专题3.3 一元二次方程根的判别式(5大题型+高效培优讲义)数学新教材湘教版九年级上册

2026-07-31
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本初中数学讲义聚焦一元二次方程根的判别式核心知识点,从求根公式推导判别式△=b²-4ac,明确△>0、△=0、△<0与根的三种关系,构建“推导-正用判断根的情况-逆用求参数范围”的学习支架。 资料特色为分题型系统训练,含不含参数、含参数、求参数范围等五类题型,典例结合变式强化易错点。通过新定义问题培养推理意识与应用意识,课中助教师分层教学,课后供学生查漏补缺,提升运算能力与严谨思维。

内容正文:

专题3.3 一元二次方程根的判别式 教学目标 1.知识层面:结合求根公式推导判别式,三种实数根情况,能准确找出方程的 a、b、c,正确计算判别式。 2.能力层面:学会不解方程判断根的情况;可根据根的限定条件求解参数范围,锻炼计算能力与分类推理能力。 3.素养层面:体会分类讨论思想,感受数学推导的逻辑性,做题养成细致审题习惯,愿意用判别式简化一元二次方程相关计算。 教学重难点 1.重点 (1)熟记判别式公式,理清判别式取值与一元二次方程实数根的对应规律 (2)熟练计算判别式,不用解方程判断根的个数,完成基础判断习题 (3)根据根的情况列式计算参数,牢记一元二次方程前提\(a≠0\),掌握基础解题流程 2.难点 (1)含参数题型容易遗漏二次项系数不为 0 的限制,只依靠判别式列式,导致参数取值出现错误,很难兼顾双重限制条件 (2)题干未明确方程次数时,需要分一元一次、一元二次两种情况分类讨论,学生容易缺少分类步骤,思考不够全面,难以做到严谨完整解题 知识点01 一元二次方程根的判别式 1.一元二次方程根的判别式 一元二次方程中,叫做一元二次方程的根的判别式,通常用“”来表示,即; (1)当△>0时,一元二次方程有2个不相等的实数根; (2)当△=0时,一元二次方程有2个相等的实数根; (3)当△<0时,一元二次方程没有实数根. 要点:利用根的判别式判定一元二次方程根的情况的步骤:①把一元二次方程化为一般形式;②确定的值;③计算的值;④根据的符号判定方程根的情况. 2. 一元二次方程根的判别式的逆用 在方程中, (1)方程有两个不相等的实数根﹥0; (2)方程有两个相等的实数根=0; (3)方程没有实数根﹤0. 要点: (1)逆用一元二次方程根的判别式求未知数的值或取值范围,但不能忽略二次项系数不为0这一条件; (2)若一元二次方程有两个实数根则 ≥0. 【即学即练】1.一元二次方程的根的情况是(   ) A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.没有实数根 D.有一个实数根 2.下列一元二次方程中,没有实数根的是(    ) A. B. C. D. 3.若关于x的一元二次方程有实数根,则________(写出一个满足条件的值). 题型01 判断不含参数方程根的情况 【典例1】(25-26八年级下·安徽安庆·期末)关于一元二次方程的根的情况,下列说法正确的是(     ) A.只有一个实数根 B.没有实数根 C.有两个相等的实数根 D.有两个不相等的实数根 【变式1】(25-26八年级下·广西百色·期末)下列一元二次方程中,有两个不相等的实数根的是(     ) A. B. C. D. 【变式2】(2026·广东肇庆·三模)一元二次方程的根的情况是(     ) A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.只有一个实数根 D.没有实数根 【变式3】(25-26八年级下·安徽合肥·期末)下列一元二次方程中,有两个相等的实数根的是(     ) A. B. C. D. 题型02 判断含参数方程根的情况 【典例1】(2026·内蒙古通辽·模拟预测)关于的一元二次方程根的情况为(     ) A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根 C.无实数根 D.只有一个实数根 【变式1】(2026·江苏扬州·中考真题)关于x的一元二次方程根的情况是(     ) A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.没有实数根 D.无法判断根的情况 【变式2】(25-26八年级下·浙江绍兴·期末)关于的一元二次方程中,,则该方程的根的情况是(     ) A.两实数根之和为1 B.两实数根之积为1 C.没有实数根 D.有两个不相等的实数根 【变式3】(25-26八年级下·江苏泰州·期末)关于x的一元二次方程的实数根的情况,下列说法正确的是(     ) A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.实数根的个数与k的取值有关 D.没有实数根 题型03 已知根的情况求参数的取值范围 【典例1】(2026·河北邯郸·模拟预测)若关于x的方程有两个实数根,则k的取值范围是(     ) A. B. C. D. 【变式1】(25-26八年级下·江苏南通·期末)已知关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【变式2】(25-26八年级下·山东威海·期末)关于x的方程有两个不相等的实数根,则k的取值范围是________. 【变式3】(25-26八年级下·江苏泰州·期末)若关于x的方程(m为常数)有两个不相等的实数根,则m的取值范围为________. 题型04 由根的判别式求证方程根的情况 【典例1】(25-26八年级下·福建泉州·期末)已知关于的一元二次方程. (1)求证:该方程有两个实数根; (2)若为整数,该方程的两个实数根是否可以都为正整数?请说明理由. 【变式1】(25-26八年级下·山东烟台·期末)已知关于的方程. (1)求证:无论取何值,方程一定有两个实数根; (2)若等腰的边长,另两边长,恰好是这个方程的根,求的周长. 【变式2】(25-26八年级下·北京·期末)已知关于x的方程. (1)求证:无论m取任何实数时,方程恒有实数根. (2)若关于x的方程根均为正整数,求整数m的值. 【变式3】(25-26八年级下·北京·期末)已知关于x的一元二次方程. (1)求证:此方程总有实数根; (2)若此方程有两个互不相等的负整数根,求整数m的值. 题型05 根的判别式中的新定义型问题 【典例1】(2026·河南平顶山·三模)定义新运算:,若关于x的方程有两个不相等的实数根,则m的值不能是(     ) A. B.0 C.1 D.2 【变式1】(25-26八年级下·浙江宁波·期末)定义运算:,例如,时,.若关于的方程有两个不相等的实数根,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【变式2】(2026·辽宁盘锦·模拟预测)对于实数,定义新运算:,例如:.若关于的方程有两个不相等的实数根,则的取值范围是_________. 【变式3】(25-26八年级下·湖南长沙·期末)定义:方程()与方程互为“换位方程”.如一元二次方程的“换位方程”是.已知关于的一元二次方程①:,其中. (1)写出方程①的“换位方程”; (2)求证:当时,方程①及其“换位方程”总有两个不相等的实数根; (3)若方程①与其“换位方程”有且仅有一个公共根,求这个公共根及的值. 一、单选题 1.(25-26九年级上·福建莆田·阶段检测)下列方程中,有实数根的是(     ) A. B. C. D. 2.(25-26八年级下·浙江宁波·期末)若关于的一元二次方程有两个相等的实数根,则的值为(     ) A.0 B.1 C.2 D.3 3.(25-26八年级下·广东广州·期末)关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,则的取值范围是(     ) A. B. C. D. 4.(25-26八年级下·安徽合肥·期末)关于x的一元二次方程满足,且有两个相等的实数根,则下列结论正确的是(     ) A. B. C. D. 5.(25-26八年级下·江苏南京·期末)已知关于的一元二次方程,下列说法中正确的个数有(     ) ①若,则方程总有实数根;②若,则方程有两个相等的实数根; ③若,则方程无实数根;④若,则方程总有实数根. A.个 B.个 C.个 D.个 二、填空题 6.(2026·安徽蚌埠·三模)若关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则c的值是______. 7.(21-22九年级上·四川巴中·开学考试)已知关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是 ____________. 8.(25-26八年级下·陕西西安·期末)已知关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则m的值为______. 9.(25-26八年级下·浙江台州·期中)对于一元二次方程,下列说法正确的是_______. ①若,则; ②若方程有两个不相等的实数根,则方程必有两个不相等的实数根; ③若2026是方程的一个根,则一定是的一个根; ④若是一元二次方程的根,则. 10.(25-26八年级下·安徽六安·期末)等腰三角形边长分别为,,,且,是关于的一元二次方程的两个根,则的值为______. 三、解答题 11.(25-26八年级下·河北张家口·期末)解一元二次方程时,两位同学的解法如下: 嘉嘉同学 或 琪琪同学 原方程无实数根 (1)你认为她们的解法是否正确?直接写出判断结果:嘉嘉同学的解法______,琪琪同学的解法______(填“正确”或“错误”); (2)请选择合适的方法解一元二次方程:. 12.(25-26八年级下·江苏南京·期末)已知关于的一元二次方程. (1)求证:无论取何值,方程总有实数根; (2)若方程的一个实数根是,求另一个实数根和的值. 13.(25-26八年级下·山东潍坊·期末)关于的代数式,若存在实数,使得,则称为这个代数式的等根值. (1)代数式的等根值为____________; (2)已知关于的代数式. ①求证:无论取何值,此代数式总有两个不相等的等根值; ②已知是此代数式的一个等根值,求的值和这个代数式的另一个等根值. 14.(25-26八年级下·山东威海·期末)解决下列问题: (1)已知关于x的方程有两个不相等的实数根,求m的取值范围; (2)以下是小明在解方程时的解答过程. 解:原方程可化为, 两边同除以,得: 解得:. 小明的解答是否有错误?如果有错误,请写出正确的解答过程. 15.(25-26八年级下·山东烟台·期末)新运算:,例如:.若关于x的方程有两个不相等的实数根,解答下列各题: (1)求的取值范围; (2)当时,用配方法解此方程. 一、单选题 1.(2026·福建厦门·模拟预测)已知方程,利用根的判别式判断方程的根的情况,则a,b,c对应的值为(     ) A.,, B.,, C.,, D.,, 2.(25-26八年级下·河北衡水·期末)一元二次方程的根的情况是(     ) A.没有实数根 B.只有一个实数根 C.有两个相等的实数根 D.有两个不相等的实数根 3.(2026·四川内江·中考真题)对于实数、,定义运算“☆”如下:,例如:,则方程的根的情况为(     ) A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.没有实数根 D.无法确定 4.(25-26八年级下·北京延庆·期末)下列方程中,有两个不相等的实数根的是(     ) A. B. C. D. 5.(2026·河北邯郸·三模)关于的方程有实数根,则的取值范围为(     ) A. B. C.且 D.且 二、填空题 6.(25-26九年级上·河北张家口·期末)若关于的方程有实数根,请你写出一个符合条件的常数的值:________. 7.(2023·江苏徐州·模拟预测)若一元二次方程有两个相等的实数根,则k的值为________. 8.(25-26八年级下·天津·期末)已知关于x的一元二次方程有两个实数根,则a的取值范围是_______. 9.(2024·安徽六安·模拟预测)已知关于的一元二次方程有解. (1)当时,方程的解为______; (2)若m是该一元二次方程的一个根,令,则y的最大值和最小值的和为______. 10.(25-26九年级上·四川达州·期末)定义:若两个一元二次方程有且只有一个相同的实数根,我们就称这两个方程为“同伴方程”.例如和有且仅有一个相同的实数根,所以这两个方程为“同伴方程”.若关于的方程的参数同时满足和,且该方程与互为“同伴方程”,则___________. 三、解答题 11.(25-26九年级上·江苏无锡·期末)已知关于x的一元二次方程有实数根. (1)求m的取值范围; (2)若该方程的一个根为2,求m的值. 12.(25-26八年级下·安徽合肥·期末)已知方程(x为实数),请你解答下列问题: (1)若,,解此方程; (2)若,求证:此方程至少有一个实数根. 13.(25-26八年级下·吉林·期末)已知关于的一元二次方程. (1)求证:该一元二次方程总有两个实数根; (2)若方程有一个根为,求的值及方程的另一个根. 14.(25-26九年级上·全国·阶段检测)已知关于的一元二次方程. (1)求证:无论为何值,方程总有两个实数根. (2)若的一条边的长为,另两边的长是一元二次方程的两个实数根. ①当为何值时,是以为斜边的直角三角形? ②当为何值时,是等腰三角形?并求出的周长. 15.(25-26九年级上·湖南郴州·阶段检测)阅读材料:对于关于x的代数式,若存在实数m,使得当时,代数式的值也等于m,则称m为这个代数式的“不动值”.例如:对于关于x的代数式,当时,代数式的值等于0;当时,代数式的值等于1,我们就称0和1为这个代数式的“不动值”. (1)关于x的代数式的“不动值”是 . (2)判断关于x的代数式是否有“不动值”,若有,请求出代数式的“不动值”;若没有,则说明理由. (3)若关于x的代数式只有一个“不动值”,求a的值. 2 / 37 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题3.3 一元二次方程根的判别式 教学目标 1.知识层面:结合求根公式推导判别式,三种实数根情况,能准确找出方程的 a、b、c,正确计算判别式。 2.能力层面:学会不解方程判断根的情况;可根据根的限定条件求解参数范围,锻炼计算能力与分类推理能力。 3.素养层面:体会分类讨论思想,感受数学推导的逻辑性,做题养成细致审题习惯,愿意用判别式简化一元二次方程相关计算。 教学重难点 1.重点 (1)熟记判别式公式,理清判别式取值与一元二次方程实数根的对应规律 (2)熟练计算判别式,不用解方程判断根的个数,完成基础判断习题 (3)根据根的情况列式计算参数,牢记一元二次方程前提\(a≠0\),掌握基础解题流程 2.难点 (1)含参数题型容易遗漏二次项系数不为 0 的限制,只依靠判别式列式,导致参数取值出现错误,很难兼顾双重限制条件 (2)题干未明确方程次数时,需要分一元一次、一元二次两种情况分类讨论,学生容易缺少分类步骤,思考不够全面,难以做到严谨完整解题 知识点01 一元二次方程根的判别式 1.一元二次方程根的判别式 一元二次方程中,叫做一元二次方程的根的判别式,通常用“”来表示,即; (1)当△>0时,一元二次方程有2个不相等的实数根; (2)当△=0时,一元二次方程有2个相等的实数根; (3)当△<0时,一元二次方程没有实数根. 要点:利用根的判别式判定一元二次方程根的情况的步骤:①把一元二次方程化为一般形式;②确定的值;③计算的值;④根据的符号判定方程根的情况. 2. 一元二次方程根的判别式的逆用 在方程中, (1)方程有两个不相等的实数根﹥0; (2)方程有两个相等的实数根=0; (3)方程没有实数根﹤0. 要点: (1)逆用一元二次方程根的判别式求未知数的值或取值范围,但不能忽略二次项系数不为0这一条件; (2)若一元二次方程有两个实数根则 ≥0. 【即学即练】1.一元二次方程的根的情况是(   ) A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.没有实数根 D.有一个实数根 【答案】A 【分析】本题考查一元二次方程根的情况判断,利用一元二次方程根的判别式的符号即可判断根的情况. 【详解】解:一元二次方程中,,,, ∴, ∴方程有两个不相等的实数根. 2.下列一元二次方程中,没有实数根的是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】解:A选项:方程整理为,,有实数根. B选项:方程整理为,,有实数根. C选项:,,没有实数根. D选项:,,有实数根. 3.若关于x的一元二次方程有实数根,则________(写出一个满足条件的值). 【答案】 2 【分析】因为方程是一元二次方程,所以二次项系数不能为0,据此得到第一个关于的限制条件.因为一元二次方程有实数根,所以根的判别式,代入对应系数计算得到第二个关于的不等式.联立两个条件得到的取值范围,在范围内任选一个符合要求的值即可. 【详解】解:该方程是一元二次方程,因此, 因为方程有实数根, 所以, 解得, 因此只要取且的任意值都符合条件,比如. 题型01 判断不含参数方程根的情况 【典例1】(25-26八年级下·安徽安庆·期末)关于一元二次方程的根的情况,下列说法正确的是(     ) A.只有一个实数根 B.没有实数根 C.有两个相等的实数根 D.有两个不相等的实数根 【答案】D 【详解】解:一元二次方程中,,,, ∵, ∴方程有两个不相等的实数根. 【变式1】(25-26八年级下·广西百色·期末)下列一元二次方程中,有两个不相等的实数根的是(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】对于一元二次方程 ,当 时,方程有两个不相等的实数根,分别计算各选项的判别式即可判断. 【详解】解:A 选项:对于方程 ,, 方程有两个相等的实数根,不符合要求; B 选项:对于方程 ,, 方程有两个不相等的实数根,符合要求; C 选项:对于方程 ,, 方程没有实数根,不符合要求; D 选项:对于方程 ,, 方程有两个相等的实数根,不符合要求. 【变式2】(2026·广东肇庆·三模)一元二次方程的根的情况是(     ) A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.只有一个实数根 D.没有实数根 【答案】A 【详解】解:将原方程整理得, , 该一元二次方程有两个不相等的实数根. 【变式3】(25-26八年级下·安徽合肥·期末)下列一元二次方程中,有两个相等的实数根的是(     ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】对于一元二次方程,当判别式时,方程有两个相等的实数根,计算各选项的判别式即可得到结果. 【详解】解:对于一元二次方程, 根的判别式为, 当时方程有两个相等的实数根,依次计算各选项: A选项:方程中,, , 方程有两个不相等的实数根,不符合要求; B选项:方程中,, , 方程有两个不相等的实数根,不符合要求; C选项:方程中,, , 方程有两个不相等的实数根,不符合要求; D选项:方程中,, , 方程有两个相等的实数根,符合要求. 题型02 判断含参数方程根的情况 【典例1】(2026·内蒙古通辽·模拟预测)关于的一元二次方程根的情况为(     ) A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根 C.无实数根 D.只有一个实数根 【答案】C 【分析】通过计算判别式并判断其符号即可确定方程根的情况即可 【详解】解:对于一元二次方程, 其中,,, ∵ , ∴ , ∴ , 因此方程无实数根 【变式1】(2026·江苏扬州·中考真题)关于x的一元二次方程根的情况是(     ) A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.没有实数根 D.无法判断根的情况 【答案】A 【分析】计算根的判别式,根据判别式的符号即可判断根的情况. 【详解】解:对于一元二次方程,可得,,, , 又无论取任意实数,都有, ,即, 该方程有两个不相等的实数根. 【变式2】(25-26八年级下·浙江绍兴·期末)关于的一元二次方程中,,则该方程的根的情况是(     ) A.两实数根之和为1 B.两实数根之积为1 C.没有实数根 D.有两个不相等的实数根 【答案】C 【分析】先计算根的判别式,结合判断判别式的符号,即可确定方程根的情况,即可得出答案. 【详解】解:对于一元二次方程,可得,,, ∴, , ,即, 该方程没有实数根. 【变式3】(25-26八年级下·江苏泰州·期末)关于x的一元二次方程的实数根的情况,下列说法正确的是(     ) A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.实数根的个数与k的取值有关 D.没有实数根 【答案】A 【分析】当时方程有两个不相等的实数根,时有两个相等的实数根,时没有实数根,计算判别式并判断其符号即可得到结论. 【详解】解:∵方程是一元二次方程, ∴,,, 计算判别式得: , ∵, ∴恒成立, ∴方程有两个不相等的实数根. 题型03 已知根的情况求参数的取值范围 【典例1】(2026·河北邯郸·模拟预测)若关于x的方程有两个实数根,则k的取值范围是(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】当一元二次方程有两个实数根时,根的判别式,据此列出不等式求解即可得到的取值范围. 【详解】解:∵关于的一元二次方程有两个实数根, ∴根的判别式, 方程中,,, 代入得:, 化简得, 解得, 因此的取值范围是. 【变式1】(25-26八年级下·江苏南通·期末)已知关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】本题考查一元二次方程有实数根的条件,利用实数平方的非负性即可求解,整理方程后根据平方的非负性列不等式求解即可得到的取值范围. 【详解】解:对原方程移项整理得 ∵方程有实数根,任意实数的平方都大于等于 ∴ 解得. 【变式2】(25-26八年级下·山东威海·期末)关于x的方程有两个不相等的实数根,则k的取值范围是________. 【答案】且 【分析】本题考查一元二次方程根的判别式.方程有两个不相等的实数根,说明该方程为一元二次方程,因此二次项系数不为,且根的判别式大于,据此列出不等式求解即可. 【详解】解:关于的方程有两个不相等的实数根 该方程为一元二次方程,且根的判别式 可得 解不等式, 移项得,, 系数化为得,, 综上可得:的取值范围是且. 【变式3】(25-26八年级下·江苏泰州·期末)若关于x的方程(m为常数)有两个不相等的实数根,则m的取值范围为________. 【答案】且 【分析】先将原方程整理为一元二次方程的一般形式,根据方程有两个不相等的实数根,可得二次项系数不为,且根的判别式大于,据此列出不等式求解即可. 【详解】解:将原方程整理为一般形式得 , ∵方程有两个不相等的实数根, ∴,且, 解得:, 的取值范围是且. 题型04 由根的判别式求证方程根的情况 【典例1】(25-26八年级下·福建泉州·期末)已知关于的一元二次方程. (1)求证:该方程有两个实数根; (2)若为整数,该方程的两个实数根是否可以都为正整数?请说明理由. 【答案】(1)证明:∵该方程是关于的一元二次方程, ∴ ∴该方程有两个不相等的实数根,即有两个实数根; (2)解:可以,理由如下: 由求根公式得, ∴, ∵为整数,且方程的两个实数根都为正整数, ∴为正整数 ∴为整数,且 ∵为整数, ∴的可能取值为, 当时,,两根为和,均为正整数; 当时,,两根为和,均为正整数; 当时,,不符合要求; 当时,,不符合要求 ∴该方程的两个实数根可以都为正整数. 【分析】(1)计算值,再判断的符号即可; (2)先由求根公式求出,,则为正整数,故为整数,且,则的可能取值为,,再分别代入求解即可. 【详解】(1)略 (2)略 【变式1】(25-26八年级下·山东烟台·期末)已知关于的方程. (1)求证:无论取何值,方程一定有两个实数根; (2)若等腰的边长,另两边长,恰好是这个方程的根,求的周长. 【答案】(1)证明:, ∴无论取何实数,该方程总有两个实数根; (2)的周长为或 【分析】(1)根据一元二次方程根的判别式证明即可; (2)根据等腰三角形的定义,分两种情况讨论:当时;当或时,分别求出的值,进而得到另两边边长,再根据三角形的三边关系判断即可. 【详解】(1)略 (2)解:①当时,则,即, , . ,即, ∴三边为2,2,3,满足, 的周长; ②解:当或者时,得, 解得. ∴方程为,解得另一根为. ∴三边为2,3,3,满足, 的周长; 综上所述,的周长为或. 【变式2】(25-26八年级下·北京·期末)已知关于x的方程. (1)求证:无论m取任何实数时,方程恒有实数根. (2)若关于x的方程根均为正整数,求整数m的值. 【答案】(1)证明:当时,原方程为,解得,原方程有实数根; 当时, ∴此方程有两个不相等的实数根, ∴无论m取任何实数时,方程恒有实数根; (2)整数的值为或或 【分析】(1)分为和两种情况,结合一元一次方程的根和一元二次方程根与判别式的关系可得结论; (2)分为和两种情况,解方程得到方程的解,根据题中条件即可求得m的值. 【详解】(1)略 (2)解:当时,由(1)知为正整数,符合题意; 当时,解方程,得,, ∵原方程的根均为正整数,m为整数, ∴或2,对应的或均符合题意, 综上,整数的值为或或. 【变式3】(25-26八年级下·北京·期末)已知关于x的一元二次方程. (1)求证:此方程总有实数根; (2)若此方程有两个互不相等的负整数根,求整数m的值. 【答案】(1) 证明:∵方程是关于的一元二次方程, ∴, ∵任意实数的平方都大于等于,即, ∴, ∴此方程总有实数根. (2) 【分析】(1)通过计算一元二次方程的判别式,证明判别式恒大于等于,即可证明方程总有实数根; (2)先因式分解求出方程的两个根,再根据方程有两个互不相等的负整数根,且为整数的条件,排除不符合的情况,得到的值; 【详解】(1)略 (2)解:对, 因式分解得, ∴或, 解得,, ∵方程有两个互不相等的负整数根,且为整数, ∴是负整数, ∴或, 当时,,此时两根相等,不符合题意,舍去; 当时,,两根为和,是两个互不相等的负整数根,符合题意; ∴. 题型05 根的判别式中的新定义型问题 【典例1】(2026·河南平顶山·三模)定义新运算:,若关于x的方程有两个不相等的实数根,则m的值不能是(     ) A. B.0 C.1 D.2 【答案】A 【分析】转化为一元二次方程,根据,求解即可; 【详解】解:∵,∴化为一般式为. ∵方程有两个不相等的实数根, ∴, 解得. 【变式1】(25-26八年级下·浙江宁波·期末)定义运算:,例如,时,.若关于的方程有两个不相等的实数根,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先根据新定义的运算规则,将整理为一元二次方程的一般形式,再利用一元二次方程根的判别式,当方程有两个不相等实数根时判别式大于,求解得到的取值范围. 【详解】解:∵定义运算, ∴, ∵, ∴, 即, ∵方程有两个不相等的实数根, ∴, 化简得, 解得. 【变式2】(2026·辽宁盘锦·模拟预测)对于实数,定义新运算:,例如:.若关于的方程有两个不相等的实数根,则的取值范围是_________. 【答案】 【分析】由新定义运算得出,再根据一元二次方程根的判别式计算即可得出结果. 【详解】解:∵对于实数,定义新运算:, ∴, ∴, ∵关于的方程有两个不相等的实数根, ∴, 解得. 【变式3】(25-26八年级下·湖南长沙·期末)定义:方程()与方程互为“换位方程”.如一元二次方程的“换位方程”是.已知关于的一元二次方程①:,其中. (1)写出方程①的“换位方程”; (2)求证:当时,方程①及其“换位方程”总有两个不相等的实数根; (3)若方程①与其“换位方程”有且仅有一个公共根,求这个公共根及的值. 【答案】(1) (2)当时,对于方程①及其“换位方程”均有 , ∴方程①及其“换位方程”总有两个不相等的实数根. (3)或,或 【分析】(1)根据“换位方程”的定义解答即可; (2)根据一元二次方程根的判别式得出,即可得出结论; (3)把分别代入方程①及其“换位方程”可得,根据时两方程相同得出,解方程得出或,分别代入方程①求出的值即可得出答案. 【详解】(1)解:在方程中,,, ∴方程①的“换位方程”为. (2)解:略 (3)解:∵方程①与其“换位方程”有且仅有一个公共根, ∴,, , ∴, 当时,方程①与其“换位方程”相同,不符合题意, ∴ 解得:或, 当时,代入方程①得,, 解得:; 当时,代入方程①得,, 解得:. 一、单选题 1.(25-26九年级上·福建莆田·阶段检测)下列方程中,有实数根的是(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】计算各一元二次方程的根的判别式,根据判别式的符号判断方程是否有实数根. 【详解】解:A选项:方程,,无实数根; B选项:方程,,有实数根; C选项:方程,,无实数根; D选项:方程,,无实数根. 2.(25-26八年级下·浙江宁波·期末)若关于的一元二次方程有两个相等的实数根,则的值为(     ) A.0 B.1 C.2 D.3 【答案】C 【分析】当一元二次方程有两个相等的实数根时,根的判别式,代入方程系数计算即可求出的值. 【详解】解:∵关于的一元二次方程有两个相等的实数根, ∴, ∴, 解得. 3.(25-26八年级下·广东广州·期末)关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,则的取值范围是(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】当一元二次方程有两个不相等的实数根时,判别式,据此列不等式求解参数范围即可. 【详解】解:∵ 一元二次方程有两个不相等的实数根, ∴, 化简得, 解得. 4.(25-26八年级下·安徽合肥·期末)关于x的一元二次方程满足,且有两个相等的实数根,则下列结论正确的是(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先得出、方程根的判别式,再得出,据此逐项判断即可. 【详解】解:∵方程是关于的一元二次方程,且有两个相等的实数根, ∴,其根的判别式, ∵, ∴, ∴, 整理得:, ∴, ∴,即,则选项B正确; 假设成立,则,解得,与矛盾,则假设不成立,选项A错误; 假设成立,则,解得,与矛盾,则假设不成立,选项C错误; 假设成立,则,解得,与矛盾,则假设不成立,选项D错误. 5.(25-26八年级下·江苏南京·期末)已知关于的一元二次方程,下列说法中正确的个数有(     ) ①若,则方程总有实数根;②若,则方程有两个相等的实数根; ③若,则方程无实数根;④若,则方程总有实数根. A.个 B.个 C.个 D.个 【答案】C 【分析】结合已知确定根的判别式的符号,即可作出判断. 【详解】解:∵一元二次方程的根的判别式为, ①当时,, 若,则,此时方程无实数根,故①错误; ②当时,,此时方程有两个相等的实数根,故②正确; ③当时,, ∵, ∴, ∴,此时方程无实数根,故③正确; ④当时,, 此时方程总有实数根,故④正确; 综上所述,正确的个数有个. 二、填空题 6.(2026·安徽蚌埠·三模)若关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则c的值是______. 【答案】 【分析】根据一元二次方程的定义,求出,再根据判别式与根的关系进行求解即可. 【详解】解:由题意可知,且, 即且, ∴. ∴原一元二次方程可化为, ∵关于x的一元二次方程有两个相等的实数根, ∴. ∴. 7.(21-22九年级上·四川巴中·开学考试)已知关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是 ____________. 【答案】且 【分析】原方程是一元二次方程,因此二次项系数不为0,方程有实数根,因此根的判别式大于等于0,联立两个不等式求解即可得到的取值范围. 【详解】解:∵关于的一元二次方程有实数根, ∴且, 解得∶ 且. 8.(25-26八年级下·陕西西安·期末)已知关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,则m的值为______. 【答案】 【分析】根据一元二次方程的定义可得二次项系数不为,再根据方程有两个相等的实数根,可得根的判别式的值为,据此列方程求解即可得到的值. 【详解】解:方程是关于的一元二次方程, ,即. 方程有两个相等的实数根, , 整理得, 解得. ,符合题意, 故m的值为. 9.(25-26八年级下·浙江台州·期中)对于一元二次方程,下列说法正确的是_______. ①若,则; ②若方程有两个不相等的实数根,则方程必有两个不相等的实数根; ③若2026是方程的一个根,则一定是的一个根; ④若是一元二次方程的根,则. 【答案】①③④ 【分析】对每个说法,结合一元二次方程的根的定义、判别式、方程变形等知识逐一分析判断. 【详解】解:①当时,代入方程得,说明方程有一个根为,因此判别式, 故①正确; ②方程是一元一次方程(),只有一个实数根,不可能有两个根, 故②错误; ③把代入,得, 两边同时除以,得,即, ∴一定是的一个根, 故③正确; ④∵是方程的根, ∴,即, ∴, 故④正确; 故答案为:①③④. 10.(25-26八年级下·安徽六安·期末)等腰三角形边长分别为,,,且,是关于的一元二次方程的两个根,则的值为______. 【答案】 【分析】根据等腰三角形的性质,分两种情况讨论:①腰长为,即或,②底边长为,即,分别结合一元二次方程根的性质求出的值,再利用三角形三边关系验证,舍去不符合条件的结果,得到的最终值. 【详解】解:三角形为等腰三角形 分两种情况讨论:①或,②, ①当或时, ,是一元二次方程的两个根, 是方程的一个根, 将代入方程得, 解得, 当时,方程为 因式分解得, 解得,, 此时三角形三边长为,,, ,不满足三角形三边关系中两边之和大于第三边, 不合题意,舍去; ②当时,一元二次方程有两个相等的实数根 根的判别式, 解得, 此时方程为, 解得, 此时三角形三边长为,,,满足三角形三边关系,符合题意; 综上所述,. 三、解答题 11.(25-26八年级下·河北张家口·期末)解一元二次方程时,两位同学的解法如下: 嘉嘉同学 或 琪琪同学 原方程无实数根 (1)你认为她们的解法是否正确?直接写出判断结果:嘉嘉同学的解法______,琪琪同学的解法______(填“正确”或“错误”); (2)请选择合适的方法解一元二次方程:. 【答案】(1)错误;错误. (2). 【分析】(1)由乘积为5的两个因数有无数种情况从而可判断嘉嘉错误,通过移项分析发现琪琪对的分析是错的; (2)移项后用因式分解法求解即可. 【详解】(1)解:∵乘积为5的两个因数有无数种情况, ∴嘉嘉由得到或是错误的; 因化为一般式是, ∴,,, ∴琪琪同学的解法错误; (2)解: 移项得:, 提取公因式得:, ∴或, . 12.(25-26八年级下·江苏南京·期末)已知关于的一元二次方程. (1)求证:无论取何值,方程总有实数根; (2)若方程的一个实数根是,求另一个实数根和的值. 【答案】(1)证明:在一元二次方程中,,,, , ∵无论取何值,,即,∴无论取何值,方程总有实数根; (2)的值为,方程的另一个实数根为. 【分析】(1)根据一元二次方程根的判别式证明即可; (2)将代入求出的值,再利用因式分解法解方程即可. 【详解】(1)略 (2)解:∵方程的一个实数根是, ∴, 解得:, ∴一元二次方程, ∴, 解得:,, ∴方程的另一个实数根为. 13.(25-26八年级下·山东潍坊·期末)关于的代数式,若存在实数,使得,则称为这个代数式的等根值. (1)代数式的等根值为____________; (2)已知关于的代数式. ①求证:无论取何值,此代数式总有两个不相等的等根值; ②已知是此代数式的一个等根值,求的值和这个代数式的另一个等根值. 【答案】(1)0或1 (2) ①令整理得: 因为 即, 所以有两个不相等的根, 即代数式总有两个不相等的等根值 ②的值为,另一个等根值为2 【分析】(1)根据“等根值”的定义,将问题转化为对应的一元二次方程,解方程即可; (2)①由题得到关于的一元二次方程,计算根的判别式,如果判别式恒大于0,那么方程总有两个不相等的实数根,即代数式总有两个不相等的等根值; ②将已知的等根值代入对应的方程求解的值,再将代回方程,再解方程求出另一个根即可. 【详解】(1)由题可得, 整理得, , 解得,; (2)①略; ②由题意得 解得: 将代入 得 即: 解得:, 所以,该代数式的另一个等根值为2. 14.(25-26八年级下·山东威海·期末)解决下列问题: (1)已知关于x的方程有两个不相等的实数根,求m的取值范围; (2)以下是小明在解方程时的解答过程. 解:原方程可化为, 两边同除以,得: 解得:. 小明的解答是否有错误?如果有错误,请写出正确的解答过程. 【答案】(1); (2)小明的解答有错误, 正确解答过程如下: 原方程可化为, 移项得, 提取公因式得, 因此或, 解得,. 【分析】(1)利用根的判别式求解即可; (2)利用因式分解法求解即可. 【详解】(1)解:∵关于x的方程有两个不相等的实数根, ∴. 解得, ∴m的取值范围是; (2)略 15.(25-26八年级下·山东烟台·期末)新运算:,例如:.若关于x的方程有两个不相等的实数根,解答下列各题: (1)求的取值范围; (2)当时,用配方法解此方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)先根据新定义将方程化成一般式,再根据根的判别式列不等式求解即可; (2)先将原方程化成再利用配方法求解即可. 【详解】(1)解:根据新定义,方程整理为:,即,     ∵此方程有两个不相等的实数根, ,解得:, 的取值范围为. (2)解:当时,方程整理为:,即, , , , . 一、单选题 1.(2026·福建厦门·模拟预测)已知方程,利用根的判别式判断方程的根的情况,则a,b,c对应的值为(     ) A.,, B.,, C.,, D.,, 【答案】C 【分析】根据一元二次方程一般形式,对应找出各项系数,注意系数要包含本身的符号. 【详解】解:∵原方程为 ,符合一元二次方程的一般形式, ∴对应可得 ,,. 2.(25-26八年级下·河北衡水·期末)一元二次方程的根的情况是(     ) A.没有实数根 B.只有一个实数根 C.有两个相等的实数根 D.有两个不相等的实数根 【答案】D 【分析】计算一元二次方程根的判别式的值,根据与的大小关系即可判断根的情况. 【详解】解:∵对于一元二次方程,可得,,, ∴, ∴该一元二次方程有两个不相等的实数根. 3.(2026·四川内江·中考真题)对于实数、,定义运算“☆”如下:,例如:,则方程的根的情况为(     ) A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根 C.没有实数根 D.无法确定 【答案】A 【分析】根据题目给出的新定义,将方程转化为一元二次方程的一般形式,再利用根的判别式判断根的情况即可. 【详解】解:∵, ∴, ∴, ∴, ∴原方程有两个不相等的实数根. 4.(25-26八年级下·北京延庆·期末)下列方程中,有两个不相等的实数根的是(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】对于一元二次方程,当时,方程有两个不相等的实数根,计算各选项的判别式即可得到结果. 【详解】对于一元二次方程,判别式为 选项A:方程中,, , 方程没有实数根,A不符合要求; 选项B:方程中,, , 方程有两个相等的实数根,B不符合要求; 选项C:方程中, , 方程有两个不相等的实数根,C符合要求; 选项D:方程中, , 方程没有实数根,D不符合要求. 5.(2026·河北邯郸·三模)关于的方程有实数根,则的取值范围为(     ) A. B. C.且 D.且 【答案】A 【分析】分为和两类讨论,结合根的判别式求出的取值范围. 【详解】解:①当时,该方程为关于的一元二次方程, ∵方程有实数根, ∴, 解得, ∴且; ②当时,该方程为关于的一元一次方程, 原方程为,有实数根,符合题意; 综上所述,的取值范围为. 二、填空题 6.(25-26九年级上·河北张家口·期末)若关于的方程有实数根,请你写出一个符合条件的常数的值:________. 【答案】1(答案不唯一) 【分析】根据当时,一元二次方程有实数根,先求出的取值范围,再写出一个符合条件的的值即可. 【详解】解:∵方程有实数根. ∴, 整理得. 解得 . ∴符合条件的常数可以为1. 7.(2023·江苏徐州·模拟预测)若一元二次方程有两个相等的实数根,则k的值为________. 【答案】1 【分析】根据方程有两个相等的实数根可得根的判别式,由此列出关于的方程,解此方程即可得到的值. 【详解】解:对于一元二次方程,可得,,, ∵方程有两个相等的实数根, ∴, 代入得, 整理得, 解得. 8.(25-26八年级下·天津·期末)已知关于x的一元二次方程有两个实数根,则a的取值范围是_______. 【答案】且 【分析】根据一元二次方程的定义可得二次项系数不为0,根据方程有两个实数根可得根的判别式大于等于0,联立不等式求解即可得到的取值范围. 【详解】解:是关于的一元二次方程, , 一元二次方程有两个实数根, , 化简得, 解得, 因此的取值范围是且. 9.(2024·安徽六安·模拟预测)已知关于的一元二次方程有解. (1)当时,方程的解为______; (2)若m是该一元二次方程的一个根,令,则y的最大值和最小值的和为______. 【答案】 , 2 【分析】本题考查了直接开平方法解一元二次方程、一元二次方程根的判别式,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键. (1)当时,则,再利用直接开平方法求解即可; (2)根据原方程有解得出,将代入方程得出,从而得到,求出的最大值与最小值即可得解. 【详解】解:(1)当时,则, 解得,, 故答案为:,; (2)关于的一元二次方程有解, , 得. 若是该一元二次方程的一个根,则, 得, , 的最大值为4, ∴当取最大值时,取最大值,的最大值为. ∵的最小值为, ∴的最大值和最小值的和为, 故答案为:. 10.(25-26九年级上·四川达州·期末)定义:若两个一元二次方程有且只有一个相同的实数根,我们就称这两个方程为“同伴方程”.例如和有且仅有一个相同的实数根,所以这两个方程为“同伴方程”.若关于的方程的参数同时满足和,且该方程与互为“同伴方程”,则___________. 【答案】或2 【分析】本题考查一元二次方程的解及解一元二次方程,理解题中定义是解答的关键. 由参数条件可得一元二次方程的两个根,再根据同伴方程的定义求解. 【详解】解:∵方程满足和, ∴当时,,即是方程的根; 当时,,即是方程的根, ∴方程的根为和, ∵两方程互为“同伴方程”,即有且只有一个相同的实数根,又方程的根为和, ∴若相同根为,则,即,此时两方程分别有根、和、,仅有相同根,满足条件; 若相同根为,则,即,此时两方程分别有根、和、,仅有共同根,满足条件, 若相同根为,则不是方程的根,不满足题意, 综上,或. 故答案为:或2. 三、解答题 11.(25-26九年级上·江苏无锡·期末)已知关于x的一元二次方程有实数根. (1)求m的取值范围; (2)若该方程的一个根为2,求m的值. 【答案】(1) (2)或 【分析】本题考查了一元二次方程根的判别式及方程的根的定义. (1)利用一元二次方程根的判别式,列出关于m的不等式,求解m的取值范围; (2)将代入原方程,得到关于m的一元二次方程,求解该方程得到m的值. 【详解】(1)解:∵, , . (2)解:由题意知,将代入方程中得, 解得,, 经检验,,均满足. 12.(25-26八年级下·安徽合肥·期末)已知方程(x为实数),请你解答下列问题: (1)若,,解此方程; (2)若,求证:此方程至少有一个实数根. 【答案】(1) (2)对于一元二次方程, 根的判别式为 将代入得 任意实数的平方是非负数 ,即 此方程至少有一个实数根 【分析】(1)将代入原方程,解一元二次方程即可得到结果; (2)利用一元二次方程根的判别式,结合已知条件变形配方,证明判别式大于等于0,即可证明结论. 【详解】(1)解: 原方程为 配方得 开方得 解得; (2)略. 13.(25-26八年级下·吉林·期末)已知关于的一元二次方程. (1)求证:该一元二次方程总有两个实数根; (2)若方程有一个根为,求的值及方程的另一个根. 【答案】(1) 解:∵方程是一元二次方程, ∴二次项系数满足 ,即 , 且, 化简得, ∵, ∴, ∴该一元二次方程总有两个实数根; (2) ,方程的另一个根为 【分析】(1)首先明确一元二次方程的前提是二次项系数不为0,因为方程是一元二次方程,所以先确定k的取值限制,再计算根的判别式,根据判别式的符号判断根的情况; (2)如果已知方程的一个根,那么把该根代入原方程,得到关于的一元一次方程,求解得到的值;再将代回原方程,可通过因式分解计算另一个根. 【详解】(1)见答案 (2)将已知根 代入原方程:, 化简得:, 解得 , 将 代入原方程整理得: , 解得,, ∴方程的另一个根为. 14.(25-26九年级上·全国·阶段检测)已知关于的一元二次方程. (1)求证:无论为何值,方程总有两个实数根. (2)若的一条边的长为,另两边的长是一元二次方程的两个实数根. ①当为何值时,是以为斜边的直角三角形? ②当为何值时,是等腰三角形?并求出的周长. 【答案】(1)见解析 (2)①6;②当的值为5或7时,是等腰三角形,对应周长分别为11,13 【分析】本题考查了一元二次方程根的判别式、勾股定理以及一元二次方程的求解: (1)计算一元二次方程根的判别式,证明其非负性即可; (2)①利用韦达定理表示两根之和和两根之积,再根据勾股定理建立关于的方程求解; ②分情况讨论,当为腰时,直接代入方程求解,再算出其余边长,最后相加即可;当为底边时,那么另外两个就是腰,则方程有2个相等的实数根,即根的判别式为0,求解腰长,最后算周长. 【详解】(1)证明:, , , ∴无论为何值,方程总有两个实数根. (2)解:①的长是一元二次方程的两个实数根, ,, 是以为斜边的直角三角形,, , , 解得或, 由题意,, 则且, 即, 解得:, 故不合题意,舍去, . ②分情况讨论:当为腰时,方程有一个根为, 将代入方程,得, , ∴方程为, 解得,, ∴等腰三角形的三边长为5,5,3, , 满足三角形三边关系,故符合题意; 的周长为; 当为底边时,方程有2个相等的实数根, , , ∴方程为, 解得, ∴等腰三角形的三边长为3,3,5, , 满足三角形三边关系,故符合题意; 的周长为; 综上,当的值为5或7时,是等腰三角形,对应周长分别为11,13. 15.(25-26九年级上·湖南郴州·阶段检测)阅读材料:对于关于x的代数式,若存在实数m,使得当时,代数式的值也等于m,则称m为这个代数式的“不动值”.例如:对于关于x的代数式,当时,代数式的值等于0;当时,代数式的值等于1,我们就称0和1为这个代数式的“不动值”. (1)关于x的代数式的“不动值”是 . (2)判断关于x的代数式是否有“不动值”,若有,请求出代数式的“不动值”;若没有,则说明理由. (3)若关于x的代数式只有一个“不动值”,求a的值. 【答案】(1)和2 (2)关于x的代数式没有“不动值”,见解析 (3) 【分析】(1)根据定义求出方程的实数根即可得到答案; (2)利用判别式判断方程是否有实数根即可得到结论; (3)根据题意可得关于x的一元二次方程有两个相等的实数根,据此利用判别式求解即可. 【详解】(1)解:当时,则, ∴, ∴或, 解得或, ∴关于x的代数式的“不动值”是和2; (2)解:该代数式没有“不动值”,理由如下, 当时,则. ∵, ∴原方程无实数根, ∴该代数式没有“不动值”; (3)解:∵代数式只有一个“不动值”, ∴关于x的一元二次方程有两个相等的实数根, ∴关于x的一元二次方程有两个相等的实数根, ∴, ∴, 解得. 2 / 37 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题3.3 一元二次方程根的判别式(5大题型+高效培优讲义)数学新教材湘教版九年级上册
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专题3.3 一元二次方程根的判别式(5大题型+高效培优讲义)数学新教材湘教版九年级上册
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