内容正文:
第3招
根的判别式的八种常见应用
九年级数学(上)极速提分法
【中考·岳阳】已知关于x的方程
x2-(2m+1)x+m(m+1)=0.
(1)求证:方程总有两个不等的实数根;
例
解题方法:一元二次方程根的判别式的应用主要有以下三种情况:
1.不解方程,由根的判别式的正负性及是否为0可直接判断根的情况.
2.根据方程根的情况,结合根的判别式来确定方程中待定字母的值或取值范围,若二次项系数中含有
字母,则应注意检验二次项系数是否为零.
3.应用判别式证明方程根的情况(有实根、无实根、有两个不等的实根、有两个相等的实根).
证明:∵关于x的方程x2-(2m+1)x+m(m+1)=0
是一元二次方程,
∴Δ=[-(2m+1)]2-4m(m+1)=1>0.
∴方程总有两个不等的实数根.
(2)已知方程的一个根为x=0,求代数式(2m-1)2+(3+m)(3-m)+7m-5的值(要求先化简再求值).
解:∵x=0是此方程的一个根,
∴把x=0代入方程中得到m(m+1)=0.
∴m=0或m=-1.
(2m-1)2+(3+m)(3-m)+7m-5
=4m2-4m+1+9-m2+7m-5
=3m2+3m+5,
把m=0代入3m2+3m+5得3m2+3m+5=5;
把m=-1代入3m2+3m+5得3m2+3m+5=3×1-3+5=5.
综上,原代数式的值为5.
应用1 利用根的判别式判断不含字母系数的方程的
根的情况
1.判断下列方程的根的情况.
解:Δ=0,方程有两个相等的实数根;
Δ=20>0,方程有两个不相等的实数根;
(3)x2+x+2=0.
解:Δ=-7<0,方程无实数根.
【点拨】
直接利用根的判别式判断方程根的情况即可.
2.已知方程x2-2x-m=0没有实数根,其中m是实数,试判断方程x2+2mx+m(m+1)=0的根的情况.
应用2 利用根的判别式判断含字母系数的方程的根的情况
解:∵x2-2x-m=0没有实数根,
∴Δ1=(-2)2-4·(-m)=4+4m<0,即m<-1.
∴对于方程x2+2mx+m(m+1)=0,
Δ2=(2m)2-4·m(m+1)=-4m>4,
∴方程x2+2mx+m(m+1)=0有两个不相等的实数根.
【点拨】
由x2-2x-m=0无实数根得出m<-1,从而得到方程x2+2mx+m(m+1)=0的根的判别式的值-4m>4,故该方程有两个不相等的实数根.
3. 【2023·宜宾】若关于x的一元二次方程ax2+2x-1=0有两个不相等的实数根,则a的取值范围是( )
A.a≠0 B.a>-1且a≠0
C.a≥-1且a≠0 D.a>-1
B
应用3 利用根的判别式求方程的字母系数的值或取值范围
【点拨】
由方程有两个不相等的实数根得4+4a>0,解得a>-1,又因为二次项系数不为0,所以a>-1且a≠0.
故选B.
应用4 利用根的判别式求代数式的值
4.
【点方法】
本题利用根的判别式求得m的值,再将m的值代入代数式求值即可.
5.已知关于x的一元二次方程(a+c)x2+2bx+(a-c)=0,其中a,b,c分别为△ABC三边的长.
(1)如果x=-1是方程的根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
应用5 利用根的判别式确定三角形的形状
解:△ABC是等腰三角形.理由:
∵x=-1是方程的根,
∴(a+c)×(-1)2-2b+(a-c)=0.
∴a+c-2b+a-c=0.∴a-b=0.∴a=b.
∴△ABC是等腰三角形.
(2)如果方程有两个相等的实数根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
解:△ABC是直角三角形.理由:
∵方程有两个相等的实数根,
∴(2b)2-4(a+c)(a-c)=0,
∴4b2-4a2+4c2=0,∴a2=b2+c2,
∴△ABC是直角三角形.
(3)如果△ABC是等边三角形,试求这个一元二次方程的根.
解:如果△ABC是等边三角形,那么a=b=c.
当a=b=c时,原方程可整理为2ax2+2ax=0.
∴x2+x=0.解得x1=0,x2=-1.
【点方法】
本题将方程根的判别式与三角形结合在一起进行考查,解题时根据给出的条件灵活运用即可.
6.
应用6 利用根的判别式探求菱形的条件
(2)若AB的长为2,求▱ABCD的周长.
【点方法】
本题将方程与平行四边形、菱形相结合考查,灵活利用给出的条件进行求解即可.
7.
D
应用7 利用根的判别式解二次函数图象与x轴的交点问题
【点拨】
8.
应用8 利用根的判别式探求菱形的条件
【点拨】
由题意知Δ≥0,列出不等式求解即可;
解:由(1)可知y=x