
一.根的判別式
利用一元二次方程根的判別式(△=b2﹣4ac)判斷方程的根的情況.
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根與△=b2﹣4ac有如下關(guān)系:
①當(dāng)△>0時(shí),方程有兩個(gè)不相等的兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
②當(dāng)△=0時(shí),方程有兩個(gè)相等的兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
③當(dāng)△<0時(shí),方程無實(shí)數(shù)根.
上面的結(jié)論反過來也成立.
二.根與系數(shù)的關(guān)系
(1)若二次項(xiàng)系數(shù)為1,常用以下關(guān)系:x1,x2是方程x2+px+q=0的兩根時(shí),x1+x2=﹣p,x1x2=q,反過來可得p=﹣(x1+x2),q=x1x2,前者是已知系數(shù)確定根的相關(guān)問題,后者是已知兩根確定方程中未知系數(shù).
(2)若二次項(xiàng)系數(shù)不為1,則常用以下關(guān)系:x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩根時(shí),x1+x2,x1x2,反過來也成立,即(x1+x2),x1x2.
(3)常用根與系數(shù)的關(guān)系解決以下問題:
①不解方程,判斷兩個(gè)數(shù)是不是一元二次方程的兩個(gè)根.②已知方程及方程的一個(gè)根,求另一個(gè)根及未知數(shù).③不解方程求關(guān)于根的式子的值,如求,x12+x22等等.④判斷兩根的符號(hào).⑤求作新方程.⑥由給出的兩根滿足的條件,確定字母的取值.這類問題比較綜合,解題時(shí)除了利用根與系數(shù)的關(guān)系,同時(shí)還要考慮a≠0,△≥0這兩個(gè)前提條件.
【考點(diǎn)剖析】
一.根的判別式(共4小題)
1.(2022?東坡區(qū)校級(jí)模擬)一元二次方程2x2﹣7x﹣1=0的根的情況是( )
A.有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根B.有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根
C.沒有實(shí)數(shù)根D.不能確定
2.(2022?興化市模擬)已知一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),當(dāng)a+b+c=0時(shí),方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,則下列結(jié)論正確的是( )
A.b=c≠aB.a(chǎn)=b≠cC.a(chǎn)=c≠bD.a(chǎn)=b=c
3.(2022?南京一模)若關(guān)于x的一元二次方程x2+3(m﹣2)x+2c﹣1=0有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,則c的最小值是 .
4.(2022?邗江區(qū)校級(jí)開學(xué))已知關(guān)于x的方程x2﹣(3k+1)x+2k2+2k=0.
(1)求證:無論k取何值,方程總有實(shí)數(shù)根;
(2)若等腰三角形 的底邊長3,另兩邊長 恰好是這個(gè)方程的兩根,求此三角形的周長.
二.根與系數(shù)的關(guān)系(共6小題)
5.(真題?泰興市期末)已知x2﹣2x﹣5=0的兩個(gè)根為x1、x2,則x1+x2的值為( )
A.﹣2B.2C.﹣5D.5
6.(2022?工業(yè)園區(qū)校級(jí)模擬)已知關(guān)于x的一元二次方程x2+2x+1﹣m=0的一個(gè)根為2,則另一個(gè)根是 .
7.(真題?鼓樓區(qū)期末)已知關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c是常數(shù),a≠0)的兩個(gè)實(shí)數(shù)根分別為x1,x2,證明:x1+x2,x1?x2.
8.(真題?東臺(tái)市期末)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0.
(1)若方程有實(shí)數(shù)根,求實(shí)數(shù)m的取值范圍;
(2)當(dāng)該方程的一個(gè)根為﹣1時(shí),求m的值及方程的另一根.
9.(真題?南關(guān)區(qū)校級(jí)期末)已知關(guān)于x的方程x2+kx﹣2=0.
(1)求證:不論k取何實(shí)數(shù),該方程總有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)若該方程的一個(gè)根為2,求它的另一個(gè)根.
10.(2022春?宜秀區(qū)校級(jí)月考)x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,若滿足|x1﹣x2|=1,則此類方程稱為“差根方程”.根據(jù)“差根方程”的定義,解決下列問題:
(1)通過計(jì)算,判斷下列方程是否是“差根方程”:
①x2﹣4x﹣5=0;
②2x2﹣2x+1=0;
(2)已知關(guān)于x的方程x2+2ax=0是“差根方程”,求a的值;
(3)若關(guān)于x的方程ax2+bx+1=0(a,b是常數(shù),a>0)是“差根方程”,請(qǐng)?zhí)剿鱝與b之間的數(shù)量關(guān)系式.
三.一元二次方程的整數(shù)根與有理根(共3小題)
11.小明到商場購買某個(gè)牌子的鉛筆x支,用了y元(y為整數(shù)).后來他又去商場時(shí),發(fā)現(xiàn)這種牌子的鉛筆降價(jià)20%,于是他比上一次多買了10支鉛筆,用了4元錢,那么小明兩次共買了鉛筆 支.
12.若關(guān)于x的方程rx2﹣(2r+7)x+r+7=0的根是正整數(shù),則整數(shù)r的值可以是 .
13.(2020?儀征市一模)定義:若關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c為常數(shù))的根均為整數(shù),稱該方程為“全整方程”,規(guī)定T(a,b,c)為該“全整方程”的“全整數(shù)”.
(1)判斷方程x2x﹣1=0是否為“全整方程”,若是,求出該方程的“全整數(shù)”,若不是,請(qǐng)說明理由;
(2)若關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(2m﹣3)x+m2﹣4m﹣5=0(其中m為整數(shù),且滿足5<m<22)是“全整方程”,求其“全整數(shù)”.
【過關(guān)檢測】
一.選擇題(共5小題)
1.(2019秋?蘇州期末)關(guān)于x的一元二次方程ax2﹣2ax﹣b=0有一個(gè)實(shí)數(shù)根x=1,則下面關(guān)于該方程根的判別式△的說法正確的是( )
A.Δ>0B.Δ=0C.Δ<0D.無法確定
2.(真題?儀征市期末)關(guān)于x的一元二次方程ax2﹣2x+1=0有兩個(gè)不相等實(shí)數(shù)根,則整數(shù)a最大是( )
A.2B.1C.0D.﹣1
3.(真題?寶應(yīng)縣期末)方程x2﹣x=﹣2的根的情況為( )
A.沒有實(shí)數(shù)根B.只有一個(gè)實(shí)數(shù)根
C.有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根D.有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根
4.(真題?儀征市期末)已知方程(x﹣b)(x﹣c)﹣x=1的根是x1=m,x2=n,且m<n.若b<﹣1<0<c,則下列式子中一定正確的是( )
A.m<b<n<cB.b<m<n<cC.m<n<b<cD.m<b<c<n
5.(2020?南通模擬)已知數(shù)m滿足6<m<20,如果關(guān)于x的一元二次方程mx2﹣(2m﹣1)x+m﹣2=0有有理根,求m的值( )
A.11B.12
C.m有無數(shù)個(gè)解D.13
二.填空題(共10小題)
6.(2019?京口區(qū)校級(jí)開學(xué))已知關(guān)于x的方程x2+px+q=0的兩根為﹣4和﹣1,則p= ,q= .
7.(2022?秦淮區(qū)一模)若x2﹣4x+3=0,y2﹣4y+3=0,x≠y,則x+y﹣2xy的值是 .
8.(2022?鼓樓區(qū)一模)已知關(guān)于x的方程2x2+mx+n=0的根是﹣1和3,則m+n= .
9.(真題?東西湖區(qū)期中)設(shè)x1,x2是一元二次方程x2﹣5x﹣1=0的兩實(shí)數(shù)根,則x1+x2的值為 .
10.(2021?棲霞區(qū)開學(xué))若x1、x2是一元二次方程x2﹣4x+3=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,則x1+x2﹣x1x2= .
11.(真題?姜堰區(qū)期中)若關(guān)于x的一元二次方程2ax2﹣(a+4)x+2=0有一個(gè)正整數(shù)解,則正整數(shù)a= .
12.(2022春?崇川區(qū)校級(jí)月考)已知α,β是方程x2+2021x+1=0的兩個(gè)根,則(α2+2022α+1)(β2+2022β+1)= .
13.(2022?海安市模擬)一元二次方程x2﹣3x﹣1=0的兩實(shí)根是x1,x2,則x1+x2﹣x1?x2的值是 .
14.(2021?棲霞區(qū)二模)已知關(guān)于x的方程kx2﹣(3k+1)x+2k+2=0根都是整數(shù);若k為整數(shù),則k的值為 .
15.(2020春?崇川區(qū)校級(jí)月考)使得關(guān)于x的一元二次方程mx2﹣4x+4=0與x2﹣4mx+4m2﹣4m﹣5=0的根都是整數(shù)的整數(shù)m值是 .
三.解答題(共9小題)
16.(2020春?張家港市期末)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(2k+1)x+k2+k=0.
(1)求證:方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)若△ABC的兩邊AB,AC的長是這個(gè)方程的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,第三邊BC的長為5,當(dāng)△ABC是直角三角形時(shí),求k的值.
17.(真題?沭陽縣期末)關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(k+1)x+2k﹣2=0.
(1)求證:方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)若方程有一根小于2,求k的取值范圍.
18.(真題?鼓樓區(qū)校級(jí)月考)已知關(guān)于x的方程x2+(m+2)x+2m﹣1=0
(1)求證:無論m取任何實(shí)數(shù),方程總有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)若方程的兩個(gè)實(shí)數(shù)根x1,x2滿足x1﹣x2=2,求m的值.
19.(真題?海州區(qū)校級(jí)期中)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(m+2)x+2m=0.
(1)求證:不論m為何值,該方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)若此方程的一個(gè)根是1,請(qǐng)求出方程的另一個(gè)根.
20.(真題?梁溪區(qū)校級(jí)期中)已知關(guān)于x的方程x2+ax+a﹣1=0.
(1)求證:不論a取何實(shí)數(shù),該方程都有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)若該方程的一個(gè)根為2,求a的值及該方程的另一根.
21.(真題?阜寧縣期末)定義新運(yùn)算:對(duì)于任意實(shí)數(shù)m,n都有m★n=m2n+n,等式右邊是常用的加法、減法、乘法及乘方運(yùn)算.例如:﹣3★2=(﹣3)2×2+2=20.根據(jù)以上知識(shí)解決問題:
(1)若(x+1)★3=15,求x的值.
(2)若2★a的值小于0,請(qǐng)判斷關(guān)于x的方程:2x2﹣bx+a=0的根的情況.
22.(真題?大豐區(qū)期末)已知關(guān)于x的一元二次方程:x2﹣(2k+2)x+k2+2k=0.
(1)當(dāng)k=2時(shí),求方程的根;
(2)求證:這個(gè)方程總有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根.
23.(真題?東臺(tái)市月考)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(k+3)x+2k+2=0有實(shí)數(shù)根.
(1)求證:方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)若x1+x2﹣3x1x2=2,求k的值.
24.(真題?東海縣期中)如果關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有兩個(gè)實(shí)數(shù)根,且其中一個(gè)根為另一個(gè)根的2倍,那么稱這樣的方程為“倍根方程”.例如,一元二次方程x2﹣6x+8=0的兩個(gè)根是2和4,則方程x2﹣6x+8=0就是“倍根方程”.請(qǐng)解決下列問題:
(1)若一元二次方程x2﹣9x+c=0是“倍根方程”,則c= ;
(2)若(x﹣1)(mx﹣n)=0(m≠0)是“倍根方程”,求代數(shù)式的值.
第02講根的判別式、根與系數(shù)關(guān)系(核心考點(diǎn)講與練)
【基礎(chǔ)知識(shí)】
一.根的判別式
利用一元二次方程根的判別式(△=b2﹣4ac)判斷方程的根的情況.
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根與△=b2﹣4ac有如下關(guān)系:
①當(dāng)△>0時(shí),方程有兩個(gè)不相等的兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
②當(dāng)△=0時(shí),方程有兩個(gè)相等的兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
③當(dāng)△<0時(shí),方程無實(shí)數(shù)根.
上面的結(jié)論反過來也成立.
二.根與系數(shù)的關(guān)系
(1)若二次項(xiàng)系數(shù)為1,常用以下關(guān)系:x1,x2是方程x2+px+q=0的兩根時(shí),x1+x2=﹣p,x1x2=q,反過來可得p=﹣(x1+x2),q=x1x2,前者是已知系數(shù)確定根的相關(guān)問題,后者是已知兩根確定方程中未知系數(shù).
(2)若二次項(xiàng)系數(shù)不為1,則常用以下關(guān)系:x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩根時(shí),x1+x2,x1x2,反過來也成立,即(x1+x2),x1x2.
(3)常用根與系數(shù)的關(guān)系解決以下問題:
①不解方程,判斷兩個(gè)數(shù)是不是一元二次方程的兩個(gè)根.②已知方程及方程的一個(gè)根,求另一個(gè)根及未知數(shù).③不解方程求關(guān)于根的式子的值,如求,x12+x22等等.④判斷兩根的符號(hào).⑤求作新方程.⑥由給出的兩根滿足的條件,確定字母的取值.這類問題比較綜合,解題時(shí)除了利用根與系數(shù)的關(guān)系,同時(shí)還要考慮a≠0,△≥0這兩個(gè)前提條件.
【考點(diǎn)剖析】
一.根的判別式(共4小題)
1.(2022?東坡區(qū)校級(jí)模擬)一元二次方程2x2﹣7x﹣1=0的根的情況是( )
A.有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根B.有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根
C.沒有實(shí)數(shù)根D.不能確定
【分析】根據(jù)根的判別式公式,求該方程的判別式,根據(jù)結(jié)果的正負(fù)情況即可得到答案.
【解答】解:根據(jù)題意得:
Δ=(﹣7)2﹣4×2×(﹣1)
=49+8
=57
>0,
即該方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根的判別式,正確掌握根的判別式公式是解題的關(guān)鍵.
2.(2022?興化市模擬)已知一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),當(dāng)a+b+c=0時(shí),方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,則下列結(jié)論正確的是( )
A.b=c≠aB.a(chǎn)=b≠cC.a(chǎn)=c≠bD.a(chǎn)=b=c
【分析】利用根的判別式的意義得到Δ=b2﹣4ac=0,再把b=﹣(a+c)代入得到(a+c)2﹣4ac=0,所以a=c,b=﹣2a,由于a≠0,則a≠b,從而可對(duì)各選項(xiàng)進(jìn)行判斷.
【解答】解:∵方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,
∴Δ=b2﹣4ac=0,
∵a+b+c=0,
即b=﹣(a+c),
∴(a+c)2﹣4ac=0,
∴(a﹣c)2=0,
∴a﹣c=0,即a=c,
∴b=﹣2a,
而a≠0,
∴a≠b.
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根的判別式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根與Δ=b2﹣4ac有如下關(guān)系:當(dāng)Δ>0時(shí),方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)Δ=0時(shí),方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)Δ<0時(shí),方程無實(shí)數(shù)根.
3.(2022?南京一模)若關(guān)于x的一元二次方程x2+3(m﹣2)x+2c﹣1=0有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,則c的最小值是 .
【分析】由方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根可得出Δ=9(m﹣2)2﹣8c+4=0,解之即可得出結(jié)論.
【解答】解:∵方程x2+3(m﹣2)x+2c﹣1=0有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,
∴Δ=9(m﹣2)2﹣8c+4=0,
∴(m﹣2)2,
∵(m﹣2)2≥0,
∴0,
∴c的最小值是.
故答案為:.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根的判別式,牢記“當(dāng)Δ=0時(shí),方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根”是解題的關(guān)鍵.
4.(2022?邗江區(qū)校級(jí)開學(xué))已知關(guān)于x的方程x2﹣(3k+1)x+2k2+2k=0.
(1)求證:無論k取何值,方程總有實(shí)數(shù)根;
(2)若等腰三角形 的底邊長3,另兩邊長 恰好是這個(gè)方程的兩根,求此三角形的周長.
【分析】(1)通過計(jì)算Δ=b2﹣4ac=(k﹣1)2,由偶次方的非負(fù)性可證明結(jié)論;
(2)由等腰三角形的性質(zhì)可得該方程由兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,結(jié)合根的判別式可求解k值,再將k值代入方程,得到x2﹣4x+4=0,解方程求出兩腰的長為2,又已知底邊是3,則根據(jù)三角形的周長公式即可求解.
【解答】(1)證明:∵Δ=b2﹣4ac=[﹣(3k+1)]2﹣4?(2k2+2k)=k2﹣2k+1=(k﹣1)2≥0,
∴無論k取何值,方程總有實(shí)數(shù)根;
(2)解:∵等腰三角形的底邊長3,
∴另兩邊長即為等腰三角形的腰長,
∵另兩邊長恰好是這個(gè)方程的兩根,
∴該方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,
∴Δ=b2﹣4ac=[﹣(3k+1)]2﹣4?(2k2+2k)=k2﹣2k+1=(k﹣1)2=0,
解得k=1,
將k=1代入方程,得x2﹣4x+4=0,
解得:x1=x2=2.
此時(shí)△ABC三邊為3,2,2;
所以周長為3+2+2=7.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了一元二次方程根的判別式及三角形的周長,一元二次方程根的情況與判別式△的關(guān)系:
(1)Δ>0?方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)Δ=0?方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根;
(3)Δ<0?方程沒有實(shí)數(shù)根.
二.根與系數(shù)的關(guān)系(共6小題)
5.(真題?泰興市期末)已知x2﹣2x﹣5=0的兩個(gè)根為x1、x2,則x1+x2的值為( )
A.﹣2B.2C.﹣5D.5
【分析】根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系x1+x2代入計(jì)算可得.
【解答】解:∵x1,x2是一元二次方程x2﹣2x﹣5=0的兩個(gè)根,
∴x1+x22,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查根與系數(shù)的關(guān)系,x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩根時(shí),x1+x2,x1x2.
6.(2022?工業(yè)園區(qū)校級(jí)模擬)已知關(guān)于x的一元二次方程x2+2x+1﹣m=0的一個(gè)根為2,則另一個(gè)根是 ﹣4 .
【分析】設(shè)另一個(gè)根為a,利用根與系數(shù)的關(guān)系求出a的值即可.
【解答】解:∵關(guān)于x的一元二次方程x2+2x+1﹣m=0的一個(gè)根為2,另一個(gè)根為a,
∴2+a=﹣2,
解得:a=﹣4,
則另一根是﹣4.
故答案為:﹣4.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了根與系數(shù)的關(guān)系,熟練掌握一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系是解本題的關(guān)鍵.
7.(真題?鼓樓區(qū)期末)已知關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c是常數(shù),a≠0)的兩個(gè)實(shí)數(shù)根分別為x1,x2,證明:x1+x2,x1?x2.
【分析】利用求根公式表示出方程的兩個(gè)根,進(jìn)而求出兩根之和與兩根之積,即可即可得證.
【解答】證明:∵關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c是常數(shù),a≠0)的兩個(gè)實(shí)數(shù)根分別為x1,x2,
∴當(dāng)b2﹣4ac≥0時(shí),x1,x2,
則x1+x2,
x1?x2?.
【點(diǎn)評(píng)】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)的兩個(gè)根是x1,x2,則有x1+x2,x1?x2.
8.(真題?東臺(tái)市期末)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0.
(1)若方程有實(shí)數(shù)根,求實(shí)數(shù)m的取值范圍;
(2)當(dāng)該方程的一個(gè)根為﹣1時(shí),求m的值及方程的另一根.
【分析】(1)根據(jù)方程的系數(shù)結(jié)合根的判別式Δ≥0,即可得出關(guān)于m的一元一次不等式,解之即可得出實(shí)數(shù)m的取值范圍;
(2)將x=﹣1代入原方程可求出m的值,進(jìn)而可得出原方程為x2﹣4x﹣5=0,設(shè)另一根為x1,利用根與系數(shù)的關(guān)系可得出關(guān)于x1的方程,解之即可求出x1的值.
【解答】解:(1)∵關(guān)于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0有實(shí)數(shù)根,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣4)2﹣4×1×m≥0,
解得:m≤4,
∴實(shí)數(shù)m的取值范圍為m≤4.
(2)把x=﹣1代入原方程得:(﹣1)2﹣4×(﹣1)+m=0,
解得:m=﹣5,
∴原方程為x2﹣4x﹣5=0.
設(shè)另一根為x1,則x1+(﹣1)=4,
∴x1=5,
∴m的值為﹣5,方程的另一根為5.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根與系數(shù)的關(guān)系、根的判別式以及一元二次方程的解,解題的關(guān)鍵是:(1)牢記“當(dāng)Δ≥0時(shí),方程有兩個(gè)實(shí)數(shù)根”;(2)牢記“兩根之和等于,兩根之積等于”.
9.(真題?南關(guān)區(qū)校級(jí)期末)已知關(guān)于x的方程x2+kx﹣2=0.
(1)求證:不論k取何實(shí)數(shù),該方程總有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)若該方程的一個(gè)根為2,求它的另一個(gè)根.
【分析】(1)首先計(jì)算△,再根據(jù)非負(fù)數(shù)的性質(zhì)可判斷出Δ>0,進(jìn)而得到結(jié)論;
(2)根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系即可即可得到結(jié)論.
【解答】解:(1)∵a=1,b=k,c=﹣2,
∴b2﹣4ac=k2+8,
∵不論k取何實(shí)數(shù),k2≥0,
∴k2+8>0,即b2﹣4ac>0,
∴不論k取何實(shí)數(shù),該方程總有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)設(shè)方程的另一個(gè)根為β,
∴2β=﹣2,
∴β=﹣1,
∴另一個(gè)根為﹣1.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了根的判別式,以及根與系數(shù)的關(guān)系,關(guān)鍵是掌握一元二次方程根的情況與判別式△的關(guān)系:
(1)Δ>0?方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)Δ=0?方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根;
(3)Δ<0?方程沒有實(shí)數(shù)根.
10.(2022春?宜秀區(qū)校級(jí)月考)x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,若滿足|x1﹣x2|=1,則此類方程稱為“差根方程”.根據(jù)“差根方程”的定義,解決下列問題:
(1)通過計(jì)算,判斷下列方程是否是“差根方程”:
①x2﹣4x﹣5=0;
②2x2﹣2x+1=0;
(2)已知關(guān)于x的方程x2+2ax=0是“差根方程”,求a的值;
(3)若關(guān)于x的方程ax2+bx+1=0(a,b是常數(shù),a>0)是“差根方程”,請(qǐng)?zhí)剿鱝與b之間的數(shù)量關(guān)系式.
【分析】(1)據(jù)“差根方程”定義判斷即可;
(2)根據(jù)x2+2ax=0是“差根方程”,且x1=0,x2=﹣2a得到2a=±1,從而得到a=±;
(3)設(shè)x1,x2是一元二次方程ax2+bx+1=0(a,b是常數(shù),a>0)的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系得到1,整理即可得到b2=a2+4a.
【解答】解:(1)①設(shè)x1,x2是一元二次方程x2﹣4x﹣5=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,
∴x1+x2=4,x1?x2=﹣5,
∴|x1﹣x2|6,
∴方程x2﹣4x﹣5=0不是差根方程;
②設(shè)x1,x2是一元二次方程2x2﹣2x+1=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,
∴x1+x2,x1?x2,
∴|x1﹣x2|1,
∴方程2x2﹣2x+1=0是差根方程;
(2)x2+2ax=0,
因式分解得:x(x+2a)=0,
解得:x1=0,x2=﹣2a,
∵關(guān)于x的方程x2+2ax=0是“差根方程”,
∴2a=±1,即a=±;
(3)設(shè)x1,x2是一元二次方程ax2+bx+1=0(a,b是常數(shù),a>0)的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,
∴x1+x2,x1?x2,
∵關(guān)于x的方程ax2+bx+1=0(a,b是常數(shù),a>0)是“差根方程”,
∴|x1﹣x2|=1,
∴|x1﹣x2|1,即1,
∴b2=a2+4a.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了一元二次方程的解,根與系數(shù)的關(guān)系,正確的理解“差根方程”的定義是解題的關(guān)鍵.
三.一元二次方程的整數(shù)根與有理根(共3小題)
11.小明到商場購買某個(gè)牌子的鉛筆x支,用了y元(y為整數(shù)).后來他又去商場時(shí),發(fā)現(xiàn)這種牌子的鉛筆降價(jià)20%,于是他比上一次多買了10支鉛筆,用了4元錢,那么小明兩次共買了鉛筆 40或90 支.
【分析】根據(jù)題意,求出降價(jià)前后的一支鉛筆的價(jià)格,然后再根據(jù)題意列出二元一次方程;最后根據(jù)x、y的取值范圍來解答.
【解答】解:y元買了x只鉛筆,則每只鉛筆元;降價(jià)20%后,每只鉛筆的價(jià)格是 (1﹣20%),即,依題意得:(x+10)=4
∴y(x+10)=5x
∴x
∴5﹣y>0,即y<5;
又∵x、y均是正整數(shù),
∴y的取值為1,2,3,4;∴y只能取3和4;
①當(dāng)y=3時(shí),x,即x=15,
小明兩次共買了鉛筆:15+15+10=40(支)
②當(dāng)y=4時(shí),x,即x=40,
小明兩次共買了鉛筆:40+(40+10)=90(支)
故答案為:40或90.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了一元二次方程的應(yīng)用及一元二次方程的整數(shù)根.解答此題時(shí),要根據(jù)一元二次方程x的y的取值范圍及生活實(shí)際中的y的取值范圍來確定x的值.
12.若關(guān)于x的方程rx2﹣(2r+7)x+r+7=0的根是正整數(shù),則整數(shù)r的值可以是 0或1或7 .
【分析】利用根與系數(shù)的關(guān)系,得出方程的根,在進(jìn)行分析得出整數(shù)解.
【解答】解:當(dāng)r=0時(shí),方程為﹣7x+7=0顯然符合題意
當(dāng)r≠0時(shí),x1+x2
x1x2,
∴x1x2﹣(x1+x2)=﹣1
(x1﹣1)(x2﹣1)=0
∴x1=1,x2=1.
可知方程必有一根為1,則另一根為1,是正整數(shù),
∴r是7的正約數(shù),即r=7或1,
∴r=7,0,1
故填:7或0或1.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了一元二次方程根與系數(shù)的應(yīng)用,題目比較新穎.
13.(2020?儀征市一模)定義:若關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c為常數(shù))的根均為整數(shù),稱該方程為“全整方程”,規(guī)定T(a,b,c)為該“全整方程”的“全整數(shù)”.
(1)判斷方程x2x﹣1=0是否為“全整方程”,若是,求出該方程的“全整數(shù)”,若不是,請(qǐng)說明理由;
(2)若關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(2m﹣3)x+m2﹣4m﹣5=0(其中m為整數(shù),且滿足5<m<22)是“全整方程”,求其“全整數(shù)”.
【分析】(1)解出方程x2x﹣1=0,即可得出結(jié)論;
(2)先求出b2﹣4ac=4m+29,再利用“全整方程”判斷出4m+29是完全平方數(shù),即可得出結(jié)論.
【解答】解(1)是,理由:
∵解方程x2x﹣1=0得x1=﹣1,x2=3,
∴兩個(gè)根均為整數(shù),滿足定義,
∴方程為“全整方程”,
∴T(a,b,c);
(2)∵一元二次方程x2﹣(2m﹣3)x+m2﹣4m﹣5=0,
∴b2﹣4ac=4m+29,
∵5<m<22,
即:49<4m+29<117,
∵關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(2m﹣3)x+m2﹣4m﹣5=0是“全整方程”,
∴b2﹣4ac是完全平方數(shù),
即4m+29是完全平方數(shù),
∴4m+29=64或81或100,
∵m為整數(shù),
∴m(舍去),m=13,m(舍去),
即原方程為x2﹣23x+112=0,
∴T(a,b,c).
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了解一元二次方程的方法,完全平方數(shù)的特征,判斷出49<4m+29<117是解本題的關(guān)鍵.
【過關(guān)檢測】
一.選擇題(共5小題)
1.(2019秋?蘇州期末)關(guān)于x的一元二次方程ax2﹣2ax﹣b=0有一個(gè)實(shí)數(shù)根x=1,則下面關(guān)于該方程根的判別式△的說法正確的是( )
A.Δ>0B.Δ=0C.Δ<0D.無法確定
【分析】先將x=1代入方程得出a+b=0,再依據(jù)判別式Δ=b2﹣4ac計(jì)算可得.
【解答】解:將x=1代入方程,得:a﹣2a﹣b=0,
則a+b=0,
Δ=(﹣2a)2﹣4a?(﹣b)=4a2+4ab=4a(a+b)=0,
故選:B.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查根的判別式,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根與Δ=b2﹣4ac有如下關(guān)系:
①當(dāng)Δ>0時(shí),方程有兩個(gè)不相等的兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
②當(dāng)Δ=0時(shí),方程有兩個(gè)相等的兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
③當(dāng)Δ<0時(shí),方程無實(shí)數(shù)根.
2.(真題?儀征市期末)關(guān)于x的一元二次方程ax2﹣2x+1=0有兩個(gè)不相等實(shí)數(shù)根,則整數(shù)a最大是( )
A.2B.1C.0D.﹣1
【分析】若一元二次方程有兩不等實(shí)數(shù)根,則根的判別式Δ=b2﹣4ac>0,建立關(guān)于a的不等式,求出a的取值范圍.還要注意二次項(xiàng)系數(shù)不為0.
【解答】解:∵關(guān)于x的一元二次方程ax2﹣2x+1=0有兩個(gè)不相等實(shí)數(shù)根,
∴Δ=4﹣4a>0且a≠0,
解得a<1且a≠0,
則a的最大整數(shù)值是﹣1.
故選:D.
【點(diǎn)評(píng)】考查了一元二次方程根的情況與判別式△的關(guān)系:
(1)Δ>0?方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)Δ=0?方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根;
(3)Δ<0?方程沒有實(shí)數(shù)根.
3.(真題?寶應(yīng)縣期末)方程x2﹣x=﹣2的根的情況為( )
A.沒有實(shí)數(shù)根B.只有一個(gè)實(shí)數(shù)根
C.有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根D.有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根
【分析】先把方程化為一般式,然后進(jìn)行判別式的值,再根據(jù)判別式的意義判斷方程根的情況即可.
【解答】解:方程整理得,x2﹣x+2=0,
∵Δ=(﹣1)2﹣4×1×2=﹣7<0,
∴方程無實(shí)數(shù)根.
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根的判別式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根與Δ=b2﹣4ac有如下關(guān)系:當(dāng)Δ>0時(shí),方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)Δ=0時(shí),方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)Δ<0時(shí),方程無實(shí)數(shù)根.
4.(真題?儀征市期末)已知方程(x﹣b)(x﹣c)﹣x=1的根是x1=m,x2=n,且m<n.若b<﹣1<0<c,則下列式子中一定正確的是( )
A.m<b<n<cB.b<m<n<cC.m<n<b<cD.m<b<c<n
【分析】畫出函數(shù)y(x﹣b)(x﹣c)與函數(shù)y=x+1的圖象,根據(jù)圖象可得結(jié)論.
【解答】解:由題意,畫出函數(shù)y(x﹣b)(x﹣c)與函數(shù)y=x+1的圖象如圖,
∴拋物線開口向下,與x軸的交點(diǎn)為(b,0),(c,0),函數(shù)y=x+1隨x的增大而增大,且經(jīng)過點(diǎn)(﹣1,0),
∵方程(x﹣b)(x﹣c)﹣x=1的根是x1=m,x2=n,
∴兩函數(shù)的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為m和n,
∵m<n.b<﹣1<0<c,
由圖象可知,m<b<n<c,
故選:A.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了拋物線與x軸的交點(diǎn)及一元二次方程的關(guān)系,利用數(shù)形結(jié)合的思想解決問題,注意理解“函數(shù)y(x﹣b)(x﹣c)與函數(shù)y=x+1交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為m和n”,結(jié)合圖象得出結(jié)論.
5.(2020?南通模擬)已知數(shù)m滿足6<m<20,如果關(guān)于x的一元二次方程mx2﹣(2m﹣1)x+m﹣2=0有有理根,求m的值( )
A.11B.12
C.m有無數(shù)個(gè)解D.13
【分析】由題意得m≠0,若關(guān)于x的一元二次方程mx2﹣(2m﹣1)x+m﹣2=0有理根,則△≥0,并且△為有理數(shù)的平方.而△=(2m﹣1)2﹣4m×(m﹣2)=4m+1,再由m滿足6<m<20,確定出△的范圍,即可得出結(jié)論.
【解答】解:∵關(guān)于x的方程mx2﹣(2m﹣1)x+m﹣2=0是一元二次方程,
∴m≠0,
∵Δ=b2﹣4ac=(2m﹣1)2﹣4m×(m﹣2)=4m+1,
又∵6<m<20,
∴25<4m+1<81,
∵如果關(guān)于x的一元二次方程mx2﹣(2m﹣1)x+m﹣2=0有有理根,
∴△為有理數(shù)的平方,
∴有無數(shù)個(gè)有理數(shù)m,使(4m+1)是有理數(shù)的平方,(如△=6或7或8或30.25或36或37.21或42.25等),
故選:C.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了一元二次方程的定義,一元二次方程有理根的判斷方法,掌握判別式是有理數(shù)的平方,此一元二次方程的根是有理數(shù)是解本題的關(guān)鍵.
二.填空題(共10小題)
6.(2019?京口區(qū)校級(jí)開學(xué))已知關(guān)于x的方程x2+px+q=0的兩根為﹣4和﹣1,則p= 5 ,q= 4 .
【分析】由根與系數(shù)的關(guān)系可得出關(guān)于p與q的一元一次方程,解之即可得出結(jié)論.
【解答】解:∵關(guān)于x的方程x2+px+q=0的兩根為﹣4和﹣1,
∴﹣4+(﹣1)=﹣p,(﹣4)×(﹣1)=q,
∴p=5,q=4.
故答案為:5;4.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根與系數(shù)的關(guān)系:x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩根時(shí),x1+x2,x1?x2.根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系得出﹣4+(﹣1)=﹣p,(﹣4)×(﹣1)=q是解題的關(guān)鍵.
7.(2022?秦淮區(qū)一模)若x2﹣4x+3=0,y2﹣4y+3=0,x≠y,則x+y﹣2xy的值是 ﹣2 .
【分析】根據(jù)已知等式得到x,y為一元二次方程a2﹣4a+3=0的兩根,利用根與系數(shù)的關(guān)系求出x+y與xy的值,代入原式計(jì)算即可得到結(jié)果.
【解答】解:∵x2﹣4x+3=0,y2﹣4y+3=0,x≠y,
∴x,y為方程a2﹣4a+3=0的兩根,
∴x+y=4,xy=3,
則原式=4﹣2×3=4﹣6=﹣2.
故答案為:﹣2.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了根與系數(shù)的關(guān)系,熟練掌握一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系是解本題的關(guān)鍵.
8.(2022?鼓樓區(qū)一模)已知關(guān)于x的方程2x2+mx+n=0的根是﹣1和3,則m+n= ﹣10 .
【分析】先利用根與系數(shù)的關(guān)系得﹣1+3,﹣1×3,則可分別求出m、n的值,然后計(jì)算它們的和即可.
【解答】解:根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系得﹣1+3,﹣1×3,
解得m=﹣4,n=﹣6,
所以m+n=﹣4﹣6=﹣10.
故答案為:﹣10.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根與系數(shù)的關(guān)系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩根,則x1+x2,x1x2.
9.(真題?東西湖區(qū)期中)設(shè)x1,x2是一元二次方程x2﹣5x﹣1=0的兩實(shí)數(shù)根,則x1+x2的值為 5 .
【分析】由根與系數(shù)的關(guān)系可直接求得x1+x2的值.
【解答】解:∵x1、x2是一元二次方程x2﹣5x﹣1=0的兩實(shí)數(shù)根,
∴x1+x2=5,
故答案為5.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查根與系數(shù)的關(guān)系,掌握一元二次方程的兩根之和等于、兩根之積等于是解題的關(guān)鍵.
10.(2021?棲霞區(qū)開學(xué))若x1、x2是一元二次方程x2﹣4x+3=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,則x1+x2﹣x1x2= 1 .
【分析】根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系得到x1+x2=4,x1x2=3,然后利用整體代入的方法計(jì)算.
【解答】解:根據(jù)題意得x1+x2=4,x1x2=3,
所以x1+x2﹣x1x2=(x1+x2)﹣x1x2=4﹣3=1.
故答案為1.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根與系數(shù)的關(guān)系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩根時(shí),x1+x2,x1x2.
11.(真題?姜堰區(qū)期中)若關(guān)于x的一元二次方程2ax2﹣(a+4)x+2=0有一個(gè)正整數(shù)解,則正整數(shù)a= 1或2 .
【分析】由一元二次方程的定義可得出a≠0,因式分解法得到(2x﹣1)(ax﹣2)=0,再根據(jù)正整數(shù)解的定義,即可求出正整數(shù)a的值.
【解答】解:∵方程2ax2﹣(a+4)x+2=0是關(guān)于x的一元二次方程,
∴a≠0,
2ax2﹣(a+4)x+2=0,
(2x﹣1)(ax﹣2)=0,
解得x1,x2,
∵關(guān)于x的一元二次方程2ax2﹣(a+4)x+2=0有一個(gè)正整數(shù)解,
∴正整數(shù)a=1或2.
故答案為:1或2.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了一元二次方程的整數(shù)根與有理根.本題屬于中檔題,難度不大,解決該題型題目時(shí),由方程有一個(gè)正整數(shù)解確定a的值是難點(diǎn).
12.(2022春?崇川區(qū)校級(jí)月考)已知α,β是方程x2+2021x+1=0的兩個(gè)根,則(α2+2022α+1)(β2+2022β+1)= 1 .
【分析】利用一元二次方程解的定義得到α2+2021α+1=0,β2+2021β+1=0;根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系得到:αβ=1,然后將其代入(α2+2022α+1)(β2+2022β+1)進(jìn)行求值即可.
【解答】解:∵α,β是方程x2+2021x+1=0的兩個(gè)根,
∴α2+2021α+1=0,β2+2021β+1=0,αβ=1,
∴(α2+2022α+1)(β2+2022β+1)
=(α2+2021α+1+α)(β2+2021β+1+β)
=(0+α)(0+β)
=αβ
=1.
故答案是:1.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了一元二次方程解和根與系數(shù)的關(guān)系,將根與系數(shù)的關(guān)系與代數(shù)式變形相結(jié)合解題是一種經(jīng)常使用的解題方法.
13.(2022?海安市模擬)一元二次方程x2﹣3x﹣1=0的兩實(shí)根是x1,x2,則x1+x2﹣x1?x2的值是 4 .
【分析】根據(jù)一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,若方程的兩根為x1,x2,則x1+x2,x1?x2即可直接得出答案.
【解答】解:∵一元二次方程x2﹣3x﹣1=0的兩實(shí)根是x1,x2,
∴x1+x2=3,x1?x2=﹣1,
∴x1+x2﹣x1?x2=3+1=4,
故答案為:4.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,若方程的兩根為x1,x2,則x1+x2,x1?x2.
14.(2021?棲霞區(qū)二模)已知關(guān)于x的方程kx2﹣(3k+1)x+2k+2=0根都是整數(shù);若k為整數(shù),則k的值為 0或±1 .
【分析】①當(dāng)k=0時(shí),此方程為一元一次方程,求解判斷即可得出結(jié)論;
②當(dāng)k≠0時(shí),此方程為一元二次方程,先用判別式判斷出k為非0實(shí)數(shù),然后利用根與系數(shù)的關(guān)系,即可得出結(jié)論.
【解答】解:①當(dāng)k=0時(shí),原方程可化為﹣x+2=0,
∴x=2,此種情況符合題意;
②當(dāng)k≠0時(shí),原方程為一元二次方程,
∵關(guān)于x的方程kx2﹣(3k+1)x+2k+2=0有根,
∴△=[﹣(3k+1)]2﹣4k(2k+2)=k2﹣2k+1=(k﹣1)2≥0,
∴k為非0實(shí)數(shù),
設(shè)關(guān)于x的方程kx2﹣(3k+1)x+2k+2=0的兩根為x1,x2,
根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系得,x1+x23,x1x22,
∵關(guān)于x的方程kx2﹣(3k+1)x+2k+2=0根都是整數(shù),
∴x1+x2,x1x2也是整數(shù),
∴和也是整數(shù),
∵k為整數(shù),
∴k=±1,
即滿足條件的k為0或±1,
故答案為0或±1.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了一元一次方程的解法,一元二次方程根的判別式,根與系數(shù)的關(guān)系,用分類討論的思想是解本題的關(guān)鍵.
15.(2020春?崇川區(qū)校級(jí)月考)使得關(guān)于x的一元二次方程mx2﹣4x+4=0與x2﹣4mx+4m2﹣4m﹣5=0的根都是整數(shù)的整數(shù)m值是 1 .
【分析】先根據(jù)一元二次方程根的判別式確定出m的范圍,進(jìn)而求出m的值,最后,將m代入方程中,求出方程的解判斷即可得出結(jié)論.
【解答】解:∵關(guān)于x的一元二次方程mx2﹣4x+4=0有實(shí)數(shù)根,
∴△=16﹣16m≥0,且m≠0,∴m≤1且m≠0,
∵關(guān)于x的一元二次方程x2﹣4mx+4m2﹣4m﹣5=0有實(shí)數(shù)根,
∴△=16m2﹣4(4m2﹣4m﹣5)=16m+20≥0,
∴m,
∴m≤1且m≠0,
∵m為整數(shù),
∴m=﹣1或m=1,
當(dāng)m=1時(shí),一元二次方程mx2﹣4x+4=0,即為x2﹣4x+4=0,解得,x1=x2=2,
一元二次方程x2﹣4mx+4m2﹣4m﹣5=0,即為x2﹣4x﹣5=0,解得,x1=5,x2=﹣1,
兩方程的解都為整數(shù),符合題意,
當(dāng)m=﹣1時(shí),一元二次方程mx2﹣4x+4=0,即為x2+4x﹣4=0,解得,x2±2,方程的解不是整數(shù),不符合題意,
即滿足條件的整數(shù)m的值為1,
故答案為1.
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了一元二次方程的意義,根的判別式,解一元二次方程,確定出m的范圍是解本題的關(guān)鍵.
三.解答題(共9小題)
16.(2020春?張家港市期末)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(2k+1)x+k2+k=0.
(1)求證:方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)若△ABC的兩邊AB,AC的長是這個(gè)方程的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,第三邊BC的長為5,當(dāng)△ABC是直角三角形時(shí),求k的值.
【分析】(1)根據(jù)方程的系數(shù)結(jié)合根的判別式,可得出Δ=1>0,進(jìn)而可證出方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)利用因式分解法可求出AB,AC的長,分BC為直角邊及BC為斜邊兩種情況,利用勾股定理可得出關(guān)于k的一元一次方程或一元二次方程,解之即可得出k值,取其正值(利用三角形的三邊關(guān)系判定其是否構(gòu)成三角形)即可得出結(jié)論.
【解答】(1)證明:∵Δ=[﹣(2k+1)]2﹣4×(k2+k)=1>0,
∴方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根.
(2)解:∵x2﹣(2k+1)x+k2+k=0,即(x﹣k)[x﹣(k+1)]=0,
解得:x1=k,x2=k+1.
當(dāng)BC為直角邊時(shí),k2+52=(k+1)2,
解得:k=12;
當(dāng)BC為斜邊時(shí),k2+(k+1)2=52,
解得:k1=3,k2=﹣4(不合題意,舍去).
答:k的值為12或3.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根的判別式、三角形三邊關(guān)系以及勾股定理,解題的關(guān)鍵是:(1)牢記“當(dāng)Δ>0時(shí),方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根”;(2)利用勾股定理,找出關(guān)于k的方程.
17.(真題?沭陽縣期末)關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(k+1)x+2k﹣2=0.
(1)求證:方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)若方程有一根小于2,求k的取值范圍.
【分析】(1)根據(jù)方程的系數(shù)結(jié)合根的判別式Δ=b2﹣4ac,可得出Δ≥0,進(jìn)而可證出方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)利用因式分解法解一元二次方程可得出原方程的兩個(gè)根,結(jié)合方程有一根小于2,即可得出關(guān)于k的一元一次不等式,解之即可得出k的取值范圍.
【解答】(1)證明:∵a=1,b=﹣(k+1),c=2k﹣2,
∴Δ=b2﹣4ac=[﹣(k+1)]2﹣4×1×(2k﹣2)=k2﹣6k+9=(k﹣3)2≥0,
∴方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根.
(2)解:∵x2﹣(k+1)x+2k﹣2=0,即[x﹣(k﹣1)](x﹣2)=0,
∴x1=2,x2=k﹣1,
又∵方程有一個(gè)根小于2,
∴k﹣1<2,
∴k<3,
即k的取值范圍為k<3.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根的判別式以及因式分解法解一元二次方程,解題的關(guān)鍵是:(1)牢記“當(dāng)Δ≥0時(shí),方程有兩個(gè)實(shí)數(shù)根”;(2)利用因式分解法,求出方程的兩根.
18.(真題?鼓樓區(qū)校級(jí)月考)已知關(guān)于x的方程x2+(m+2)x+2m﹣1=0
(1)求證:無論m取任何實(shí)數(shù),方程總有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)若方程的兩個(gè)實(shí)數(shù)根x1,x2滿足x1﹣x2=2,求m的值.
【分析】(1)根據(jù)題意求出△的值,判斷出△的符號(hào)即可;
(2)根據(jù)一元二次方程根與系數(shù)得到兩根之和和兩根之積,然后把(x1﹣x2)2轉(zhuǎn)化成(x1+x2)2﹣4x1x2,再代入求解即可.
【解答】(1)證明:∵a=1,b=m+2,c=2m﹣1,
∴Δ=b2﹣4ac=(m+2)2﹣4×1×(2m﹣1)=m2﹣4m+8=(m﹣2)2+4.
∵無論m為任何實(shí)數(shù),(m﹣2)2≥0,
∴(m﹣2)2+4>0.
∴無論m為任何實(shí)數(shù),方程總有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;
(2)解:由x1﹣x2=2可得(x1﹣x2)2=4,
∵x1+x2=﹣(m+2),x1x2=2m﹣1,
∴(x1﹣x2)2=(x1+x2)2﹣4x1x2=[﹣(m+2)]2﹣4(2m﹣1)=m2﹣4m+8,
即m2﹣4m+8=4,
解得m1=m2=2,
答:當(dāng)x1﹣x2=2時(shí),m的值是2.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是根與系數(shù)的關(guān)系,熟知一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根與Δ=b2﹣4ac的關(guān)系是解答此題的關(guān)鍵.
19.(真題?海州區(qū)校級(jí)期中)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(m+2)x+2m=0.
(1)求證:不論m為何值,該方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)若此方程的一個(gè)根是1,請(qǐng)求出方程的另一個(gè)根.
【分析】(1)根據(jù)方程的系數(shù)結(jié)合根的判別式Δ=b2﹣4ac,可得出Δ=(m﹣2)2≥0,進(jìn)而可證出:不論m為何值,該方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)將x=1代入原方程可求出m的值,再利用兩根之積等于,即可求出方程的另一個(gè)根.
【解答】(1)證明:a=1,b=﹣(m+2),c=2m.
∵Δ=b2﹣4ac=[﹣(m+2)]2﹣4×1×2m=m2+4m+4﹣8m=m2﹣4m+4=(m﹣2)2≥0,
∴不論m為何值,該方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根.
(2)解:將x=1代入原方程得:1﹣(m+2)+2m=0,
∴m=1,
∴原方程為x2﹣3x+2=0.
∵2÷1=2,
∴方程的另一個(gè)根為2.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根的判別式以及根與系數(shù)的關(guān)系,解題的關(guān)鍵是:(1)牢記“當(dāng)Δ≥0時(shí),方程有兩個(gè)實(shí)數(shù)根”;(2)牢記兩根之積等于.
20.(真題?梁溪區(qū)校級(jí)期中)已知關(guān)于x的方程x2+ax+a﹣1=0.
(1)求證:不論a取何實(shí)數(shù),該方程都有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)若該方程的一個(gè)根為2,求a的值及該方程的另一根.
【分析】(1)根據(jù)方程的系數(shù)結(jié)合根的判別式Δ=b2﹣4ac,可得出Δ=(a﹣2)2≥0,進(jìn)而可證出:不論a取何實(shí)數(shù),該方程都有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)代入x=2可求出m值,再利用兩根之積等于可求出方程的另一根.
【解答】(1)證明:∵Δ=a2﹣4×1×(a﹣1)=a2﹣4a+4=(a﹣2)2≥0,
∴不論a取何實(shí)數(shù),該方程都有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)解:將x=2代入原方程得:4+2a+a﹣1=0,
解得:a=﹣1,
∴原方程為x2﹣x﹣2=0,
∴方程的另一根為﹣2÷2=﹣1,
∴a的值為﹣1,方程的另一根為﹣1.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根的判別式以及根與系數(shù)的關(guān)系,解題的關(guān)鍵是:(1)牢記“當(dāng)Δ≥0時(shí),方程有兩個(gè)實(shí)數(shù)根”;(2)牢記兩根之積等于.
21.(真題?阜寧縣期末)定義新運(yùn)算:對(duì)于任意實(shí)數(shù)m,n都有m★n=m2n+n,等式右邊是常用的加法、減法、乘法及乘方運(yùn)算.例如:﹣3★2=(﹣3)2×2+2=20.根據(jù)以上知識(shí)解決問題:
(1)若(x+1)★3=15,求x的值.
(2)若2★a的值小于0,請(qǐng)判斷關(guān)于x的方程:2x2﹣bx+a=0的根的情況.
【分析】(1)根據(jù)新運(yùn)算得出3(x+1)2+3=15,解之可得到答案;
(2)由2★a的值小于0知22a+a=5a<0,解之求得a<0.再在方程2x2﹣bx+a=0中由Δ=(﹣b)2﹣8a≥﹣8a>0可得答案.
【解答】解:(1)∵(x+1)★3=15,
∴3(x+1)2+3=15,即(x+1)2=4,
解得:x1=1,x2=﹣3;
(2)∵2★a的值小于0,
∴22a+a=5a<0,
解得:a<0.
在方程2x2﹣bx+a=0中,
∵Δ=(﹣b)2﹣8a≥﹣8a>0,
∴方程2x2﹣bx+a=0有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根.
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查根的判別式,一元二次方程的解法,實(shí)數(shù)的運(yùn)算,解一元一次不等式,正確理解新運(yùn)算是解決問題的關(guān)鍵.
22.(真題?大豐區(qū)期末)已知關(guān)于x的一元二次方程:x2﹣(2k+2)x+k2+2k=0.
(1)當(dāng)k=2時(shí),求方程的根;
(2)求證:這個(gè)方程總有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根.
【分析】(1)把k=2代入x2﹣(2k+2)x+k2+2k=0,得到x2﹣6x+8=0,解之可得.
(2)根據(jù)根的判別式求出Δ的值,再進(jìn)行判斷即可.
【解答】解:(1)解:當(dāng)k=2時(shí),則方程:x2﹣6x+8=0,
∴(x﹣4)(x﹣2)=0,
解得x1=4,x2=2.
(2)證明:∵Δ=[﹣(2k+2)]2﹣4(k2+2k)=4>0,
∴不論k取何值,此一元二次方程總有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根.
【點(diǎn)評(píng)】此題考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判別式Δ=b2﹣4ac:當(dāng)Δ>0,方程有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)Δ=0,方程有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根;當(dāng)Δ<0,方程沒有實(shí)數(shù)根.
23.(真題?東臺(tái)市月考)已知關(guān)于x的一元二次方程x2﹣(k+3)x+2k+2=0有實(shí)數(shù)根.
(1)求證:方程總有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)若x1+x2﹣3x1x2=2,求k的值.
【分析】(1)先計(jì)算出Δ=(k﹣1)2,然后根據(jù)判別式的意義即可得到結(jié)論;
(2)根據(jù)根與系數(shù)的關(guān)系得到x1+x2=k+3,x1x2=2k+2,由x1+x2﹣3x1x2=2得出k+3﹣3(2k+2)=2,然后解方程即可.
【解答】(1)證明:∵Δ=[﹣(k+3)]2﹣4×(2k+2)=k2﹣2k+1=(k﹣1)2≥0,
∴方程有兩個(gè)實(shí)數(shù)根;
(2)解:∵x1,x2是方程x2﹣(k+3)x+2k+2=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,
∴x1+x2=k+3,x1x2=2k+2,
∵x1+x2﹣3x1x2=2,
∴k+3﹣3(2k+2)=2,
解得:k=1.
故k的值是1.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了根與系數(shù)的關(guān)系及根的判別式,關(guān)鍵是掌握x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩根時(shí),x1+x2,x1?x2,反過來也成立.
24.(真題?東??h期中)如果關(guān)于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有兩個(gè)實(shí)數(shù)根,且其中一個(gè)根為另一個(gè)根的2倍,那么稱這樣的方程為“倍根方程”.例如,一元二次方程x2﹣6x+8=0的兩個(gè)根是2和4,則方程x2﹣6x+8=0就是“倍根方程”.請(qǐng)解決下列問題:
(1)若一元二次方程x2﹣9x+c=0是“倍根方程”,則c= 18 ;
(2)若(x﹣1)(mx﹣n)=0(m≠0)是“倍根方程”,求代數(shù)式的值.
【分析】(1)根據(jù)倍根方程的定義以及根與系數(shù)的關(guān)系即可求出答案.
(4)根據(jù)定義可求出n=2m或nm,代入原式后即可求出答案;
【解答】解:(1)由題意可知:x=m與x=2m是方程x2﹣9x+c=0的解,
∴m+2m=9,m?2m=c,
∴m=3,c=18,
故答案為18;
(2)由(x﹣1)(mx﹣n)=0(m≠0)是“倍根方程”,且該方程的兩根分別為x=1和x,
∴2或,
當(dāng)n=2m時(shí),0,
當(dāng)nm時(shí),;
故代數(shù)式的值0或.
【點(diǎn)評(píng)】本題考查一元二次方程,解題的關(guān)鍵是熟練運(yùn)用一元二次方程的解法以及正確理解“倍根方程”的定義,本題屬于中等題型.
這是一份專題1.7判別式和根與系數(shù)的關(guān)系大題專練(重難點(diǎn)培優(yōu))-【數(shù)學(xué)講練課堂】【蘇科版】(原卷版+解析版),文件包含專題17判別式和根與系數(shù)的關(guān)系大題專練重難點(diǎn)培優(yōu)-講練課堂2022-2023學(xué)年九年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)尖子生同步培優(yōu)題典蘇科版原卷版docx、專題17判別式和根與系數(shù)的關(guān)系大題專練重難點(diǎn)培優(yōu)-講練課堂2022-2023學(xué)年九年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)尖子生同步培優(yōu)題典蘇科版解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共21頁, 歡迎下載使用。
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這是一份人教版九年級(jí)上冊(cè)21.2.4 一元二次方程的根與系數(shù)的關(guān)系同步訓(xùn)練題,文件包含專題02根的判別式與根與系數(shù)的關(guān)系30題原卷版docx、專題02根的判別式與根與系數(shù)的關(guān)系30題解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共28頁, 歡迎下載使用。
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