第04讲 根与系数的关系(1个知识点+6类热点题型讲练+习题巩固)-【帮课堂】2024-2025学年九年级数学上册同步学与练(人教版)
2024-07-01
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2份
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35页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学人教版(2012)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | *21.2.4 一元二次方程的根与系数的关系 |
| 类型 | 学案-导学案 |
| 知识点 | 一元二次方程的根与系数的关系 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 978 KB |
| 发布时间 | 2024-07-01 |
| 更新时间 | 2025-05-22 |
| 作者 | 阿宏老师 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2024-07-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46074440.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第04讲 根与系数的关系
课程标准
学习目标
①根与系数的关系
1. 掌握根与系数的关系的基本式并能够熟练的进行求值。
2. 掌握根与系数的拓展式,能够熟练对拓展式变形再利用基本式对其求值。
知识点01 根与系数的关系
1. 一元二次方程根与系数的关系:
由公式法可知,若一元二次方程的时,一元二次方程有两个不相等的实数根,分别是
与 。
①求 。
②求 。
2. 根与系数的关系的推广应用:
① ; ② ;
③ ; ④ ;
⑤ 。
⑥ 。
【即学即练1】
1.已知x1,x2是一元二次方程x2﹣2x﹣6=0的两个实数根,则x1+x2﹣x1x2的值是 .
【即学即练2】
2.已知x1,x2是方程2x2+3x﹣7=0的两个根,则的值为( )
A. B. C. D.
【即学即练3】
3.若a,b是方程的两个根,则的值为( )
A.﹣16 B.16 C.﹣20 D.20
题型01 根与系数的关系求基本式子
【典例1】若x1,x2是方程x2﹣5x+4=0的两根,则x1•x2=( )
A.4 B.5 C.﹣4 D.﹣5
【变式1】已知x1,x2是一元二次方程x2﹣3x=1的两个根,则x1+x1x2+x2的值是( )
A.4 B.﹣4 C.﹣2 D.2
【变式2】若x1,x2是方程x2﹣8x+7=0的两个根,则=( )
A. B. C. D.
【变式3】若x1,x2是一元二次方程x2+x﹣3=0的两个实数根,则2024﹣x1﹣x2的值为( )
A.2025 B.2023 C. D.
【变式4】若关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根之和为p,两根之积为q,则关于y的方程a(y﹣2)2+b(y﹣2)+c=0的两根之积是( )
A.2p+q+4 B.2p﹣q+4 C.q﹣2p+4 D.q﹣2p﹣4
题型02 利用基本式子求拓展式子的值
【典例1】设x1,x2是一元二次方程x2﹣4x﹣11=0的两个根,则=( )
A.﹣11 B.4 C.16 D.38
【变式1】一元二次方程x2+2x﹣1=0的两根为x1,x2,则的值为( )
A.2 B.﹣2 C.3 D.﹣3
【变式2】已知α和β是一元二次方程x2﹣6x+5=0的两个实数根,则=( )
A.﹣6 B. C.6 D.
【变式3】已知α,β是一元二次方程x2+2x﹣9=0的两根,则的值等于( )
A. B. C. D.
【变式4】若x1,x2是方程2x+4=x2的两个根,则(x1+1)(x2+1)的值是( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.2
【变式5】设x1,x2是方程x2﹣3x+1=0的两根,则+=( )
A. B. C.3 D.5
【变式6】若一元二次方程﹣x2+2024x﹣1=0的两个实数根分别为α,β,则的值为( )
A. B.2024 C. D.±2024
题型03 利用根与系数的关系求代数式的值
【典例1】已知m,n是一元二次方程x2+x﹣6=0的两个实数根,则代数式m2﹣n的值等于( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【变式1】设a,b是方程x2+x﹣2021=0的两个实数根,则a2+2a+b的值为( )
A.2019 B.2020 C.2021 D.2022
【变式2】若m,n为方程x2+2x﹣2016=0的两个实数根,则m2+3m+n=( )
A.2014 B.2015 C.2016 D.2017
【变式3】如果m,n是关于x的一元二次方程x2﹣x﹣3=0的两个不相等的实数根,那么代数式2n2﹣mn+2m+2021的值为( )
A.2021 B.2032 C.2022 D.2030
【变式4】m,n是方程x2﹣2023x+2024=0的两根,则代数式(m2﹣2022m+2024)(n2﹣2022n+2024)的值是( )
A.2022 B.2023 C.2024 D.2025
题型04 利用根与系数满足的关系式求未知字母
【典例1】已知一元二次方程x2﹣3x+k=0的两个实数根为x1,x2,若x1x2+3x1+3x2=1,则实数k的值为( )
A. B.﹣8 C.﹣10 D.10
【变式1】设x1,x2是关于x的一元二次方程x2﹣2(m+1)x+m2+2=0的两个实数根,且(x1+1)(x2+1)=8,则m的值为( )
A.1 B.﹣3 C.3或﹣1 D.1或﹣3
【变式2】若关于x的一元二次方程x2+2x+p=0两根为x1、x2,且+=3,则p的值为( )
A. B. C.﹣6 D.6
【变式3】已知关于x的一元二次方程x2﹣2kx+k2+k=0的两个实数根分别为x1、x2,且+=4,则k的值是( )
A.﹣1或﹣2 B.﹣1或2 C.2 D.﹣1
【变式4】已知关于x的方程3x2﹣5x+k=0的两根分别为x1和x2,若6x1+x2=0,则k的值为( )
A.﹣2 B.﹣ C.﹣ D.﹣
【变式5】已知关于x的一元二次方程x2+(2m﹣2)x+m2﹣m=0有两个实数根x1和x2,且|x1|=|x2|,m的值为( )
A.﹣1或1 B.﹣1或0 C.﹣1 D.1
题型05 根与系数的关系求方程的另一个根
【典例1】已知关于x的一元二次方程x2+mx+3=0的一个根是1,则方程的另一个根是( )
A.﹣3 B.2 C.3 D.﹣4
【变式1】已知关于x的方程3x2﹣(k﹣1)x+2=0的一个根是1,则另一个根是 .
【变式2】若关于x的方程x2﹣mx﹣6=0的一个根是﹣2,则另一个根和m的值分别为( )
A.2、﹣3 B.﹣2、3 C.﹣3、﹣1 D.3、1
【变式3】已知关于x的一元二次方程x2﹣(k+2)x+k﹣1=0.
(1)求证:无论k取何值,此方程总有两个不相等的实数根;
(2)已知5是此方程x2﹣(k+2)x+k﹣1=0的一个根,求k的值和这个方程的另一个根.
题型06 根与系数与根的判别式
【典例1】已知关于x的一元二次方程x2﹣2mx+2m﹣1=0.
(1)求证:m取任意实数,该方程总有两个实数根;
(2)设该方程的两根分别为x1,x2,且满足x1+x2=3x1x2,求m的值.
【变式1】已知关于x的一元二次方程x2+(m+3)x+m+1=0.
(1)求证:无论m取何值,原方程总有两个不相等的实数根;
(2)若x1,x2是原方程的两根,且,求m的值.
【变式2】已知关于x的一元二次方程x2﹣(2m+1)x+m2+m=0.
(1)求证:无论m取何值时,方程都有两个不相等的实数根;
(2)设该方程的两个实数根为a,b,求(a﹣b)2的值.
【变式3】如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根x1,x2,且|x1﹣x2|=2,那么称这样的方程为“伴根方程”,例如,一元二次方程x2+2x=0的两个根是x1=0,x2=﹣2,|0﹣(﹣2)|=2,方程x2+2x=0是“伴根方程”.
(1)判断方程x2+8x+15=0是否为“伴根方程”;
(2)已知关于x的方程x2+(m﹣1)x﹣m=0(m是常数)是“伴根方程”,求m的值.
1.小影与小冬一起写作业,在解一道一元二次方程时,小影在化简过程中写错了常数项,因而得到方程的两个根是6和1;小冬在化简过程中写错了一次项的系数,因而得到方程的两个根是﹣2和﹣5.则原来的方程是( )
A.x2+6x+5=0 B.x2﹣7x+10=0
C.x2﹣5x+2=0 D.x2﹣6x﹣10=0
2.已知m,n是方程x2+4x﹣3=0的两个实数根,则m2+5m+n+2024的值是( )
A.2023 B.2025 C.2026 D.2027
3.关于x的一元二次方程x2+3x﹣m=0的两个根为x1,x2,且x1=2x2,则m﹣x1+x2 的值为( )
A.1 B.﹣1 C.3 D.﹣3
4.若一个菱形的两条对角线长分别是关于x的一元二次方程x2﹣14x+m=0的两个实数根,且其面积为20,则该菱形两对角线长分别为( )
A.3与11 B.4与10 C.2与10 D.5与8
5.已知m,n是一元二次方程x2+3x+2=0的两根,则的值是( )
A.2 B.﹣2 C. D.
6.▱ABCD中,AB,BC的长分别等于一元二次方程x2﹣5x+6=0两根之和与两根之积,则对角线AC长的取值范围是( )
A.AC>1 B.1<AC<6
C.AC>5或AC<11 D.1<AC<11
7.平行四边形ABCD的两边AB,AD的长是关于x的方程的两个实数根.若AB的长为2,那么平行四边形ABCD的周长是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
8.若关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根之和为p,两根之积为q,则关于y的方程a(y﹣1)2+b(y﹣1)+c=0的两根之积是( )
A.p+q+1 B.p﹣q+1 C.q﹣p+1 D.q﹣p﹣1
9.已知关于x的一元二次方程(k﹣1)x2+k2x+1=0有两个实数根x1,x2,且满足(x1+1)(x2+1)=2,则k的值是( )
A.k=﹣1 B.k=1 C.k=﹣2 D.k=1或k=﹣2
10.若关于x的方程ax2+bx+c=0(其中a≠0)的解是x1=4,x2=﹣6,且m满足,则的值是( )
A.2或﹣8 B.3或﹣5 C.2 D.﹣8
11.已知﹣2是关于x的一元二次方程x2+kx﹣6=0的一个根,则这个方程的另一个根为 .
12.关于x的方程x2+mx﹣2n=0的两根之和为﹣4,两根之积为3,则m+n的值为 .
13.关于x的一元二次方程2x2+4mx+m=0有两个不同的实数根x1,x2,且+=,则m= .
14.设a,b是方程x2+x﹣2023=0的两个不相等的实数根,则a2+2a+b的值为 .
15.对于任意实数a,b,我们定义新运算“*”:a*b=a2+2ab﹣b2,例如3*5=32+2×3×5﹣52=14.若m,n是方程(x+2)*3=0的两根,则+的值为 .
16.已知关于x的一元二次方程x2+9x+20﹣2k2=0.
(1)求证:对于任意实数k,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程的一个根是1,求k的值及方程的另一个根.
17.已知关于x的一元二次方程x2﹣(m+3)x+3m=0.
(1)求证:无论m取任何实数,方程总有实数根;
(2)若一元二次方程的两根为x1,x2,且满足+﹣x1x2=19,求m的值.
18.已知关于x的一元二次方程x2﹣(m﹣3)x+2m﹣10=0.
(1)求证:此一元二次方程总有实数根;
(2)已知△ABC两边长a,b分别为该方程的两个实数根,且第三边长c=3,若△ABC的周长为偶数,求m的值.
19.已知关于x的一元二次方程x2﹣px+1=0(p为常数)有两个不相等的实数根x1和x2.
(1)填空:x1+x2= ,x1x2= ;
(2)求+,x1+;
(3)已知+=2p+1,求p的值.
20. 数形结合是解决数学问题的一种重要思想方法,借助图形的直观性,可以帮助理解数学问题.
(1)请写出图1,图2中阴影部分的面积分别能解释的数学公式.
图1: ;图2: .
【例题解析】:如图3,已知a+b=3,ab=1,求a2+b2的值.
方法一:从“数”的角度解:
∵a+b=3,∴(a+b)2=9,即:a2+2ab+b2=9;
又∵ab=1,∴a2+b2=7.
方法二:从“形”的角度解:
∵a+b=3,∴S大正方形=9,又∵ab=1,∴S2=S3=ab=1,
∴S1+S4=S大正方形﹣S2﹣S3=9﹣1﹣1=7.即a2+b2=7.
其中,完全平方公式可以从“数”和“形”两个角度进行探究,并通过公式的变形或图形的转化可以解决很多数学问题.
【类比迁移】:
(2)若(3﹣x)(x+1)=3,则(3﹣x)2+(x+1)2= .
(3)如图4,点C是线段AB上的一点,以AC,BC为边向两边作正方形,设AB=7,两正方形的面积和S1+S2=29,求图中阴影部分面积.
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第04讲 根与系数的关系
课程标准
学习目标
①根与系数的关系
1. 掌握根与系数的关系的基本式并能够熟练的进行求值。
2. 掌握根与系数的拓展式,能够熟练对拓展式变形再利用基本式对其求值。
知识点01 根与系数的关系
1. 一元二次方程根与系数的关系:
由公式法可知,若一元二次方程的时,一元二次方程有两个不相等的实数根,分别是
与 。
①求 。
②求 。
2. 根与系数的关系的推广应用:
① ; ② ;
③ ; ④ ;
⑤ 。
⑥ 。
【即学即练1】
1.已知x1,x2是一元二次方程x2﹣2x﹣6=0的两个实数根,则x1+x2﹣x1x2的值是 8 .
【分析】由根与系数的关系可得:x1+x2=3,x1x2=﹣1,再把所求的式子进行整理,代入相应的值运算即可.
【解答】解:∵一元二次方程x2﹣2x﹣6=0的两个实数根分别是x1,x2,
∴x1+x2=2,x1x2=﹣6,
∴x1+x2﹣x1x2
=2﹣(﹣6)
=8,
故答案为:8.
【即学即练2】
2.已知x1,x2是方程2x2+3x﹣7=0的两个根,则的值为( )
A. B. C. D.
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系得出x1+x2和x1x2,再利用整体思想即可解决问题.
【解答】解:∵x1,x2是方程2x2+3x﹣7=0的两个根,
∴,,
∴====.
故选:B.
【即学即练3】
3.若a,b是方程的两个根,则的值为( )
A.﹣16 B.16 C.﹣20 D.20
【分析】利用根与系数的关系求出a+b和ab的值,据此可解决问题.
【解答】解:由题知,
因为a,b是方程的两个根,
所以a+b=,ab=,
所以==.
故选:C.
题型01 根与系数的关系求基本式子
【典例1】若x1,x2是方程x2﹣5x+4=0的两根,则x1•x2=( )
A.4 B.5 C.﹣4 D.﹣5
【分析】根据根与系数的关系解决问题.
【解答】解:∵x1,x2是方程x2﹣5x+4=0的两根,
∴x1•x2=4,
故选:A.
【变式1】已知x1,x2是一元二次方程x2﹣3x=1的两个根,则x1+x1x2+x2的值是( )
A.4 B.﹣4 C.﹣2 D.2
【分析】把方程化为一般形式,利用根与系数的关系可求得x1+x2和x1x2的值代入即可求得答案.
【解答】解:把方程化为一般形式可得x2﹣3x﹣1=0,
∵x1,x2是方程的两个根,
∴x1+x2=3,x1x2=﹣1,
∴x1+x1x2+x2=3+(﹣1)=2,
故选:D.
【变式2】若x1,x2是方程x2﹣8x+7=0的两个根,则=( )
A. B. C. D.
【分析】利用根与系数关系求解.
【解答】解:∵x1,x2是方程x2﹣8x+7=0的两个根,
∴x1+x2=8,x1x2=7,
∴=.
故选:A.
【变式3】若x1,x2是一元二次方程x2+x﹣3=0的两个实数根,则2024﹣x1﹣x2的值为( )
A.2025 B.2023 C. D.
【分析】先根据一元二次方程根与系数的关系得到x1+x2=﹣1,然后利用整体代入的方法计算即可.
【解答】解:∵x1,x2是一元二次方程x2+x﹣3=0的两个实数根,
∴x1+x2=﹣1,
∴2024﹣x1﹣x2
=2024﹣(x1+x2)
=2024﹣(﹣1)
=2024+1
=2025,
故选:A.
【变式4】若关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根之和为p,两根之积为q,则关于y的方程a(y﹣2)2+b(y﹣2)+c=0的两根之积是( )
A.2p+q+4 B.2p﹣q+4 C.q﹣2p+4 D.q﹣2p﹣4
【分析】根据关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根之和为p,两根之积为q,可以得到关于y的方程a(y﹣2)2+b(y﹣2)+c=0的根符合(y1﹣2)+(y2﹣2)=p,(y1﹣2)(y2﹣2)=q,然后整理化简,即可解答本题.
【解答】解:设关于y的方程a(y﹣2)2+b(y﹣2)+c=0的两根分别为y1,y2,
∵关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根之和为p,两根之积为q,
∴x1+x2=p,x1x2=q,
∴(y1﹣2)+(y2﹣2)=p,(y1﹣2)(y2﹣2)=q,
化简,得:y1+y2=p+4,y1y2﹣2(y1+y2)+4=q,
整理可得,y1y2=2p+q+4,
故选:A.
题型02 利用基本式子求拓展式子的值
【典例1】设x1,x2是一元二次方程x2﹣4x﹣11=0的两个根,则=( )
A.﹣11 B.4 C.16 D.38
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系解答即可.
【解答】解:∵x1,x2是一元二次方程x2﹣4x﹣11=0的两个根,
∴x1+x2=4,x1•x2=﹣11,
∴;
故选:D.
【变式1】一元二次方程x2+2x﹣1=0的两根为x1,x2,则的值为( )
A.2 B.﹣2 C.3 D.﹣3
【分析】先根据一元二次方程根与系数的关系,求出两根之和与两根之积,然后直接代入所求代数式进行计算即可.
【解答】解:∵一元二次方程x2+2x﹣1=0的两根为x1,x2,
∴x1+x2=﹣2,x1x2=﹣1,
∴=xx2(x1+x2)=﹣1×(﹣2)=2.
故选:A.
【变式2】已知α和β是一元二次方程x2﹣6x+5=0的两个实数根,则=( )
A.﹣6 B. C.6 D.
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系进行计算即可.
【解答】解:a=1,b=﹣6,c=5,
∵α和β是一元二次方程x2﹣6x+5=0的两个实数根,
α+β=6,αβ=5,
∴==,
故选:D.
【变式3】已知α,β是一元二次方程x2+2x﹣9=0的两根,则的值等于( )
A. B. C. D.
【分析】先利用根与系数的关系得α+β=﹣2,αβ=﹣9,再利用通分和完全平方公式变形得到==,然后利用整体代入的方法计算.
【解答】解:根据根与系数的关系得α+β=﹣2,αβ=﹣9,
所以====﹣.
故选:A.
【变式4】若x1,x2是方程2x+4=x2的两个根,则(x1+1)(x2+1)的值是( )
A.﹣1 B.0 C.1 D.2
【分析】利用根与系数的关系即可得到x1+x2=2,x1x2=﹣4,代入(x1+1)(x2+1)=x1x2+(x1+x2)+1求解即可.
【解答】解:原方程整理得x2﹣2x﹣4=0,
∵x1,x2是方程2x+4=x2的两个根,
∴x1+x2=2,x1x2=﹣4,
∴(x1+1)(x2+1)
=x1x2+(x1+x2)+1
=﹣4+2+1
=﹣1.
故选:A.
【变式5】设x1,x2是方程x2﹣3x+1=0的两根,则+=( )
A. B. C.3 D.5
【分析】先求出(+)2,再求其算术平方根即可.
【解答】解:∵x1,x2是方程x2﹣3x+1=0的两根,
∴x1+x2=3,x1•x2=1,
而(+)2=x1+x2+2=3+2=5,
且≥0,≥0故+≥0,
∴+=,
故选:B.
【变式6】若一元二次方程﹣x2+2024x﹣1=0的两个实数根分别为α,β,则的值为( )
A. B.2024 C. D.±2024
【分析】判断出α+β=2024,αβ=1,再利用整体代入的思想解决问题.
【解答】解:∵一元二次方程﹣x2+2024x﹣1=0的两个实数根分别为α,β,
∴α+β=2024,αβ=1,
∴====.
故选:A.
题型03 利用根与系数的关系求代数式的值
【典例1】已知m,n是一元二次方程x2+x﹣6=0的两个实数根,则代数式m2﹣n的值等于( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【分析】根据一元二次方程根的定义得到m2=6﹣m,再利用根与系数的关系得到m+n=﹣1,然后利用整体代入的方法计算.
【解答】解:∵m,n是一元二次方程x2+x﹣6=0的两个实数根,
∴m+n=﹣1,m2+m﹣6=0,
∴m2=6﹣m,
∴m2﹣n
=6﹣m﹣n
=6﹣(m+n)
=6+1
=7.
故选:D.
【变式1】设a,b是方程x2+x﹣2021=0的两个实数根,则a2+2a+b的值为( )
A.2019 B.2020 C.2021 D.2022
【分析】先利用一元二次方程解的定义得到a2=﹣a+2021,利用降次的方法得到a2+2a+b=a+b+2021,再根据根与系数的关系得到a+b=﹣1,然后利用整体代入的方法计算.
【解答】解:∵a是方程x2+x﹣2021=0的实数根,
∴a2+a﹣2021=0,
∴a2=﹣a+2021,
∴a2+2a+b=﹣a+2021+2a+b=a+b+2021,
∵a,b是方程x2+x﹣2021=0的两个实数根,
∴a+b=﹣1,
∴a2+2a+b=﹣1+2021=2020.
故选:B.
【变式2】若m,n为方程x2+2x﹣2016=0的两个实数根,则m2+3m+n=( )
A.2014 B.2015 C.2016 D.2017
【分析】先根据一元二次方程的定义得到m2=2016﹣2m,则m2+3m+n可化为2016+m+n,再根据根用途系数的关系得到m+n=﹣2,然后利用整体代入的方法计算.
【解答】解:m为方程x2+2x﹣2016=0的实数根,
∴m2+2m﹣2016=0,
即m2=2016﹣2m,
∴m2+3m+n=2016﹣2m+3m+n=2016+m+n,
∵m,n为方程x2+2x﹣2016=0的两个实数根,
∴m+n=﹣2,
∴m2+3m+n=2016﹣2=2014.
故选:A.
【变式3】如果m,n是关于x的一元二次方程x2﹣x﹣3=0的两个不相等的实数根,那么代数式2n2﹣mn+2m+2021的值为( )
A.2021 B.2032 C.2022 D.2030
【分析】先由根与系数的关系得:m+n=1,mn=﹣3,因为n是方程x2﹣x﹣3=0的根,所以n2﹣n﹣3=0,则n2=n+3,最后整体代入可得结论.
【解答】解:∵m,n是一元二次方程x2﹣x﹣3=0的两个不相等的实数根,
∴m+n=1,mn=﹣3,n2﹣n﹣3=0,
∴n2=n+3,
∴2n2﹣mn+2m+2021
=2n+6+3+2m+2021
=2(m+n)+9+2021
=2+9+2021
=2032.
故选:B.
【变式4】m,n是方程x2﹣2023x+2024=0的两根,则代数式(m2﹣2022m+2024)(n2﹣2022n+2024)的值是( )
A.2022 B.2023 C.2024 D.2025
【分析】先根据一元二次方程解的定义得到m2﹣2023m+2024=0,n2﹣2023n+2024=0,再由根与系数的关系得到mn=2024,进而得到m2﹣2022m=m﹣2024,n2﹣2022n=n﹣2024,据此代值计算即可.
【解答】解:∵m,n是方程x2﹣2023x+2024=0的两根,
∴m2﹣2023m+2024=0,n2﹣2023n+2024=0,mn=2024,
∴m2﹣2022m=m﹣2024,n2﹣2022n=n﹣2024,
∴(m2﹣2022m+2024)(n2﹣2022n+2024)
=(m﹣2024+2024)(n﹣2024+2024)
=mn
=2024,
故选:C.
题型04 利用根与系数满足的关系式求未知字母
【典例1】已知一元二次方程x2﹣3x+k=0的两个实数根为x1,x2,若x1x2+3x1+3x2=1,则实数k的值为( )
A. B.﹣8 C.﹣10 D.10
【分析】根据根与系数的关系,得到x1+x2=3,x1x2=k,整体代入等式中,求出实数k的值即可.
【解答】解:∵一元二次方程x2﹣3x+k=0的两个实数根为x1,x2,
∴x1+x2=3,x1x2=k,
∵x1x2+3x1+3x2=1,
∴x1x2+3(x1+x2)=k+3×3=1,
∴k=﹣8,
故选:B.
【变式1】设x1,x2是关于x的一元二次方程x2﹣2(m+1)x+m2+2=0的两个实数根,且(x1+1)(x2+1)=8,则m的值为( )
A.1 B.﹣3 C.3或﹣1 D.1或﹣3
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系求出x1+x2与x1•x2的值,再代入代数式进行计算即可.
【解答】解:∵x1,x2是关于x的一元二次方程x2﹣2(m+1)x+m2+2=0的两个实数根,
∴x1+x2=2(m+1),x1•x2=m2+2,
∵(x1+1)(x2+1)=8,
∴x1•x2+x1+x2+1=8,即x1•x2+(x1+x2)﹣7=0,
∴m2+2+2(m+1)﹣7=0,
∴(m﹣1)(m+3)=0,
解得m1=1,m2=﹣3.
检验:当m=1时,原方程可化为x2﹣4x+3=0,
∵Δ=16﹣4×1×3=16﹣12=4>0,
∴方程有实数根,符合题意;
当m=﹣3时,原方程可化为x2+4x+11=0,
∵Δ=42﹣4×1×11=16﹣44=﹣28<0,
∴方程无实数根,不符合题意.
故选:A.
【变式2】若关于x的一元二次方程x2+2x+p=0两根为x1、x2,且+=3,则p的值为( )
A. B. C.﹣6 D.6
【分析】由根与系数的关系可得:x1+x2=﹣2,x1x2=p,再结合所给的条件从而要求解.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2+2x+p=0两根为x1、x2,
∴x1+x2=﹣2,x1x2=p,
∵+=3,
∴,
即,
解得:p=﹣.
故选:A.
【变式3】已知关于x的一元二次方程x2﹣2kx+k2+k=0的两个实数根分别为x1、x2,且+=4,则k的值是( )
A.﹣1或﹣2 B.﹣1或2 C.2 D.﹣1
【分析】由一元二次方程x2﹣2kx+k2+k=0的两个实数根分别为x1、x2,可得x1+x2=2k,x1•x2=k2+k,即可得(2k)2﹣2×(k2+k)=4,解得k=2或k=﹣1,再检验根的判别式是否大于0即可得到答案.
【解答】解:∵一元二次方程x2﹣2kx+k2+k=0的两个实数根分别为x1、x2,
∴x1+x2=2k,x1•x2=k2+k,
∵+=4,
∴(x1+x2)2﹣2x1x2=4,
∴(2k)2﹣2×(k2+k)=4,
解得k=2或k=﹣1,
当k=2时,一元二次方程为x2﹣4x+6=0,此时Δ=(﹣4)2﹣24=﹣8<0,原方程无实数解,这种情况不存在,舍去;
当k=﹣1时,一元二次方程为x2+2x=0,此时Δ=22>0,符合题意;
∴k的值是﹣1;
故选:D.
【变式4】已知关于x的方程3x2﹣5x+k=0的两根分别为x1和x2,若6x1+x2=0,则k的值为( )
A.﹣2 B.﹣ C.﹣ D.﹣
【分析】利用根与系数的关系求出两根之和,再由6x1+x2=0可求出x1,进而得出x2,最后用k表示出两根之积即可解决问题.
【解答】解:因为关于x的方程3x2﹣5x+k=0的两根分别为x1和x2,
所以,;
又因为6x1+x2=0,
所以,
解得,
所以,
所以,
解得k=﹣2.
故选:A.
【变式5】已知关于x的一元二次方程x2+(2m﹣2)x+m2﹣m=0有两个实数根x1和x2,且|x1|=|x2|,m的值为( )
A.﹣1或1 B.﹣1或0 C.﹣1 D.1
【分析】由|x1|=|x2|知x1=x2或x1+x2=0,当x1=x2时,(2m﹣2)2﹣4(m2﹣m)=0,当x1+x2=0时,2﹣2m=0,解方程可得答案.
【解答】解:∵|x1|=|x2|,
∴x1=x2或x1+x2=0,
当x1=x2时,Δ=0,即(2m﹣2)2﹣4(m2﹣m)=0,
解得m=1;
当x1+x2=0时,2﹣2m=0,
解得m=1,
综上所述,m的值为1;
故选:D.
题型05 根与系数的关系求方程的另一个根
【典例1】已知关于x的一元二次方程x2+mx+3=0的一个根是1,则方程的另一个根是( )
A.﹣3 B.2 C.3 D.﹣4
【分析】设方程的一个根x1=1,另一个根为x2,再根据根与系数的关系进行解答即可.
【解答】解:设方程的一个根x1=1,另一个根为x2,根据题意得:
x1×x2=3,
将x1=1代入,得x2=3.
故选:C.
【变式1】已知关于x的方程3x2﹣(k﹣1)x+2=0的一个根是1,则另一个根是 .
【分析】设关于x的方程3x2﹣(k﹣1)x+2=0的两根分别为1和a,然后根据根与系数的关系列关于a的方程求解即可.
【解答】解:设关于x的方程3x2﹣(k﹣1)x+2=0的两根分别为1和a,
则有:,即:.
故答案为:.
【变式2】若关于x的方程x2﹣mx﹣6=0的一个根是﹣2,则另一个根和m的值分别为( )
A.2、﹣3 B.﹣2、3 C.﹣3、﹣1 D.3、1
【分析】根据一元二次方程的解的定义,将x=﹣2代入关于x的一元二次方程x2﹣mx﹣6=0,求得m的值;利用根与系数的关系求得方程的另一根.
【解答】解:设方程的另一根为x=p.
∵关于x的方程x2﹣mx﹣6=0的一个根是﹣2,
∴x=﹣2满足关于x的方程x2﹣mx﹣6=0,
∴4+2m﹣6=0,
解得m=1,
又由根与系数的关系知:﹣2p=﹣6,
解得p=3,
故另一个根和m的值分别为3,1.
故选:D.
【变式3】已知关于x的一元二次方程x2﹣(k+2)x+k﹣1=0.
(1)求证:无论k取何值,此方程总有两个不相等的实数根;
(2)已知5是此方程x2﹣(k+2)x+k﹣1=0的一个根,求k的值和这个方程的另一个根.
【分析】(1)根据根的判别式,即可得出Δ=k2+8>0,由此可证出不论k取何值,方程必有两个不相等的实数根;
(2)把x=5代入方程可求得k的值,再解方程可求得另一根.
【解答】(1)证明:∵a=1,b=﹣(k+2),c=k﹣1,
∴Δ=b2﹣4ac=[﹣(k+2)]2﹣4×1×(k﹣1)=k2+8
无论k取何值,k2≥0,
则k2+8>0,
∴不论k取何值,该方程都有两个不相等的实数根;
(2)解:把x=5代入方程可得25﹣5(k+2)+k﹣1=0,
解得k=,
当k=时,原方程为x2﹣x+=0,
解得x1=,x2=5,
即方程的另一根为.
题型06 根与系数与根的判别式
【典例1】已知关于x的一元二次方程x2﹣2mx+2m﹣1=0.
(1)求证:m取任意实数,该方程总有两个实数根;
(2)设该方程的两根分别为x1,x2,且满足x1+x2=3x1x2,求m的值.
【分析】(1)根据题意求出△的值,判断出△的符号即可;
(2)根据一元二次方程根与系数得到两根之和和两根之积,然后将其代入x1+x2=3x1x2列出关于m的方程,并解方程即可.
【解答】(1)证明:在关于x的一元二次方程x2﹣2mx+2m﹣1=0中,a=1,b=﹣2m,c=2m﹣1,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣2m)2﹣4×1×(2m﹣1)=4m2﹣8m+4=4(m﹣1)2.
∵无论m为任何实数,(m﹣1)2≥0,
∴4(m﹣1)2≥0.
∴无论m为任何实数,该方程总有两个实数根;
(2)解:∵关于x的一元二次方程x2﹣2mx+2m﹣1=0的两根分别为x1,x2,
∴x1+x2=2m,x1•x2=2m﹣1.
∵x1+x2=3x1x2,
∴2m=3(2m﹣1).
解得m=.
即m的值为.
【变式1】已知关于x的一元二次方程x2+(m+3)x+m+1=0.
(1)求证:无论m取何值,原方程总有两个不相等的实数根;
(2)若x1,x2是原方程的两根,且,求m的值.
【分析】(1)根据一元二次方程根的判别式与根的关系即可求出答案;
(2)先由根与系数的关系得到x1+x2=﹣m﹣3,x1x2=m+1,进而由完全平方公式的变形得到(﹣m﹣3)2﹣4(m+1)﹣20=0,解方程即可得到答案.
【解答】(1)证明:由题意得,Δ=b2﹣4ac=(m+3)2﹣4×1•(m+1)
=m2+2m+5
=(m+1)2+4>0,
∴无论m取何值时,原方程总有两个不相等的实数根;
(2)解:∵x1,x2是原方程的两根,
∴x1+x2=﹣m﹣3,x1x2=m+1,
∵,
∴,
∴(﹣m﹣3)2﹣4(m+1)﹣20=0,
∴m2+2m﹣15=0,
解得:m=3或m=﹣5.
【变式2】已知关于x的一元二次方程x2﹣(2m+1)x+m2+m=0.
(1)求证:无论m取何值时,方程都有两个不相等的实数根;
(2)设该方程的两个实数根为a,b,求(a﹣b)2的值.
【分析】(1)用m表示出根的判别式即可解决问题.
(2)利用一元二次方程根与系数的关系即可解决问题.
【解答】(1)证明:由题知,
Δ=[﹣(2m+1)]2﹣4(m2+m)=4m2+4m+1﹣4m2﹣4m=1>0,
所以无论m取何值时,方程都有两个不相等的实数根.
(2)解:因为方程的两个实数根为a,b,
所以a+b=,ab=,
所以(a﹣b)2=(a+b)2﹣4ab=(2m+1)2﹣4(m2+m)=4m2+4m+1﹣4m2﹣4m=1.
【变式3】如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根x1,x2,且|x1﹣x2|=2,那么称这样的方程为“伴根方程”,例如,一元二次方程x2+2x=0的两个根是x1=0,x2=﹣2,|0﹣(﹣2)|=2,方程x2+2x=0是“伴根方程”.
(1)判断方程x2+8x+15=0是否为“伴根方程”;
(2)已知关于x的方程x2+(m﹣1)x﹣m=0(m是常数)是“伴根方程”,求m的值.
【分析】(1)先利用因式分解法解一元二次方程,然后根据“伴根方程”的定义进行判断;
(2)先利用因式分解法解一元二次方程得到x1=m,x2=﹣1,再根据“伴根方程”的定义得到|m+1|=2,然后解关于m的方程即可.
【解答】解:(1)解方程x2+8x+15=0得x1=﹣3,x2=﹣5,
∵|﹣3﹣(﹣5)|=2,
∴方程是“伴根方程”;
(2)∵x2﹣(m﹣1)x﹣m=0,
∴(x﹣m)(x+1)=0,
∴x﹣m=0或x+1=0,
∴x1=m,x2=﹣1,
∵方程x2﹣(m﹣1)x﹣m=0(m是常数)是“伴根方程”,
∴|m+1|=2,
∴m=1或m=﹣3.
1.小影与小冬一起写作业,在解一道一元二次方程时,小影在化简过程中写错了常数项,因而得到方程的两个根是6和1;小冬在化简过程中写错了一次项的系数,因而得到方程的两个根是﹣2和﹣5.则原来的方程是( )
A.x2+6x+5=0 B.x2﹣7x+10=0
C.x2﹣5x+2=0 D.x2﹣6x﹣10=0
【分析】设原来的方程为ax2+bx+c=0(a≠0),再利用根与系数的关系得出关于a,b及a,c之间的关系式即可解决问题.
【解答】解:设原来的方程为ax2+bx+c=0(a≠0),
由题知,
,,
所以b=﹣7a,c=10a,
所以原来的方程为ax2﹣7ax+10a=0,
则x2﹣7x+10=0.
故选:B.
2.已知m,n是方程x2+4x﹣3=0的两个实数根,则m2+5m+n+2024的值是( )
A.2023 B.2025 C.2026 D.2027
【分析】利用一元二次方程的解的定义及根与系数的关系,可得出m2+4m﹣3=0,m+n=﹣4,将其代入原式中即可求出结论.
【解答】解:∵m,n是方程x2+4x﹣3=0的两个实数根,
∴m2+4m﹣3=0,m+n=﹣4,
∴m2+4m=3,
∴m2+5m+n+2024
=m2+4m+m+n+2024
=3﹣4+2024
=2023.
故选:A.
3.关于x的一元二次方程x2+3x﹣m=0的两个根为x1,x2,且x1=2x2,则m﹣x1+x2 的值为( )
A.1 B.﹣1 C.3 D.﹣3
【分析】根据一元二次方程ax2+bx+c=0的根与系数的关系:若方程两根为x1,x2,则x1+x2=﹣求出两根及m值,代入计算即可得到答案.
【解答】解:∵x2+3x﹣m=0的两根为x1,x2,
∴x1+x2=﹣=﹣3.x1•x2=﹣m,
∵x1=2x2,
∴x2=﹣1,x1=﹣2,
∴x1•x2=2=﹣m,
∴m=﹣2.
∴m﹣x1+x2=﹣2﹣(﹣2)+(﹣1)=﹣1.
故选:B.
4.若一个菱形的两条对角线长分别是关于x的一元二次方程x2﹣14x+m=0的两个实数根,且其面积为20,则该菱形两对角线长分别为( )
A.3与11 B.4与10 C.2与10 D.5与8
【分析】先设出菱形两条对角线的长,利用根与系数的关系及对角线与菱形面积的关系得等式,再求出方程的解即可.
【解答】解:设菱形的两条对角线长分别为a、b,
∵菱形的面积=两条对角线积的一半,
∴ab=20即ab=40,
∴m=40,
∴原方程可化为x2﹣14x+40=0,
(x﹣4)(x﹣10)=0,
解得x1=4,x2=10,
∴该菱形两对角线长分别为4和10.
故选:B.
5.已知m,n是一元二次方程x2+3x+2=0的两根,则的值是( )
A.2 B.﹣2 C. D.
【分析】先解方程可得x1=﹣1,x2=﹣2,再由,从而可得答案.
【解答】解:∵m,n是一元二次方程x2+3x+2=0的两根,
∴(x+1)(x+2)=0,
∴x1=﹣1,x2=﹣2,
∴m<0,n<0,
∴,
故选:D.
6.▱ABCD中,AB,BC的长分别等于一元二次方程x2﹣5x+6=0两根之和与两根之积,则对角线AC长的取值范围是( )
A.AC>1 B.1<AC<6
C.AC>5或AC<11 D.1<AC<11
【分析】先根据根与系数的关系得到AB=5,BC=6,然后利用三角形三边关系求解.
【解答】解:∵AB,BC的长分别等于一元二次方程x2﹣5x+6=0两根之和与两根之积,
∴AB=5,BC=6,
∴对角线AC长的取值范围是1<AC<11.
故选:D.
7.平行四边形ABCD的两边AB,AD的长是关于x的方程的两个实数根.若AB的长为2,那么平行四边形ABCD的周长是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【分析】将x=2代入原方程,可求出m的值,进而可得出原方程为x2﹣x+1=0,利用根与系数的关系,可求出AB+AD的长,再利用平行四边形的周长计算公式,即可求出▱ABCD的周长.
【解答】解:把x=2代入原方程得,4﹣2m+﹣=0,
解得:m=,
∴原方程为x2﹣x+1=0,
∴AB+AD=,
∴▱ABCD的周长是2(AB+AD)=2×=5.
故选:C.
8.若关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根之和为p,两根之积为q,则关于y的方程a(y﹣1)2+b(y﹣1)+c=0的两根之积是( )
A.p+q+1 B.p﹣q+1 C.q﹣p+1 D.q﹣p﹣1
【分析】把方程a(y﹣1)2+b(y﹣1)+c=0看作关于y﹣1的一元二次方程,则利用关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根为x1,x2得到y1=x1+1,y2=x2+1,然后利用根与系数的关系得到结论.
【解答】解:把方程a(y﹣1)2+b(y﹣1)+c=0看作关于y+1的一元二次方程,
设关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根为x1,x2,
则方程a(y﹣1)2+b(y﹣1)+c=0的两根为y1=x1+1,y2=x2+1,
∵关于x的方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根之和为p,两根之积为q,
∴x1+x2=p,x1x2=q,
∴y1y2=(x1+1)(x2+1)=x1x2+(x1+x2)+1=p+q+1.
故选:A.
9.已知关于x的一元二次方程(k﹣1)x2+k2x+1=0有两个实数根x1,x2,且满足(x1+1)(x2+1)=2,则k的值是( )
A.k=﹣1 B.k=1 C.k=﹣2 D.k=1或k=﹣2
【分析】先根据根与系数的关系得到x1+x2=﹣,x1x2=,再利用(x1+1)(x2+1)=2得到﹣++1=2,然后解分式方程、检验得到k的值.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程(k﹣1)x2﹣4x﹣1=0的两根为x1,x2,
∴x1+x2=﹣,x1x2=,
∵(x1+1)(x2+1)=2,
∴(x1+x2)+x1x2+1=2,
即﹣++1=2,
化为整数方程为k2+k﹣2=0,
解得k1=﹣2,k2=1,
经检验,k1=﹣2是方程的解,
∴k=﹣2.
故选:C.
10.若关于x的方程ax2+bx+c=0(其中a≠0)的解是x1=4,x2=﹣6,且m满足,则的值是( )
A.2或﹣8 B.3或﹣5 C.2 D.﹣8
【分析】根据一元二次方程解的定义,求出m的值即可.
【解答】解:由题意+1=4或+1=﹣6,
解得m=9,
∴﹣1=3﹣1=2.
故选:C.
11.已知﹣2是关于x的一元二次方程x2+kx﹣6=0的一个根,则这个方程的另一个根为 3 .
【分析】设另一个根为x=m,则根据根与系数的关系得﹣2m=﹣6,求出即可.
【解答】解:设另一个根为x=m,则﹣2m=﹣6,
解得:m=3,
所以,另一个根为3.
故答案为:3.
12.关于x的方程x2+mx﹣2n=0的两根之和为﹣4,两根之积为3,则m+n的值为 .
【分析】根据根与系数的关系x1+x2=﹣,x1•x2=得出﹣m=﹣4,﹣2n=3,求出m与n的值,然后计算即可得出答案.
【解答】解:∵方程x2+mx﹣2n=0的两根之和为﹣4,两根之积为3,
∴﹣m=﹣4,﹣2n=3,
∴m=4,n=﹣,
∴m+n=4﹣=,
故答案为:.
13.关于x的一元二次方程2x2+4mx+m=0有两个不同的实数根x1,x2,且+=,则m= ﹣ .
【分析】根据根与系数的关系得到x1+x2=﹣2m,x1•x2=,再由+=变形得到(x1+x2)2﹣2x1x2=,即可得到(8m﹣3)(8m+1)=0,然后解此方程代入根的判别式后取舍即可.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程2x2+4mx+m=0有两个不同的实数根x1,x2,
∴x1+x2=﹣2m,x1•x2=,
∵Δ=b2﹣4ac
=(4m)2﹣4×2m,
=16m2﹣8m,
∵+=,
∴(x1+x2)2﹣2x1x2=,
∴4m2﹣2×=,
(8m﹣3)(8m+1)=0,
解得:m1=,m2=﹣,
当m1=时,Δ=16×﹣8×=﹣3<0,不符合题意,舍去;
当m2=﹣时,Δ=16×﹣8×(﹣)=>0,符合题意;
综上,m=﹣.
故答案为:﹣.
14.设a,b是方程x2+x﹣2023=0的两个不相等的实数根,则a2+2a+b的值为 2022 .
【分析】由一元二次方程的解及根与系数的关系,可得出a2+a=2023、a+b=﹣1,将其代入a2+2a+b=a2+a+(a+b)中,即可求出结论.
【解答】解:∵a,b是方程x2+x﹣2023=0的两个不相等的实数根,
∴a2+a=2023,a+b=﹣1,
∴a2+2a+b=a2+a+(a+b)=2023﹣1=2022.
故答案为:2022.
15.对于任意实数a,b,我们定义新运算“*”:a*b=a2+2ab﹣b2,例如3*5=32+2×3×5﹣52=14.若m,n是方程(x+2)*3=0的两根,则+的值为 .
【分析】根据新定义先将方程化为一元二次方程,由根与系数的关系求得m+n=﹣10,mn=7,再结合分式的加减及完全平方公式代入计算可求解.
【解答】解:由题意得(x+2)*3=0即为(x+2)2+6(x+2)﹣9=0,
化简得x2+10x+7=0,
∵m,n是该方程的两根,
∴m+n=﹣10,mn=7,
∴+==,
故答案为:.
16.已知关于x的一元二次方程x2+9x+20﹣2k2=0.
(1)求证:对于任意实数k,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程的一个根是1,求k的值及方程的另一个根.
【分析】(1)利用一元二次方程根的判别式即可解决问题.
(2)将x=1代入原方程可求出k的值,利用一元二次方程根与系数的关系可求出方程的另一个根.
【解答】(1)证明:∵Δ=92﹣4(20﹣2k2)=8k2+1≥1>0,
∴对于任意实数k,方程总有两个不相等的实数根.
(2)解:将x=1代入原方程得,
1+9+20﹣2k2=0,
解得k=.
令方程的另一个根为m,
则m+1=﹣9,
解得m=﹣10,
所以方程的另一个根为﹣10.
17.已知关于x的一元二次方程x2﹣(m+3)x+3m=0.
(1)求证:无论m取任何实数,方程总有实数根;
(2)若一元二次方程的两根为x1,x2,且满足+﹣x1x2=19,求m的值.
【分析】(1)利用根的判别式求出关于m的代数式,整理成非负数的形式即可判定b2﹣4ac≥0;
(2)根据一元二次方程根与系数得到两根之和和两根之积,然后把+﹣x1x2=19,转换为(x1+x2)2﹣3x1x2=19,然后利用前面的等式即可得到关于m的方程,解方程即可求出结果.
【解答】(1)证明:∵Δ=b2﹣4ac
=[﹣(m+3)]2﹣12m
=m2+6m+9﹣12m
=m2﹣6m+9
=(m﹣3)2;
又∵(m﹣3)2≥0,
∴b2﹣4ac≥0,
∴无论m取任何实数,方程总有实数根;
(2)解:∵x1+x2=m+3,x1•x2=3m,+﹣x1x2=19,
∴(x1+x2)2﹣3x1x2=19,
∴(m+3)2﹣3×3m=19,
整理得m2﹣3m﹣10=0,
解得m=5或m=﹣2,
故m的值为5或﹣2.
18.已知关于x的一元二次方程x2﹣(m﹣3)x+2m﹣10=0.
(1)求证:此一元二次方程总有实数根;
(2)已知△ABC两边长a,b分别为该方程的两个实数根,且第三边长c=3,若△ABC的周长为偶数,求m的值.
【分析】(1)由根的判别式进行求解即可;
(2)由根与系数的关系可得:a+b=m﹣3,ab=2m﹣10,再结合三角形的三边关系进行求解即可.
【解答】证明:(1)Δ=[﹣(m﹣3)]2﹣4×1×(2m﹣10)
=﹣m﹣14m+4y
=(m﹣7)2,
∵无论m为何实数,(m﹣7)≥0,即△≥0,
∴方程总有实数根;
(2)解:由题意得:a+b=m﹣3,ab=2m﹣10,
设a>b,则:,
据题意得:a﹣b>3,则有:|m﹣7|>3,
解得:6<m<10,
∵△ABC的周长:a+b+c=m﹣3+3=m,
∵周长m为偶数,
∴m=8.
19.已知关于x的一元二次方程x2﹣px+1=0(p为常数)有两个不相等的实数根x1和x2.
(1)填空:x1+x2= p ,x1x2= 1 ;
(2)求+,x1+;
(3)已知+=2p+1,求p的值.
【分析】(1)由根与系数的关系直接可得答案;
(2)把所求式子变形后,结合(1)代入即可;
(3)把已知变形后代入可得p的方程,解出p值后再检验即可.
【解答】解:(1)由根与系数的关系得:x1+x2=p,x1x2=1,
故答案为:p,1;
(2)∵x1+x2=p,x1x2=1,
∴+===p;
∵关于x的一元二次方程x2﹣px+1=0(p为常数)有两个不相等的实数根x1和x2,
∴,
∴,即;
(3)由根与系数的关系得:x1+x2=p,x1x2=1,
∵,
∴,
∴p2﹣2=2p+1,
解得:p1=3,p2=﹣1,
当p=3 时,Δ=p2﹣4=9﹣4=5>0;
当 p=﹣1 时,Δ=p2﹣4=﹣3<0;
∴p=3.
20. 数形结合是解决数学问题的一种重要思想方法,借助图形的直观性,可以帮助理解数学问题.
(1)请写出图1,图2中阴影部分的面积分别能解释的数学公式.
图1: (a+b)2=a2+2ab+b2 ;图2: (a+b)(a﹣b)=a2﹣b2 .
【例题解析】:如图3,已知a+b=3,ab=1,求a2+b2的值.
方法一:从“数”的角度解:
∵a+b=3,∴(a+b)2=9,即:a2+2ab+b2=9;
又∵ab=1,∴a2+b2=7.
方法二:从“形”的角度解:
∵a+b=3,∴S大正方形=9,又∵ab=1,∴S2=S3=ab=1,
∴S1+S4=S大正方形﹣S2﹣S3=9﹣1﹣1=7.即a2+b2=7.
其中,完全平方公式可以从“数”和“形”两个角度进行探究,并通过公式的变形或图形的转化可以解决很多数学问题.
【类比迁移】:
(2)若(3﹣x)(x+1)=3,则(3﹣x)2+(x+1)2= 10 .
(3)如图4,点C是线段AB上的一点,以AC,BC为边向两边作正方形,设AB=7,两正方形的面积和S1+S2=29,求图中阴影部分面积.
【分析】(1)用两种方法分别表示图形中阴影部分的面积,可得答案;
(2)设3﹣x=m,x+1=n,则m+n=4,mn=(3﹣x)▪(x+1)=3,根据m2+n2=(m+n)2﹣2mn求出m2+n2即可;
(3)设AC=p,BC=q,则p+q=AC+BC=AB=10,p2+q2=S1+S2=72,根据(p+q)2﹣2pq=p2+q2,求出pq即可.
【解答】解:(1)图1是边长为(a+b)的正方形,因此面积为(a+b)2,图1也可以看作是四个部分的面积和,即a2+2ab+b2,因此(a+b)2=a2+2ab+b2;
图2是长为(a+b),宽为(a﹣b)的长方形,所以面积为(a+b)(a﹣b),如图阴影部分的面积是两个正方形的面积差,即a2﹣b2,因此(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2;
故答案为:(a+b)2=a2+2ab+b2;(a+b)(a﹣b)=a2﹣b2;
(2)设3﹣x=m,x+1=n,则m+n=4,mn=(3﹣x)▪(x+1)=3,
所以(3﹣x)2+(x+1)2
=m2+n2
=(m+n)2﹣2mn
=16﹣6
=10;
故答案为:10;
(3)设AC=p,BC=q,则p+q=AC+BC=AB=7,p2+q2=S1+S2=29,
∵(p+q)2﹣2pq=p2+q2,即49﹣2pq=29,
∴2pq=49﹣29=20,
∴pq=5,
即阴影部分的面积为5.
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