内容正文:
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现行初中数学教材主要要求学生掌握一元二次方程的概念、解法及应用,而一元二次方程的根的判断式及根与系数的关系,在高中教材中的二次函数、不等式及解析几何等章节有着许多应用.本节将对一元二次方程根的判别式、根与系数的关系进行阐述.
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一、一元二次方程的根的判断式
一元二次方程 ,用配方法将其变形为:
(1) 当 时,方程有两个不相等的实数根:
(2) 当 时,方程有两个相等的实数根:
(3) 当 时,方程没有实数根.
根的判别式
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一、一元二次方程的根的判断式
说明:在求判断式时,务必先把方程变形为一元二次方程的一般形式.
【例1】不解方程,判断下列方程的实数根的个数:
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一、一元二次方程的根的判断式
【例2】已知关于的一元二次方程 ,根据下列条件,分别求出的范围:
(1) 方程有两个不相等的实数根; (2) 方程有两个相等的实数根 (3) 方程有实数根; (4) 方程无实数根.
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一、一元二次方程的根的判断式
【例3】已知实数 、满足 ,试求 的值.
由于 是实数,所以此方程有实数根,因此:
解:把方程看作是关于 的方程,整理得:
代入原方程得: .
综上知: .
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二、一元二次方程的根与系数的关系
一元二次方程 的两个根为:
说明:一元二次方程根与系数的关系由十六世纪的法国数学家韦达发现,所以通常把此定理称为韦达定理.上述定理成立的前提是 .
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二、一元二次方程的根与系数的关系
【例4】若
是方程
的两个根,试求下列各式的值:
(1)
;
(2)
;
(3)
;
(4)
.
解:由题意,由根与系数的关系得:
.
(1)
.
(2)
.
(3)
.
(4)
.
说明:利用根与系数的关系求值,要熟练掌握以下等式变形:
,
,
,
,
,
等等.韦达定理体现了整体代换思想.
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二、一元二次方程的根与系数的关系
【例5】已知两个数的和为4,积为-12,求这两个数.
解:法一 设这两个数分别是
,
,则
EMBED Equation.DSMT4 或
.
因此,这两个数是-2和6.
法二 由韦达定理知,这两个数是方程
2-4
-12=0的两个根.
解方程得:
1=-2,
2=6.
所以,这两个数是-2和6.
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二、一元二次方程的根与系数的关系
说明:务必要注意方程有两实根的条件,即所求的字母应满足 .
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二、一元二次方程的根与系数的关系
$$
A 组
1.已知一元二次方程
有两个不等的实数根,求
的取值范围.
2.若
是方程
的两个根,求
的值.
3.如果方程
的两根相等,请您写出
之间的关系.
4.已知一个直角三角形的两条直角边的长恰是方程
的两个根,求这个直角三角形的斜边的长.
5.若方程
的两根之差为1,请问
的值是多少.
6.设
是方程
的两实根,
是关于
的方程
的两实根,请您求出
,
的值.
7.已知关于
的一元二次方程
.
(1) 求证:不论
为任何实数,方程总有两个不相等的实数根;
(2) 若方程的两根为
,且满足
,求
的值.
B 组
1.已知关于
的方程
有两个不相等的实数根
.
(1) 请您求出求
的取值范围;
(2) 是否存在实数
,使方程的两实根互为相反数?如果存在,求出
的值;如果不存在,请您说明理由.
2.已知关于
的方程
的两个实数根的平方和等于11.
求证:关于
的方程
有实数根.
第三讲 一元二次方程根与系数的关系习题答案
A组
1.
2.
3.
4. 3
5. 9或
6.
7.
B组
1.
(2) 不存在
2.
(1)当
时,方程为
,有实根;(2) 当
时,
也有实根.
$$