根的判别式与韦达定理
模块一 根的判别式
b2b2?4ac1、定义:运用配方法解一元二次方程过程中得到 (x?)?,显然只有22a4abb2?4ac当b?4ac?0时,才能直接开平方得:x???.
2a4a22注:一元二次方程ax2?bx?c?0(a?0)只有当系数a、b、c满足条件??b2?4ac?0时才有实数根.这里b2?4ac叫做一元二次方程根的判别式. 2、判别式与根的关系
在实数范围内,一元二次方程ax2?bx?c?0(a?0)的根由其系数a、b、c确定,它的根的情况(是否有实数根)由??b2?4ac确定.
设一元二次方程为ax2?bx?c?0(a?0),其根的判别式为:??b2?4ac则 ①??0?方程ax?bx?c?0(a?0)有两个不相等的实数根x1,22?b?b2?4ac?.
2a②??0?方程ax2?bx?c?0(a?0)有两个相等的实数根x1?x2??③??0?方程ax2?bx?c?0(a?0)没有实数根.
练习:运用判别式,判定方程实数根的个数
【例1】 不解方程,判断下列方程的根的情况:
b. 2a(1)2x2?3x?4?0; (2)ax2?bx?0(a?0)
【巩固】不解方程,判别一元二次方程2x2?6x?1的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根 B.没有实数根 C.有两个相等的实数根 D.无法确定
【巩固】不解方程判定下列方程根的情况:
(1)2x2?3x?4?0; (2)3x2?2?26x; (3)
(4)(2m2?1)x2?2mx?2?0;(5)x2?2ax?a?1?0;(6)3x2?2x?2?0;
(7)4x(x?1)?3?0; (8)(x?1)(x?2)?m2
【例2】 已知a,b,c是不全为0的3个实数,那么关于x的一元二次方程
x2?(a?b?c)x?(a2?b2?c2)?0 的根的情况( ).
322x?1?x; 22A.有2个负根 C.有2个异号的实根
B.有2个正根 D.无实根
利用判别式建立等式、不等式,求方程中参数值或取值范围
【例3】 m取什么值时,关于x的方程x2?2(3?mx)2?6有两个相等的实数根
【巩固】如果关于x的一元二次方程kx2?6x?9?0有两个不相等的实数根,那么k的取值范围是( )
A. k?1 B. k?0 C.k?1且k?0 D. k?1
【巩固】方程kx2?6x?1?0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是
【巩固】若关于x的二次方程(m?1)x2?2mx?m?2?0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是
【巩固】若关于x的一元二次方程(k?1)x2?2x?1?0有实数根,则k的最小整数值为
【巩固】已知方程m2x2?(2m?1)x?1?0有实数根,求m的范围.
【例4】 关于x的一元二次方程(1?2k)x2?2k?1x?1?0有两个不相等的实数根,
求k的取值范围.
【巩固】关于x的方程x2?2kx?1?0有两个不相等的实数根,则k的取值范围( ) 【巩固】已知关于x的方程x2?2(m?1)x?m2?5?0有两个不相等的实数根,化简:
|1?m|?m2?4m?4
【巩固】已知关于x的一元二次方程x2?1?mx?m?0有两个不相等的实数根,求m的取值范围.
【巩固】k为何值时,方程(k?1)x2?(2k?3)x?(k?3)?0有实数根.
【例5】 关于x的方程?a?6?x2?8x?6?0有实数根,则整数a的最大值是 .
【巩固】若方程x2?2(a?1)x?a2?4a?5?0有实数根,求:正整数a.
【例6】 已知关于x的方程x2??a?b?x?12?b?2b?1??0有两个相等的实数根,且2a、b为实数,则3a?2b?________.
【巩固】当a、b为何值时,方程x2?2?1?a?x?3a2?4ab?4b2?2?0有实根?
【例7】 已知a,b,c为正数,若二次方程ax2?bx?c?0有两个实数根,那么方
程a2x2?b2x?c2?0的根的情况是( )
A.有两个不相等的正实数根 B.有两个异号的实数根 C.有两个不相等的负实数根 D.不一定有实数根
【巩固】若方程(m?2)x2?2(m?1)x?m?0只有一个实数根,那么方程
(m?1)x2?2mx?m?2?0( ).
A.没有实数根 C.有2个相等的实数根
B.有2个不同的实数根 D.实数根的个数不能确定
通过判别式,证明与方程相关的代数问题
【例8】 对任意实数m,求证:关于x的方程(m2?1)x2?2mx?m2?4?0无实数根.
【巩固】求证:关于x的一元二次方程x2?(2?m)x?1?m?0有两个实数根.
【巩固】已知实数a、b、c、r、p满足pr?2,pc?2b?ra?0,求证:一元二
次方程ax2?2bx?c?0 必有实根.
【巩固】证明:无论实数m、n取何值时,方程mx2?(m?n)x?n?0都有实数根
【巩固】已知:方程mx2?2?m?2?x?m?5?0没有实数根,且m?5,求证:
?m?5?x2?2?m?2?x?m?0有两个实数根.
模块二 韦达定理
如果ax2?bx?c?0(a?0)的两根是x1,x2,则x1?x2??,x1x2?.(隐含的条件:
x2是方程x2?px?q?0特别地,当一元二次方程的二次项系数为1时,设x1,??0)
baca的两个根,则x1?x2??p,x1?x2?q. 利用韦达定理求代数式的值
【例9】 不解方程2x2?(3?4)x?23?0,求两根之和与两根之积
【巩固】设方程4x2?7x?3?0的两个根为x1、x2,不解方程求下列各式的值 (1)(x1?3)(x2?3); (2)
x2x?1; (3)x1?x2 x1?1x2?1【巩固】已知方程2x2?4x?3?0的两个根为x1、x2 (1)x1?x2? ; (2)x1?x2?_______; (3)
11??_______; (4)x12?x22?_______ x1x2【巩固】已知?、?是方程x2?5x?2?0的两根,求
利用韦达定理求参数的值
???的值. ??【例10】方程kx2?6x?1?0有两个不相等的实数根,则k的取值范围是 【例11】若?3、2是方程x2?px?q?0的两个根,则p?q?________
【巩固】若方程x2?px?1?0的一个根为1?2,则它的另一根等于 ,
p等于
【巩固】关于x的方程x2?2bx?1?0的一个根为?2,则另一个根是 ,
b?______
【巩固】方程3x2?8x?m?0的两个根之比为3:1,则m?_______ 【巩固】已知2?3是方程x2?4x?k?0的一个根,求另一个根和k的值
【例12】已知方程x2?4x?m?0的两个根的平方和是10,求m的值。
【巩固】已知关于x的方程x2?mx?m?1?0有两个不相等的实根x1、x2,且
11??m,求m的值 x1x2
【巩固】设x1、x2是方程x2?2?k?1?x?k2?2?0的两个不同的实根,且
?x1?1??x2?1??8,则k的值是____.