25.2一元二次方程根的判别式和根与系数的关系五种技法 -2026-2027学年人教版数学九年级上册
2026-08-13
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普通
摘要:
本初中数学讲义聚焦一元二次方程根的判别式和根与系数的关系,构建从基础判断根的情况,到结合两者求值,再到新定义问题、几何应用及论证猜想的递进式学习支架,系统梳理五种核心技法。
资料通过分类型设计(如“三倍根方程”新定义题、等腰三角形边长几何题),培养学生创新意识(数学眼光)、推理能力(数学思维)与模型观念(数学语言)。课中辅助教师分层教学,课后助力学生强化练习,有效查漏补缺。
内容正文:
25.2一元二次方程根的判别式和根与系数的关系五种技法
专项课时练
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类型1 利用根的判别式判断含字母系数的方程的根的情况(4题)
1. 已知,,判断关于 的一元二次方程 的根的情况,并说明理由。
2. 已知 ,方程 的判别式 ,求证:。
3. 已知 ,判断方程 的根的情况,并说明理由。
4. 求证:无论实数 取何值,方程 总有实数根。
类型2 利用根的判别式和根与系数的关系求值(5题)
5. 关于 的一元二次方程 。
(1) 求证:方程总有两个实数根;
(2) 若方程两根为,且,求 的值;
(3) 若方程有一个根不大于2,求 的取值范围。
6. 已知关于 的一元二次方程 有两个不相等的实数根。
(1) 求 的取值范围;
(2) 若 为符合条件的最小正整数,设方程两根为 ,求代数式 的值。
7. 已知关于的一元二次方程 有两个实数根。
(1) 求的取值范围;
(2) 若两根平方和为,求的值。
8. 已知关于 的方程 。
(1) 求证:方程总有两个实数根;
(3) 若两根满足 ,求 的值。
9. 已知方程 有两个实数根,且两根和等于两根积,求 的值。
类型3 利用根与系数的关系解决新定义问题(4题)
【新定义】若一元二次方程 有两个实数根,且其中一个根是另一个根的3倍,则称该方程为“三倍根方程”。
10. (1) 若方程 是“三倍根方程”,求 的值;
(2) 若方程 是“三倍根方程”,求方程的两根。
【新定义】若一元二次方程有一根为,则称该方程为“至简方程”。
11. (1) 求证:方程 恒为“至简方程”;
(2) 若方程两根之差为2,求的值。
12. 【新定义“对半根方程”】若一元二次方程有一个根是另一个根的 ,称该方程为“对半根方程”。若方程 是对半根方程,求 的值。
13. 【新定义“等值方程”】若一元二次方程两根相等,称为等值方程。已知 是等值方程,求 的值。
类型4 利用根与系数的关系解决几何问题(6题)
a. 三角形问题
14. 若等腰三角形一边长为6,另外两边长是方程 的两根,则 的值为( )
A. 40 B. 49 C. 40或49 D. 不存在
15. 已知直角三角形的两条直角边长为方程 的两根,求该直角三角形的斜边长和面积。
16. 等腰三角形两腰长是方程 的两根,底边长为8,求该等腰三角形的周长。
b. 四边形问题
17. 已知平行四边形 的邻边 是方程 的两个实数根。
(1) 若 ,求 的值;
(2) 当 为何值时,平行四边形 为菱形
;
(3) 是否存在 ,使得平行四边形为对角线长 的矩形?若存在,求 和矩形面积;若不存在,说明理由
18. 已知菱形的两条对角线长为方程 的两根,求该菱形的边长和面积。
19. 已知矩形邻边长是方程 的两根,求该矩形的对角线长和面积。
类型5 利用根与系数的关系解决论证与猜想问题(4题)
20. 已知 是一元二次方程 的两根,记 ,,,。
(1) 直接写出:______,______;
(2) 猜想:当 且为整数时, 的数量关系,并证明;
(3) 根据以上结论,直接写出______。
21. 已知 是方程 的两根,定义 。
(1) 求 ;
(2) 推导 的递推关系。
22. 已知 是方程 的两根,记 ,求 ,并推导 的递推公式。
23. 已知 是方程 的两根,求证:()。
参考答案与详细解析(完整无缺版)
类型1 解析
1. 解:方程有两个不相等的实数根,理由如下:
对于一元二次方程 ,判别式 ,已知 ,分三类讨论:
① 当 时:,由不等式性质可得 ,
,故,方程有两个不相等实数根;
② 当 时:,,方程有两个不相等实数根;
③ 当 时:,,中 ,故 。
综上,该一元二次方程有两个不相等的实数根。
2. 证明:
计算判别式:
由题意 ,故 或 。
若 ,则 ,该式无法使判别式恒为0,不满足题干条件,因此只能 ,即 ,得证。
3. 解:方程有两个不相等的实数根,理由如下:
已知 ,可得,
,故 。
因此方程有两个不相等的实数根。
4. 纠正+证明:题干命题有误,无法对任意 恒有实根。
当 即 时,方程有实数根; 时无实根。
类型2 解析
5. (1) 证明:
∴ 方程总有两个不相等的实数根。
(2) 解:由韦达定理得:
解得 。
(3) 解:因式分解得:,两根为 。
恒成立,故 取值为全体实数。
6. (1) 解:
,解得:。
(2) 解:符合条件的最小正整数 ,代入得方程:。
由根的定义:,韦达定理:。
原式。
7. (1) 解:
,解得 。
(2) 解:设两根为,。
,化简验证得合理解 。
8. (1) 证明:
,方程总有两个不相等实数根。
(2) 解:,则 。
化简得 ,解得 或 。
9. 解:韦达定理:。
由题意:,解得 。
验证:,根存在,解有效。
类型3 解析
10. (1) 解:设两根为,,两根为2、6。
。
(2) 解:设两根,。
化简得 ,代入得 ,方程两根为2、6。
11. (1) 证明:将代入方程,左边,恒成立,故为至简方程。
(2) 解:一根为1,设另一根为,,得或。
代入韦达定理解得 或 。
12. 解:设两根,,另一根为3。
。
13. 解:等值方程即。
解得 或 。
类型4 解析
14. 答案:B
解析:① 6为腰:代入方程得,无对应选项,舍去;
② 6为底:方程两根相等,,解得,三边7、7、6成立。故选B。
15. 解:解方程得两根2、6。
面积:,斜边长:。
16. 解:解方程得腰长8、10。
三边为10、10、8(8、8、10不满足腰长定义舍去),周长。
17. (1) 解:将代入方程,解得。
(2) 解:菱形邻边相等,,,解得。
(3) 解:存在。矩形中,
,
解得(负根舍去),矩形面积。
18. 解:解方程得对角线长2、8。
菱形面积:,边长:。
19. 解:解方程得矩形邻边3、4。
面积,对角线长。
类型5 解析
20. (1)
(2) 结论:
证明:由根定义,
。
(3)
21. (1) 解:。
(2) 结论:,由方程根定义代换可证。
22. 解:。
递推公式:。
23. 证明:
是方程的根,故。
当时,,得证。
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