内容正文:
17.3 一元二次方程根的判别式
【素养目标】
1.能熟练运用根的判别式判断一元二次方程根的情况.
2.会根据方程根的情况确定方程中字母系数的取值范围.
◎重点:根的判别式及其应用.
【预习导学】
知识点 一元二次方程根的判别式
阅读课本本课时内容,解决下列问题.(阅读时注意思考:为什么要对b2-4ac的取值情况进行讨论)
完成下列推导过程,任何一元二次方程都可以写成一般形式ax2+bx+c=0(a≠0),移项,得ax2+bx=-c,二次项系数化为1,得x2+x=-,
配方,得x2+x+2=-+2,即x+2=.
因为a≠0,所以4a2>0,
所以(1)当b2-4ac>0时,x1= ,x2= ;
(2)当b2-4ac=0时,x1=x2= ;
(3)当b2-4ac<0时,方程ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根.
【参考答案】(1)
(2)-
归纳总结:(1)一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的情况由 来确定.
叫作一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式,通常用符号“ ”来表示.
(2)当Δ>0时,方程有 个 的实数根;当Δ=0时,方程有 个 的实数根;当Δ<0时,方程 实数根.反之,当方程有两个不相等的实数根时,Δ 0;当方程有两个相等的实数根时,Δ 0;当方程没有实数根时,Δ 0.
(3)利用根的判别式判断方程根的情况的一般步骤:①化方程为一般形式,确定a,b,c的值;②计算 的值;③判断方程根的情况.
【参考答案】(1)b2-4ac b2-4ac Δ (2)两 不相等 两 相等 没有 > = <
(3)b2-4ac
对点自测
1.在一元二次方程x2-3x=1中,根的判别式b2-4ac的值为 ( )
A.5 B.13 C.-13 D.-5
2.一元二次方程3x2+5x+1=0根的情况是 ( )
A.没有实数根
B.有两个不相等的实数根
C.有两个相等的实数根
D.无法判断
3.若关于x的一元二次方程x2-x+m=0有两个不相等的实数根,则m的值有可能是 ( )
A.2021 B.2
C.1 D.0
【参考答案】1.B 2.B 3.D
【合作探究】
任务驱动一 根据根的判别式判断方程根的情况
1.不解方程,判断下列方程根的情况.
(1)x-2x2=0;(2)x(2x-4)=5-8x.
【参考答案】1.解:(1)原方程变形为2x2-x=0,a=2,b=-1,c=0,b2-4ac=(-1)2-4×2×0=1>0,
∴原方程有两个不相等的实数根;
(2)原方程变形为2x2+4x-5=0,a=2,b=4,c=-5,b2-4ac=56>0,
∴原方程有两个不相等的实数根.
【变式演练】不解方程,判断方程(2m2+1)x2-2mx+1=0根的情况.
【参考答案】解:Δ=(-2m)2-4(2m2+1)×1=-4m2-4,无论m取何值,Δ都小于0,所以方程无实数根.
任务驱动二 根据方程根的情况求字母系数的取值范围
2.已知关于x的方程x2-3x+k=0,问k取何值时,这个方程:
(1)有两个不相等的实数根?
(2)有两个相等的实数根?
(3)没有实数根?
【参考答案】2.解:b2-4ac=(-3)2-4×1×k=9-4k.(1)因为此方程有两个不相等的实数根,所以9-4k>0,所以k<;(2)因为此方程有两个相等的实数根,所以9-4k=0,所以k=;(3)因为此方程无实数根,所以9-4k<0,所以k>.
【变式演练】(1)关于x的一元二次方程x2-2x+k=0有实数根,则k的取值范围是 .
(2)(易错题)已知关于x的一元二次方程(k-1)x2-2x+1=0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 .
【参考答案】(1)k≤1
(2)k<2且k≠1
【方法归纳交流】(1)一元二次方程有实数根的条件是 .
(2)在已知一元二次方程根的情况下确定方程中的字母的取值时,要注意字母的取值不能使方程的 为0.
【参考答案】(1)Δ≥0 (2)二次项系数
素养小测
1.不解方程,判断关于x的一元二次方程x2+ax-1=0的根的情况为 ( )
A.有两个不相等的实数根
B.有两个相等的实数根
C.没有实数根
D.无法确定
2.已知关于x的一元二次方程ax2-4x-1=0有两个不相等的实数根,则a的取值范围是 ( )
A.a≥-4 B.a>-4
C.a≥-4且a≠0 D.a>-4且a≠0
3.已知关于x的一元二次方程x2-mnx+m+n=0,其中m,n在数轴上的对应点如图所示,则这个方程的根的情况是 ( )
A.有两个不相等的实数根
B.有两个相等的实数根
C.没有实数根
D.无法确定
4.关于x的一元二次方程(a+1)x2+bx+1=0有两个相等的实数根,则代数式8a-2b2+6的值是 .
【参考答案】1.A 2.D 3.A 4.-2
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