内容正文:
34
专题四 判别式和根与系数的关系的综合应用
一元二次方程根的判别式和根与系数的关系是中考必考题型,既有单一题又有综合题.方程
ax2+bx+c=0(a≠0)有无实数根,取决于根的判别式Δ(b2-4ac),当Δ>0时,方程有两个不相
等的实数根;当Δ=0时,方程有两个相等的实数根;当Δ<0时,方程没有实数根.当方程有实数
根时,其两个根x1,x2与系数的关系为x1+x2=-
b
a
,x1x2=
c
a.
它们从不同方面反映了一元二
次方程根的性质.利用它们可以解决以下问题:(1)
判断方程根的情况;(2)
已知字母系数方程,
求字母系数的值;(3)
求含有根的代数式的值等.利用判别式解题时应注意a≠0;利用根与系数
的关系解题时应注意a≠0且b2-4ac≥0.
类型一 利用判别式判断一元二次方程根的
情况
1.
(滨州中考)一元二次方程2x2-5x+6=0
的根的情况为 ( )
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.
无法确定
2.
若直线y=x+a不经过第二象限,则关于x的
方程ax2+2x+1=0的实数根有 个.
3.
已知关于x的一元二次方程x2-(k+1)x+
2k-3=0.求证:无论k为何值,方程总有两
个不相等的实数根.
答案讲解
4.
若关于x的方程mx2-2(m+2)x+
m+5=0没有实数根,试判断关于
x的方程(m-5)x2-2(m-1)x+
m=0的根的情况.
类型二 利用判别式求一元二次方程中字母
系数的值或取值范围
5.
(西宁中考)若关于x的一元二次方程2x2+
x-k=0没有实数根,则k的取值范围是
( )
A.
k<-18 B.
k≤-18
C.
k>-18 D.
k≥-18
6.
(安徽中考)若一元二次方程2x2-4x+m=
0有两个相等的实数根,则m= .
数学(沪科版)八年级
拍
照
批
改
35
7.
已知关于x 的方程mx2-(3m-1)x+
2m-1=0.
(1)
求证:无论m 为何值,方程总有实数根;
(2)
若这个方程为一元二次方程,且根的判
别式的值等于1,求m 的值.
类型三 利用根与系数的关系求含一元二次
方程根的代数式的值
8.
★若x1,x2是一元二次方程x2+x-3=0的
两个实数根,则x32-4x21+17的值为( )
A.
-2 B.
6 C.
-4 D.
4
9.
(绥化中考)若x1,x2为一元二次方程
1
2x
2+
3x+2=0的两个根,则(x1-x2)2 的值为
.
答案讲解
10.
整体思想
已知关于x 的一元二
次方程x2+2x-m2-m=0(m>
0).当m=1,2,3,…,2020时,相
应的一元二次方程的两个根分别记为α1,
β1;α2,β2;…;α2020,β2020.求
1
α1+
1
β1
+1α2+
1
β2
+…+ 1α2020+
1
β2020
的值.
类型四 利用根与系数的关系求一元二次
方程未知字母的值
11.
(天门中考)若关于x的一元二次方程x2-
2mx+m2-4m-1=0有两个实数根x1,
x2,且(x1+2)(x2+2)-2x1x2=17,则
m 的值为 ( )
A.
2或6 B.
2或8
C.
2 D.
6
12.
(内江中考)已知x1,x2 是关于x 的方程
x2-2x+k-1=0的两个实数根,且
x2
x1+
x1
x2=x
2
1+2x2-1,则k的值为 .
13.
若关于x 的一元二次方程x2+2(k+
3)x+k2+3=0有两个实数根α,β,且(α-
1)2+(β-1)2=18,求k的值.
类型五 判别式和根与系数的关系的综合应用
14.
若关于x的一元二次方程x2+(a2-2a)x+
a-1=0的两个实数根互为相反数,则a的
值为 ( )
A.
2 B.
0 C.
1 D.
0或2
15.
(南充中考)已知关于x 的一元二次方程
x2+3x+k-2=0有实数根.
(1)
求k的取值范围.
(2)
设方程的两个实数根分别为x1,x2.若
(x1+1)(x2+1)=-1,求k的值.
2整合提优
36
16.
(十堰中考)已知关于x 的一元二次方程
x2-4x-2k+8=0有两个实数根x1,x2.
(1)
求k的取值范围;
(2)
若x31x2+x1x32=24,求k的值.
17.
已知关于x的一元二次方程x2+(2m-1)x+
m2-3=0有实数根.
(1)
求m 的取值范围;
(2)
当m=2时,方程的两个根为x1,x2,求
(x21+2x1)(x22+4x2+2)的值.
18.
已知关于x 的方程x2-kx+k2+n=0有
两个不相等的实数根x1,x2,且(2x1+x2)2-
8(2x1+x2)+15=0.
(1)
求证:n<0;
(2)
试用含k的代数式表示x1;
(3)
当n=-3时,求k的值.
答案讲解
19.
已知x1,x2 是关于x 的一元二次
方程x2-2(m+1)x+m2+5=0
的两个实数根.
(1)
若(x1-1)(x2-1)=28,求m 的值;
(2)
已知等腰三角形ABC 的一边长为7,
若x1,x2恰好是△ABC 另外两边的长,求
△ABC 的周长.
数学(沪科版)八年级
15
EF=CE.∴
∠EFG=90°-∠EFC=30°.∴
∠EFG=
∠CGF.∴
EF=GE=3.∴
CE=3.∴
BC=BE+CE=
4+3=7.∴
AB=BC=7.
第10题
11.
6
12.
(1)∵
△ABC 和△ADE 是等边三角形,∴
AE=
AD,AB=AC,∠DAE=∠BAC=60°.∴
∠DAE-
∠BAD= ∠BAC- ∠BAD,即 ∠BAE = ∠CAD.在
△AEB 和△ADC 中,
AE=AD,
∠BAE=∠CAD,
AB=AC,
∴
△AEB≌
△ADC.∴
BE=CD.(2)
△AMN 是等边三角形.由(1),
得BE=CD,△AEB≌△ADC,∴
∠AEB=∠ADC.
∵
M,N 分别是BE,CD 的中点,∴
EM=12BE
,DN=
1
2CD.∵
BE=CD,∴
EM=DN.在△AEM 和△ADN
中,
AE=AD,
∠AEM=∠ADN,
EM=DN,
∴
△AEM≌△ADN.∴
AM =
AN,∠EAM =∠DAN.∵
∠EAM +∠MAD=60°,
∴
∠DAN+∠MAD=∠MAN=60°.∴
△AMN 是等
边三角形.
等边三角形判定方法的选择
1.
若已知三边关系,则考虑用“三条边都相等的三
角形是等边三角形”来判定;2.
若已知三角关系,则考
虑用“三个角都相等的三角形是等边三角形”来判定;
3.
若已知该三角形是等腰三角形,则考虑用“有一个角
是60°的等腰三角形是等边三角形”来判定.
13.
(1)
EN=FM.(2)
(1)中的结论仍然成立.如图①,
连接DF,DE.∵
△ABC 是等边三角形,∴
AB=AC=
BC,∠A=∠ABC=∠ACB=60°.又∵
D,E,F 是
△ABC三边的中点,∴
易得 AD=AE=BD=BF=
1
2AB.∴
易得△ADE 与△BDF 是两个全等的等边三角
形.∴
∠ADE=∠BDF=60°,DE=DF.∴
∠EDF=
180°-∠ADE-∠BDF=60°.∵
△DMN 是等边三角
形,∴
DN = DM,∠MDN =60°.∴
∠MDN =
∠EDF.∴
∠MDN-∠FDN=∠EDF-∠FDN,即
∠FDM = ∠EDN. 在 △DNE 和 △DMF 中,
DE=DF,
∠EDN=∠FDM,
DN=DM,
∴
△DNE ≌ △DMF.∴
EN =
FM.(3)
如图②所示即为所求.(1)中的结论仍然成立.
第13题
专题四 判别式和根与系数的
关系的综合应用
1.
A 2.
1或2
3.
∵
Δ=[-(k+1)]2-4(2k-3)=k2-6k+13=(k-
3)2+4>0,∴
无论k为何值,方程总有两个不相等的实
数根.
4.
当m=0时,方程mx2-2(m+2)x+m+5=0可化
为-4x+5=0,有一个实数根,∴
不符合题意.当m≠
0时,方程mx2-2(m+2)x+m+5=0是一元二次方
程.∵
该方程没有实数根,∴
Δ=[-2(m+2)]2-
4m(m+5)=16-4m<0,解得m>4.对于方程(m-
5)x2-2(m-1)x+m=0,当m=5时,该方程为-8x+
5=0,有一个实数根.当m>4且m≠5时,Δ=[-2(m-
1)]2-4m(m-5)=12m+4>0,∴
方程有两个不相等的
实数根.综上所述,当m=5时,方程(m-5)x2-2(m-
1)x+m=0有一个实数根;当m>4且m≠5时,此方程
有两个不相等的实数根.
5.
A 6.
2
7.
(1)
当m=0时,方程为x-1=0,有一个实数根.当
m≠0时,方程为一元二次方程.∵
Δ=[-(3m-1)]2-
4m(2m-1)=(m-1)2≥0,∴
方程有两个实数根.∴
无
论m 为何值,方程总有实数根.(2)根据题意及(1),得
m≠0且Δ=(m-1)2=1,∴
m=2.
8.
A 解析:∵
x1,x2 是一元二次方程x2+x-3=0的
两个实数根,∴
x1+x2=-1,x22+x2=3,x22=3-x2,
x21=3-x1.∴
x32-4x21+17=x2(3-x2)-4(3-x1)+
17=3x2-x22-12+4x1+17=4x2-x2-x22+4x1+5=
16
4(x1+x2)-(x22+x2)+5=4×(-1)-3+5=-2.
求含一元二次方程根的代数式的值的方法
求含一元二次方程根的代数式的值时,如果要求
值的代数式不能转化为只含x1+x2,x1x2 的形式,可
根据方程根的定义列出只含有一个根的等式,结合等
式变换求解.特别是当代数式的次数较高时,可利用此
法降次求解.
9.
20
10.
∵
x2+2x-m2-m=x2+2x-m(m+1)=0,m=
1,2,3,…,2020,∴
由根与系数的关系,得α1+β1=-2,
α1β1=-1×2;α2+β2=-2,α2β2=-2×3;…;α2020+
β2020=-2,α2020β2020=-2020×2021.∴
1
α1+
1
β1
+1α2+
1
β2
+ … + 1α2020 +
1
β2020
=
α1+β1
α1β1
+
α2+β2
α2β2
+ … +
α2020+β2020
α2020β2020
= 21×2+
2
2×3+
…+ 22020×2021=2×
1-12+
1
2-
1
3+
…+ 12020-
1
2021 =2× 1- 12021 =
4040
2021.
11.
A 12.
2
13.
∵
关于x的方程x2+2(k+3)x+k2+3=0有两个
实数根α,β,∴
Δ=4(k+3)2-4(k2+3)≥0,解得k≥
-1.由根与系数的关系,得α+β=-2(k+3),αβ=k2+
3.∴
(α-1)2+(β-1)2=α2-2α+1+β2-2β+1=(α+
β)2-2(α+β)-2αβ+2=4(k+3)2+4(k+3)-2(k2+
3)+2=2k2+28k+44=2(k+7)2-54=18,解得k1=
-1,k2=-13.∵
k≥-1,∴
k的值为-1.
14.
B
15.
(1)
∵
关于x的一元二次方程x2+3x+k-2=0有
实数根,∴
Δ=32-4×1×(k-2)≥0,解得k≤174.∴
k
的取值范围是k≤174.
(2)
∵
方程x2+3x+k-2=0的
两个实数根分别为x1,x2,∴
x1+x2=-3,x1x2=k-
2.∵
(x1+1)(x2+1)=-1,∴
x1x2+(x1+x2)+1=
-1.∴
k-2+(-3)+1=-1,解得k=3.∴
k的值为3.
16.
(1)
∵
原方程有两个实数根,∴
Δ=(-4)2-4×1×
(-2k+8)≥0,解得k≥2.∴
k 的取值范围是k≥2.
(2)
∵
x1,x2是方程x2-4x-2k+8=0的两个实数根,
∴
x1+x2=4,x1x2=-2k+8.∵
x31x2+x1x32=
x1x2[(x1+x2)2-2x1x2]=24,∴
(-2k+8)[42-
2(-2k+8)]=24,解得k1=3,k2=1.由(1)知,k≥
2,∴
k=3.
17.
(1)
∵
原方程有实数根,∴
Δ=(2m-1)2-4(m2-
3)≥0,解得m≤134.∴
m 的取值范围是m≤134.
(2)
当
m=2时,方程为x2+3x+1=0.∵
方程的两个根为x1,
x2,∴
x1+x2=-3,x1x2=1,x21+3x1+1=0,x22+
3x2+1=0.∴
(x21+2x1)(x22+4x2+2)=(x21+2x1+
x1-x1)(x22+3x2+x2+2)=(-1-x1)(-1+x2+
2)=(-1-x1)(x2+1)=-(x1+x2)-x1x2-1=3-
1-1=1.
18.
(1)
∵
关于x的方程x2-kx+k2+n=0有两个不
相等的实数根,∴
Δ=(-k)2-4(k2+n)=-3k2-4n>
0,解得n<-34k
2.又∵
-k2≤0,∴
n<0.(2)
由根与系
数的关系,得x1+x2=k.∴
(2x1+x2)2-8(2x1+x2)+
15=(x1+k)2-8(x1+k)+15=0.分解因式,得[(x1+
k)-3][(x1+k)-5]=0,解得x1=3-k 或x1=5-
k.(3)
∵
n<-34k
2,n=-3,∴
k2<4,解得-2<k<
2.∵
n=-3,∴
原方程化为x2-kx+k2-3=0.把x1=
3-k代入,得(3-k)2-k(3-k)+k2-3=0.整理并化
简,得k2-3k+2=0,解得k1=1,k2=2(不合题意,舍
去).把x1=5-k代入,得(5-k)2-k(5-k)+k2-3=
0.整理,得3k2-15k+22=0.∵
Δ=(-15)2-4×3×
22=-39<0,∴
此时k不存在.综上所述,k的值为1.
19.
(1)
∵
原方程有两个实数根,∴
Δ=[-2(m+1)]2-
4(m2+5)≥0,解得m≥2.∵
x1,x2 是原方程的两个实
数 根,∴
x1 +x2 =2(m +1),x1x2 =m2 +5.
∵
(x1-1)(x2-1)=28,∴
x1x2-(x1+x2)+1=
28.∴
m2+5-2(m+1)+1=28.整理,得m2-2m-
24=0,解得m1=6,m2=-4.又∵
m≥2,∴
m=6.
(2)
当7为腰长时,设x1=7.∵
x1=7是一元二次方程
x2-2(m+1)x+m2+5=0的一个实数根,∴
49-
14(m+1)+m2+5=0.整理,得m2-14m+40=0,解得
m1=10,m2=4.当m=10时,x1+x2=2(m+1)=22,解
得x2=15.∵
7+7<15,∴
不合题意,舍去.当m=4时,
x1+x2=2(m+1)=10,解得x2=3.∴
△ABC的三边长
分别为3,7,7,周长为3+7+7=17.当7为底边长时,
x1=x2,∴
Δ=[-2(m+1)]2-4(m2+5)=0,解得m=
17
2.∴
原方程可化为x2-6x+9=0,解得x1=x2=3.∵
3+
3<7,∴
不合题意,舍去.综上所述,△ABC的周长为17.
专题五 巧添辅助线解答几何题
1.
过点 D 作DG∥CF,交 AB 于点G.在△ABC 中,
∵
AB=AC,AD⊥BC 于点D,∴
BD=CD.又∵
DG∥
CF,∴
易得DG 是△BCF 的中位线.∴
BG=GF.∵
E
为AD 的中点,EF∥DG,∴
易得EF 是△ADG 的中位
线.∴
AF=GF.∴
AF=GF=BG.∴
AF=12FB.
2.
∵
∠BAC=60°,∠C=40°,∴
∠ABC=80°.∵
BQ 平
分∠ABC,∴
∠CBQ= 12 ∠ABC=
1
2 ×80°=40°.
∴
∠CBQ=∠C.∴
BQ=CQ.∴
BQ+AQ=CQ+AQ=
AC.过点P 作PD∥BQ,交CQ 于点D,则∠CPD=
∠CBQ=40°.∴
∠CPD=∠C.∴
DP=DC,∠ADP=
∠CPD+∠C=40°+40°=80°.∴
∠ABC=∠ADP.
∵
AP 平分∠BAC,∴
∠BAP=∠DAP.在△ABP 和
△ADP 中,
∠ABP=∠ADP,
∠BAP=∠DAP,
AP=AP,
∴
△ABP ≌ △ADP.
∴
AB=AD,BP=DP.∴
AB+BP=AD+DP=AD+
DC=AC.又∵
BQ+AQ=AC,∴
AB+BP=BQ+AQ.
3.
20°
证明线段的和差问题的方法
如果题目的已知条件或结论中有一条线段等于另
外两条线段的和或差,那么可尝试截取较长线段,使其
中一条线段等于和或差中的一条线段,然后通过连线、
补形的方法来解题.
4.
如图,延长CE 到点F,使EF=CE,连接FB,则CF=
2CE.∵
CE 是△ABC的中线,∴
AE=BE.在△BEF 和
△AEC 中,
BE=AE,
∠BEF=∠AEC,
EF=EC,
∴
△BEF ≌ △AEC.
∴
∠EBF=∠A,BF=AC.∵
AB=AC,∴
∠ABC=
∠ACB.∴
∠CBD=∠A+∠ACB=∠EBF+∠ABC=
∠CBF.∵
CB 是 △ADC 的 中 线,∴
AB=BD.又
∵
AB=AC,AC=BF,∴
BF=BD.在△CBF 和△CBD
中,
CB=CB,
∠CBF=∠CBD,
BF=BD,
∴
△CBF≌△CBD.∴
CF=
CD.∴
CD=2CE.
第4题
5.
如图,连接BD,取BD 的中点 H,连接 HE,HF.
∵
F,H 分别是AD,BD 的中点,∴
FH∥BM,FH=
1
2AB.
同理,可得EH∥CN,EH=12CD.∴
∠BME=
∠HFE,∠CNE=∠HEF.又∵
AB=CD,∴
FH=
EH.∴
∠HFE=∠HEF.∴
∠BME=∠CNE.
第5题
6.
延长CD 交边AB 于点F.∵
△ABE 和△ACD 都是
等腰直角三角形,∴
∠FAD=∠CAD=45°,∠ADC=
90°.∴
∠ADF=∠ADC=90°.在△ADF 和△ADC 中,
∠FAD=∠CAD,
AD=AD,
∠ADF=∠ADC,
∴
△ADF≌△ADC.∴
AF=AC,
FD=CD.又∵
M 是边BC 的中点,∴
DM 是△CBF 的
中位线.∴
DM=12BF=
1
2
(AB-AF)=12
(AB-
AC).∴
AB-AC=2DM.
7.
在BD 上截取BG=CE,连接CG.∵
△
ABC 是等腰
直角三角形,CE⊥BD,∴
BC=AC,∠BCA=∠BFC=
90°,∠A=45°.∴
∠CBG+∠BCF=∠BCF+∠ACE=
90°.∴
∠CBG = ∠ACE.在 △CBG 和 △ACE 中,
BC=CA,
∠CBG=∠ACE,
BG=CE,
∴
△CBG≌△ACE.∴
CG=AE,
∠BCG=∠A=45°.∴
∠DCG=45°.∵
BD 是△ABC 的
中 线,∴
CD = AD.在 △CDG 和 △ADE 中,
CD=AD,
∠DCG=∠A,
CG=AE,
∴
△CDG ≌ △ADE.∴
∠CDG =
∠ADE,即∠CDF=∠ADE.
8.
BE⊥AF.理由:如图,延长FA 交BE 于点H,延长