内容正文:
简一数理 单元复习、期中期末复习
专题2 一元二次方程的根与系数的关系
(韦达定理的综合应用)
(新教材人教版)
01 考情分析 → 锚考向,明权重,联考点,定方向 2
02 知识回顾 → 梳核心,破难点,搭框架,织体系 3
知识点一、一元二次方程根的判别式 3
知识点二、一元二次方程的根与系数的关系 4
03 典型例题 → 归题型,研母题,悟思路,善迁移 5
【题型1 根据根的判别式判断根的情况】 5
【题型2 根与系数的关系直接应用(求两根和、两根积)】 6
【题型3 利用韦达定理求代数式的值(对称式)】 6
【题型4 已知方程的根,求参数的值】 7
【题型5 已知两根的数量关系求参数(韦达定理 + 参数)】 7
【题型6 判别式与韦达定理综合大题(中考高频综合)】 7
【题型7 构造一元二次方程与阅读新定义题型】 9
04 过关检测 → 分梯度,强综合,查漏洞,固成效 12
05 复盘笔记 → 集错题,析错因,重订正,常反思 16
01 考情分析 → 锚考向,明权重,联考点,定方向
常考考点
命题风向
·韦达定理基础公式识记与直接代入:能根据一元二次方程一般形式,准确写出两根之和、两根之积,注意前提条件a≠0且△≧0,利用两根代数式直接求值,是本专题基础考点。
・含参数方程中利用韦达定理求参数:已知两根关系(和、积、平方和、倒数和、差的平方等),构造等式求解参数,同步结合判别式对参数取值进行限制,是本专题核心运算考点。
・代数式恒等变形转化:掌握平方和、两根差、倒数和、等常见代数式配方变形,将目标式子转化为仅含、的形式,避开直接解方程的繁琐计算,是本专题的核心技巧考点。
・根的符号、正负性判断:结合两根之和、两根之积的符号,判断两根同正、同负、一正一负,搭配判别式确定方程根的分布情况,是方程定性分析的中档考点。
・跨模块综合应用:韦达定理与一元二次方程判别式、代数式化简、二次函数交点、几何线段长度等内容结合,实现代数推理与综合计算,作为区分度考点。
・基础命题:以纯代数式求值为主,给出确定的一元二次方程,求两根和、积、简单对称式的值;题干简洁,无复杂参数,多为选择、填空题,侧重韦达定理公式记忆与简单变形,难度偏低。
・综合命题:以含参数一元二次方程为载体,给定两根满足的等量关系求解参数,强制搭配判别式检验参数的取值范围;常出现两根平方和、倒数和、两根之差等变形设问,多为填空压轴或解答中档小题,考查公式变形、参数约束的完整推理。
・素养命题:设置隐藏前提条件,弱化直接提示,如仅告知方程有实数根,需要自主挖掘△≧0;结合二次函数图象与 x 轴交点、几何线段数量关系进行情境化命题,重点考查逻辑推理、严谨性思维,侧重检验学生是否忽略韦达定理使用前提。
考情解码:
・模块地位:本专题属于一元二次方程拓展核心内容,建立方程系数与根之间的桥梁,承接一元二次方程求解、根的判别式;同时是后续二次函数交点问题、高中一元二次方程根分布的前置铺垫,在代数推理板块起到承上启下作用。
・考频与分值:月考、期中期末高频考点,题型以填空、选择压轴和解答小问为主;单独考查分值 4–6 分;中考中常和二次函数结合出题,单独考查或作为大题其中一问,分值 3–6 分。
・高频考法:已知方程求对称代数式的值;已知两根关系求参数;判断根的正负性;结合判别式综合限定参数范围;、)、是最高频变形公式。
・失分规律:忽略韦达定理使用前提(a≠0,方程必须有实数根△≧0),求出参数不回代检验;代数式配方变形出错;两根之和符号记错;混淆两根差与两根差的平方;参数多解时没有舍去不符合题意的值,其中忘记判别式检验是最普遍丢分点。
02 知识回顾 → 梳核心,破难点,搭框架,织体系
知识点一、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.
知识点二、一元二次方程的根与系数的关系
1.一元二次方程的根与系数的关系
如果一元二次方程的两个实数根是,
那么,.
注意它的使用条件为a≠0, Δ≥0.
也就是说,对于任何一个有实数根的一元二次方程,两根之和等于方程的一次项系数除以二次项系数所得的商的相反数;两根之积等于常数项除以二次项系数所得的商.
2.一元二次方程的根与系数的关系的应用
(1)验根.不解方程,利用根与系数的关系可以检验两个数是不是一元二次方程的两个根;
(2)已知方程的一个根,求方程的另一根及未知系数;
(3)不解方程,可以利用根与系数的关系求关于x1、x2的对称式的值.此时,常常涉及代数式的一些重要变形;如:
①;
②;
③;
④;
⑤;
⑥;
⑦;
⑧;
⑨;
⑩.
(4)已知方程的两根,求作一个一元二次方程;
以两个数为根的一元二次方程是.
(5)已知一元二次方程两根满足某种关系,确定方程中字母系数的值或取值范围;
(6)利用一元二次方程根与系数的关系可以进一步讨论根的符号.
设一元二次方程的两根为、,则
①当△≥0且时,两根同号.
当△≥0且,时,两根同为正数;
当△≥0且,时,两根同为负数.
②当△>0且时,两根异号.
当△>0且,时,两根异号且正根的绝对值较大;
当△>0且,时,两根异号且负根的绝对值较大.
要点:
(1)利用根与系数的关系求出一元二次方程中待定系数后,一定要验证方程的.一些考试中,往往利用这一点设置陷阱;
(2)若有理系数一元二次方程有一根,则必有一根(,为有理数).
03 典型例题 → 归题型,研母题,悟思路,善迁移
【题型1 根据根的判别式判断根的情况】
【例1】设二次方程有两个不相等的实数根,其中、都是素数,那么它的根一定是( )
A.奇数 B.偶数 C.分数 D.无理数
【变式1-1】已知关于的整式,其中为常数.给出下列命题:①若是关于的二次三项式,则;②若为单项式,则;③若是关于的一次函数,则;④当时,不能分解为两个关于的一次因式的乘积.其中正确的命题个数是( )
A. B. C. D.
【变式1-2】定义新运算“※”:对于实数m,n,p,q,有,如:.若关于x的方程是一元二次方程,则该方程根的情况是( )
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.只有一个实数根
【变式1-3】若直线不经过第三象限,则关于的方程的实数根有( )个
A.0 B.1 C.2 D.1或2
【题型2 根与系数的关系直接应用(求两根和、两根积)】
【例2】若是一元二次方程的两根,则的值是( )
A. B. C. D.
【变式2-1】一元二次方程 的两个实数根为,,下列结论不正确的是( )
A. B. C. D.
【变式2-2】已知是一元二次方程的两个根,那么的值为( )
A. B. C. D.
【变式2-3】已知,是关于的一元二次方程的两个实数根,则的最小值是( )
A.2 B.4 C.0.5 D.1
【题型3 利用韦达定理求代数式的值(对称式)】
【例3】关于的一元二次方程的解为 ,,则代数式 的值为( )
A. B. C. D.
【变式3-1】设、是一元二次方程的两个不相等的实数根,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式3-2】若,是一元二次方程的两个实数根,则的值是( )
A.2023 B.2026 C.2029 D.4052
【变式3-3】若 , 是方程 的两个根,则 的值为( )
A.2026 B.2025 C.2024 D.2023
【题型4 已知方程的根,求参数的值】
【例4】若关于x的一元二次方程有两个不相等实数根,则实数m的取值范围是( )
A. B.且
C. D.且
【变式4-1】若关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式4-2】关于的一元二次方程有实数根,下列结论中正确的是( )
A. B. C.且 D.且
【变式4-3】若关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
【题型5 已知两根的数量关系求参数(韦达定理 + 参数)】
【例5】关于的一元二次方程有两个实数根,,若,则的值为( )
A. B. C.或 D.或
【变式5-1】关于的方程,当___________时,两根互为倒数;当___________时,两根互为相反数( )
A.1, B.,9 C.,3 D.,1
【变式5-2】已知实数满足,则的值为( )
A.5 B. C. D.
【变式5-3】若一元二次方程的两根为,,则的值为( )
A.5 B.3 C.2 D.0
【题型6 判别式与韦达定理综合大题(中考高频综合)】
【例6】有些数学问题虽然表面与一元二次方程无关,但是我们能够通过构造一元二次方程,并利用一元二次方程的有关知识将其解决.下面介绍两种基本构造方法:
方法1:利用根的定义构造.例如,如果实数m,n满足,,且,则可将m,n看作是方程的两个不相等的实数根.
方法2:利用韦达定理逆向构造.例如,如果实数a,b满足,,则可以将a,b看作是方程的两实数根.根据上述材料解决下面问题:
(1)已知一元二次方程的两根,,则_______,_______;
(2)已知两个不相等的实数m,n满足,,求的值;
(3)已知实数a,b,c满足,,且,求c的最大值.
【变式6-1】若,是一元二次方程的两根,则有,,由上式可知,一元二次方程的两根和、两根积是由方程的系数确定的,我们把这个关系称为一元二次方程根与系数的关系.
(1)已知关于的一元二次方程的两个不相等的实数根分别为,,且满足:,求的值;
(2)若,是方程的两根,记,,…,,
①当为不小于的整数时,证明:;
②计算,的值.
【变式6-2】已知关于x的一元二次方程有两个实数根,,若满足,则此类方程叫做“差根方程”.根据“差根方程”的定义,解决下列问题:
(1)下列是“差根方程”的是________;(填写序号)
①;②
(2)已知关于x的方程是“差根方程”,求a的值.
(3)已知是直角三角形,斜边的长为,若的两边、的长是一个二次项系数为1的“差根方程”的两个实数根,求出这个“差根方程”.
【变式6-3】定义:如果,是一元二次方程的两个根,且,那么称这样的方程为“邻根方程”.例如:一元二次方程的两个根是,,此时,则方程是“邻根方程”.
(1)下列方程中,属于“邻根方程”的是___________(填序号).
①;②;③.
(2)已知方程是“邻根方程”,求k的值.
(3)若方程是“邻根方程”,求证:.
【题型7 构造一元二次方程与阅读新定义题型】
【例7】“新定义”问题就是给出一个从未接触过的新规定,要求现学现用,更多地考查阅读理解能力、应变能力和创新能力.
【学习研究】材料1:定义:若关于的一元二次方程的两个实数根为,(),以,为横坐标和纵坐标得到点,则称点为该一元二次方程的衍生点.
材料2:解决含参数(如,,等)直线方程过定点问题时,定点坐标与参数数值无关,即无论参数取何值,定点都满足直线方程.如直线可化为,所以直线恒过点.
【初步思考】
(1)请直接写出一元二次方程的衍生点的坐标为_________.
【尝试应用】
(2)关于的一元二次方程.
①求证:不论为何值,该方程总有两个不相等的实数根;并求出该方程的衍生点的坐标.
②由①得到的所有衍生点都在同一条直线上,直接写出直线解析式_________.
③利用我们学过的完全平方公式及不等式知识能解决代数式最大值、最小值问题.在②的条件下,若已知另一个函数,请求出的最大值.
【拓展提高】
(3)是否存在、,使得不论为何值,关于的方程的衍生点始终在直线的图象上.若有请直接写出、,的值;若没有,请说明理由.
【变式7-1】【定义新知】给定一个一元二次方程,若一个四边形的两条对角线长恰好是这个方程的两个正实数根,则称这个四边形为该方程的“根对四边形”.
【问题解决】已知一个根对四边形的两条对角线的长是方程()的两个实数根.
(1)当时,求这两条对角线的长.
(2)若该根对四边形是矩形,求对角线的长.
(3)若该根对四边形是菱形,且边长恰好为,求的值.
【变式7-2】我们把根均为整数的一元二次方程称为“全整根方程”.对于“全整根方程”,设其两根为,定义有序数对为该方程的特征数对(其中).若两个“全整根方程”的特征数对分别为,则称这两个方程互为“关联全整根方程”.
举例说明:方程①:,特征数对;
方程②:,特征数对;
验证:因为,因此这两个方程是互为“关联全整根方程”.解答下列问题:
(1)已知关于的方程(为整数)是“全整根方程”.若其特征数对为,求的值;
(2)某同学利用工具生成了“全整根方程”A:与“全整根方程”,且它们互为“关联全整根方程”,求一个满足条件的的值.
【变式7-3】对于代数式,若存在实数n,使得当时,代数式的值等于n2,则称n为这个代数式的等根值.例如:对于代数式,当时,,因此0是该代数式的等根值.
(1)基础计算
关于x的代数式的等根值是_____.
(2)存在判断
关于x的代数式是否存在等根值?若有,请求出所有等根值;若没有,试说明理由.
(3)综合应用
已知关于x的代数式.
①若此代数式仅有一个等根值,求实数k的值;
②若此代数式有两个不相等的等根值、,且为整数,求正整数k的所有可能值.
04 过关检测 → 分梯度,强综合,查漏洞,固成效
1.若是一元二次方程的两个根,以下方程满足的是( )
A. B.
C. D.
2.已知m、n为一元二次方程的两个根,则的值为( )
A.-7 B.0 C.7 D.-11
3.若是一元二次方程的两个根,则的值为( )
A. B. C.1 D.11
4.设一元二次方程的两根为,则的值为( )
A.5 B. C.1 D.0
5.若,是一元二次方程的两个根,则的值为( )
A.-1 B.0 C.2 D.3
6.若、是方程的两个实数根,则的值是( )
A. B. C. D.
7.若a、b是方程的两个根,则( )
A.2026 B.2027 C.2025 D.2029
8.已知,是方程的两个根,则( )
A. B. C. D.
9.如果,是关于的一元二次方程的两个不相等的实数根,那么代数式的值为( )
A.2026 B.2027 C.2035 D.2037
10.若一元二次方程的两根之和与两根之积分别为,,则坐标为的点在平面直角坐标系中位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
11.已知、是方程的两个实数根,则的值是____.
12.已知,,,则_________.
13.对于一元二次方程(为常数,且,有下列说法:若,则方程必有一根为当时,方程至少有一个根为若,则方程无实数根;若方程的两个根互为相反数,则其中正确结论是__________________.
14.已知关于x的一元二次方程.
(1)若该方程总有两个实数根,求m的取值范围;
(2)若,是该方程的两个实数根,且,求m的值.
15.关于的方程.
(1)求证:无论取何值,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两根均为负数,求的取值范围.
16.已知,,是实数,且.
(1)求证:是正数;
(2)已知,求与的值.
17.我们约定:关于的一元二次方程有两个实数根分别是,若,为整数,则称为方程的“伴点”.
(1)是否存在“伴点”?若存在,求出该方程的“伴点”;
(2)若关于x的一元二次方程:的“伴点”为,求的值;
(3)关于x的一元二次方程是否存在一个“伴点”,且该点在直线上,若存在,求出的值及方程的“伴点”;若不存在,请说明理由.
18.关于的一元二次方程①(为常数,且)的两个根分别为,,且,.
(1)求证:无论取何值,是方程①的一个根.
(2)当时,求的取值范围.
(3)若关于的一元二次方程(为常数,且)的一个根比方程①的根大,求的最大值.
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简一数理 单元复习、期中期末复习
专题2 一元二次方程的根与系数的关系
(韦达定理的综合应用)
(新教材人教版)
01 考情分析 → 锚考向,明权重,联考点,定方向 1
02 知识回顾 → 梳核心,破难点,搭框架,织体系 2
知识点一、一元二次方程根的判别式 3
知识点二、一元二次方程的根与系数的关系 3
03 典型例题 → 归题型,研母题,悟思路,善迁移 5
【题型1 根据根的判别式判断根的情况】 5
【题型2 根与系数的关系直接应用(求两根和、两根积)】 8
【题型3 利用韦达定理求代数式的值(对称式)】 10
【题型4 已知方程的根,求参数的值】 11
【题型5 已知两根的数量关系求参数(韦达定理 + 参数)】 12
【题型6 判别式与韦达定理综合大题(中考高频综合)】 14
【题型7 构造一元二次方程与阅读新定义题型】 20
04 过关检测 → 分梯度,强综合,查漏洞,固成效 28
05 复盘笔记 → 集错题,析错因,重订正,常反思 39
01 考情分析 → 锚考向,明权重,联考点,定方向
常考考点
命题风向
·韦达定理基础公式识记与直接代入:能根据一元二次方程一般形式,准确写出两根之和、两根之积,注意前提条件a≠0且△≧0,利用两根代数式直接求值,是本专题基础考点。
・含参数方程中利用韦达定理求参数:已知两根关系(和、积、平方和、倒数和、差的平方等),构造等式求解参数,同步结合判别式对参数取值进行限制,是本专题核心运算考点。
・代数式恒等变形转化:掌握平方和、两根差、倒数和、等常见代数式配方变形,将目标式子转化为仅含、的形式,避开直接解方程的繁琐计算,是本专题的核心技巧考点。
・根的符号、正负性判断:结合两根之和、两根之积的符号,判断两根同正、同负、一正一负,搭配判别式确定方程根的分布情况,是方程定性分析的中档考点。
・跨模块综合应用:韦达定理与一元二次方程判别式、代数式化简、二次函数交点、几何线段长度等内容结合,实现代数推理与综合计算,作为区分度考点。
・基础命题:以纯代数式求值为主,给出确定的一元二次方程,求两根和、积、简单对称式的值;题干简洁,无复杂参数,多为选择、填空题,侧重韦达定理公式记忆与简单变形,难度偏低。
・综合命题:以含参数一元二次方程为载体,给定两根满足的等量关系求解参数,强制搭配判别式检验参数的取值范围;常出现两根平方和、倒数和、两根之差等变形设问,多为填空压轴或解答中档小题,考查公式变形、参数约束的完整推理。
・素养命题:设置隐藏前提条件,弱化直接提示,如仅告知方程有实数根,需要自主挖掘△≧0;结合二次函数图象与 x 轴交点、几何线段数量关系进行情境化命题,重点考查逻辑推理、严谨性思维,侧重检验学生是否忽略韦达定理使用前提。
考情解码:
・模块地位:本专题属于一元二次方程拓展核心内容,建立方程系数与根之间的桥梁,承接一元二次方程求解、根的判别式;同时是后续二次函数交点问题、高中一元二次方程根分布的前置铺垫,在代数推理板块起到承上启下作用。
・考频与分值:月考、期中期末高频考点,题型以填空、选择压轴和解答小问为主;单独考查分值 4–6 分;中考中常和二次函数结合出题,单独考查或作为大题其中一问,分值 3–6 分。
・高频考法:已知方程求对称代数式的值;已知两根关系求参数;判断根的正负性;结合判别式综合限定参数范围;、)、是最高频变形公式。
・失分规律:忽略韦达定理使用前提(a≠0,方程必须有实数根△≧0),求出参数不回代检验;代数式配方变形出错;两根之和符号记错;混淆两根差与两根差的平方;参数多解时没有舍去不符合题意的值,其中忘记判别式检验是最普遍丢分点。
02 知识回顾 → 梳核心,破难点,搭框架,织体系
知识点一、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.
知识点二、一元二次方程的根与系数的关系
1.一元二次方程的根与系数的关系
如果一元二次方程的两个实数根是,
那么,.
注意它的使用条件为a≠0, Δ≥0.
也就是说,对于任何一个有实数根的一元二次方程,两根之和等于方程的一次项系数除以二次项系数所得的商的相反数;两根之积等于常数项除以二次项系数所得的商.
2.一元二次方程的根与系数的关系的应用
(1)验根.不解方程,利用根与系数的关系可以检验两个数是不是一元二次方程的两个根;
(2)已知方程的一个根,求方程的另一根及未知系数;
(3)不解方程,可以利用根与系数的关系求关于x1、x2的对称式的值.此时,常常涉及代数式的一些重要变形;如:
①;
②;
③;
④;
⑤;
⑥;
⑦;
⑧;
⑨;
⑩.
(4)已知方程的两根,求作一个一元二次方程;
以两个数为根的一元二次方程是.
(5)已知一元二次方程两根满足某种关系,确定方程中字母系数的值或取值范围;
(6)利用一元二次方程根与系数的关系可以进一步讨论根的符号.
设一元二次方程的两根为、,则
①当△≥0且时,两根同号.
当△≥0且,时,两根同为正数;
当△≥0且,时,两根同为负数.
②当△>0且时,两根异号.
当△>0且,时,两根异号且正根的绝对值较大;
当△>0且,时,两根异号且负根的绝对值较大.
要点:
(1)利用根与系数的关系求出一元二次方程中待定系数后,一定要验证方程的.一些考试中,往往利用这一点设置陷阱;
(2)若有理系数一元二次方程有一根,则必有一根(,为有理数).
03 典型例题 → 归题型,研母题,悟思路,善迁移
【题型1 根据根的判别式判断根的情况】
【例1】设二次方程有两个不相等的实数根,其中、都是素数,那么它的根一定是( )
A.奇数 B.偶数 C.分数 D.无理数
【答案】D
【分析】先计算一元二次方程的判别式,结合p、q为素数,利用因式分解,通过奇偶性反证根号内的数不能为完全平方数,判断根为无理数.
【详解】解:对于方程,
判别式,
求根公式,
∵方程有两个不相等的实数根,假设是整数,
∴设为(k为整数且),
则,
,
∵,p、q是素数,,,
∴2q只能分解为或,
情况1:,
若或,均推得,与矛盾;
若p、q为奇素数,由①得k为奇数,则为偶数,②式不成立.
∴情况1不成立.
情况2:,
两式相加得
左边2p是偶数,右边是奇数,等式不成立.
因此不是整数,方程的根一定是无理数.
【变式1-1】已知关于的整式,其中为常数.给出下列命题:①若是关于的二次三项式,则;②若为单项式,则;③若是关于的一次函数,则;④当时,不能分解为两个关于的一次因式的乘积.其中正确的命题个数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据多项式、一次函数的定义,逐个判断四个命题,利用判别式判断二次多项式能否分解为一次因式乘积,最终统计正确命题个数.
【详解】解:已知,逐个判断:
若是二次三项式,需满足二次项系数不为,且一次项、常数项均不为,
∴一次项系数为,由二次项系数得,常数项得,
∴满足二次三项式要求,
∴正确.
若为单项式,需二次项系数为且常数项为,
∴ 得,得,
∴当时是单项式,
当时是二项式,
∴错误.
若是一次函数,需二次项系数为,一次项系数不为,
∴ 得,
∴均满足一次函数要求,与命题不符,
∴错误.
当时,,是二次多项式,计算判别式:
当时,,,
∵,
∴,得,
当时,,,
∵,
∴,得,
∴,二次多项式无实根,不能分解为两个一次因式的乘积,
∴正确.
综上所述,正确的命题个数是.
【变式1-2】定义新运算“※”:对于实数m,n,p,q,有,如:.若关于x的方程是一元二次方程,则该方程根的情况是( )
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.只有一个实数根
【答案】A
【分析】先根据新定义得出方程,然后根据根的判别式进行求解即可.
【详解】解:由题意知,,
∴,即,
∵,
∴有两个不相等的实数根.
【变式1-3】若直线不经过第三象限,则关于的方程的实数根有( )个
A.0 B.1 C.2 D.1或2
【答案】D
【分析】本题考查一次函数图象经过的象限,一元二次方程的根的判别式.先根据一次函数的性质确定m的取值范围,再分和两种情况,结合一次方程、一元二次方程根的判别式判断方程实数根的个数.
【详解】解:∵直线不经过第三象限,
∴,
①当时,方程化为,是一元一次方程,
∴方程有1个实数根;
②当时,方程是一元二次方程,
此时,
∵,
∴,
∴方程有2个不相等的实数根,
综上,方程的实数根有1个或2个,
故选:D.
【题型2 根与系数的关系直接应用(求两根和、两根积)】
【例2】若是一元二次方程的两根,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先把一元二次方程化为一般形式,再利用根与系数的关系可得,,对所求的代数式进行整理变形,最后整体代入进行计算即可.
【详解】解:把一元二次方程化为一般形式,得,
根据根与系数的关系可得:,
∴.
【变式2-1】一元二次方程 的两个实数根为,,下列结论不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根与系数的关系,,,转化为,转化为.
【详解】解:对于一元二次方程,
,,,
由根与系数的关系得,,,
所以,A、B选项不符合题意;
,
C选项不符合题意;
,
D选项符合题意.
【变式2-2】已知是一元二次方程的两个根,那么的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】所求代数式展开后含与,利用根与系数的关系整体代入计算.
【详解】解:∵ 、是一元二次方程的两个根,
∴ 由根与系数的关系得,.
∵ ,
∴ 原式.
【变式2-3】已知,是关于的一元二次方程的两个实数根,则的最小值是( )
A.2 B.4 C.0.5 D.1
【答案】C
【分析】根据方程有两个实数根,得到,求出的范围,根据根与系数的关系,求出的值,根据一次函数的性质,求出最小值即可.
【详解】解:∵,是关于的一元二次方程的两个实数根,
∴,解得,
由根与系数的关系得:,,
∴,
∵,
∴随的增大而减小,
∴当时,取得最小值,最小值为.
【题型3 利用韦达定理求代数式的值(对称式)】
【例3】关于的一元二次方程的解为 ,,则代数式 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据方程的解的定义可以求出,根据一元二次方程根与系数的关系可得:,所以可得,再根据乘方的定义计算.
【详解】解:是一元二次方程的解,
,
解得:,
和是一元二次方程的解,
,
.
【变式3-1】设、是一元二次方程的两个不相等的实数根,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据一元二次方程根的定义可得,根据一元二次方程根与系数的关系可得,利用整体代入法求出代数式的值即可.
【详解】解:是一元二次方程的根,
,
,
、是一元二次方程的两个不相等的实数根,
,
.
【变式3-2】若,是一元二次方程的两个实数根,则的值是( )
A.2023 B.2026 C.2029 D.4052
【答案】C
【分析】利用一元二次方程根的定义得,再结合根与系数的关系代入计算即可.
【详解】解:是一元二次方程的两个实数根,
,
,
.
【变式3-3】若 , 是方程 的两个根,则 的值为( )
A.2026 B.2025 C.2024 D.2023
【答案】D
【分析】将拆分为与的和,利用方程根的定义及根与系数的关系整体代入求值.
【详解】解:∵a,b是方程的两个根,
∴,,
∴,
∴.
【题型4 已知方程的根,求参数的值】
【例4】若关于x的一元二次方程有两个不相等实数根,则实数m的取值范围是( )
A. B.且
C. D.且
【答案】B
【详解】解:∵关于x的一元二次方程有两个不相等实数根,
且,
解得且.
【变式4-1】若关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:∵一元二次方程有实数根,
∴,
解得.
【变式4-2】关于的一元二次方程有实数根,下列结论中正确的是( )
A. B. C.且 D.且
【答案】C
【分析】根据一元二次方程定义,二次项系数,一元二次方程有实数根即可求解.
【详解】解:∵是关于的一元二次方程,
∴,
∵一元二次方程有实数根,
∴,
整理得,
,
∴且.
【变式4-3】若关于的一元二次方程有实数根,则的取值范围是( )
A. B.且 C. D.且
【答案】B
【详解】解:由题意得,且,
解得:且,
故选:B.
【题型5 已知两根的数量关系求参数(韦达定理 + 参数)】
【例5】关于的一元二次方程有两个实数根,,若,则的值为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】B
【分析】首先需要利用根与系数的关系将条件转化为关于的方程,再结合判别式验证即可求解.
【详解】解:∵关于的一元二次方程有两个实数根,,
∴,,
∵,
∴,整理得,
解得或,
∵
,
∴,
∴舍去,
∴的值为.
【变式5-1】关于的方程,当___________时,两根互为倒数;当___________时,两根互为相反数( )
A.1, B.,9 C.,3 D.,1
【答案】A
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系:,,列式作答即可.
【详解】解:当两根互为倒数时,,
即:,
∴,
经检验,当时,方程有两个实数根;
当两根互为相反数时,,
即:,
∴,
检验,当时,方程,有两个实数根,符合题意,
∴.
【变式5-2】已知实数满足,则的值为( )
A.5 B. C. D.
【答案】C
【分析】将a,b视为方程的两根,结合选项排除的情况,变形所求式后用根与系数的关系计算.
【详解】解:∵实数满足,,
∴当时,a,b是方程的两个实数根,
由根与系数的关系得:
,,
∵.
【变式5-3】若一元二次方程的两根为,,则的值为( )
A.5 B.3 C.2 D.0
【答案】B
【分析】利用根与系数的关系,将所求代数式变形后代入求值.
【详解】解:∵ 一元二次方程的两根为,,
∴ ,,
∵ ,
∴ 原式.
【题型6 判别式与韦达定理综合大题(中考高频综合)】
【例6】有些数学问题虽然表面与一元二次方程无关,但是我们能够通过构造一元二次方程,并利用一元二次方程的有关知识将其解决.下面介绍两种基本构造方法:
方法1:利用根的定义构造.例如,如果实数m,n满足,,且,则可将m,n看作是方程的两个不相等的实数根.
方法2:利用韦达定理逆向构造.例如,如果实数a,b满足,,则可以将a,b看作是方程的两实数根.根据上述材料解决下面问题:
(1)已知一元二次方程的两根,,则_______,_______;
(2)已知两个不相等的实数m,n满足,,求的值;
(3)已知实数a,b,c满足,,且,求c的最大值.
【答案】(1);1
(2)
(3)3
【分析】(1)根据根与系数关系,,结合一元二次方程直接求解即可得到答案;
(2)当时,m、n是方程的两根,利用根与系数的关系可求得和的值,然后利用整体代入的方法计算原式的值;
(3)将a、b看作是方程的两实数根;利用判别式的意义得到,所以,解得,从而得到c的最大值.
【详解】(1)解:∵一元二次方程的两根,,
∴,.
(2)解:∵,且实数m、n满足,,
∴m、n可看作方程的两根,
∴,,
∴原式;
∴原式的值为.
(3)解:∵,,
∴将a、b看作是方程的两实数根,
∵,且,即,
不等式两边同乘得:,
∴,即,
∴c的最大值为3.
【变式6-1】若,是一元二次方程的两根,则有,,由上式可知,一元二次方程的两根和、两根积是由方程的系数确定的,我们把这个关系称为一元二次方程根与系数的关系.
(1)已知关于的一元二次方程的两个不相等的实数根分别为,,且满足:,求的值;
(2)若,是方程的两根,记,,…,,
①当为不小于的整数时,证明:;
②计算,的值.
【答案】(1)
(2)①证明:,是方程的根,
∴,,
∴,
因为,,
所以原式
②;
【分析】(1)先计算根的判别式,根据原方程有两个不相等的实数根,得出不等式,解不等式,得出,根据一元二次方程根与系数的关系,结合已知可得或,解一元二次方程,即可求解.
(2)①由,是方程的根得到,,结合的定义进行证明;
②根据根与系数的关系写出、的值,运用完全平方公式变形求得的值,利用①中的结论求得的值.
【详解】(1)解:.
原方程有两个不相等的实数根,
,解得,
由根与系数的关系,,,
,
,化简得,或,
或,
又,
;
(2)①略
②,是方程的两根,
,,
;
由①知:
.
【变式6-2】已知关于x的一元二次方程有两个实数根,,若满足,则此类方程叫做“差根方程”.根据“差根方程”的定义,解决下列问题:
(1)下列是“差根方程”的是________;(填写序号)
①;②
(2)已知关于x的方程是“差根方程”,求a的值.
(3)已知是直角三角形,斜边的长为,若的两边、的长是一个二次项系数为1的“差根方程”的两个实数根,求出这个“差根方程”.
【答案】(1)①
(2)
(3)
【分析】本题考查新定义“差根方程”,一元二次方程的求解、完全平方公式和勾股定理的应用,熟练掌握相关知识,正确理解新的定义是解题的关键.
(1)先求解两个方程,再根据“差根方程”定义判断即可;
(2)先求解方程得到两个根,根据“差根方程”定义列方程求解即可;
(3)利用勾股定理和“差根方程”的定义,结合完全平方公式求出两根之和与两根之积,再写出二次项系数为1的方程即可.
【详解】(1)解:①
解得:或,
,
是“差根方程”;
②
解得:,,
,
②不是“差根方程”;
(2)解:方程
因式分解得:,
解得:,,
方程是“差根方程”,
,
,
或,
解得:或;
(3)解: 设、,
是直角三角形,斜边的长为,
,
,
、是“差根方程”的两个实数根,
,
,
,
,
,
,
、是三角形的边长,均为正数,
,
方程二次项系数为1,
所求差根方程为.
【变式6-3】定义:如果,是一元二次方程的两个根,且,那么称这样的方程为“邻根方程”.例如:一元二次方程的两个根是,,此时,则方程是“邻根方程”.
(1)下列方程中,属于“邻根方程”的是___________(填序号).
①;②;③.
(2)已知方程是“邻根方程”,求k的值.
(3)若方程是“邻根方程”,求证:.
【答案】(1)③
(2)或
(3)证明:设方程的两个根为,,
则, ,且,
方程是“邻根方程”,
,
,
,
,
,
而,
,
故.
【分析】(1)根据“邻根方程”的定义,计算判断即可.
(2)根据方程,得到,,根据“邻根方程”的定义,得,求解即可.
(3)设方程的两个根为,, 则, ,根据题意,得方程是“邻根方程”,得到,利用完全平方,实数的非负性证明即可.
【详解】(1)解:一元二次方程的两个根是,,此时,故方程不是“邻根方程”;
一元二次方程的两个根是,,此时,故方程不是“邻根方程”;
一元二次方程的两个根是,,此时,故方程是“邻根方程”;
(2)解:解方程,得,,
方程是“邻根方程”,
,
或,
解得或.
(3)略
【题型7 构造一元二次方程与阅读新定义题型】
【例7】“新定义”问题就是给出一个从未接触过的新规定,要求现学现用,更多地考查阅读理解能力、应变能力和创新能力.
【学习研究】材料1:定义:若关于的一元二次方程的两个实数根为,(),以,为横坐标和纵坐标得到点,则称点为该一元二次方程的衍生点.
材料2:解决含参数(如,,等)直线方程过定点问题时,定点坐标与参数数值无关,即无论参数取何值,定点都满足直线方程.如直线可化为,所以直线恒过点.
【初步思考】
(1)请直接写出一元二次方程的衍生点的坐标为_________.
【尝试应用】
(2)关于的一元二次方程.
①求证:不论为何值,该方程总有两个不相等的实数根;并求出该方程的衍生点的坐标.
②由①得到的所有衍生点都在同一条直线上,直接写出直线解析式_________.
③利用我们学过的完全平方公式及不等式知识能解决代数式最大值、最小值问题.在②的条件下,若已知另一个函数,请求出的最大值.
【拓展提高】
(3)是否存在、,使得不论为何值,关于的方程的衍生点始终在直线的图象上.若有请直接写出、,的值;若没有,请说明理由.
【答案】(1);
(2)①∵这个方程根的判别式为,
∴不论为何值,该方程总有两个不相等的实数根;
,
因式分解,得,
解得,(满足),
∴该方程的衍生点的坐标为.
②;③;
(3)存在,,
【分析】(1)利用因式分解法求出方程的解,再根据一元二次方程的衍生点的定义即可得;
(2)①利用一元二次方程根的判别式即可得证;再利用因式分解法求出方程的解,由此即可得;
②根据这个一元二次方程的衍生点的坐标即可得;
③先求出,再根据可得,由此即可得;
(3)先求出直线的图象经过定点,则可得关于的方程的两个根为,,再代入计算即可得.
【详解】(1)解:,
因式分解,得,
解得,(满足),
则这个方程的衍生点的坐标为,
故答案为:.
(2)解:① 略
②∵该方程的衍生点的坐标为,
设衍生点在直线上,则,
解得,,
∴所有衍生点都在同一条直线上,这条直线的解析式为,
故答案为:.
③∵,,
∴
,
∵,
∴,
∴,
∴的最大值为.
(3)解:直线可化为:,
∴直线的图象经过定点,
要使得不论为何值,关于的方程的衍生点始终在直线的图象上,
则关于的方程的两个根为,,
∴,
∴,,
故存在,,使得不论为何值,关于的方程的衍生点始终在直线的图象上,此时,.
【变式7-1】【定义新知】给定一个一元二次方程,若一个四边形的两条对角线长恰好是这个方程的两个正实数根,则称这个四边形为该方程的“根对四边形”.
【问题解决】已知一个根对四边形的两条对角线的长是方程()的两个实数根.
(1)当时,求这两条对角线的长.
(2)若该根对四边形是矩形,求对角线的长.
(3)若该根对四边形是菱形,且边长恰好为,求的值.
【答案】(1)两条对角线的长分别为和
(2)对角线的长为
(3)的值为
【分析】(1)把代入方程,得到具体一元二次方程,解方程求出两个正根,即为对角线长度;
(2)矩形对角线相等,说明一元二次方程有两个相等实数根,即判别式,先求出,再解方程得到对角线长度;
(3)菱形对角线互相垂直平分,设对角线为,则半对角线与菱形边长构成直角三角形,满足勾股定理:;结合韦达定理:,,再利用完全平方变形求解,最后检验且根为正数.
【详解】(1)解将代入方程:
,
化简:
,
因式分解:
,
解得,.
两根均为正数,符合对角线长度要求,
两条对角线长分别为和.
(2)解:由矩形对角线相等,
则方程有两个相等实数根,.
,
令:
,
,
,
解得(满足),
把代入原方程:
,
,
,
,
矩形对角线的长为6.
(3)解:设方程两根(对角线长)为,由韦达定理:
,
菱形对角线互相垂直平分,边长为,由勾股定理:
,
两边同乘4:,
由完全平方公式,代入:
,
,
,
解得,
检验:,代入原方程:
,
解得,,两根均为正实数,符合对角线长度要求.
的值为.
【变式7-2】我们把根均为整数的一元二次方程称为“全整根方程”.对于“全整根方程”,设其两根为,定义有序数对为该方程的特征数对(其中).若两个“全整根方程”的特征数对分别为,则称这两个方程互为“关联全整根方程”.
举例说明:方程①:,特征数对;
方程②:,特征数对;
验证:因为,因此这两个方程是互为“关联全整根方程”.解答下列问题:
(1)已知关于的方程(为整数)是“全整根方程”.若其特征数对为,求的值;
(2)某同学利用工具生成了“全整根方程”A:与“全整根方程”,且它们互为“关联全整根方程”,求一个满足条件的的值.
【答案】(1)
(2)
满足条件的一个的值为(答案不唯一,也符合要求)
【分析】 (1)先对原方程因式分解得到两根,再根据特征数对的定义列出关于的方程组,求解得到符合条件的;
(2)先求出方程的特征数对,再根据“关联全整根方程”的定义得到与的关系,结合方程是全整根方程的条件,找出满足所有要求的即可.
【详解】(1)解:,
,
解得方程的两个根为和,
特征数对为,
,
由得,
当时,,符合条件,
当时,,舍去,
故;
(2)解:对方程:,
,
解得方程的两根为和,
∴方程的特征数对:,,
对于方程:,
由根与系数的关系得,,
,,
∴,
∵两个方程互为“关联全整根方程”,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
设方程两根为(为正整数),则,,
代入得,
∴,
将分解为两个大于1的正整数乘积,得: ,
∴或;
∴一个满足条件的为或12.
【变式7-3】对于代数式,若存在实数n,使得当时,代数式的值等于n2,则称n为这个代数式的等根值.例如:对于代数式,当时,,因此0是该代数式的等根值.
(1)基础计算
关于x的代数式的等根值是_____.
(2)存在判断
关于x的代数式是否存在等根值?若有,请求出所有等根值;若没有,试说明理由.
(3)综合应用
已知关于x的代数式.
①若此代数式仅有一个等根值,求实数k的值;
②若此代数式有两个不相等的等根值、,且为整数,求正整数k的所有可能值.
【答案】(1)
(2)不存在等根值.理由如下:
假设存在等根值,则,
化简得,
,
此关于的一元二次方程没有实数根,
关于的代数式不存在等根值;
(3)①k或;②
【分析】(1)依据“等根值”定义列等式,消去二次项后解一元一次方程即可求出等根值.
(2)假设存在等根值,列出方程,整理为一元二次方程,通过判别式正负判断实数根有无,确定是否存在等根值.
(3)①先根据定义整理得,分两类讨论:时方程为一元一次方程,仅有一解;时一元二次方程有两个相等实数根,分别求k.
②利用韦达定理写出、,对代数式化简变形,结合式子为整数确定的整数值,再用判别式取舍,求出符合条件的正整数.
【详解】(1)解:由题意,得,
化简得,
解得;
(2)略
(3)①由题意,得,
化简得,
代数式仅有一个等根值,
关于的方程有两个相等的实数根或.
当,一元二次方程有两个相等实数根时,
,
解得;
当时,即时,方程变为,是一元一次方程,仅有一个实根,符合题意.
或;
②代数式有两个不相等的等根值,,且为整数 ,k是正整数,
,
即,
,,,
,
,
,
,
,
为整数,k是正整数
.
即或,
当时,
,符合题意;
当时,
,不符合题意,舍去.
综上,正整数.
04 过关检测 → 分梯度,强综合,查漏洞,固成效
1.若是一元二次方程的两个根,以下方程满足的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系:,逐一判断即可解答.
【详解】解:A、中,,符合题意;
B、中,,不符合题意;
C、中,,不符合题意;
D、是一元一次方程,不符合题意.
2.已知m、n为一元二次方程的两个根,则的值为( )
A.-7 B.0 C.7 D.-11
【答案】D
【分析】先利用根与系数的关系求得的值,再整体代入中求值即可.
【详解】解:∵m、n为一元二次方程的两个根,
∴,
∴.
3.若是一元二次方程的两个根,则的值为( )
A. B. C.1 D.11
【答案】A
【分析】利用两根之和为,两根之积为,计算即可.
【详解】解:∵ ,是一元二次方程的两个实数根,
∴,,
∴.
4.设一元二次方程的两根为,则的值为( )
A.5 B. C.1 D.0
【答案】C
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系,运用根与系数的关系求解即可.
【详解】解:在方程 中,,,,
根据根与系数的关系可得:,,
将其代入 可得:.
故选:C.
5.若,是一元二次方程的两个根,则的值为( )
A.-1 B.0 C.2 D.3
【答案】D
【分析】利用一元二次方程根的定义和根与系数的关系求解即可.
【详解】解:若,是一元二次方程的两个根,
则,,即,
∴
.
6.若、是方程的两个实数根,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用一元二次方程根的定义得到,再根据根与系数的关系得到,,然后利用整体代入的方法计算.
【详解】解:∵、是方程的两个实数根,
∴,,,
∴,
∴
.
7.若a、b是方程的两个根,则( )
A.2026 B.2027 C.2025 D.2029
【答案】C
【分析】由题意知,,,根据,代值求解即可.
【详解】解:由题意知,,,
∴,
∴
.
8.已知,是方程的两个根,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用一元二次方程根的定义对所求式子降次化简,再结合根与系数的关系计算最终结果.
【详解】解:∵,是方程的两个根,
∴由根的定义得,,
由根与系数的关系得,,
∴,
,
∴原式,
代入,得:
原式.
9.如果,是关于的一元二次方程的两个不相等的实数根,那么代数式的值为( )
A.2026 B.2027 C.2035 D.2037
【答案】D
【分析】由一元二次方程根与系数的关系可得,,由一元二次方程的定义可得,整体代入所求式子计算即可得出结果.
【详解】解:∵,是关于的一元二次方程的两个不相等的实数根,
∴,,,
∴,
∴
.
10.若一元二次方程的两根之和与两根之积分别为,,则坐标为的点在平面直角坐标系中位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【分析】先将原方程整理为一元二次方程的一般形式,利用根与系数的关系求出的值,再代入,,然后根据平面直角坐标系中点的坐标特征判断点所在象限即可.
【详解】解:由得,
∴,,
∴,,
∴坐标为的点在平面直角坐标系中位于第二象限.
11.已知、是方程的两个实数根,则的值是____.
【答案】
【分析】利用一元二次方程根的定义以及根与系数的关系可得,,再代入计算即可.
【详解】解:∵、是方程的两个实数根,
∴,,
整理得,
∴
.
12.已知,,,则_________.
【答案】
【分析】由题意可得、是一元二次方程的两个不相等的实数根,再结合一元二次方程根与系数的关系计算即可得出结果.
【详解】解:∵,,,
∴、是一元二次方程的两个不相等的实数根,
整理得,
∴.
13.对于一元二次方程(为常数,且,有下列说法:若,则方程必有一根为当时,方程至少有一个根为若,则方程无实数根;若方程的两个根互为相反数,则其中正确结论是__________________.
【答案】①②④
【分析】本题考查一元二次方程根的性质,需要根据一元二次方程的定义和根的判别式来逐一分析每个说法.
【详解】①当时方程必有一根为,
将代入一元二次方程中,
可得:,
已知,当时,方程成立,
所以方程必有一根为,故说法①正确,
②当时,原方程变为,可得,
若两个数的乘积为,则其中至少一个数为,
所以或,
当时,(),表明方程至少有一个根为,故说法②正确,
③若,则,原方程变为,
所以,
因为任何数的平方都大于等于,
所以,(),则,
当时,方程有两个不相等的实数根,
所以说法③错误,
④设方程的两根为和,
所以,
已知方程的两个根互为相反数,
即,那么,
因为,所以,故说法④正确.
故答案为:①②④.
14.已知关于x的一元二次方程.
(1)若该方程总有两个实数根,求m的取值范围;
(2)若,是该方程的两个实数根,且,求m的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据方程总有两个实数根得到,进行求解即可;
(2)根据根与系数的关系,得到关于的方程,进行求解即可.
【详解】(1)解:∵一元二次方程有两个实数根,
∴,
解得:;
(2)解:∵,是关于x的一元二次方程的两个实数根,
∴,,
∴,
即,
解得:或;
由(1)可知该方程有两个实数根时,,
∴.
15.关于的方程.
(1)求证:无论取何值,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两根均为负数,求的取值范围.
【答案】(1)证明:∵关于的方程根的判别式
,
∴无论取何值,方程总有两个不相等的实数根.
(2)的取值范围是
【分析】(1)利用一元二次方程根的判别式即可得证;
(2)设这个方程的两根分别为,,先得出,,再根据,解答即可.
【详解】(1)略.
(2)解:设这个方程的两根分别为,,
∴,,
∵方程的两根均为负数,即,,
∴,,即①,,
解不等式①得:,
∴,
∴要使得成立,则,即,
综上,的取值范围是.
16.已知,,是实数,且.
(1)求证:是正数;
(2)已知,求与的值.
【答案】(1)证明:∵,
∴,
∴
,
∵,
∴,
∴是正数.
(2),
【分析】(1)先根据完全平方公式对代数式进行配方,再把已知条件变形代入,根据平方非负性即可求解;
(2)根据根与系数的关系构造方程,再根据平方非负性解得方程的根,即可解答.
【详解】(1)略
(2)解:∵,,
∴由韦达定理,可构造方程以、为根的一元二次方程:,
对左边配方得:,
∵,,
∴,,
∴方程的根为,
∴,.
17.我们约定:关于的一元二次方程有两个实数根分别是,若,为整数,则称为方程的“伴点”.
(1)是否存在“伴点”?若存在,求出该方程的“伴点”;
(2)若关于x的一元二次方程:的“伴点”为,求的值;
(3)关于x的一元二次方程是否存在一个“伴点”,且该点在直线上,若存在,求出的值及方程的“伴点”;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)存在,;
(2);
(3)存在,,伴点为.
【分析】(1)求出方程的解,根据新定义,进行作答即可;
(2)根据新定义,求出方程的两个实数根,利用根与系数的关系求出的值即可;
(3)假设存在,根据伴点在直线上以及根与系数的关系求出的值,进而求出方程的解,即可得出结果.
【详解】(1)解:,
,
解得,
方程的两个实数根均为整数,
∴存在“伴点”,为;
(2)解:∵关于x的一元二次方程:的“伴点”为,
∴方程的两个根分别为,,
∴;
(3)解:假设存在,则方程有两个实数根,其伴点为,
∴,
解得,
由根与系数的关系可知:
∵伴点在直线上,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴方程化为,
解得,
∴伴点为.
18.关于的一元二次方程①(为常数,且)的两个根分别为,,且,.
(1)求证:无论取何值,是方程①的一个根.
(2)当时,求的取值范围.
(3)若关于的一元二次方程(为常数,且)的一个根比方程①的根大,求的最大值.
【答案】(1)证明:∵,
∴,
,
,
,
解得:,,
∴无论取何值,是方程①的一个根;
(2)
(3)的最大值为
【分析】(1)运用提公因式解一元二次方程,即可证明;
(2)先根据一元二次方程根与系数的关系求出,,再根据,,推出,可得的取值范围,结合题意求出最后的取值范围,再化简代入,求解即可;
(3)先根据题意求出,设的一个根为,再根据题意推出,将代入求出,最后根据配方法求解即可.
【详解】(1)略
(2)∵关于的一元二次方程①(为常数,且)的两个根分别为,,
∴根据根与系数的关系,,,
∴,
∵,,
∴,即,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴
(3)∵由(1)得无论取何值,是方程①的一个根,
又∵,,
∴,
设的一个根为,
∵的一个根比方程①的根大,
∴,
把代入中,
,
整理得:,
∵,则,
∴的最大值为.
05 复盘笔记 → 集错题,析错因,重订正,常反思
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