内容正文:
专题01 一元二次方程有整数根
类型一 根号里取完全平方数求解
1.已知关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,则:
(1)字母k的取值范围为____________;
(2)若k为正整数,且该方程的根都是整数,那么k的值为____________.
【答案】 2
【解析】
【分析】
(1)根据方程有两个不相等的实数根,得到根的判别式的值大于0列出关于k的不等式,求出不等式的解集即可得到k的范围;
(2)找出k范围中的整数解确定出k的值,经检验即可得到满足题意k的值.
【详解】
解:(1)根据题意得:△=4-4(2k-4)=20-8k>0,
解得:k<,
故答案为:k<;
(2)由k为正整数,得到k=1或2,
利用求根公式表示出方程的解为x=-1±,
∵方程的解为整数,
∴5-2k为完全平方数,
则k的值为2,
故答案为:2.
【点睛】
此题考查了根的判别式,一元二次方程的解,以及公式法解一元二次方程,弄清题意是解本题的关键.
2.已知关于的一元二次方程
⑴说明该方程根的情况.
⑵若(为整数),且方程有两个整数根,求的值.
【答案】(1)见详解;(2)12
【解析】
【分析】
(1)先计算判别式的值得到△=4(m-3)2-4(m2-8m+8),化简后得到△=8m+4,再根据8m+4的正负性即可判断方程根的情况;
(2)由于4<m<24且m为整数,则根据求根公式得到2m+1为完全平方数时,方程可能有整数根,则2m+1=16或25或36,再根据m为整数可求得m=12时,方程有两个整数根.
【详解】
(1)解:∵a=1,b=-2(m-3),c=m2-8m+8,
∴△=4(m-3)2-4(m2-8m+8)
=8m+4,
当8m+4>0时,m>,此时方程有两个不相等的实数根,
当8m+4=0时,m=,此时方程有两个相等的实数根,
当8m+4<0时,m<,此时方程没有实数根;
(2)解:∵a=1,b=-2(m-3),c=m2-8m+8,△=8m+4,
∴
∵方程有两个整数根,
∴2m+1为完全平方数
∵4<m<24,
∴9<2m+1<49,
∴2m+1=16或25或36,
∴m=7.5或12或17.5,
又∵m为整数,
∴m=12.
【点睛】
本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式△=b2-4ac:当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.
类型二 根中含参数分类讨论求解
3.已知关于x的一元二次方程总有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若此方程的两根均为正整数,求正整数m的值.
【答案】(1)当m≠0和3时,原方程有两个不相等的实数根;(2)可取的正整数m的值分别为1.
【解析】
【分析】
(1)利用一元二次方程的定义和判别式的意义得到m≠0且△=[-(m+3)]2-4×m×3=(m-3)2>0,从而可得到m的范围;
(2)利用求根公式解方程得到x1=1,x2=,利用此方程的两根均为正整数得到m=1或m=3,然后利用(1)的范围可确定m的值.
【详解】
解:(1)由题意得:m≠0且>0,
∴当m≠0和3时,原方程有两个不相等的实数根.
(2)∵此方程的两根均为正整数,即,
解方程得,.
∴可取的正整数m的值分别为1.
【点睛】
本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2-4ac有如下关系:当△>0时,方程有两个不相等的实数根;当△=0时,方程有两个相等的实数根;当△<0时,方程无实数根.
4.已知:关于的一元二次方程 (m为实数).
(1)若方程有两个不相等的实数根,求的取值范围;
(2)求证:无论为何值,方程总有一个固定的根;
(3)若为整数,且方程的两个根均为正整数,求的值.
【答案】(1)且;(2)证明见解析;(3)或.
【解析】
【分析】
(1)由方程有两个不相等的根,可得,由一元二次方程的定义可得,由此即可求得m的取值范围;
(2)利用求根公式表示出方程的两个根,即可得证;
(3)由(2)可知方程有一个根为1,另一个根为,根据方程的根为正整数,分情况讨论即可求出m的值.
【详解】
(1),
∵方程有两个不相等的实数根,
∴且,
∴且,
∴的取值范围是且;
(2)由求根公式得
,
∴,
,
∴无论为何值,方程总有一个固定的根是1 ;
(3)∵为整数,且方程的两个根均为正整数,
∴必为整数,
∴或,
当时 ,(不合题意,舍去);
当时,;
当时,;
当时,,
∴或.
【点睛】
本题考查了一元二次方程根的判别式,一元二次方程的根,熟练掌握相关知识并运用分类讨论的思想是解题的关键.
类型三 根据参数范围分类讨论求解
5.已知关于x的一元二次方程x2﹣4x+2m﹣1=0有