内容正文:
专题2.2 根的判别式和根与系数的关系
【典例1】设m是不小于﹣1的实数,使得关于x的方程x2+2(m﹣2)x+m2﹣3m+3=0有两个实数根x1,x2.
(1)若x12+x22=2,求m的值;
(2)令T,求T的取值范围.
【思路点拨】
首先根据方程有两个实数根及m是不小于﹣1的实数,确定m的取值范围,根据根与系数的关系,用含m的代数式表示出两根的和、两根的积.
(1)变形x12+x22为(x1+x2)2﹣2x1x2,代入用含m表示的两根的和、两根的积得方程,解方程根据m的取值范围得到m的值;
(2)化简T,用含m的式子表示出T,根据m的取值范围,得到T的取值范围.
【解题过程】
解:∵关于x的方程x2+2(m﹣2)x+m2﹣3m+3=0有两个实数根,
∴Δ=4(m﹣2)2﹣4(m2﹣3m+3)≥0,
解得m≤1,
∵m是不小于﹣1的实数,
∴﹣1≤m≤1,
∵方程x2+2(m﹣2)x+m2﹣3m+3=0的两个实数根为x1,x2,
∴x1+x2=﹣2(m﹣2)=4﹣2m,x1•x2=m2﹣3m+3.
(1)∵x12+x22=2,
∴(x1+x2)2﹣2x1x2=2,
∴4(m﹣2)2﹣2(m2﹣3m+3)=2,
整理得m2﹣5m+4=0,解得m1=1,m2=4(舍去),
∴m的值为1;
(2)T
=2﹣2m.
∵当m=0时,方程为x2﹣4x+3=0,
解得x=1或x=3.
此时T没有意义.
当m≠0时,﹣1≤m≤1,
所以0≤2﹣2m≤4.
即0≤T≤4且T≠2.
1.(2021秋•南海区期末)已知是一元二次方程x2﹣x+m=0的一个根,则方程的另外一根为( )
A. B. C. D.
【思路点拨】
利用一元二次方程根与系数的关系求出两根之和,把已知解代入求出另一根即可.
【解题过程】
解:∵是一元二次方程x2﹣x+m=0的一个根,另一根设为a,
∴a1,
解得:a=1,即a.
故选:C.
2.(2021秋•莲池区期末)关于x的方程mx2+x﹣m+1=0,有以下三个结论:①当m=0时,方程只有一个实数解;②当m≠0时,方程有两个不相等的实数解;③无论m取何值,方程都有一个负数解,其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
【思路点拨】
分别讨论m=0和m≠0时方程mx2+x﹣m+1=0根的情况,进而填空.
【解题过程】
解:当m=0时,x=﹣1,方程只有一个解,①正确;
当m≠0时,方程mx2+x﹣m+1=0是一元二次方程,Δ=1﹣4m(1﹣m)=1﹣4m+4m2=(2m﹣1)2≥0,方程有两个实数解,②错误;
把mx2+x﹣m+1=0分解为(x+1)(mx﹣m+1)=0,
当x=﹣1时,m﹣1﹣m+1=0,即x=﹣1是方程mx2+x﹣m+1=0的根,③正确;
故选:C.
3.(2020•江汉区校级自主招生)对于方程x2﹣2|x|+2=m,如果方程实根的个数为3个,则m的值等于( )
A.1 B. C. D.2
【思路点拨】
先把已知方程转化为关于|x|的一元二次方程的一般形式,再根据方程有三个实数根判断出方程根的情况,进而可得出结论.
【解题过程】
解:原方程可化为x2﹣2|x|+2﹣m=0,解得|x|=1±,
∵10,则方程有四个实数根,
∴方程必有一个根等于0,
∵10,
∴10,
解得m=2.
故选:D.
4.(2021秋•鄞州区校级期末)已知实数α,β满足2α2+5α﹣2=0,2β2﹣5β﹣2=0,且αβ≠1,且的值为( )
A. B. C. D.
【思路点拨】
由2α2+5α﹣2=0,2β2﹣5β﹣2=0,即2()2+52=0,且αβ≠1,可得α、是方程2x2+5x﹣2=0的两实根,由根与系数关系得α,α•1,再把变形(α)+α•,然后利用整体代入的方法计算.
【解题过程】
解:∵实数α,β满足2α2+5α﹣2=0,2β2﹣5β﹣2=0,且αβ≠1,
∴2()2+52=0,
∴α、是方程2x2+5x﹣2=0的两实根,
∴α,α•1,
∴
1+α•α
(α)+α•1
()+(﹣1)+1
.
故选:A.
5.(2020•江岸区校级自主招生)设三个方程x2+4mx+4m2+2m+3=0,x2+(2m+1)x+m2=0,(m﹣1)x2+2mx+m﹣1=0中,至少有一个方程有实数根,则m的取值范围是( )
A.m B.m或m
C.m或m D.m
【思路点拨】
首先根据根的判别式求出三个方程没有一个方程有实数根的m的取值范围,然后即可求出题目要求的取值范围.
【解题过程】
解:设关于x的三个方程都没有实根.
对于方程x2+4mx+4m2+2m+3=0,则有△1<0,即△1=16m2﹣4(4m2+2m+3)<0,解得m;
对于方程x2+(2m+1)x+m2=0,则有△2<0,