内容正文:
21.2.4 一元二次方程的根与系数的关系
知识点1
一元二次方程的根与系数的关系
思考:从因式分解法可知,方程(x-x1)(x-x2)=0 (x1, x2为已知数) 的两根为x1和x2, 将方程化为x2+px+q=0的形式,你能看出x1,x2与p,q之间的关系吗?
把方程(x-x1)(x-x2)=0的左边展开,化成一般形式,得方程x2-(x1+x2)x+x1x2=0. 这个方程的二次项系数为1,一次项系数p=-(x1+x2),常数项q=x1x2.
于是x1+x2=-p, x1x2=q.
知识点1 直接利用根与系数的关系求两根之和与两根之积
1.设x1,x2是一元二次方程x2-2x-3=0的两个根,则x1+x2的值为( )
A.-2 B.-3
C.2 D.3
C
2.一元二次方程x2-2x=0的两根分别为x1和x2,则x1x2的值为( )
A.-2 B.1 C.2 D.0
D
3.(安阳期末)已知关于x的一元二次方程x2-3x+1=0的两个实数根分别为x1和x2,则x1+x2-x1x2的值为______.
2
4.不解方程,求下列各方程的两根之和与两根之积.
(1)x2+2x+1=0;
解:x1+x2=-2,x1x2=1;
(2)5x-5=6x2-4.
解:x1+x2=-5,x1x2=1.
(1)x12+x22=(x1+x2)2-2x1x2=(-5)2-2=23;
(2)x1(1+x2)+x2=x1+x1x2+x2=-5+1=-4;
(3)(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2=(-5)2-4=21;
知识点2 利用根与系数的关系求一元二次方程中字母的值及代数式的值
6.已知x1,x2是一元二次方程x2+2x-k-3=0的两根,且x1x2=-2,则k的值为( )
A.3 B.-3 C.-1 D.0
【变式】已知x1,x2是关于x的一元二次方程x2+bx-3=0的两根,且满足x1+x2-3x1x2=5,那么b的值为( )
A.4 B.-4 C.3 D.-3
C
A
7.已知关于x的一元二次方程 x2+mx-2=0的一个根为-1,则m的值为_________,另一个根为______.
8.思想方法 整体思想(2024·成都)若m,n是一元二次方程x2-5x+2=0的两个实数根,则m+(n-2)2的值为_________.
-1
2
7
易错点 忽略一元二次方程根的存在性而致错
9.已知关于x的一元二次方程x2-2mx+m2+m-1=0有两个不相等的实数根,且x1+x2-x1x2=-5,则实数m=_________.
-2
10.已知关于x的一元二次方程x2-(m+2)x+m-1=0.
(1)求证:无论m取何值,方程都有两个不相等的实数根;
(2)如果方程的两个实数根为x1,x2,且x12+x22-x1x2=9,求m的值.
解:(1)∵x2-(m+2)x+m-1=0,
a=1,b=-(m+2),c=m-1,
∴Δ=b2-4ac=[-(m+2)]2-4×1×(m-1)=m2+8.
∵m2≥0,∴Δ>0.
∴无论m取何值,方程都有两个不相等的实数根;
(2)设方程x2-(m+2)x+m-1=0的两个实数根为x1,x2,
则x1+x2=m+2,x1x2=m-1.
∵x12+x22-x1x2=9,即(x1+x2)2-3x1x2=9,∴(m+2)2-3(m-1)=9.
整理,得m2+m-2=0.
∴(m+2)(m-1)=0,
解得m1=-2,m2=1.
∴m的值为-2或1.
1.设方程x2+x-2=0的两个根为α,β,那么α+β-αβ的值等
于( )
A.-3 B.-1 C.1 D.3
2.已知a,b是方程x2+3x-1=0的两根,则a2b+ab2的值是____.
3
C
基础巩固
3.已知关于x的一元二次方程x2-3x+k+1=0,它的两根之积为-4,则k的值为( )
A.-1 B.4 C.-4 D.-5
4.已知关于x的一元二次方程x2-6x+c=0有一个根为2,则另一根为( )
A.2 B.3 C.4 D.8
D
C
5.已知Rt△ABC的两条直角边长为关于x的一元二次方程x2+kx+12=0的两根.
(1)当k=-7时,求Rt△ABC的周长;
(2)当Rt△ABC为等腰直角三角形时,求k的值及Rt△ABC的周长.
综合应用
若方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根分别为x1,x2,则
若方程x2+px+q=0有两个实根x1,x2,则
x1+x2=-p, x1x2=q.
课堂小结
解:6x2-5x+1=0,
x1+x2= eq \f(5,6) ,x1x2= eq \f(1,6) .
5.已知x1,x2是方程x2+5x+1=0的两个根,求下列代数式的值:
(1)x12+x22; (2)x1(1+x2)+x2;
(3)(x1-x2)2; (4) eq \f(1,x1) + eq \f(1,x2) .
(4) eq \f(1,x1) + eq \f(1,x2) = eq \f(x1+x2,x1x2) = eq \f(-5,1) =-5.
解:(1)当k=-7时,方程为x2-7x+12=0,解得x1=3,x2=4,即此时直角三角形的两直角边长分别为3,4,∴斜边长为 eq \r(32+42) =5,∴Rt△ABC的周长为3+4+5=12
(2)当Rt△ABC为等腰直角三角形时,关于x的一元二次方程x2+kx+12=0的两根相等,则Δ=k2-4×12=0,解得k=±4 eq \r(3) ,∵两直角边长的和为-k>0,∴k=-4 eq \r(3) ,∴两直角边长为2 eq \r(3) ,2 eq \r(3) ,∴斜边长为2 eq \r(3) × eq \r(2) =2 eq \r(6) ,∴Rt△ABC的周长为2 eq \r(3) +2 eq \r(3) +2 eq \r(6) =4 eq \r(3) +2 eq \r(6)
$$