内容正文:
专题05 根与系数的关系及应用8类综合题型
目 录
通法归纳—明晰核心解法,助力能力迁移
题型精讲—精讲典型题法,夯实解题根基
类型一、利用根与系数的关系直接求值 1
类型二、利用根与系数的关系降次求值 2
类型三、利用根与系数的关系求参数 3
类型四、利用根与系数的关系分式化整求值 4
类型五、根与系数的关系关联根的判别式 4
类型六、利用根与系数的关系分类解析根分布 5
类型七、利用方程的根和根与系数的关系构建方程 6
类型八、根与系数的关系有关的新定义问题 7
—攻克高难压轴,突破思维上限
通法归纳—明晰核心解法,助力能力迁移
根与系数的关系(韦达定理)是一元二次方程体系的延伸核心重难点,全部题型依托一元二次方程标准形式展开,围绕对称式整体求值、参数反向求解、判别式联动约束、根的分布判定、跨模块综合应用五大核心方向考查。解题严守三条不可突破的底线准则:一是只有一元二次方程才可使用韦达定理,必须优先保证二次项系数a≠0;二是题目涉及实数根时,前置验证判别式划定参数有效范围;三是由两根条件求出的参数、代数式最终结果,全部需要回代原方程合规核验,剔除增根与无效解。
题型精讲—精讲典型题法,夯实解题根基
类型一、利用根与系数的关系直接求值
典例精讲1(25-26九年级上·四川南充·阶段检测)菱形的两条对角线的长是方程的两根,则菱形的面积是______.
题型归纳
1.特征:已知一元二次方程两个实数根,直接求解基础对称代数式,如等。
2.方法:
① 先判定方程类型:确认a≠0,有实数根附加
② 套用韦达核心公式:
③ 完全平方变形:
3.易错提醒:两根之和公式遗漏负号;未验证直接代入运算;差值绝对值开二次根式时丢失根号
变式训练1(25-26九年级上·湖北黄冈·阶段检测)若,是一元二次方程的两个实数根,则的值为______.
变式训练2(25-26九年级上·湖南长沙·期末)已知关于x的一元二次方程的两根分别为、,则的值为________.
变式训练3(25-26九年级上·江苏常州·期末)已知和是方程的两个解,则的值为______ .
变式训练4(25-26九年级上·四川南充·阶段检测)已知一元二次方程的两根分别是,不解方程求下列式子的值.
(1)
(2)
类型二、利用根与系数的关系降次求值
典例精讲2(25-26九年级上·四川成都·期中)设、是方程的两个实数根,则的值为_______.
题型归纳
1.特征:已知单根满足原方程,所求代数式含等高次幂,无法直接代入求解
2.方法:① 将根代入原方程,得到降次恒等式;
②反复用二次式替换高次项,逐级降为一次整式;
③ 结合韦达定理整体代换算出最终结果。
3.易错提醒:降次替换时符号恒等变形出错;多次迭代降次混淆替换逻辑,计算失误
变式训练1(25-26九年级上·福建厦门·阶段检测)已知、是方程的两个实根,则的值为________.
变式训练2(25-26九年级上·四川成都·阶段检测)设、是方程的两个实数根,则的值为______.
变式训练3(25-26九年级上·全国·课后作业)若是方程的两个实数根,则代数式的值为__.
变式训练4(24-25九年级下·安徽芜湖·期中)已知,是一元二次方程的两根,求的值为_____
类型三、利用根与系数的关系求参数
典例精讲3(25-26九年级上·四川成都·期中)已知为实数,关于的方程有两个实数根,.若,则的值为_________.
题型归纳
1.特征:给出两根限定条件(一根为 0、两根互为相反数、两根互为倒数、两根差值为固定常数等),反向求解方程中的字母参数。
2.方法:① 根据根的约束列出或的等式;
② 联立韦达表达式解方程得到参数候选值;
③ 双重检验:a≠0且,舍去不符合条件的增根。
3.易错提醒:求解参数后跳过判别式检验;相反数、倒数对应的等量关系式列写错误。
变式训练1(2025·四川成都·二模)若关于的一元二次方程两根为、,且,则的值为______.
变式训练2(2025·贵州遵义·模拟预测)已知,其中和为方程的两个根.,求的值为________.
变式训练3(2025·湖南娄底·模拟预测)已知关于x的一元二次方程的两实数根为,,且满足,则m的值为___________.
变式训练4(24-25九年级上·山东聊城·期末)关于的一元二次方程,如果方程的两个实数根为,,且,则k的值为______.
类型四、利用根与系数的关系分式化整求值
典例精讲4(2025·四川南充·一模)若m,n是方程的两个不相等的实数根,则的值为( )
A. B.1 C. D.3
题型归纳
1.特征:目标代数式为分式结构
2.方法:对分式通分变形,统一拆解为仅含或的整体形式,再代入韦达结果计算
变式训练1(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)已知,是方程的两个实数根,则代数式的值为( )
A. B. C. D.
变式训练2(20-21九年级·湖南株洲·自主招生)已知、是方程的两根,且,则的值为( )
A. B. C.95 D.
变式训练3(2025·浙江·模拟预测)已知实数满足,,则的值为( )
A. B. C. D.
变式训练4(2025·四川南充·一模)已知方程的两根分别为m、n,则的值为__.
类型五、根与系数的关系关联根的判别式
典例精讲5(25-26九年级上·湖北黄冈·阶段检测)已知关于x的一元二次方程.
(1)求证:方程总有两个实数根.
(2)若方程的两实数根为满足,求k的值.
题型归纳
1.特征:中考解答题经典综合题型,先用判别式锁定参数取值范围,再通过韦达定理化简代数式求值,最终在有效区间内筛选合规答案。
2.方法:① 前置建立约束不等式组:;
② 对所求代数式做对称式变形,整体代入韦达定理计算;
③ 仅选取满足参数范围的数值作为最终答案
3.易错提醒:先计算代数式再补参数范围,解题逻辑倒置;不等式边界等号取舍判断错误
变式训练1(25-26九年级上·广东江门·期末)已知关于的一元二次方程(为常数).
(1)求证:无论取何值,方程总有实数根.
(2)若m,n为该方程的两个实数根,且满足,求的值.
变式训练2(25-26九年级上·广东揭阳·期末)已知平行四边形的两边、的长是关于的一元二次方程的两个实数根.
(1)当为何值时,四边形是菱形?
(2)若,求的值.
变式训练3(25-26九年级上·山东德州·阶段检测)已知关于x的一元二次方程.
(1)若方程有实数根,求实数m的取值范围;
(2)若方程两实数根分别为,且满足,求实数m的值.
类型六、利用根与系数的关系分类解析根分布
典例精讲6(25-26九年级上·安徽芜湖·期中)关于的一元二次方程,设,是此方程的两个根.
(1)若,求的值;
(2)若方程有一个根不小于5,求的取值范围.
题型归纳
1.特征:限定两根符号与大小分布,如两正根、两负根、一正一负根、一根大于常数m一根小于m,求解参数取值范围。
2.方法:联立多重条件取解集交集:
① 基础前提:a≠0;
② 实根保障:;
③ 符号约束:利用或正负列不等式(如一正一负根只需\(x1x2<0\),自动满足
3.易错提醒:遗漏判别式核心条件;多个不等式组求解后交集取错
变式训练1(25-26九年级上·北京·期中)(1)若m,n是方程的两根,求的值.
(2)若一元二次方程的两根都大于1,求a的取值范围.
变式训练2(23-24九年级上·湖北·期中)m为何值时,方程有一个正根,一个负根;此时,哪一个根的绝对值大?
变式训练3(2025九年级上·全国·专题练习)m为何值时,关于x的方程3(m﹣1)x2﹣4mx+(m﹣3)=0
(1)两个正根
(2)一正一负两根
(3)两根都大于1.
类型七、利用方程的根和根与系数的关系构建方程
典例精讲7(23-24九年级上·江苏无锡·阶段检测)已知满足,满足,且,则 ______.
题型归纳
1.特征:已知两个数为某一元二次方程的两根,反向构造出符合要求的一元二次方程
2.方法:设两根为m、n,直接套用构造公式:,可同乘非零整数化为最简整系数一般形式
3.易错提醒:一次项系数符号写反;未整理成标准最简形式
变式训练1(25-26九年级上·甘肃张掖·期中)已知,且满足,,那么的值为______________.
变式训练2(25-26九年级上·福建泉州·阶段检测)已知实数,满足,,且,求的值________
变式训练3(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)已知实数、、满足:,,且,令,则的取值范围是________.
类型八、根与系数的关系有关的新定义问题
典例精讲8(25-26九年级上·黑龙江齐齐哈尔·期中)对于任意实数,,定义:.若方程的两根记为、,则______.
题型归纳
1.特征:题干给出课本没有的全新数学概念(如倍根方程、友好根、伴随方程、特征值等),依托一元二次方程两根x1、x2的数量关系设置规则,要求翻译条件、求参数、判断方程类型或构造新方程,常与判别式、含参分类讨论综合考查,侧重信息读取与数学建模能力
2.方法:① 拆解文字定义,转化为或的等式;
② 套用韦达定理列式求解参数;
③ 双重检验:a≠0且,舍去不符合条件的增根。
变式训练1(2025·海南海口·模拟预测)定义新运算:.若方程的两个根为和,则___________.
变式训练2(25-26九年级上·贵州遵义·期中)定义:如果一元二次方程(,,为常数,且)的两个实数根,满足,那么称这样的方程为“倒数方程”.已知关于的一元二次方程(为常数)是“倒数方程”,则的值为________.
变式训练3(25-26九年级上·四川德阳·阶段检测)定义:方程是一元二次方程的倒方程,其中a、b、c均不为0.请根据此定义解决下列问题:
(1)方程的倒方程是 ;
(2)若是的倒方程的解,求出c的值.
(3)若m,n是一元二次方程的倒方程的两个不相等的实数根,求代数式的值.
压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限
1.(25-26九年级上·北京·阶段检测)如果,是两个不相等的实数,且满足,,那么代数式的值是( )
A.23 B.24 C.25 D.26
2.(25-26九年级上·四川南充·阶段检测)已知实数a、b是方程的两个根,则的值是( )
A.14 B. C. D.10
3.(25-26九年级上·江苏镇江·阶段检测)若关于的一元二次方程有一根小于1,一根大于1,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(25-26九年级上·云南昭通·阶段检测)已知一个直角三角形的两条直角边的长恰好是方程的两个根,则这个直角三角形的斜边长是( )
A. B. C. D.
5.(25-26九年级上·河北石家庄·期末)已知是方程的两个实数根.若,求( )
A.3 B. C.4 D.0
6.(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)关于x的一元二次方程 有两个正实数根,则k的取值范围为( )
A.且 B. C. D.
7.(25-26九年级上·安徽芜湖·期中)已知,且,,则__________.
8.(25-26九年级上·四川成都·期末)已知m是一元二次方程的一个根,则的值是 _________ .
9.(25-26九年级上·广东茂名·期末)若关于的一元二次方程,当时,相应的一元二次方程的两根分别记为,则的值为_____.
10.(25-26九年级上·重庆·期末)若a,b是方程的两个实数根,则的值为_____.
11.(2025·四川成都·一模)已知,a,b是一元二次方程的两个根,则______.
12.(湖南省湘西土家族苗族自治州花垣县华鑫教育集团2025-2026学年九年级上学期期中考试数学试题)已知,是方程的两个实数根,求下列各式的值:
(1);
(2).
13.(25-26九年级上·福建泉州·期末)按要求解答下列问题.
(1)我们知道,命题“若两个数a,b的和与这两个数的积均为整数,则这两个数a,b必为整数.”是假命题,请举出一个反例,如_________,_________;
(2)若关于x的方程(m为整数)的两根为整数,求m的值及对应方程的根;
(3)设,是方程(p,q为整数)的两根,且是一个完全平方数,试探究,均为整数.
14.(25-26九年级上·福建泉州·期末)已知,是两个不相等的实数,且满足,.
(1)求式子的值;
(2)若与两数异号,求实数k的取值范围.
15.(25-26九年级上·四川乐山·期末)关于x的一元二次方程有两个实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若m取最小整数,求此时方程的两个根;
(3)若的两条直角边、的长恰好是此方程的两个实数根,斜边,求的周长.
16.(25-26九年级上·四川宜宾·阶段检测)已知关于的一元二次方程.
(1)若方程有两个不相等的实数根,求的取值范围;
(2)当取满足(1)中条件的最小正整数时,设方程的两根为和,求代数式的值.
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专题05 根与系数的关系及应用8类综合题型
目 录
通法归纳—明晰核心解法,助力能力迁移
题型精讲—精讲典型题法,夯实解题根基
类型一、利用根与系数的关系直接求值 1
类型二、利用根与系数的关系降次求值 2
类型三、利用根与系数的关系求参数 8
类型四、利用根与系数的关系分式化整求值 11
类型五、根与系数的关系关联根的判别式 14
类型六、利用根与系数的关系分类解析根分布 19
类型七、利用方程的根和根与系数的关系构建方程 23
类型八、根与系数的关系有关的新定义问题 25
—攻克高难压轴,突破思维上限
通法归纳—明晰核心解法,助力能力迁移
根与系数的关系(韦达定理)是一元二次方程体系的延伸核心重难点,全部题型依托一元二次方程标准形式展开,围绕对称式整体求值、参数反向求解、判别式联动约束、根的分布判定、跨模块综合应用五大核心方向考查。解题严守三条不可突破的底线准则:一是只有一元二次方程才可使用韦达定理,必须优先保证二次项系数a≠0;二是题目涉及实数根时,前置验证判别式划定参数有效范围;三是由两根条件求出的参数、代数式最终结果,全部需要回代原方程合规核验,剔除增根与无效解。
题型精讲—精讲典型题法,夯实解题根基
类型一、利用根与系数的关系直接求值
典例精讲1(25-26九年级上·四川南充·阶段检测)菱形的两条对角线的长是方程的两根,则菱形的面积是______.
【答案】
3
【分析】利用根与系数的关系得到菱形两条对角线的乘积,结合菱形面积公式计算结果即可.
【详解】解:设方程的两个根为,,
由根与系数的关系得:,
∵菱形的两条对角线的长是该方程的两根,
∴菱形两条对角线的乘积为,
∵菱形的面积等于对角线乘积的,
∴菱形的面积为.
题型归纳
1.特征:已知一元二次方程两个实数根,直接求解基础对称代数式,如等。
2.方法:
① 先判定方程类型:确认a≠0,有实数根附加
② 套用韦达核心公式:
③ 完全平方变形:
3.易错提醒:两根之和公式遗漏负号;未验证直接代入运算;差值绝对值开二次根式时丢失根号
变式训练1(25-26九年级上·湖北黄冈·阶段检测)若,是一元二次方程的两个实数根,则的值为______.
【答案】
【分析】根据根与系数的关系得到一元二次方程两根之和与两根之积的值,再将所求代数式变形为含两根之和与两根之积的形式,整体代入计算即可.
【详解】解:∵,是一元二次方程的两个实数根,
∴由根与系数的关系可得:,.
∴.
变式训练2(25-26九年级上·湖南长沙·期末)已知关于x的一元二次方程的两根分别为、,则的值为________.
【答案】
【分析】此题主要考查了一元二次方程根与系数的关系.根据一元二次方程根与系数的关系可得,,将变形后代入数值计算即可.
【详解】解:关于的一元二次方程的两实数根分别为,,
,,
,
故答案为:.
变式训练3(25-26九年级上·江苏常州·期末)已知和是方程的两个解,则的值为______ .
【答案】
【分析】本题考查一元二次方程的解和根与系数关系、代数式求值,先根据方程的解满足方程以及根与系数关系求得,,再代值求解即可.
【详解】解:∵和是方程的两个解,
∴,,
∴,
∴
,
故答案为:2030.
变式训练4(25-26九年级上·四川南充·阶段检测)已知一元二次方程的两根分别是,不解方程求下列式子的值.
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系,掌握一元二次方程根与系数的关系公式是解题的关键.
(1)由根与系数的关系可得,,将变形为,代入计算即可;
(2)由方程的解的意义,可知,得代入,将变形为,将(1)中结果代入即可解答.
【详解】(1)解:∵在方程中,,,,
∴,,
∴.
(2)解:∵是方程的解,
∴,
即,
∴.
类型二、利用根与系数的关系降次求值
典例精讲2(25-26九年级上·四川成都·期中)设、是方程的两个实数根,则的值为_______.
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程的解以及根与系数的关系.根据方程的解得到,根据根与系数的关系得到,然后将表达式进行变形,利用整体代入的方法计算即可.
【详解】解:因为α是方程的实数根,
所以,
即.
因为α,β是方程的两个实数根,
所以根据根与系数的关系,.
∴
故答案为:.
题型归纳
1.特征:已知单根满足原方程,所求代数式含等高次幂,无法直接代入求解
2.方法:① 将根代入原方程,得到降次恒等式;
②反复用二次式替换高次项,逐级降为一次整式;
③ 结合韦达定理整体代换算出最终结果。
3.易错提醒:降次替换时符号恒等变形出错;多次迭代降次混淆替换逻辑,计算失误
变式训练1(25-26九年级上·福建厦门·阶段检测)已知、是方程的两个实根,则的值为________.
【答案】2030
【分析】本题主要考查一元二次方程根与系数的关系,由根与系数的关系得,,将原式变形,整体代入计算即可
【详解】解:∵、是方程的两个实根,
∴,,
∴,
∴
∴
.
故答案为:2030.
变式训练2(25-26九年级上·四川成都·阶段检测)设、是方程的两个实数根,则的值为______.
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程的解,根与系数的关系;利用方程根的定义将高次项降次,再结合根与系数的关系求解.
【详解】解:∵ 是方程 的根,
∴ ,即 .
则 .
代入 ,得 .
原式 .
由根与系数的关系,方程 的两根之和为 .
∴ 原式 .
故答案为:.
变式训练3(25-26九年级上·全国·课后作业)若是方程的两个实数根,则代数式的值为__.
【答案】4046
【分析】本题主要考查一元二次方程根与系数的关系,掌握相关性质是解题的关键.
根据一元二次方程的解的概念和根与系数的关系得出,,将变形为,再代入得到,即可求解.
【详解】解:整理得:,
∵是方程的两个实数根,
∴,,
∴
.
故答案为:4046.
变式训练4(24-25九年级下·安徽芜湖·期中)已知,是一元二次方程的两根,求的值为_____
【答案】100
【分析】本题考查了一元二次方程的解、一元二次方程根与系数的关系,关于x的一元二次方程的两个实数根,和系数,,,有如下关系:,,由题意得出,,从而得出,求出,整体代入计算即可得出答案.
【详解】解:∵、是一元二次方程的两根,
∴,,
∴,
∴,
∴
,
∴
.
故答案为:.
类型三、利用根与系数的关系求参数
典例精讲3(25-26九年级上·四川成都·期中)已知为实数,关于的方程有两个实数根,.若,则的值为_________.
【答案】
【分析】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系、一元二次方程根的判别式,先将方程化为标准形式,利用判别式得到的取值范围,再根据根与系数的关系代入条件方程求解,最后验证判别式以确定符合题意的值.
【详解】解:方程化为
方程有两个实数根,
,即,
解得:,
,,
由,
可得:,
,
即,
整理得:,
解得:,
又,
不符合题意,舍去,
时,,符合条件,
故答案为:.
题型归纳
1.特征:给出两根限定条件(一根为 0、两根互为相反数、两根互为倒数、两根差值为固定常数等),反向求解方程中的字母参数。
2.方法:① 根据根的约束列出或的等式;
② 联立韦达表达式解方程得到参数候选值;
③ 双重检验:a≠0且,舍去不符合条件的增根。
3.易错提醒:求解参数后跳过判别式检验;相反数、倒数对应的等量关系式列写错误。
变式训练1(2025·四川成都·二模)若关于的一元二次方程两根为、,且,则的值为______.
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程根和系数的关系,由一元二次方程根和系数的关系可得,,进而可得,据此即可求解,掌握一元二次方程根和系数的关系是解题的关键.
【详解】解:∵关于的一元二次方程两根为、,
∴,,
∴,
∴,
故答案为:.
变式训练2(2025·贵州遵义·模拟预测)已知,其中和为方程的两个根.,求的值为________.
【答案】0
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,解一元二次方程;
根据一元二次方程根与系数的关系得出,,代入,即可求出m的值,即可求解.
【详解】解:由题意,得
,,
∵,
∴,
即,
解得或.
∵,
∴或(无解),
解得,
∴,
则.
故答案为0.
变式训练3(2025·湖南娄底·模拟预测)已知关于x的一元二次方程的两实数根为,,且满足,则m的值为___________.
【答案】0或8/8或0
【分析】本题考查了一元二次方程根的判别式、根与系数的关系,熟练掌握一元二次方程根的判别式、根与系数的关系是解题关键.先根据一元二次方程的根与系数的关系可得,再根据可得或,分两种情况:①和②,利用一元二次方程根的判别式求解即可得.
【详解】解:∵关于的一元二次方程的两实数根为,,
∴,
∵,
∴,
∴或,
①当时,这个方程有两个相等的实数根,
则这个方程根的判别式,
解得或;
②当时,则,符合题意;
综上,的值为0或8,
故答案为:0或8.
变式训练4(24-25九年级上·山东聊城·期末)关于的一元二次方程,如果方程的两个实数根为,,且,则k的值为______.
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,一元二次方程根的判别式的意义;根据根与系数的关系得出,,代入求出,根据判别式检验,即可求解.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程的两个实数根为,
∴,,且,
∵,
即有,
∴,
解得:或,
当时,,
当时,(不合题意舍去),
∴,
故答案为:.
类型四、利用根与系数的关系分式化整求值
典例精讲4(2025·四川南充·一模)若m,n是方程的两个不相等的实数根,则的值为( )
A. B.1 C. D.3
【答案】A
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,利用二次方程根与系数的关系,得到 和,并将表达式中的 转化为,从而简化原式.
【详解】解: m,n 是方程 的两个根,
,,
,
,
故选:A.
题型归纳
1.特征:目标代数式为分式结构
2.方法:对分式通分变形,统一拆解为仅含或的整体形式,再代入韦达结果计算
变式训练1(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)已知,是方程的两个实数根,则代数式的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查一元二次方程根的定义,以及一元二次方程根与系数的关系,分式的求值,理解方程的根以及根与系数的关系是解答的关键.首先根据解的概念得到,变形得到,利用根与系数的关系得到,,然后代入整体求解即可.
【详解】解:∵,是一元二次方程的两个实数根,
∴,,,
∴,
∴
∴
.
故选:A.
变式训练2(20-21九年级·湖南株洲·自主招生)已知、是方程的两根,且,则的值为( )
A. B. C.95 D.
【答案】A
【分析】本题考查了完全平方公式、一元二次方程的根与系数的关系,熟练掌握一元二次方程的根与系数的关系是解题关键.先设,,则可用、表示,,再根据一元二次方程的根与系数的关系可得,,则可得,的值,然后将两个式子相加即可得.
【详解】解:设,,
∴,
,
∵、是方程的两根,
∴,,
∴,
∵,
∴(负值已舍去),
∴,
,
将两个式子相加得:,
∴,
即,
故选:A.
变式训练3(2025·浙江·模拟预测)已知实数满足,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了一元二次方程的根与系数的关系、利用完全平方公式进行运算等知识,熟练运用相关知识是解题关键.设,则,易得,再设,则,进而可得,可知为方程的两个实根,利用一元二次方程的根与系数的关系可得,,然后利用完全平方公式进行变形求解即可.
【详解】解:设,则,
∴,即,
再设,则,
∴,即,
则为方程的两个实根,
∴,,
∴.
故选:D.
变式训练4(2025·四川南充·一模)已知方程的两根分别为m、n,则的值为__.
【答案】﹣1
【分析】本题主要考查了一元二次方程的根与系数关系,再整体代入求值即可得到答案;
【详解】解:由条件可知:,,
∴,
∴.
故答案为:.
类型五、根与系数的关系关联根的判别式
典例精讲5(25-26九年级上·湖北黄冈·阶段检测)已知关于x的一元二次方程.
(1)求证:方程总有两个实数根.
(2)若方程的两实数根为满足,求k的值.
【答案】(1)
证明:关于x的一元二次方程,
,
∴方程总有两个实数根.
(2)
【分析】(1)根据方程的系数结合一元二次方程根的判别式,可得出,进而可证出方程总有两个实数根;
(2)根据一元二次方程根与系数的关系得出,代入得出方程解之即可.
【详解】(1)略
(2)解:∵方程的两实数根为,
,
,
,
解得:.
题型归纳
1.特征:中考解答题经典综合题型,先用判别式锁定参数取值范围,再通过韦达定理化简代数式求值,最终在有效区间内筛选合规答案。
2.方法:① 前置建立约束不等式组:;
② 对所求代数式做对称式变形,整体代入韦达定理计算;
③ 仅选取满足参数范围的数值作为最终答案
3.易错提醒:先计算代数式再补参数范围,解题逻辑倒置;不等式边界等号取舍判断错误
变式训练1(25-26九年级上·广东江门·期末)已知关于的一元二次方程(为常数).
(1)求证:无论取何值,方程总有实数根.
(2)若m,n为该方程的两个实数根,且满足,求的值.
【答案】(1)
证明:方程为,
,
,
∴无论取何值,方程总有实数根.
(2)
【分析】本题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,熟练掌握以上知识点并灵活运用是解此题的关键.
(1)计算得出,即可得证;
(2)由一元二次方程根与系数的关系可得,,代入计算即可得出结果.
【详解】(1)略
(2)解:,为方程的两个实数根,
,.
又,
,
.
变式训练2(25-26九年级上·广东揭阳·期末)已知平行四边形的两边、的长是关于的一元二次方程的两个实数根.
(1)当为何值时,四边形是菱形?
(2)若,求的值.
【答案】(1)
当时,四边形是菱形
(2)
【分析】本题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、菱形的性质、解一元二次方程,解题的关键是掌握相关知识点.
(1)由题意得出当时,平行四边形为菱形,从而得到,求出m的值即可;
(2)根据一元二次方程根与系数的关系可得,将化简为,代入可得,解方程即可得到答案.
【详解】(1)解:四边形为平行四边形,
当时,平行四边形为菱形,
的长是关于x的一元二次方程的两个实数根,
,
整理得:,
解得:,
当时,四边形为菱形;
(2)解:的长是关于x的一元二次方程的两个实数根,
,
,即
整理得:,
解得:或,
边长为正数,
它们的和,
当时,不符合题意,应舍去,
.
变式训练3(25-26九年级上·山东德州·阶段检测)已知关于x的一元二次方程.
(1)若方程有实数根,求实数m的取值范围;
(2)若方程两实数根分别为,且满足,求实数m的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了已知一元二次方程的根的情况求参数,根与系数的关系,正确掌握相关性质内容是解题的关键.
(1)结合一元二次方程有实数根,进行列式计算,即可作答.
(2)理解题意,得,故,又因为,则,解得或,由(1)得,即.
【详解】(1)解:∵关于x的一元二次方程有实数根,
∴
解得,
(2)解:∵方程的两实数根分别为,
∴,
则,
∵
∴
∴
解得或,
由(1)得,
∴舍去,
∴.
类型六、利用根与系数的关系分类解析根分布
典例精讲6(25-26九年级上·安徽芜湖·期中)关于的一元二次方程,设,是此方程的两个根.
(1)若,求的值;
(2)若方程有一个根不小于5,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】本题考查了根与系数的关系以及因式分解法解一元二次方程.
(1)根据根与系数的关系,得到,先展开,再代入求解即可;
(2)利用因式分解法解一元二次方程可得出,结合该方程有一个根不小于5,可得出,解之即可得出m的取值范围.
【详解】(1)解:∵是方程的根,
,
,
解得;
(2)解:,
即,
,
方程有一个根不小于5,
,
.
的取值范围是.
题型归纳
1.特征:限定两根符号与大小分布,如两正根、两负根、一正一负根、一根大于常数m一根小于m,求解参数取值范围。
2.方法:联立多重条件取解集交集:
① 基础前提:a≠0;
② 实根保障:;
③ 符号约束:利用或正负列不等式(如一正一负根只需\(x1x2<0\),自动满足
3.易错提醒:遗漏判别式核心条件;多个不等式组求解后交集取错
变式训练1(25-26九年级上·北京·期中)(1)若m,n是方程的两根,求的值.
(2)若一元二次方程的两根都大于1,求a的取值范围.
【答案】(1)(2)
【分析】本题考查一元二次方程的根,根与系数的关系,熟练掌握一元二次方程根的定义和根与系数的关系是解题的关键,
(1)根据m,n是方程的两根,所以代入可得,,再由根与系数关系可得,,将化简后得,代入即可得到答案;
(2)设是方程的两个根,则,再由题意可得,代入解得,取公共部分即可得到答案.
【详解】(1)解:∵m,n是方程的两根,
∴,,,,
∴,,,
∴
,
.
(2)解:设是的两根,
∴,
∵方程的两根都大于1,
∴
代入整理得:
解得:
∴综上所述:.
变式训练2(23-24九年级上·湖北·期中)m为何值时,方程有一个正根,一个负根;此时,哪一个根的绝对值大?
【答案】,负根的绝对值大
【分析】本题主要考查了一元二次方程根的判别式以及根与系数的关系,欲保证方程有一个正根,一个负根,则必须保证,且两根之积小于零.欲比较方程的正根与负根绝对值的大小,可以比较两根之和与零的关系.若两根之和大于零,则正根大于负根的绝对值,反之则负根的绝对值大于正根.
【详解】解:方有一个正根,一个负根的条件为:
且,
解得,
根据两根之和公式可得,
又∵,
∴,
即此时负根的绝对值大.
变式训练3(2025九年级上·全国·专题练习)m为何值时,关于x的方程3(m﹣1)x2﹣4mx+(m﹣3)=0
(1)两个正根
(2)一正一负两根
(3)两根都大于1.
【答案】(1)或
(2)
(3)
【分析】(1)直接利用根与系数的关系得出关于k的不等式进而求出即可;
(2)利用根与系数的关系以及根的判别式得出关于k的不等式进而求出即可;
(3)根据两根分别减1后,两根都为正,然后利用根与系数的关系及根的判别式,即可求出k的取值范围.
【详解】(1)解:(1)由题意可得,
,
解得,或,
即当或时,方程3(m﹣1)x2﹣4mx+(m﹣3)=0有两个正根.
(2)由题意可得,
,解得:1<m<3;
即当1<m<3时,方程3(m﹣1)x2﹣4mx+(m﹣3)=0有一正一负两根.
(3)根据题意,得:,
即,
解得:﹣6+3≤m≤1,
即当﹣6+3≤m≤1时,方程3(m﹣1)x2﹣4mx+(m﹣3)=0有两根都大于1.
【点睛】本题主要考查根与系数分关系和根的判别式,解决此类题目的关键是能熟练运用根与系数的关系,,,及根的判别式.
类型七、利用方程的根和根与系数的关系构建方程
典例精讲7(23-24九年级上·江苏无锡·阶段检测)已知满足,满足,且,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,正确得到是解题的关键.由题意可知实数、是关于的方程的两个不相等的实数根,由此可得答案.
【详解】解:实数、满足,,且,
实数、是关于的方程的两个不相等的实数根,
.
故答案为:.
题型归纳
1.特征:已知两个数为某一元二次方程的两根,反向构造出符合要求的一元二次方程
2.方法:设两根为m、n,直接套用构造公式:,可同乘非零整数化为最简整系数一般形式
3.易错提醒:一次项系数符号写反;未整理成标准最简形式
变式训练1(25-26九年级上·甘肃张掖·期中)已知,且满足,,那么的值为______________.
【答案】5
【分析】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,分式化简求值,由已知条件,和是方程的两个实数根,根据根与系数的关系,可得,,所求可化为,代入计算即可.
【详解】解:∵,且满足,,
∴、是方程的两个实数根,
∴,,
∴,
故答案为:5.
变式训练2(25-26九年级上·福建泉州·阶段检测)已知实数,满足,,且,求的值________
【答案】
【分析】本题主要考查了根与系数的关系,将第二个方程 变形,得到满足的方程 ,与第一个方程形式相同,且,因此 和 是方程的两个不相等的根,利用根与系数的关系求出 和的值,代入所求表达式化简即可,掌握知识点的应用是解题的关键.
【详解】解:由,变形得,
又,且,
所以和是方程 的两个根,
由根与系数的关系,得,
所求表达式,
代入已知值,分子,分母,
所以,
故答案为:.
变式训练3(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)已知实数、、满足:,,且,令,则的取值范围是________.
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,根的判别式,掌握相关知识是解题的关键.由题意可得实数、是关于的一元二次方程的两个根,进而得到,,,结合求出,再将这个式子化简,即可求解.
【详解】解:实数、、满足:,,
实数、是关于的一元二次方程的两个根,
,,,
,
,
,即,
,
,
,
的取值范围是,
故答案为:.
类型八、根与系数的关系有关的新定义问题
典例精讲8(25-26九年级上·黑龙江齐齐哈尔·期中)对于任意实数,,定义:.若方程的两根记为、,则______.
【答案】2
【分析】本题主要考查了新定义,一元二次方程根与系数的关系,根据新定义运算将原方程化为一般式,利用根与系数的关系求出和的值,再根据计算求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵方程的两根记为、,
∴,
∴,
故答案为:2.
题型归纳
1.特征:题干给出课本没有的全新数学概念(如倍根方程、友好根、伴随方程、特征值等),依托一元二次方程两根x1、x2的数量关系设置规则,要求翻译条件、求参数、判断方程类型或构造新方程,常与判别式、含参分类讨论综合考查,侧重信息读取与数学建模能力
2.方法:① 拆解文字定义,转化为或的等式;
② 套用韦达定理列式求解参数;
③ 双重检验:a≠0且,舍去不符合条件的增根。
变式训练1(2025·海南海口·模拟预测)定义新运算:.若方程的两个根为和,则___________.
【答案】
【分析】本题考查了定义新运算,一元二次方程根与系数的关系,理解定义新运算的方法,掌握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得到,由定义新运算得到,代入计算即可求解.
【详解】解:∵方程的两个根为和,
∴,
∵,
∴,
故答案为:.
变式训练2(25-26九年级上·贵州遵义·期中)定义:如果一元二次方程(,,为常数,且)的两个实数根,满足,那么称这样的方程为“倒数方程”.已知关于的一元二次方程(为常数)是“倒数方程”,则的值为________.
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系.根据根与系数的关系,得到方程两根之和与两根之积,代入倒数方程的条件,得到关于的方程,求解并验证判别式即可.
【详解】解:设方程的两个根为和,
根据根与系数的关系,有:
由倒数方程的定义,
代入得:
解得:,
经检验是原方程的解,且当时,原方程为,,原方程有两个实数根
故答案为:.
变式训练3(25-26九年级上·四川德阳·阶段检测)定义:方程是一元二次方程的倒方程,其中a、b、c均不为0.请根据此定义解决下列问题:
(1)方程的倒方程是 ;
(2)若是的倒方程的解,求出c的值.
(3)若m,n是一元二次方程的倒方程的两个不相等的实数根,求代数式的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】此题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,一元二次方程的解,熟练掌握一元二次方程的解法和倒方程的定义是解题的关键.
(1)根据新定义的含义可得答案;
(2)根据题意得到方程的倒方程为,把代入即可得到的值;
(3)根据题意得到方程的倒方程为,再结合方程根与系数的关系进一步解答即可.
【详解】(1)解:方程的倒方程是;
故答案为:;
(2)解:由题意得:方程的倒方程为,
把代入方程得 :,
∴;
(3)解:由题意得:方程的倒方程为,
∵m,n是方程的两个不相等的实数根,
∴, ,
∴
∴
.
压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限
1.(25-26九年级上·北京·阶段检测)如果,是两个不相等的实数,且满足,,那么代数式的值是( )
A.23 B.24 C.25 D.26
【答案】C
【分析】由题意可知,两个不相等的实数,都满足同一个二次关系式,因此,是一元二次方程的两个不等实根,利用根与系数的关系得到两根和与两根积,再对所求代数式降次变形,整体代入计算即可.
【详解】解:,是两个不相等的实数,且满足,,
,是一元二次方程的两个不相等实数根,
根据一元二次方程根与系数的关系得:,,
又,
,
将代入所求代数式得:
.
2.(25-26九年级上·四川南充·阶段检测)已知实数a、b是方程的两个根,则的值是( )
A.14 B. C. D.10
【答案】A
【详解】解:∵是方程的根,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴.
∵,是方程的两根,
∴由根与系数的关系得,
∴原式.
3.(25-26九年级上·江苏镇江·阶段检测)若关于的一元二次方程有一根小于1,一根大于1,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】构造不等式,结合一元二次方程的根与系数关系转化为关于的不等式求解,同时验证判别式保证方程有两个不相等的实数根.
【详解】解:设方程的两根为、,且,,
由根与系数的关系得,,
∵,,
∴,即,
∴,解得,
又判别式,
当时,,故,方程有两个不相等的实数根,满足条件;
综上,的取值范围是.
4.(25-26九年级上·云南昭通·阶段检测)已知一个直角三角形的两条直角边的长恰好是方程的两个根,则这个直角三角形的斜边长是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系与勾股定理的结合应用,关键是通过韦达定理求出两直角边的和与积,再利用勾股定理计算斜边.
【详解】解:设直角三角形的两条直角边为、,
∵、是方程的两个根,
∴根据韦达定理,得,,
由勾股定理,斜边,
∵,
∴.
故选:B.
5.(25-26九年级上·河北石家庄·期末)已知是方程的两个实数根.若,求( )
A.3 B. C.4 D.0
【答案】D
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系,由根与系数的关系,将条件转化为关于a的方程求解即可.
【详解】解:∵方程是,
∴设,,,
则,,
∴,
代入,,
得,
给定,
∴,
解得,
∴,
当时,方程为,其根的判别式,满足题意
此时,方程确为二次方程,符合条件.
故选:D.
6.(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)关于x的一元二次方程 有两个正实数根,则k的取值范围为( )
A.且 B. C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了一元二次方程的解,根的判别式,根与系数的关系,根据方程有两个正实数根,需满足二次项系数非零、判别式非负、根的和与积均为正,进行解答即可.
【详解】解:∵方程有两个正实数根,
∴,即,
,
解得:,
两根之和,两根之积,
∵分子均为正,
∴,即,
综上,,
故选:D.
7.(25-26九年级上·安徽芜湖·期中)已知,且,,则__________.
【答案】
【详解】解:当时,方程左边,
.
将方程的两边同时,得.
,即,
为一元二次方程的两个不相等的解,
∴由韦达定理得.
8.(25-26九年级上·四川成都·期末)已知m是一元二次方程的一个根,则的值是 _________ .
【答案】2024
【分析】本题考查了一元二次方程的解的定义和代数式求值,熟知方程解的定义、灵活应用整体思想是关键.
由m是方程的根,得,进而表示m³,并利用方程变形得到,代入求值.
【详解】解:因为m是一元二次方程的一个根,所以,即.
则.
因此,.
由,
两边除以,得,
即.
所以,原式 .
故答案为:2024.
9.(25-26九年级上·广东茂名·期末)若关于的一元二次方程,当时,相应的一元二次方程的两根分别记为,则的值为_____.
【答案】
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系:若,是一元二次方程的两根时,,.
利用根与系数的关系得到,;,;…,;把原式变形,再代入,即可求出答案.
【详解】解:∵,,
∴由根与系数的关系得:,;
,;
…
,;
∴原式
.
故答案为:.
10.(25-26九年级上·重庆·期末)若a,b是方程的两个实数根,则的值为_____.
【答案】
【分析】本题考查了根与系数的关系以及一元二次方程的解,根据一元二次方程的解及根与系数的关系找出、,是解题的关键.
根据一元二次方程的解得出,,进而求出,再利用根与系数的关系可得出 , ,整体代入化简后的表达式计算.
【详解】解:∵是方程 的根,
∴,即,
∴ ,
同理:.
∴,
∵, ,
∴原式.
故答案为:.
11.(2025·四川成都·一模)已知,a,b是一元二次方程的两个根,则______.
【答案】4
【分析】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,根据根与系数的关系,得到,,并利用方程变形简化表达式.
【详解】解:由根与系数的关系,得,.
由于a是方程的根,故,即,
所以.
因此,(,由 知).
原式.
代入,得.
故答案为:4.
12.(湖南省湘西土家族苗族自治州花垣县华鑫教育集团2025-2026学年九年级上学期期中考试数学试题)已知,是方程的两个实数根,求下列各式的值:
(1);
(2).
【答案】(1)-4
(2)23
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系.
(1)先求出, ,再展开,再代入求值即可;
(2)先通分,再利用完全平方公式配方得出含有两根之积或两根之和的形式,代入数值计算即可;
【详解】(1)解:∵,是方程的两个实数根,
∴,
∴;
(2)解:∵,,
∴.
13.(25-26九年级上·福建泉州·期末)按要求解答下列问题.
(1)我们知道,命题“若两个数a,b的和与这两个数的积均为整数,则这两个数a,b必为整数.”是假命题,请举出一个反例,如_________,_________;
(2)若关于x的方程(m为整数)的两根为整数,求m的值及对应方程的根;
(3)设,是方程(p,q为整数)的两根,且是一个完全平方数,试探究,均为整数.
【答案】(1),
(2),根为0和2
(3)
证明:,
(p、q为整数),
,是方程(p,q为整数)的两根,
,
方程有两个相等的实数根,
,
,
,
又q是整数,
是整数.即是4的倍数,
必为偶数,
设,k为整数,
是整数,
,都是整数.
【分析】本题考查命题真假判断、一元二次方程根与系数的关系、完全平方数的性质,熟练掌握根与系数的关系是解题的关键.
(1)要判断命题是假命题,只需找出满足a、b和与积为整数,但a、b本身不是整数的反例即可;
(2)先根据韦达定理得到两根之和与两根之积,再结合两根为整数的条件,通过因式分解求出m的值和方程的根;
(3)利用求根公式表示出方程的根,再根据完全平方数的性质证明两根为整数即可.
【详解】(1)解:令a,b,.
验算:、均是整数,但a,b都不是整数,
故答案为:,;
(2)解:设关于x的方程(m为整数)的两根分别为,,由题意得:
,
整理得:,
,是整数,
、都是整数,
分情况讨论:
当、时,
解得、,
;
当、时,
解得、,
;
综上所述,,方程根为0和2;
(3)略
14.(25-26九年级上·福建泉州·期末)已知,是两个不相等的实数,且满足,.
(1)求式子的值;
(2)若与两数异号,求实数k的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题意可知,可看成方程的两个根,利用根与系数的关系求出两根之和即可;
(2)根据方程有两个不相等的实数根得到判别式,再结合,求出实数k的取值范围.
【详解】(1)解:由题意可知,,可看成方程的两个根,
由根与系数的关系得:;
(2)解:方程有两个不相等的实数根,
判别式,
解得,
与两数异号,
,
解得,
综上所述,的取值范围是.
15.(25-26九年级上·四川乐山·期末)关于x的一元二次方程有两个实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若m取最小整数,求此时方程的两个根;
(3)若的两条直角边、的长恰好是此方程的两个实数根,斜边,求的周长.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】本题考查一元二次方程的根与系数的关系,根的判别式,勾股定理等知识,解题的关键是理解题意,灵活运用所学知识解决问题.
(1)由方程有两个实数根结合根的判别式,可得出,解之即可得出结论;
(2)利用因式分解法解一元二次方程即可;
(3)根据根与系数的关系可得出,结合勾股定理可得出关于m的一元二次方程,解之可得出m的值,由方程的两根均为正值可确定m的值,再根据三角形的周长公式即可求出结论.
【详解】(1)解:∵关于x的一元二次方程有两个实数根,
∴.
解得:.
(2)解:∵,
∴的最小整数值为2.
把代入方程,得
,
.
(3)解:设,是关于x的一元二次方程的两实数根,
∴,,
∵,
∴
,
根据勾股定理得,
∴,
解得或,
∵,
∴不合题意,舍去,
∴,
∴,
∴的周长为.
16.(25-26九年级上·四川宜宾·阶段检测)已知关于的一元二次方程.
(1)若方程有两个不相等的实数根,求的取值范围;
(2)当取满足(1)中条件的最小正整数时,设方程的两根为和,求代数式的值.
【答案】(1)
(2)2043
【分析】本题考查了一元二次方程根的判别式,根与系数的关系.
(1)根据二次项系数 且判别式大于零列式求解即可;
(2)把代入方程得到 ,由两根为 和 ,得出 ,,,然后将原式变形为求解即可.
【详解】(1)解:∵一元二次方程有两个不相等的实数根,
∴且,
∴,
∴或,
解得或,
综上可知,或且.
(2)解:取满足(1)中条件的最小正整数,即.
代入方程得,
设两根为和,则,,,
∴,,
.
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