内容正文:
人教版(新教材)数学九年级上册
第二十五章 一元二次方程
25.2.4 一元二次方程的根与系数的关系
授课教师: .
班 级: 9年级( )班 .
时 间: .
2026/9/4
人教版数学九年级上册25.2.4一元二次方程的根与系数的关系专项练习
一、核心知识点梳理
一元二次方程的根与系数的关系,也称为韦达定理,是一元二次方程章节的重要拓展结论。该定理无需解方程,可直接通过方程系数判断两根之和、两根之积,广泛用于代数式求值、求参数、判断根的符号、构造新方程等题型,是中考高频考点,衔接后续二次函数学习。
1. 基本定理内容:对于一元二次方程$$ax^2+bx+c=0(a
eq0)$$,当方程存在实数根,即$$\Delta=b^2-4ac\geq0$$时,设方程的两根为$$x_1、x_2$$,则存在固定关系:$$x_1+x_2=-\dfrac{b}{a}$$,$$x_1x_2=\dfrac{c}{a}$$。
2. 特殊形式结论:当二次项系数为1时,方程为$$x^2+px+q=0$$,此时两根之和$$x_1+x_2=-p$$,两根之积$$x_1x_2=q$$,计算更加简便,是解题中最常用的简化形式。
3. 常用变形公式:解题高频代数式变形,无需单独推导,可直接套用。$$x_1^2+x_2^2=(x_1+x_2)^2-2x_1x_2$$;$$\dfrac{1}{x_1}+\dfrac{1}{x_2}=\dfrac{x_1+x_2}{x_1x_2}$$;$$(x_1-x_2)^2=(x_1+x_2)^2-4x_1x_2$$。
4. 核心使用前提:使用韦达定理前,必须保证方程有实数根,即判别式\(\Delta\geq0\)。含参数方程求参数取值时,必须联立判别式检验,否则会出现增根、错解。
二、分层专项练习题
(一)基础巩固题(共4题)
1. 已知方程$$x^2-5x+6=0$$的两根为$$x_1、x_2$$,求$$x_1+x_2$$与$$x_1x_2$$的值。
2. 已知方程$$2x^2+4x-3=0$$的两根为$$x_1、x_2$$,直接写出两根和与两根积。
3. 若方程$$x^2+3x+m=0$$的两根之和为-3,求$$m$$的取值范围。
4. 已知方程$$x^2-4x=0$$的两根为$$x_1、x_2$$,求$$\dfrac{1}{x_1}+\dfrac{1}{x_2}$$的值。
(二)能力提升题(共4题)
1. 已知方程$$x^2-2x-1=0$$的两根为$$x_1、x_2$$,求$$x_1^2+x_2^2$$的值。
2. 已知方程$$3x^2-6x-2=0$$的两根为$$x_1、x_2$$,求$$(x_1-x_2)^2$$的值。
3. 已知方程$$x^2+kx+2=0$$的一个根为1,求另一个根及$$k$$的值。
4. 已知方程$$2x^2-5x+n=0$$两根之积为2,求$$n$$的值及两根之和。
(三)拓展培优题(共2题)
1. 已知$$x_1、x_2$$是方程$$2x^2-3x-1=0$$的两根,求$$x_1^2+x_2^2-x_1x_2$$的值。
2. 已知关于$$x$$的方程$$x^2-2(m+1)x+m^2=0$$有两个实数根,且两根之和为6,求$$m$$的值。
三、参考答案及详细解析
(一)基础巩固解析
1. 解析:由方程可知$$a=1,b=-5,c=6$$,根据韦达定理,$$x_1+x_2=-\dfrac{b}{a}=5$$,$$x_1x_2=\dfrac{c}{a}=6$$。
2. 解析:$$a=2,b=4,c=-3$$,可得$$x_1+x_2=-\dfrac{4}{2}=-2$$,$$x_1x_2=\dfrac{-3}{2}=-\dfrac{3}{2}$$。
3. 解析:方程有两根需满足$$\Delta\geq0$$,$$\Delta=9-4m\geq0$$,解得$$m\leq\dfrac{9}{4}$$,两根和为定值与$$m$$无关。
4. 解析:方程整理为$$x^2-4x=0$$,$$x_1+x_2=4$$,$$x_1x_2=0$$,因存在根为0,原式无意义,本题考查分母不为零的隐含条件。
(二)能力提升解析
1. 解析:$$x_1+x_2=2$$,$$x_1x_2=-1$$,代入变形公式:$$x_1^2+x_2^2=2^2-2\times(-1)=4+2=6$$。
2. 解析:$$x_1+x_2=2$$,$$x_1x_2=-\dfrac{2}{3}$$,$$(x_1-x_2)^2=2^2-4\times\left(-\dfrac{2}{3}\right)=4+\dfrac{8}{3}=\dfrac{20}{3}$$。
3. 解析:设另一根为$$x_2$$,由两根之积$$1\times x_2=2$$,得$$x_2=2$$;两根和$$1+2=-k$$,解得$$k=-3$$。
4. 解析:由$$\dfrac{n}{2}=2$$得$$n=4$$,两根之和$$x_1+x_2=\dfrac{5}{2}$$,验证$$\Delta>0$$,方程有实数根,结果成立。
(三)拓展培优解析
1. 解析:由题意得$$x_1+x_2=\dfrac{3}{2}$$,$$x_1x_2=-\dfrac{1}{2}$$,原式$$=(x_1+x_2)^2-3x_1x_2=\left(\dfrac{3}{2}\right)^2-3\times\left(-\dfrac{1}{2}\right)=\dfrac{9}{4}+\dfrac{3}{2}=\dfrac{15}{4}$$。
2. 解析:由韦达定理两根和$$2(m+1)=6$$,解得$$m=2$$。验证判别式:$$\Delta=4(m+1)^2-4m^2=16+16=32>0$$,满足有两个实数根,故$$m=2$$为正确答案。本题重点考查韦达定理与判别式的综合应用,是典型中考题型。
四、易错点总结
1. 忽略使用前提,不验证$$\Delta\geq0$$,直接套用公式导致参数取值错误;2. 记错两根和公式,遗漏负号,将$$-\dfrac{b}{a}$$误写为$$\dfrac{b}{a}$$,是最高频错误;3. 方程未化为标准形式,看错$$a、b、c$$的符号与数值;4. 代数式变形不熟练,不会灵活套用平方和、差平方、倒数和等常用变式;5. 忽略根为0、分母不为零等隐含条件,出现无意义解。解题必须遵循“先标准化、再判式、最后用定理”的步骤。
学子如同向日葵向往暖阳,满心热爱渴求知识。在书页间汲取力量,于思索中追逐光亮,不惧学习路上的磨砺,心怀憧憬奋力向上,向着理想不断成长。
情境导入
探索一元二次方程的根与系数的关系.
不解方程利用一元二次方程的根与系数的关系解决问题.
学会在合作交流中归纳总结出二次方程的根与系数的关系特点,提高了学生解决问题的能力.
知识回顾
1. 方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式是什么?
2. 如何用判别式b2-4ac来判断一元二次方程根的情况?
对一元二次方程:ax2+bx+c=0(a≠0)
当b2-4ac>0时,方程有两个不等的实数根;
当b2-4ac=0时,方程有两个相等的实数根;
当b2-4ac<0时,方程无实数根.
情境导入
思考:观察求根公式 x=,它有什么特点?由此考虑一元二次方程的两个根与系数的关系,你能获得什么启发?
整体上看,两个根分别是“m+n”和“m-n”的形式,而且式子“n”中含有根号.
这种形式的式子相加可以消去“n”,相乘可以去掉“n”中的根号,从而使形式简洁.
探究新知
因为
x1=,x2=.
所以
x1+x2 = = =﹣ .
x1x2 = = = = .
探究新知
由此得出,一元二次方程 +bx +c=0 的两个根x1,x2与其系数a,b,c有如下关系:
x1+x2 =﹣ ,x1x2 = .
使用条件:
(1)方程是一元二次方程,即二次项系数不为0;
(2)方程有实数根,即△≥0.
探究新知
上述关系还可以用如下方法得出.
我们知道,如果一元二次方程 +bx +c=0 的左边可以分解因式为,那么方程 +bx +c=0的两个根为 x1和 x2 .
反过来,如果一元二次方程 ax2+bx+c=0 的两个根为x1和 x2,
那么
即
ax²+bx+c=ax²-a(x1+ x2)x+ax1x2.
由此可得 -a(x1+ x2)=b,ax1x2=c.
因此 x1+x2 = ﹣ ,x1x2 = .
探究新知
知识点1 一元二次方程根与系数的关系
1.已知一元二次方程的两根分别为,,则 的值
是( )
B
A.5 B. C.2 D.
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8
2.[湖北中考] 一元二次方程的两个实数根为, ,下
列结论正确的是( )
D
A. B. C. D.
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9
3.设方程的两实数根为,,则 的值
为( )
C
A. B. C. D.
返回
举一反三
10
根据一元二次方程的根与系数的关系,求下列方程两个根 ,的和与积:
(1)-6x-15 = 0;(2)+7x-9 = 0(3).
例1
解:(1) , .
(2) ,.
(3)方程化为 ,
所以 ,.
探究新知
跟踪训练
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)3x2-2x-1=0; (2)5x-5=6x2-4.
解:(1)∵a = 3, b = -2,c = -1,
∴ , .
(2) 方程化为 6- 5x + 1 = 0,∴ a = 6, b = -5, c = 1,
∴ ,.
将方程整理为ax2+bx+c=0(a≠0)的形式
确定a,b,c的值
根据x1+x2 = ,
x1x2 = 求解.
∆≥0
探究新知
4.以2和 为根的一元二次方程可以是( )
C
A. B.
C. D.
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13
5.[教材例5变式]不解方程,求下列方程两个根, 的和与积:
(1) ;
解:, .
(2) ;
解:, .
(3) ;
解:方程转化为 ,
, .
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14
(4) .
解:方程转化为 ,
, .
返回
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15
知识点2 根与系数的关系的应用
6.已知,是关于的方程的两个根,且 ,
则 的值为( )
C
A. B.1 C. D.4
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16
7.若,是方程的两个根,则 的值是
( )
A
A. B.0 C.1 D.2
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17
8.已知 , 分别是方程的两个根,则代数式
的值为( )
B
A.16 B.18 C.20 D.22
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18
9. 一元二次方程的两个根分别是, ,其中
, ,写出一个满足此条件的方程:
________________________________.
(答案不唯一)
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19
10.已知关于的一元二次方程的一个根为 ,则另一
个根为___, 的值为____.
2
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20
11.[教材习题变式]已知, 是一元二次方程
的两个根,不解方程,求下列各式的值:
解:由题意得, .
(1) ;
[答案] 原式 .
(2) ;
[答案] 原式 .
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21
(3) ;
[答案] 原式 .
(4) .
[答案] 原式 .
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22
一元二次方程 +bx +c=0 (a≠0)的根与系数的关系
x1+x2 =﹣
x1x2 =
课堂小结
谢谢观看
THANKS
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