内容正文:
拓展与延伸
2
一元
根的分布
次方程的
考情分析
一元二次方程的根分布问题,是衔
的核心在于“数形结合”,即利用
识很少单独出大题,通常作为条件
接初中代数与高中函数、导数的关键板块。它
二次函数图象来研究方程根的范围,这部分知
渗透在综合题中。
二、知识梳理
1、一元二次方程x2+bx十c=0(a>0)的根的几种常见分
两根都小于飞,即
两根都大于k,即
分布情况
5
fx)=ax2+bx+c
y米
y个
(a>0)的大致
图象
k
x
布情况
一个根小于,一个根
大于k,即xx
k
x
△≥0
得出的
b<k
结论
2a
f(k)>0
分布
两根都
情况
在n2内
△C
万k
2a
E
两根有且仅有一根
在)内(有两种
情况)
(
一根在m)内,另一
根在2)内,
容凤
尤x)=ax2+bx+c
y
(a>0)的大致
0
m
图象
n i
△≥0,
f(m)>0,
得出的结论
f(n)>0,
m<-
b<n
2a
y个
O
m/nx
y
n
0
m
g x
∂(
(
)(
©(
2、由一个一元二次方程根的分布情况确定
以下三个方面建立关于系数的不等式(组)进
(1)判别式的符号.
(2)对称轴x=一b
与所给区间的位置关系.
2a
(3)区间端点处函数值的符号.
程中系数的取值范围问题,主要从
厅求解.
三、芳点扫描
考点一由一元二次方程的根的分布求参数范围
例1已知关于x的一元二次方程x2+2mx十2m十1=0.
(1)若方程有两个不相等的实数根,其中一根在区间(-1,0)内,另一根在区间(1,2)
内,求实数m的取值范围;
(2)若方程的两个不相等的实数根均在区间(0,1)内,求实数m的取值范围.
【解】(1)依题意知,函数fx)=x2+2mx+2m十1的图象与x轴的交点分别在区
f0)=2m+10,
me R,
f(-1)=20,
间(-1,0)和(1,2)内,画出示意图,得
即
解得-
<m<
fI)=4m+20
〈
h
f(2)=6m+50,
5
故实数m的取值范围是
2
(2)依题意知,函数x)=x2+2mx+2m十1的图象与x轴的
m
f(0)>0,
画出示意图,得
f(1)>0,
即m-1,
△>0
2
0<-m<1,
m>1+V2或m<1-/2,
-1<m<0,
2.故实数m的取值范围是
(2
交点落在区间(0,1)内,
解得-1<m<1-
2
考点二一元二次方程的根的分布的应用
例2(1)(多选题)2025·山西长治市质检)已知函数y
一个零点,则有(
A.a2-b2≤4
B.2+1≥4
h
C.若不等式x2+ax一b<0的解集为(1,2),则x12>0
D.若不等式x2十x十b<c的解集为1,2),且x1-x2
=x2+ax+b(a>0)有且只有
4,则c=4
ABD【解析】根据题意,函数y=x2+a十b(>0)有且只有一个零点,则△=a2
4b=0,即a2=4b(b>0).对于选项A,a2-b2-4=4b-b2-4=-(b2-4b+4)=-(b
20,即有-4,故A正确:对丁选项B,+。46+分24b。4,
当且仅当4b=1,即b=时等号成立,故B正确:对于选项C,由,为方程
b
2
x2+ax一b=0的两根,可得x1x2=一b<0,故C错误;对于选项D,由x1,x2为
方程x2+x十b-c=0的两根,可得x十2=-a,x1x2=b-c,则x1一22=(x1
+x2)2-4xx2=a2-4(b-c)=a2-4b+4c=4c=16,解得c=4,故D正确.故选
ABD.
(2)已知二次函数fx)=ax2+bx十c,且x)<0恰有3个整数解,写出一个符合题
意的函数解析式x)=
x2-4x(不唯一)【解析】因为x大0恰有3个整数解,所以设三个整数解分别为
1,2,3,则x)0的解集可以为0,4),故x1=0,2=4是x2十bx十c=0的两个根,
故0十4=_b,0x4=S,所以c=0,b=一4a,令4=1,则b=-4,故)=x2
0
一4(不唯一)
三、巩固提升
1、已知一元二次方程忌的两根都在Q2内
c.(s3p.(4e3
则实数m的取值范围是()
B【解析】设
由题意可
2
实数m的取值范围是2).故选B
△=m2-4≥0,
5
m
得
0<2
<2,
解
2@2因此,
f(0)=1>0,
f(2)=-2m+5>0,
2、(多选题)已知关于x的一元二次不等式x2
数,则实数m的值可以是(
)
A.4
B.5
十5x十m<0的解集中有且仅有2个整
C.6
D.7
s)
AB【解析】画出函数fx)=x2+5x+m的图象,关于x的一元二次不等式x2+5x
+m<0的解集为函数图象在x轴下方的部分对应的点的横坐标x的集合,
Ax)=x2+5x+m
-3-2
X=一
由函数)=+5x+m的图象的对称轴为x=-
,
所以为使得不等式的解集中有
且仅有2个整数,必须且只需使得
《今斗1©
解得4≤m<6.故选AB
C4sw2④
3、(多选题)2025·湖北宜昌市
下列结论正确的有(
A.a<1
B.若2≠0,则1+1=2
XI
X2 a
C-1)=3)
D.函数y=x)有四个零点
质检)已知函数x)=)
2-2x+a有两个零点x1,x2,
o)
ABC【解析】二次函数对应二次方程根的判别式△=(一2)2-4a=4-4a>0,a<
1,故A正确;由根与系数的关系得,x1十x2=2,xx2=a,
1+1=1+x_2
X1 X2
X1X2
故B正确;因为x)图象的对称轴为x=1,点(-1,-1),(3,3)关于对称
轴对称,故C正确;当a=0时,y=x)=x2-2x有3个零点,故D不正确.故
选ABC
4、(2025上海浦东新区模拟)不等式
3c+5
≥x的解集为
35
f
3s比(
(xx争
【解析】
x1
,即
1
即x1
,则
xx争
④
,根据穿根法解得今三①
5、若关于x的不等式x2-2ax-8a2<0(a>0)的解集为{xk1<x<x2},且x2一x1=
15,则a的值为
【解析】由题知x1,?是一元二次方程x2-2x一8a2=0(a>0)的实数根,所以☑
2
=4a2+32a2=36a2>0,且x1+x2=2a,x13=-8a2.又因为x2-x1=15,所以152
=(m十P-41=4a2+32a2=36a2.又>0,解得a=5
米
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