
1、經(jīng)歷從具體方程的根發(fā)現(xiàn)一元二次方程根與系數(shù)之間的關(guān)系
2、掌握一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系式
3、能運用根與系數(shù)的關(guān)系由已知一元二次方程的一個根求出另一個根
4、會求一元二次方程兩個根的倒數(shù)和與平方數(shù),兩根之差
【知識鏈接】
法國數(shù)學(xué)家韋達最早發(fā)現(xiàn)代數(shù)方程的根與系數(shù)之間有一種非常密切的關(guān)系,因此,人們把這個關(guān)系稱為韋達定理。歷史是有趣的,韋達在16世紀(jì)就得出這個定理,證明這個定理要依靠代數(shù)基本定理,而代數(shù)基本定理卻是在1799年才由高斯作出第一個實質(zhì)性的論證。用于求方程中的特定系數(shù),求含有方程根的一些代數(shù)式的值等問題,由方程的根確定方程的系數(shù)的方法等都很方便。
【珍寶探尋】
珍寶 一.一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系
設(shè)x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩根,試推導(dǎo)x1+x2=-,x1·x2=;
解析:(1)∵x1、x2是ax2+bx+c=0(a≠0)的兩根,
∴x1=,x2=
∴x1+x2==-,
x1·x2=·=
即 ;
這就是一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,它是由法國的數(shù)學(xué)家韋達發(fā)現(xiàn)的,所以我們又稱之為韋達定理。
2.使用一元二次方程ax2+bx+c=0的根與系數(shù)的關(guān)系時需注意:
(1)先把方程化為一般形式,并要注意隱含條件a≠0;
(2)應(yīng)用時一定要記住根的判別式Δ=b2-4ac≥0這個前提條件;
(3)寫 時不要弄錯符號.
【營養(yǎng)快餐】
快餐 一 經(jīng)典基礎(chǔ)題
例1:若,是一元二次方程的兩個根,則的值是( )
A.-2 B.-3 C.2 D.3
分析:由有根與系數(shù)的關(guān)系=-3。
解:因為,中a=1,c=-3,所以=-3
故選B
點撥:本題利用兩根之積與系數(shù)的關(guān)系.
例2.、是方程的兩個根,不解方程,求下列代數(shù)式的值:
(1) (2) (3)
分析:由根與系數(shù)的關(guān)系可建立關(guān)于和的方程組,再把所求式子用它們表示出來,代入化簡即得
解:由一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,得,進而
(1)==
(2)==
(3)原式===
點撥:本題考查的是一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系、完全平方公式、恒等式的變形等知識。
例3:(若x1=-1是關(guān)于x的方程的一個根,則方程的另一個根x2= .
分析:設(shè)方程的另一根為x2,由一個根為x1=-1,利用根與系數(shù)的關(guān)系求出兩根之積,列出關(guān)于x2的方程,求出方程的解得到x2的值,即為方程的另一根.
解:∵關(guān)于x的方程x2+mx-5=0的一個根為x1=-1,設(shè)另一個為x2,
∴-x2=-5,解得:x2=5,則方程的另一根是x2=5.
點撥:本題此題考查了一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),當(dāng)b2-4ac≥0時方程有解,此時設(shè)方程的解為x1,x2,則有= =。
例4:已知方程有兩個實數(shù)根,且兩個根的平方和比兩根的積大21,求的值。
分析:本題若利用轉(zhuǎn)化的思想,將等量關(guān)系“兩個根的平方和比兩根的積大21”轉(zhuǎn)化為關(guān)于的方程,即可求得的值。
解:∵方程有兩個實數(shù)根,
∴△
解這個不等式,得≤0
設(shè)方程兩根為 則,
整理得:
解得:
又∵,∴
點撥:當(dāng)求出后,還需注意隱含條件,應(yīng)舍去不合題意的。
例5:已知關(guān)于的方程(1)有兩個不相等的實數(shù)根,且關(guān)于的方程(2)沒有實數(shù)根,問取什么整數(shù)時,方程(1)有整數(shù)解?
分析:在同時滿足方程(1),(2)條件的的取值范圍中篩選符合條件的的整數(shù)值。
解:∵方程(1)有兩個不相等的實數(shù)根,
∴ 解得;
∵方程(2)沒有實數(shù)根,
∴, 解得;
于是,同時滿足方程(1),(2)條件的的取值范圍是
其中,的整數(shù)值有或
當(dāng)時,方程(1)為,無整數(shù)根;
當(dāng)時,方程(1)為,有整數(shù)根。
解得:
所以,使方程(1)有整數(shù)根的的整數(shù)值是。
點撥:熟悉一元二次方程實數(shù)根存在條件是解答此題的基礎(chǔ),正確確定的取值范圍,并依靠熟練的解不等式的基本技能和一定的邏輯推理,從而篩選出,這也正是解答本題的基本技巧。
例6:已知實數(shù)a,b分別滿足a2-6a+4=0,b2-6b+4=0,且a≠b,則的值是( )
分析:根據(jù)已知兩等式得到a與b為方程的兩根,利用根與系數(shù)的關(guān)系求出a+b與ab的值,所求式子通分并利用同分母分式的加法法則計算,再利用完全平方公式變形,將a+b與ab的值代入計算即可求出值.
解:根據(jù)題意得:a與b為方程x2-6x+4=0的兩根,
∴a+b=6,ab=4,
因為==7
點撥:本題考查了一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,要能夠觀察出a與b為方程x2-6x+4=0的兩根,熟練掌握根與系數(shù)的關(guān)系是解本題的關(guān)鍵.
快餐 二 中考能力題
例7. 已知、是一元二次方程的兩個根,則等于( )
A. B. C. 1 D. 4
【解析】根據(jù)一元二次方程兩根之積與系數(shù)關(guān)系分析解答. 由題可知:,
【答案】A
【點撥】本題考查一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系.
例8.x1,x2是關(guān)于x的一元二次方程x2﹣mx+m﹣2=0的兩個實數(shù)根,是否存在實數(shù)m使+=0成立?則正確的是結(jié)論是( )
【解析】∵x1,x2是關(guān)于x的一元二次方程x2﹣mx+m﹣2=0的兩個實數(shù)根,
∴x1+x2=m,x1x2=m﹣2.
假設(shè)存在實數(shù)m使+=0成立,則=0,
∴=0,
∴m=0.
當(dāng)m=0時,方程x2﹣mx+m﹣2=0即為x2﹣2=0,此時△=8>0,
∴m=0符合題意.
【答案】A
【點撥】本題主要考查了一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系:如果x1,x2是方程x2+px+q=0的兩根時,那么x1+x2=﹣p,x1x2=q
例9.已知函數(shù)y=的圖象在第一象限的一支曲線上有一點A(a,c),點B(b,c+1)在該函數(shù)圖象的另外一支上,則關(guān)于一元二次方程ax2+bx+c=0的兩根x1,x2判斷正確的是( )
【解析】根據(jù)點A(a,c)在第一象限的一支曲線上,得出a>0,c>0,再點B(b,c+1)在該函數(shù)圖象的另外一支上,得出b<0,c<﹣1,再根據(jù)x1?x2=,x1+x2=﹣,即可得出答案.
【答案】C
【點撥】本題考查了根與系數(shù)的關(guān)系,掌握根與系數(shù)的關(guān)系和各個象限點的特點是本題的關(guān)鍵;若x1,x2是關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c為常數(shù))的兩個實數(shù)根,則x1+x2=﹣,x1x2=.
例10.已知關(guān)于x的方程x2+ax+a﹣2=0
(1)若該方程的一個根為1,求a的值及該方程的另一根;
(2)求證:不論a取何實數(shù),該方程都有兩個不相等的實數(shù)根.
分析:(1)將x=1代入方程x2+ax+a﹣2=0得到a的值,再根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系求出另一根;
(2)寫出根的判別式,配方后得到完全平方式,進行解答.
解:(1)將x=1代入方程x2+ax+a﹣2=0得,1+a+a﹣2=0,解得,a=;
方程為x2+x﹣=0,即2x2+x﹣3=0,設(shè)另一根為x1,則1x1=﹣,x1=﹣.
(2)∵△=a2﹣4(a﹣2)=a2﹣4a+8=a2﹣4a+4+4=(a﹣2)2+4≥0,
∴不論a取何實數(shù),該方程都有兩個不相等的實數(shù)根.
點撥:.本題考查了根的判別式和根與系數(shù)的關(guān)系,要記牢公式,靈活運用.
快餐 三 易錯易混題
例11.已知α,β是關(guān)于x的一元二次方程x2+(2m+3)x+m2=0的兩個不相等的實數(shù)根,且滿足+=-1,則m的值是( )
A.3或-1 B.3 C.1 D.-3或1
分析:由于方程有兩個不相等的實數(shù)根可得△>0,由此可以求出m的取值范圍,再利用根與系數(shù)的關(guān)系和+=-1,可以求出m的值,最后求出符合題意的m值
錯解:根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系,得α+β=-(2m+3) αβ= m2
又因為+==-1,
即=1,整理,得=0,解得
故選A
正解:根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系,得α+β=-(2m+3) αβ= m2
又因為+==-1,
即=1,整理,得=0,解得
又根據(jù)△=>0
得>0
解得m>
所以m只能夠取3
故選B
點撥: 1、考查一元二次方程根與系數(shù)關(guān)系與根的判別式及不等式組的綜合應(yīng)用能力.一元二次方程根的情況與判別式△的關(guān)系:
(1)△>0,方程有兩個不相等的實數(shù)根;
(2)△=0,方程有兩個相等的實數(shù)根;
(3)△<0,方程沒有實數(shù)根.
2、一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根與系數(shù)的關(guān)系為:x1+x2=-, x1x2=
快餐 四 課堂練習(xí)題
一、選擇題
1. 已知x1,x2是一元二次方程的兩根,則的值是( )
A.0 B. 2 C.-2 D. 4
2. 已知m, n是關(guān)于x的一元二次方程x2-3x+a=0的兩個解,若(m-1)(n-1)=-6,則a的值為( )
A.-10 B. 4 C.-4 D. 10
二、填空題
3.設(shè)x1,x2是方程2x2-3x-3=0的兩個實數(shù)根,則的值為 .
4.已知關(guān)于的方程的兩根為,且,則 。
5若兩個不等實數(shù)m、n滿足條件:m2-2m-1=0,n2-2n-1=0,則m2+n2的值是 .
6.若x1,x2是方程x2-2x-5=0的兩根,則x12+x1x2+x22=_______.
7.已知一元二次方程y2-3y +1=0的兩個實數(shù)根分別為y1,y2,則(y1-1)(y2-1)的值為_______.
三、解答題
8.(雞西模擬)若關(guān)于x的一元二次方程x2-4x+k-3=0的兩個實數(shù)根為x1,x2,且滿足x1=3x2,試求出方程的兩個實數(shù)根及k的值.
9. 設(shè),是方程=0的兩實數(shù)根,求的值.
10.關(guān)于x的方程kx2+(k+2)x+=0有兩個不相等的實數(shù)根.
(1)求k的取值范圍.
(2)是否存在實數(shù)k,使方程的兩個實數(shù)根的倒數(shù)和等于0?若存在,求出k的值;若不存在,說明理由.
11. 已知關(guān)于x的一元二次方程(a+c)x2+2bx+(a﹣c)=0,其中a、b、c分別為△ABC三邊的長.
(1)如果x=﹣1是方程的根,試判斷△ABC的形狀,并說明理由;
(2)如果方程有兩個相等的實數(shù)根,試判斷△ABC的形狀,并說明理由;
(3)如果△ABC是等邊三角形,試求這個一元二次方程的根.
課堂練習(xí)參考答案
1.【解析】由題意,得:x1+x2=-p,x1x2=q;
【答案】B.
∴p=-(x1+x2)=-3,q=x1x2=2.故選A.
2.【解析】C(提示:根據(jù)題意得:m+n=3,mn=a,∵(m-1)(n-1)=mn-(m+n)+1=-6,
∴a-3+1=-6,解得:a=-4.
【答案】C.
3.【解析】(提示:∵x1,x2是方程2x2-3x-3=0的兩個實數(shù)根,∴x1+x2=,x1x2=-,
則原式=====-.
答案:-
4.【解析】:由于韋達定理得:,,∵,
∴,∴,解得:。
答案:
5.【解析】6(提示:由題意知,m、n是關(guān)于x的方程x2-2x-1=0的兩個根,則m+n=2,mn=-1.
所以,m2+n2=(m+n)2-2mn=2×2-2×(-1)=6
答案:6
6.【解析】∵x1,x2是方程x2-2x-5=0的兩根,
∴x1+x2=2,x1x2=-5,x12+x1x2+x22=(x1+x2)2-x1x2=4+5=9.
答案:9
7.【解析】由根與系數(shù)的關(guān)系得y1+y2=3,y1y2=1,所以(y1-1)(y2-1)=y1y2-y1-y2+1=y1y2-(y1+y2)+1=1-3+1=-1.
答案:-1
8.【解析】由根與系數(shù)的關(guān)系得:x1+x2=4①,
x1x2=k-3②,
又∵x1=3x2③,聯(lián)立①、③,解方程組得
∴k=x1x2+3=3×1+3=6.
答:方程兩根為x1=3,x2=1;k=6.
9.【解析】將代入=0中得=0,移項,德
兩邊同乘以,得,再將代入得
所以,因為+=1
所以=2019。
10.【解析】(1)由Δ=(k+2)2-4k·>0,∴k>-1,
又∵k≠0,
∴k的取值范圍是k>-1且k≠0.
(2)不存在符合條件的實數(shù)k.
理由:設(shè)方程kx2+(k+2)x+=0的兩根分別為x1,x2,由根與系數(shù)的關(guān)系有:
又,則,
∴k=-2.
由(1)知,k=-2時,Δ<0,原方程無實解.
∴不存在符合條件的k的值
11.【解析】(1)△ABC是等腰三角形;
理由:∵x=﹣1是方程的根,
∴(a+c)×(﹣1)2﹣2b+(a﹣c)=0,
∴a+c﹣2b+a﹣c=0,
∴a﹣b=0,
∴a=b,
∴△ABC是等腰三角形;
(2)∵方程有兩個相等的實數(shù)根,
∴(2b)2﹣4(a+c)(a﹣c)=0,
∴4b2﹣4a2+4c2=0,
∴a2=b2+c2,
∴△ABC是直角三角形;
(3)當(dāng)△ABC是等邊三角形,∴(a+c)x2+2bx+(a﹣c)=0,可整理為:
2ax2+2ax=0,
∴x2+x=0,
解得:x1=0,x2=﹣1.
A.
7
B.
-7
C.
11
D.
-11
A.
m=0時成立
B.
m=2時成立
C.
m=0或2時成立
D.
不存在
A.
x1+x2>1,x1?x2>0
B.
x1+x2<0,x1?x2>0
C.
0<x1+x2<1,x1?x2>0
D.
x1+x2與x1?x2的符號都不確定
這是一份人教版21.2.4 一元二次方程的根與系數(shù)的關(guān)系課后復(fù)習(xí)題,共4頁。
這是一份人教版九年級上冊21.2.4 一元二次方程的根與系數(shù)的關(guān)系優(yōu)秀課時作業(yè),共3頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份初中數(shù)學(xué)人教版九年級上冊21.2.4 一元二次方程的根與系數(shù)的關(guān)系精品鞏固練習(xí),共5頁。
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