内容正文:
21.4一元二次方程的根与系数的关系
(30分提至70分使用)
义
览
概
讲
课
索
探
新
一、一元二次方程根与系数关系的推导
对于一般形式的一元二次方程(其中),当判别式时,方程有两个实数根。设这两个根为和,根据求根公式可推导出:两根之和,两根之积。
二、根与系数关系的核心结论(韦达定理)
1. 两根之和:对于一元二次方程(,),两根、满足。
2. 两根之积:两根、满足。
(注:该关系由法国数学家韦达提出,故也称为“韦达定理”)
三、根与系数关系的前提条件
使用根与系数关系的必要条件:
1. 方程必须是一元二次方程,即二次项系数;
2. 方程必须有实数根,即判别式。
(若方程无实数根,即,则不存在实数根,根与系数关系在实数范围内不适用)
四、根与系数关系的应用场景
1. 已知方程求两根的和与积:直接代入公式和计算。
2. 已知一根求另一根:若已知方程的一个根,可通过或求出另一根。
3. 构造一元二次方程:若已知两个数 (m) 和 (n),以这两个数为根的一元二次方程可表示为(二次项系数为1时)。
4. 已知两根的关系求方程中的参数:例如已知两根之和或之积的值,反推方程中未知系数 (a)、(b)、(c) 的值(需结合判别式验证方程是否有实根)。
5. 解决与两根相关的代数式计算:如求(可转化为)、(可转化为)等。
型
习
练
题
一、单选题
1.已知m,n是一元二次方程的两个实数根,则的值为( )
A. B. C. D.
2.已知,是方程的两个根,则的值为( )
A.3 B. C.2 D.
3.已知一元二次方程的两个实数根为,,则的值为( )
A. B. C. D.
4.下列方程中两实数根之和为2的是( ).
A. B. C. D.
5.下列一元二次方程中,两个实数根的和为1的方程是( )
A. B.
C. D.
6.设a,b是方程的两个实数根,则的值为( )
A.4050 B.4054 C. D.
二、填空题
7.已知一元二次方程的两根为,则 .
8.若一元二次方程有一个根是1,则另一个根是 .
9.写一个两根和为2的一元二次方程 .
10.若、是一元二次方程的两个根,则 .
三、解答题
11.已知的一元二次方程的两个实数根分别为、.
(1)求的取值范围;
(2)若,求的值.
12.已知、是关于的方程的两个实数根,且,求的值.
13.关于x的方程.
(1)若该方程没有实数根,求k的取值范围;
(2)若是该方程的一个根,请求出它的另一个根.
14.已知一元二次方程 的一个根是1,
(1)方程的另一个根是多少?
(2)求k的值.
15.已知关于的一元二次方程有两个实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若方程的两根满足,求m的值.
学科网(北京)股份有限公司
$
21.4一元二次方程的根与系数的关系
(30分提至70分使用)
义
览
概
讲
课
索
探
新
一、一元二次方程根与系数关系的推导
对于一般形式的一元二次方程(其中),当判别式时,方程有两个实数根。设这两个根为和,根据求根公式可推导出:两根之和,两根之积。
二、根与系数关系的核心结论(韦达定理)
1. 两根之和:对于一元二次方程(,),两根、满足。
2. 两根之积:两根、满足。
(注:该关系由法国数学家韦达提出,故也称为“韦达定理”)
三、根与系数关系的前提条件
使用根与系数关系的必要条件:
1. 方程必须是一元二次方程,即二次项系数;
2. 方程必须有实数根,即判别式。
(若方程无实数根,即,则不存在实数根,根与系数关系在实数范围内不适用)
四、根与系数关系的应用场景
1. 已知方程求两根的和与积:直接代入公式和计算。
2. 已知一根求另一根:若已知方程的一个根,可通过或求出另一根。
3. 构造一元二次方程:若已知两个数 (m) 和 (n),以这两个数为根的一元二次方程可表示为(二次项系数为1时)。
4. 已知两根的关系求方程中的参数:例如已知两根之和或之积的值,反推方程中未知系数 (a)、(b)、(c) 的值(需结合判别式验证方程是否有实根)。
5. 解决与两根相关的代数式计算:如求(可转化为)、(可转化为)等。
型
习
练
题
一、单选题
1.已知m,n是一元二次方程的两个实数根,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,分式的求值,利用一元二次方程根与系数的关系,求出两根之和与两根之积,再代入所求表达式计算.
【详解】解:∵ m,n是一元二次方程的两个实数根,
∴ ,,
∴ .
故选:B.
2.已知,是方程的两个根,则的值为( )
A.3 B. C.2 D.
【答案】C
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系.根据题意,得到:,,代入求值即可.
【详解】解:由题意,得:,,
∴;
故选:C.
3.已知一元二次方程的两个实数根为,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,直接用公式求解即可.
【详解】∵方程 中,,,
∴
故选:A.
4.下列方程中两实数根之和为2的是( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了根据一元二次方程根与系数的关系,判别式.一元二次方程根与系数的关系,两根之和为,且方程需有实数根,即判别式,分别计算各选项的两根之和及判别式,即可作答.
【详解】解:A、∵,∴,不符合题意;
B、∵,∴,不符合题意;
C、∵,∴ ,且,符合题意;
D、∵,∴,,无实数根,不符合题意;
故选:C.
5.下列一元二次方程中,两个实数根的和为1的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系.
利用一元二次方程根与系数的关系,对于方程 ,两根之和为.计算各选项的该值,判断是否等于1.
【详解】解:A.,,;
B.,,;
C.,,;
D.,,;
只有D选项的两根之和为1.
故选:D.
6.设a,b是方程的两个实数根,则的值为( )
A.4050 B.4054 C. D.
【答案】B
【分析】本题考查根与系数的关系,根据根与系数的关系得到,整体代入法求值即可.
【详解】解:∵、是方程的两个实数根,
,
,
故选:B.
二、填空题
7.已知一元二次方程的两根为,则 .
【答案】14
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系,利用一元二次方程根与系数的关系,求出两根之和与两根之积,再代入所求表达式计算.
【详解】解:对于一元二次方程 ,
由根与系数的关系,得 ,,
则 ,
故答案为:14.
8.若一元二次方程有一个根是1,则另一个根是 .
【答案】
【分析】设方程的另一个根a,根据根与系数之间的关系得,求出a即可.
本题考查了一元二次方程的根与系数之间的关系,解题的关键是熟记根与系数的关系.
【详解】解:设方程的另一个根为 ,
∵一元二次方程有一个根是1,
∴,即,
即另一个根是.
故答案为:
9.写一个两根和为2的一元二次方程 .
【答案】(答案不唯一)
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,若,为方程的两个根,则,与系数的关系式:,.
根据一元二次方程根与系数的关系,两根和等于,因此可设,,并任意选择构造方程即可.
【详解】解:由根与系数的关系,设一元二次方程为,则两根和.
取,则,取,得方程.
故答案为(答案不唯一).
10.若、是一元二次方程的两个根,则 .
【答案】
【分析】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,牢记“两根之和等于,两根之积等于”是解题的关键.利用根与系数的关系求出两根之和与两根之积,然后代入所求表达式计算即可.
【详解】解:对于一元二次方程 ,根据根与系数的关系,可得:
,
则.
故答案为:.
三、解答题
11.已知的一元二次方程的两个实数根分别为、.
(1)求的取值范围;
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了一元二次方程根的判别式,一元二次方程根与系数的关系,
对于(1),根据一元二次方程有两个实数根得,求出解集即可;
对于(2),根据一元二次方程根与系数的关系得,,再代入求值即可.
【详解】(1)解:由题得,,
方程有两个实数根,
,
解得;
(2)解:由题得,,,
,
即,
解得.
12.已知、是关于的方程的两个实数根,且,求的值.
【答案】
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系及判别式,熟练掌握一元二次方程根与系数的关系是解题的关键.
根据一元二次方程根与系数的关系(为二次项系数、为一次项系数),结合,进行计算解题即可.
【详解】解:由题意得:,
化简得
解得或
方程有两个实数根
解得
则不符合题意,舍去,
的值为.
答:的值为.
13.关于x的方程.
(1)若该方程没有实数根,求k的取值范围;
(2)若是该方程的一个根,请求出它的另一个根.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查了一元二次方程根的判别式和根与系数的关系,熟知根的判别式和根与系数的关系是解题的关键.
(1)根据题意可得,解不等式即可得到答案;
(2)由根与系数的关系求解即可.
【详解】(1)解:∵关于x的方程没有实数根,
∴,
解得;
(2)解:设方程的另一个根为,
由根与系数的关系可得,
∴,
∴原方程的另一个根为.
14.已知一元二次方程 的一个根是1,
(1)方程的另一个根是多少?
(2)求k的值.
【答案】(1)
(2)1
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,若,为方程的两个根,则,与系数的关系式:,.
(1)根据求解即可;
(2)根据求解即可.
【详解】(1)设,另一个根为,
∵
∴;
(2)
∵,
∴,
∴.
15.已知关于的一元二次方程有两个实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若方程的两根满足,求m的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题主要考查一元二次方程根的判别式及根与系数的关系,熟练掌握一元二次方程根的判别式及根与系数的关系是解题的关键;
(1)根据一元二次方程根的判别式可进行求解;
(2)根据根与系数的关系可得,则有,进而求解即可.
【详解】(1)解:∵,
∴,
∴,
解得:;
(2)解:∵,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∵,
∴.
学科网(北京)股份有限公司
$