内容正文:
2.1.2 一元二次方程的解集及其根与系数的关系
知识点1 一元二次方程的解集
1.形如ax2+bx+c=0的方程为一元二次方程,其中a,b,c是常数,且a≠0.
2.一元二次方程解的情况
一般地,Δ=b2-4ac称为一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)(※)的判别式:[来源:Z.xx.k.Com]
当Δ>0时,方程(※)有两个不相等的实根;
当Δ=0时,方程(※)有两个相等的实根.
当Δ<0时,方程(※)没有实根.
知识点2 一元二次方程根与系数的关系
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解集不是空集时,设其两个根分别为x1,x2,则有
x1+x2=-,x1x2=
这一结论通常称为一元二次方程根与系数的关系.
探究一 利用判别式法解一元二次方程
判定下列关于x的方程的根的情况(其中a为常数),如果方程有实数根,写出方程的实数根.
(1)x2-3x+3=0;(2)x2-ax-1=0;
(3) x2-ax+(a-1)=0;
解 (1)因为Δ=32-4×1×3=-3<0,所以方程没有实数根.
(2)该方程的根的判别式Δ=a2-4×1×(-1)=a2+4>0,所以方程有两个不等的实数根,
x1=.[来源:学#科#网Z#X#X#K], x2=
(3)由于该方程的根的判别式为
Δ=a2-4×1×(a-1)=a2-4a+4=(a-2)2,
①当a=2时,Δ=0,所以方程有两个相等的实数根
x1=x2=1;[来源:Z§xx§k.Com]
②当a≠2时,Δ>0, 所以方程有两个不相等的实数根x1=1,x2=a-1.
[方法总结]
配方法解一元二次方程的一般步骤
(1)现将已知方程化为一般形式;
(2)化二次项系数为1;
(3)常数项移到右边;
(4)方程两边都加上一次项系数的一半的平方,使左边配成一个完全平方式;
(5)变形为(x+p)2=q的形式,如果q≥0,方程的根是x=-p±;如果q<0,方程无实根.
[跟踪训练1] 解方程:x2-2x+a=0.
解 由于该方程的根的判别式为
Δ=22-4×1×a=4-4a=4(1-a),
①当Δ>0,即4(1-a) >0,即a<1时,方程有两个不相等的实数根x1=1+;
,x2=1-
②当Δ=0,即a=1时,方程有两个相等的实数根
x1=x2=1;
③当Δ<0,即a>1时,方程没有实数根.
探究二 一元二次方程根与系数的关系
已知方程5x2+kx-6=0的一个根是2,求它的另一个根及k的值.
解 方法一:因为2是方程的一个根,
所以5×22+k×2-6=0,所以k=-7.
所以,方程就为5x2-7x-6=0,解得x1=2,x2=-.
即方程的另一个根为-,k的值为-7.
方法二:设方程的另一个根为x1,
则2x1=-.
,所以x1=-
由,得 k=-7.
+2=-
所以方程的另一个根为-,k的值为-7.
[方法总结]
设一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个实数根是x1,x2,则有如下关系:[来源:学*科*网Z*X*X*K]
x1+x2=-. ,
,| x1-x2|=,x1x2=
[跟踪训练2] 已知方程x2+kx+3k=0的两个实数根是x1,x2,且x=7,求k的值.
+x
解 由根与系数的关系,得,
由x=( x1+x2)2-2 x1x2,得k2-6k=7,
+x
解得k1=7,k2=-1,
由于方程有两个实数根,Δ>0,即k2-12k>0,
显然,k=7时,不满足这个条件,k=-1满足这个条件,
所以k=-1.
1.一元二次方程的四种解法
(1)直接开平方法:如果x2=k(k≥0),则x=±.
(2)配方法:要先把二次项系数化为1,然后方程两边同时加上一次项系数一半的平方,配成左边是完全平方式,右边是非负常数的形式,然后用直接开平方法求解;
(3)公式法:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式是x=(b2-4ac≥0);
(4)因式分解法:如果(x-a)(x-b)=0,则x1=a,x2=b.
2.一元二次方程根与系数的关系
如果方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个实数根是x1,x2,那么x1+x2=-,也就是说,对于任何一个有实数根的一元二次方程,两根之和等于方程的一次项系数除以二次项系数所得的商的相反数;两根之积等于常数项除以二次项系数所得的商.
,x1x2=
课时作业(十) 一元二次方程的解集及其根与系数的关系
1.方程(x+1)2=9的解是( )
A.x=2
B.x=-4
C.x1=2,x2=-4
D.x1=-2,x2=4
C [由(x+1)2=9得x+1=±3,所以x1=2,x2=-4.]
2.用配方法解一元二次方程x2-2x-3=0时,方程变形正确的是( )
A.(x-1)2=2
B.(x-1)2=4
C.(x-1