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高考增分策略(10)
一元二次方程根的分布
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1.一元二次方程的根的基本分布——零分布
所谓一元二次方程根的零分布,指的是方程的根相对于零的关系.比如二次方程有一正根,有一负根.其实就是指这个二次方程一个根比零大,一个根比零小,或者说,这两个根分布在零的两侧.
设一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个实根为x1,x2,且x1≤x2.
[定理1] eq \a\vs4\al(x1>0,x2>0,两个正根)⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Δ=b2-4ac≥0,,x1+x2=-\f(b,a)>0,,x1x2=\f(c,a)>0.))
推论:x1>0,x2>0⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Δ=b2-4ac≥0,,a>0,,f0=c>0,,b<0))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Δ=b2-4ac≥0,,a<0,,f0=c<0,,b>0.))
上述推论结合二次函数图象不难得到.
[定理2] eq \a\vs4\al(x1<0,x2<0,两个负根)⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Δ=b2-4ac≥0,,x1+x2=-\f(b,a)<0,,x1x2=\f(c,a)>0.))
推论:x1<0,x2<0⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Δ=b2-4ac≥0,,a>0,,f0=c>0,,b>0))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Δ=b2-4ac≥0,,a<0,,f0=c<0,,b<0.))
由二次函数图象易知它的正确性.
[定理3] eq \a\vs4\al(x1<0<x2,一正根一负根)⇔eq \f(c,a)<0.
2.一元二次方程的根的非零分布——k分布
设一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两实根为x1,x2,且x1≤x2,k为常数.则一元二次方程根的k分布(即x1,x2相对于k的位置)有以下若干定理.
[定理1] x1<k<x2
(一个根小于k,一个根大于k)⇔af(k)<0.
[定理2] eq \a\vs4\al(k<x1≤x2,两个根都大于k)⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Δ=b2-4ac≥0,,afk>0,,-\f(b,2a)>k.))
[定理3] eq \a\vs4\al(x1≤x2<k,两个根都小于k)⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Δ=b2-4ac≥0,,afk>0,,-\f(b,2a)<k.))
[定理4] eq \a\vs4\al(有且仅有k1<x1或x2<k2,在k1,k2内有且仅有一个根)⇔f(k1)·f(k2)<0.
[定理5] eq \a\vs4\al(k1<x1≤x2<k2,两个根都在k1,k2内)⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Δ=b2-4ac≥0,,a>0,,fk1>0,,fk2>0,,k1<-\f(b,2a)<k2))
或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Δ=b2-4ac≥0,,a<0,,fk1<0,,fk2<0,,k1<-\f(b,2a)<k2))⇔eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(Δ≥0,,afk1>0,,afk2>0,,k1<-\f(b,2a)<k2