内容正文:
17.4 一元二次方程的根与系数的关系
第17章 一元二次方程及其应用
学习目标
1.了解一元二次方程的根与系数的关系.(重点)
2.利用一元二次方程的根与系数的关系解决简单问题.(难点)
复习引入
1. 一元二次方程的求根公式是什么?
想一想:方程的根与系数 a,b,c 之间还有其他关系吗?
2. 如何用判别式来判断一元二次方程根的情况?
对于一元二次方程 ax2 + bx +c = 0 (a ≠ 0),其判别式
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,方程无实数根.
知识讲解
填写下表,然后观察根与系数的关系:
方程
x2+2x-15=0
3x2-4x+1=0
2x2+3x-2=0
x1
x2
x1+x2
x1x2
两个根
两根
之和
两根
之积
a与b之间关系
a与c之间关系
b
a
-
c
a
3
-5
-2
-15
-2
-15
1
1
3
4
3
1
3
4
3
1
3
-2
1
2
3
2
-
-1
3
2
-
-1
根据你的观察,猜想:如果方程 ax2+bx+c=0 (a≠0) 的根是x1,x2,那么 x1+x2=,x1x2=.
你能证明这个猜想吗?
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.由此可知,方程两个根的和、积与系数分别有如下关系:
x1+x2=-p,x1x2=q。
1.二次项系数为1,能因式分解的一元二次方程
知识讲解
我们知道,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0,且b2-4ac≥0)的两根为:
x1=,x2=.
观察x1,x2表达式的特点,你有什么发现?(提示:计算x1+x2与x1x2)
知识讲解
x1x2.
x1x2
如果()的两个根为x1,x2,那么
x1x2,x1x2
这个关系通常称为韦达定理.
由此得出,一元二次方程的根与系数质检存在下列关系:
当一元二次方程二次项系数为1时,它的一般形式为.设它的两个根为,,这时有,.
例1 已知关于的方程有两个根,其中一个根是,求它的另一个根及的值.
教材例题
解:设方程的另一个根是,则
解方程组,得
所以方程的另一个根为,的值为7.
例2 方程的两个根记作,求的值.
教材例题
解:由韦达定理,得.
()²()²4²×.
所以.
如果()的两个根为那么
例1 利用根与系数的关系,求下列方程的两根之和、两根之积:
(1)x2+7x+6=0;
解:(1)这里a=1,b=7,c=6.
Δ=b2-4ac=72-4×1×6=49-24=25>0.
∴方程有两个实数根.
设方程的两个实数根是x1,x2,那么
x1+x2=-7,x1x2=6.
例题解读
例1 利用根与系数的关系,求下列方程的两根之和、两根之积:
(2)2x2-3x-2=0.
例题解读
例2 已知关于x的方程x2-6x+p2-2p+5=0的一个根是2,求方程的另一个根和p的值.
思路:已知二次项系数与一次项系数,利用两根之和可求出另一根,再运用两根之积求出常数项中p的值.
例题解读
例2 已知关于x的方程x2-6x+p2-2p+5=0的一个根是2,求方程的另一个根和p的值.
例题解读
若待定字母在一次项中,可先用两根之积的关系求出另一根,然后代入方程求待定字母的值,或者用两根之和的关系求待定字母的值;
若待定字母在常数项中,可先用两根之和的关系求出另一根,然后代入方程求待定字母的值,或者用两根之积的关系求待定字母的值。
归纳总结
1.根据一元二次方程的根与系数的关系,求下列方程两个根x1,x2的和与积:
(1)x2-6x-15=0; (2)3x2+7x-9=0; (3)5x-1=4x2.
解:
随堂演练
2. 若实数x1,x2满足x1+x2=3,x1x2=2,则下列一元二次方程以x1,x2为根的是( )
A.x2-3x+2=0 B.x2+3x-2=0
C.x2+3x+2=0 D.x2-3x-2=0
A
3.已知一元二次方程x2+px+q=0的两根分别为-2和1,则:p= , q= .
1
-2
4.下列一元二次方程中,有两个实数根的和为2的是( )
A.x2-2x+2=0
B.x2-2x+2 022=0
C.x2-2x-2 022=0
D.x2+2x-2=0
C
没有实数根.
没有实数根.
两个实数根的和为2.
两个实数根的和为-2.
5.已知关于x的一元二次方程(m-3)x2+2x+m2-9=0有一个根是x=0,试确定m的值并求该方程的另一个根.
6.关于x的一元二次方程x2-2x+3m-2=0有实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若方程有一根为4,求方程的另一根.
7.若p,q是一元二次方程x2+4x-9=0的两个根,则p2+3p-q的值是( )
A.6 B.9 C.12 D.13
D
解析:∵p,q是一元二次方程x2+4x-9=0的两个根,
∴p+q=-4,p2+4p-9=0,即p2+4p=9.
则原式=(p2+4p)-(p+q)=9-(-4)=9+4=13.
8.若a、b是关于x的一元二次方程x2-2kx+4k=0的两个实数根,
且a2+b2=12,则k的值是( )
A.-1 B.3 C.-1或3 D.-3或1
A
解析:∵a、b是关于x的一元二次方程x2-2kx+4k=0的两个实数根,
∴Δ=4k2-16k≥0,即k≥4或k≤0, a+b=2k,ab=4k,
∵a2+b2=12,∴(a+b)2-2ab=12,即4k2-8k=12,
整理得:k2-2k-3=0,即(k-3)(k+1)=0,
解得k=3(不合题意,舍去)或k=-1,则k=-1.
9.设x1,x2是方程3x2+4x-3=0的两个根。利用根系数之间的关系,求下列各式的值.
(1) (x1+1)(x2+1); (2)
1.一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根x1,x2和系数a,b,c的关系:
2.与一元二次方程的两个根x1,x2有关的代数式的常见变形:
课堂小结
3.一元二次方程的根与系数的关系的应用:
(1)判定两根的符号;
(2)已知一根求另一根及字母的值;
(3)求涉根代数式的值;
(4)构建以两已知数为根的一元二次方程.
课堂小结
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