内容正文:
17.4 一元二次方程的应用
第1课时 二次三项式的因式分解与根与系数的关系
1.知道二次三项式的因式分解与一元二次方程的根之间的联系;会通过求一元二次方程的根在实数范围内将二次三项式分解因式;
2.会分析实际问题中的数量关系和列一元二次方程解简单的应用题.
知识点一 二次三项式的因式分解
1. 二次三项式的因式分解
如果一元二次方程(a≠0)实数根是, 那么二次三项式的分解式为
2. 利用公式法将二次三项式分解因式的步骤
(1)
求二次三项式所对应的一元二次方程 (a≠0)的两个根;
(2)
将求得的的值代入中.
注意:
1. 有些二次三项式可用十字相乘法进行因式分解;
2.当时,分解式中的因不要漏写.当时,,此时称 为完全平方式.
3.把二次三项式(a≠0)分解因式时,
(1)如果,那么先求出方程的两个实数根,再写出分解式.
(2)如果,那么方程没有实数根,在实数范围内不能因式分解
即学即练1 在实数范围内分解因式:
(1);
(2);
(3);
(4).
即学即练2 (2023秋·上海杨浦·八年级统考期末)在实数范围内分解因式 .
知识点二 一元二次方程根与系数的关系
1.一元二次方程的根与系数的关系
设方程①的两实数根分别为和,则该方程可化为.整理,得② .比较①②的系数,得,.所以方程的根与系数的关系为,.
注意:当一元二次方程二次项系数为1时,两根之和等于一次项系数的相反数,两根之积等于常数项。
2.方程(a≠0)的根与系数的关系的推导
若一元二次方程(a≠0)有实数根,设这两个实数根分别为,
由求根公式得(),
令,.
由此可得+=+=,
=·=.
所以,.
这一结论表明:一元二次方程两根之和等于一次项系数与二次项系数的比的相反数,两根之积等于常数项与二次项系数的比.此结论称为一元二次方程根与系数的关系(也叫“韦达定理”).
3.以,为实数根的一元二次方程(二次项系数为1)
4.与一元二次方程两根有关的几个代数式的变形
前提条件:(1)方程是一元二次方程(2)方程有实数根,即△≥0.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
即学即练1 根据一元二次方程的根与系数的关系,求下列方程两个根的和与积:
(1)
(2)
(3)
即学即练2 一元二次方程的两根为,则的值为( )
A. B. C.3 D.
题型一 换元法因式分解
例1 在实数范围内分解因式:
(1);
(2).
举一反三1 在实数范围内分解因式:.
举一反三2 在实数范围内分解因式:;
题型二 主元素法分解因式
主元素法:
当二次三项式式中有两种字母时,可选一个字母为主元素,另一字母为常数.
例如分解因式
以为主元素:.
所以
以为主元素:
所以
例2 (2021秋·上海奉贤·八年级校考期中)在实数范围内分解因式:2x2-3xy-4y2.
举一反三1 在实数范围内分解因式:
举一反三2 在实数范围内把多项式分解因式所得的结果是 .
题型三 实数范围内分解因式求参数取值范围
例3 二次三项式,当取何值时,
(1)在实数范围内能分解;
(2)不能分解;
(3)能分解成一个完全平方式,这个完全平方式是什么?
举一反三1 若多项式在实数范围内不能分解因式,则能取的最小整数值是多少?
举一反三2 二次三项式,当a取何值时,
(1)在实数范围内能分解;
(2)能分解成两个相同的因式;
(3)不能因式分解.
题型四 一元二次方程的根与系数的关系推论运用
例4 已知,是方程的两个根,则的值为 .
举一反三1 已知,是方程的两个实数根,求下列各式的值.
(1);
(2);
(3).
举一反三2 (2023春·安徽六安·八年级校考期末)已知关于x的一元二次方程有实数根.
(1)求k的取值范围.
(2)若此方程的两根为,,且,为矩形的两对角线长,求k.
(3)若k为正整数,此方程的两根为,,求.
题型五 根据一元二次方程根的情况求参数
例5 已知关于的方程.如果方程有两个实数根,,当时,求出的值.
举一反三1 (2023秋·福建福州·九年级福建省福州则徐中学校考开学考试)已知,是关于x的一元二次方程的两个实数根,当时,求m的值.
举一反三2 (2021秋·上海·八年级期中)已知、分别是等腰三角形的一腰和底边的长,求证:关于的二次三项式一定能在实数范围内分解因式.
题型六 根据一元二次方程根的情况求代数式的值
例6 (2023秋·广东广州·九年级广州大学附属中学校考开学考试)已知,是方程的两个实数根,则的值为 .
举一反三1 (2023秋·广东广州·九年级广东广雅中学校考开学考试)已知和是方程的两个根,则的值是( )
A.