内容正文:
专题14 一元二次方程的整数根问题
考向1 一元二次方程的整数根问题
【母题来源】2021年中考湖北省十堰卷
【母题题文】已知关于x的一元二次方程x2﹣4x﹣2m+5=0有两个不相等的实数根.
(1)求实数m的取值范围;
(2)若该方程的两个根都是符号相同的整数,求整数m的值.
解:(1)根据题意得Δ=(﹣4)2﹣4(﹣2m+5)>0,解得m;
所以实数m的取值范围为m;
(2)设x1,x2是方程的两根,
根据题意得x1+x2=4>0,x1x2=﹣2m+5>0,解得m,而m,
所以m的取值范围为m,因为m为整数,所以m=1或m=2,
当m=1时,方程两根都是整数;当m=2时,方程两根都不是整数;
所以整数m的值为1.
考向2函数中的一元二次方程整数根问题
【母题来源】2021年中考山东省威海卷
【母题题文】在平面直角坐标系中,抛物线y=x2+2mx+2m2﹣m的顶点为A.
(1)求顶点A的坐标(用含有字母m的代数式表示);
(2)若点B(2,yB),C(5,yC)在抛物线上,且yB>yC,则m的取值范围是 ;(直接写出结果即可)
(3)当1≤x≤3时,函数y的最小值等于6,求m的值.
解:(1)解法一:
y=x2+2mx+2m2﹣m=(x+m)2﹣m2+2m2﹣m
=(x+m)2+m2﹣m,∴顶点A(﹣m,m2﹣m),
解法二:∵抛物线的对称轴为直线x,
∴代入关系式得,y=(﹣m)2+2m(﹣m)+2m2﹣m=m2﹣m,
∴顶点A(﹣m,m2﹣m),
(2)解法一:∵,a=1开口向上,如图,
∴当对称轴大于3.5时满足题意,
∴﹣m>3.5,∴m<﹣3.5,
解法二:∵点B(2,yB),C(5,yC)在抛物线y=x2+2mx+2m2﹣m上,
∴yB=4+4m+2m2﹣m,yC=25+10m+2m2﹣m,
又∵yB>yC,∴yB﹣yC=(4+4m)﹣(25+10m)>0,
解得,m<﹣3.5,故答案为:m<﹣3.5;
(3)分三种情况讨论:
①当对称轴x=﹣m≤1即m≥﹣1时,如图,
当x=1时,y=6,
∴6=1+2m+2m2﹣m,整理得,2m2+m﹣5=0,
解得,,(舍去),∴,
②当1<﹣m≤3即﹣3≤m<﹣1时,如图,
当x=﹣m,y=6,∴6=m2﹣m,
整理得,m2﹣m﹣6=0,
解得,m1=﹣2,m2=3(舍),∴m=﹣2,
③当﹣m>3即m<﹣3时,如图,当x=3时,y=6,
∴6=9+6m+2m2﹣m,整理得,2m2+5m+3=0,
解得,(两个都舍去),
综上所述:m=﹣2或m.
【试题解析】(1)利用配方法或者利用对称轴公式求解即可;
(2)根据题意可得,当对称轴大于3.5时满足题意,即可得到答案,或者代入x值,根据题意计算两数差值即可;
(3)分三种情况进行讨论,对称轴在1左侧,在1和3之间,在3右侧,然后求出m的值进行取舍即可得到答案.
【命题意图】利用二元一次方程的性质以及二次函数的图像与性质,解决相关取值范围的问题.
【命题方向】主要设问形式为解答题,一般设置为压轴题.
【得分要点】(1)利用一元二次方程的整数根进行分析关键点;
(2)数形结合判断出取值范围.
1.(2021•甘肃模拟)已知关于x的方程x2+(m﹣2)x﹣2m=0.
(1)求证:不论m取何值,此方程总有实数根;
(2)若m为整数,且方程的一个根小于2,请写出一个满足条件的m的值.
2. (2021•湖北十堰一模)已知关于x的一元二次方程x2﹣6x+2m﹣1=0有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若方程的两根都为整数,求正整数m的值.
3.(2021•湖北荆州三模)某数学兴趣小组在探究函数y=x2﹣2|x|+3的图象和性质时,经历了以下探究过程:(1)研究函数特点:
该小组认为,可以将该函数转化为已经学过的二次函数来研究,即将绝对值符号去掉,得到分段函数(每段均为二次函数),其解析式为(填空):y=x2﹣2|x|+3.
(2)画图象:
在给出的坐标系中,分别画出当x≥0时和x<0时所对应的二次函数的图象;(要求描出横坐标分别为﹣3,﹣2,﹣1,0.,1,2,3所对应的点)
(3)研究性质:
根据函数图象,完成以下问题:
①观察函数y=x2﹣2|x|+3的图象,以下说法正确的有 (填写正确选项的代码).
A.对称轴是直线x=1
B.函数y=x2﹣2|x|+3的图象有两个最低点,其坐标分别是(﹣1,2)、(1,2)
C.当﹣1<x<1时,y随x的增大而增大
D.当函数y=x2﹣2|x|+3的图象向下平移3个单位长度时,图象与x轴有三个公共点.
②结合图象探究发现,当m满足 时,方程x2﹣2|x|+3=m有四个解;
③设函数y=x2﹣2|x|+3的图象与其对称轴相交于P点,当直线y=n和函数y=x2﹣2|