.
点评:解决新定义问题的关键是将新定义的运算转化为常规运算来处理.
三、规律探索型
例3 (2021·四川·遂宁)下图都是由同样大小的小球按一定规律排列的,依照此规律排列下去,第个图形共有210个小球.
分析:根据已知图形中小球的个数,归纳猜想出第n个图形中小球的个数为1 + 2 + 3 + … + n = [nn+12],再列出一元二次方程求解可得.
解:∵第1个图形中小球的个数为1,
第2个图形中小球的个数为3 = 1 + 2,
第3个图形中小球的个数为6 = 1 + 2 + 3,
第4个图形中小球的个数为10 = 1 + 2 + 3 + 4,
…………
∴第n个图形中小球的个数为1 + 2 + 3 + 4 + 5 + … + n = [nn+12].
當共有210个小球时,[nn+12] = 210,
解得n = 20或-21(不合题意,舍去),
∴第20个图形共有210个小球.
故填20.
点评:本题考查一元二次方程的应用以及小球的变化规律,观察图形中小球个数,找出变化的规律是解题的关键.
(作者单位:江苏省泰兴市实验初级中学)