一元二次函数与方程 · 中四
一元二次函数与方程:练习题
一元二次函数与方程 的原创 SPM 风格练习题,每题附完整解答,试卷一选择题与试卷二结构题。
一元二次函数与方程 的原创练习题,仿 数学试卷一(客观题) 与 数学试卷二(主观题) 的风格。每题都有解答,方便你检查方法而不只是结果。
选择题(试卷一风格)
题 1
将 (x − 3)(x + 5) = 7 写成一般式 ax² + bx + c = 0。
- A. x² + 2x − 22 = 0
- B. x² + 2x − 8 = 0
- C. x² − 2x − 22 = 0
- D. x² + 2x + 22 = 0
题 2
用因式分解法解二次方程 2x² − 7x + 3 = 0。
- A. x = ½ 或 x = 3
- B. x = −½ 或 x = −3
- C. x = ½ 或 x = −3
- D. x = 2 或 x = 3
题 3
一个二次方程的根为 −2 和 5。哪个方程具有这些根?
- A. x² − 3x − 10 = 0
- B. x² + 3x − 10 = 0
- C. x² − 3x + 10 = 0
- D. x² + 7x − 10 = 0
题 4
确定方程 x² − 4x + 7 = 0 的实根个数。
- A. 两个不同的实根
- B. 两个相等的实根
- C. 没有实根
- D. 三个实根
题 5
方程 x² + px + 9 = 0 有两个相等的根。求 p 的正值。
- A. 3
- B. 6
- C. 9
- D. 18
题 6
求图形 y = x² − 6x + 5 的对称轴方程。
- A. x = −3
- B. x = 3
- C. x = 6
- D. x = 5
题 7
对于二次函数 y = −2x² + 3x + 1,关于其图形的哪个陈述是正确的?
- A. 开口向上,有最小点
- B. 开口向下,有最大点
- C. 开口向上,有最大点
- D. 开口向下,有最小点
题 8
曲线 y = x² − 2x − 8 在哪些点与 x 轴相交?
- A. (4, 0) 和 (−2, 0)
- B. (−4, 0) 和 (2, 0)
- C. (8, 0) 和 (−1, 0)
- D. (2, 0) 和 (4, 0)
题 9
将 x² + 8x + 3 写成 (x + p)² + q 的形式。
- A. (x + 4)² − 13
- B. (x + 4)² + 13
- C. (x + 8)² − 13
- D. (x + 4)² − 19
题 10
用二次公式解 x² + 3x − 1 = 0,以根式表示根。
- A. (−3 ± √13)/2
- B. (3 ± √13)/2
- C. (−3 ± √5)/2
- D. (−3 ± √13)/1
结构题(试卷二风格)
题 1 (6 分)
一块长方形菜地的长为 (x + 4) 米,宽为 (x − 1) 米。菜地的面积为 24 m²。
(a) 证明 x² + 3x − 28 = 0。 (b) 解此方程求 x 的值。
(c) 由此,写出菜地的长。
- (a) 面积 = 长 × 宽,所以 (x + 4)(x − 1) = 24。
- 展开左边:x² + 3x − 4 = 24。
- 把 24 移到左边:x² + 3x − 28 = 0。(已证)
- (b) 因式分解:(x + 7)(x − 4) = 0。
- 所以 x + 7 = 0 或 x − 4 = 0,得 x = −7 或 x = 4。
- 宽 (x − 1) 必须为正,所以舍去 x = −7;因此 x = 4。
- (c) 长 = x + 4 = 4 + 4 = 8 m。
题 2 (6 分)
已知二次函数 f(x) = x² − 8x + 11。 (a) 将 f(x) 写成 (x − h)² + k 的形式。
(b) 写出最小点的坐标。 (c) 写出对称轴的方程。
(d) 解 f(x) = 0,答案准确到小数点后两位。
- (a) 取 −8 的一半并平方:(−4)² = 16。
- f(x) = x² − 8x + 11 = (x − 4)² − 16 + 11 = (x − 4)² − 5。
- (b) 当 x = 4 时最小值为 −5,所以最小点为 (4, −5)。
- (c) 对称轴通过顶点:x = 4。
- (d) 令 (x − 4)² − 5 = 0,所以 (x − 4)² = 5。
- 开平方:x − 4 = ±√5,所以 x = 4 ± √5。
- x = 4 + 2.2361 = 6.24 或 x = 4 − 2.2361 = 1.76(准确到小数点后两位)。
题 3 (7 分)
二次方程 2x² + (k + 1)x + 8 = 0 有两个相等的根,其中 k > 0。 (a) 用判别式,建立一个关于 k 的方程。
(b) 求 k 的值。 (c) 由此,解此二次方程。
- (a) 两根相等时,b² − 4ac = 0,其中 a = 2,b = k + 1,c = 8。
- 所以 (k + 1)² − 4(2)(8) = 0,即 (k + 1)² − 64 = 0。
- (b) (k + 1)² = 64,所以 k + 1 = ±8,得 k = 7 或 k = −9。
- 因为 k > 0,k = 7。
- (c) 代入 k = 7:2x² + 8x + 8 = 0。
- 两边除以 2:x² + 4x + 4 = 0,所以 (x + 2)² = 0。
- 因此 x = −2(重根)。
题 4 (8 分)
一个球被向上抛出。抛出 t 秒后,它离地面的高度 h 米由 h = 20t − 5t² 建模。
(a) 求球在 1 秒后的高度。 (b) 求球在高度 15 m 时的时间。
(c) 用配方法求达到的最大高度及其发生的时间。 (d) 求球落地的时间。
- (a) 代入 t = 1:h = 20(1) − 5(1)² = 20 − 5 = 15 m。
- (b) 令 h = 15:20t − 5t² = 15,所以 −5t² + 20t − 15 = 0。
- 两边除以 −5:t² − 4t + 3 = 0,再因式分解:(t − 1)(t − 3) = 0。
- 所以 t = 1 s 或 t = 3 s。
- (c) h = 20t − 5t² = −5(t² − 4t) = −5[(t − 2)² − 4] = −5(t − 2)² + 20。
- 最大高度为 20 m,在 t = 2 s 时达到。
- (d) 令 h = 0:20t − 5t² = 0,所以 5t(4 − t) = 0,得 t = 0 或 t = 4。
- 球在 t = 4 s 时落地(t = 0 是抛出的时刻)。
资料来源:SPM: Format Pentaksiran mulai 2021, Matematik (1449)
常见问题
这一章的Paper 1选择题和Paper 2结构式题目有什么不同?
Paper 1题组是针对二次函数与方程的快速选择题,用来训练答题速度和准确度;Paper 2题组则是较长的结构式题目,需要写出完整解题过程,更贴近真实考试的评分方式。这一章在两份试卷中都会考到,所以建议两种题型都要认真练习,不要只做其中一种。
为什么每道题都要先自己尝试,再看参考解答?
先自己动手做题,即使中途卡住,也能清楚看出自己的解题方法在哪一步出了问题,太早看答案,只会让你学会「认出」解法,而不是真正学会自己解题。尽量把能做的步骤都写下来,标出不确定的地方,再逐行对照参考解答,检查自己的思路和计算错在哪里。
在这套二次函数与方程的练习中,学生常犯什么错误?
常见错误包括:因式分解或用公式解题时弄错正负号、配方(complete the square)时步骤出错,以及没看清题目问的到底是根、顶点还是对称轴。做题时要仔细审题,确认自己的答案回答的正是题目所问的内容,而不是随便求出方程的某一个解就交卷。