内容正文:
第05课 一元二次方程根与系数的关系
课程标准
课标解读
掌握一元二次方程的根与系数的关系以及在各类问题中的运用.
知识点01 一元二次方程的根与系数的关系
如果一元二次方程的两个实数根是,
那么,.
注意它的使用条件为a≠0, Δ≥0.
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.
知识点01 一元二次方程的根与系数的关系的应用
(1)验根.不解方程,利用根与系数的关系可以检验两个数是不是一元二次方程的两个根;
(2)已知方程的一个根,求方程的另一根及未知系数;
(3)不解方程,可以利用根与系数的关系求关于x1、x2的对称式的值.此时,常常涉及代数式的一些重要变形;如:
①;
②;
③;
④;
⑤;
⑥;
⑦;
⑧;
⑨;
⑩.
(4)已知方程的两根,求作一个一元二次方程;
以两个数
为根的一元二次方程是
.
(5)已知一元二次方程两根满足某种关系,确定方程中字母系数的值或取值范围;
(6)利用一元二次方程根与系数的关系可以进一步讨论根的符号.
设一元二次方程的两根为、,则
当△≥0且时
两根同号
当△≥0且,时
两根同为正数
当△≥0且,时
两根同为负数
当△>0且时
两根异号
当△>0且,时
两根异号且正根的绝对值较大
当△>0且,时
两根异号且负根的绝对值较大
【知识拓展】
(1)利用根与系数的关系求出一元二次方程中待定系数后,一定要验证方程的.一些考试中,往往利用这一点设置陷阱;
(2)若有理系数一元二次方程有一根,则必有一根(,为有理数).
考法01 一元二次方程的根与系数的关系
【典例1】已知方程的一个根是2,求另一个根及k的值.
【分析】
根据方程解的意义,将x=2代入原方程,可求k的值,再由根与系数的关系求出方程的另外一个根.
【解析】
方法一:设方程另外一个根为x1,则由一元二次方程根与系数的关系,
得,,从而解得:,k=-7.
方法二:将x=2代入方程,得5×22+2k-6=0,从而k=-7.
设另外一根为x1,则由一元二次方程根与系数的关系,
得,从而,
故方程的另一根为,k的值为-7.
【点睛】
根据一元二次方程根与系数的关系,易得另一根及k的值.
【即学即练1】已知方程的一个根是3,求它的另一根及的值.
【答案】另一根为-1;的值为-3.
【典例2】已知关于x的一元二次方程mx2﹣(m+2)x+2=0.
(1)证明:不论m为何值时,方程总有实数根;
(2)m为何整数时,方程有两个不相等的正整数根.
【解析】
解:(1)△=(m+2)2﹣8m
=m2﹣4m+4
=(m﹣2)2,
∵不论m为何值时,(m﹣2)2≥0,
∴△≥0,
∴方程总有实数根;
(2)解方程得,x=
,
x1=
,x2=1,
∵方程有两个不相等的正整数根,
∴m=1或2,m=2不合题意,
∴m=1.
【点睛】
本题考查的是一元二次方程根的判别式和求根公式的应用,此外要掌握整数根的意义及正确求解适合条件的整数根.
考法02 一元二次方程的根与系数的关系的综合应用
【典例3】关于x的一元二次方程x2﹣2kx+k2﹣k=0的两个实数根分别是x1、x2,且x12+x22=4,则x12﹣x1x2+x22的值是_____.
【答案】4
【分析】
根据根与系数的关系结合已知条件可得出关于k的一元二次方程,解之即可得出k的值,再根据方程有实数根结合根的判别式即可得出关于k的不等式,解之即可得出k的取值范围,从而可确定k的值,进而可得答案.
【详解】
解:∵x2﹣2kx+k2﹣k=0的两个实数根分别是x1、x2,
∴x1+x2=2k,x1•x2=k2﹣k,
∵x12+x22=4,
∴(x1+x2)2-2x1x2=4,
(2k)2﹣2(k2﹣k)=4,
2k2+2k﹣4=0,
k2+k﹣2=0,
k=﹣2或1,
∵△=(﹣2k)2﹣4×1×(k2﹣k)≥0,
k≥0,
∴k=1,
∴x1•x2=k2﹣k=0,
∴x12﹣x1x2+x22=4﹣0=4,
故答案为4.
【点睛】
本题考查了根的判别式以及根与系数的关系,熟练掌握“当一元二次方程有实数根时,根的判别式△≥0”是解题的关键.
【即学即练2】设m,n是一元二次方程x2+2x-7=0的两个根,则m2+3m+n=_______.
【答案】5
【详解】
试题分析:根据根与系数的关系可知m+n=﹣2,又知m是方程的根,所以可得m2+2m﹣7=0,最后可将m2+3m+n变成m2+2m+m+n,最终可得答案. ∵设m、n是一元二次方程x2+2x﹣7=0的两个根, ∴m+n=﹣2,
∵m是原方程的根, ∴m2+2m﹣7=0,即m2+2m=7, ∴m2+3m