专题05 一元二次方程与化简求值
【达标要求】
1. 要掌握一元二次方程根与系数的关系式及相应的变形式; 2. 会利用根于系数关系式进行相关的化简求值;
【知识梳理】
知识点一 一元二次方程根的判别式及根与系数的关系
1. 关于x的一元二次方程ax?bx?c?0(a?0),称??b2?4ac为一元二次方程的根的判别式,当
2??b2?4ac?0时,方程有两个不相等的实数根;当??b2?4ac?0时,
方程有两个相等的实数根;当??b2?4ac?0时,方程没有实数根. 2. 一元二次方程的根与系数的关系:
若关于x的一元二次方程ax?bx?c?0(a?0)有两个实数根x1,x2,
2则x1?x2??bc,x1x2?. aa
【精练精解】
1.关于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0的两实数根分别为x1、x2,且x1+3x2=5,则m的值为( A.
)
7 4 B.
7 5 C.
7 6 D.0
【答案】A
【解析】∵x1+x2=4,∴x1+3x2=x1+x2+2x2=4+2x2=5,∴x2=
1, 2 1
把x2=
1117代入x2﹣4x+m=0得:()2﹣4×+m=0,解得:m=, 2224故选A.
【点评】本题考查的是一元二次方程根与系数的关系,掌握一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与系数的关系为:x1+x2=﹣
bc,x1?x2=是解题的关键. aa2.关于x的一元二次方程x2﹣(k﹣1)x﹣k+2=0有两个实数根x1,x2,若(x1﹣x2+2)(x1﹣x2﹣2)+2x1x2
=﹣3,则k的值( ) A.0或2
B.﹣2或2
C.﹣2
D.2
【分析】由根与系数的关系可得出x1+x2=k﹣1,x1x2=﹣k+2,结合(x1﹣x2+2)(x1﹣x2﹣2)+2x1x2=﹣3可求出k的值,根据方程的系数结合根的判别式△≥0可得出关于k的一元二次不等式,解之即可得出k的取值范围,进而可确定k的值,此题得解.
【解析】解:∵关于x的一元二次方程x2﹣(k﹣1)x﹣k+2=0的两个实数根为x1,x2, ∴x1+x2=k﹣1,x1x2=﹣k+2.
∵(x1﹣x2+2)(x1﹣x2﹣2)+2x1x2=﹣3,即(x1+x2)2﹣2x1x2﹣4=﹣3, ∴(k﹣1)2+2k﹣4﹣4=﹣3, 解得:k=±2.
∵关于x的一元二次方程x2﹣(k﹣1)x﹣k+2=0有实数根, ∴△=[﹣(k﹣1)]2﹣4×1×(﹣k+2)≥0, 解得:k≥22﹣1或k≤﹣22﹣1, ∴k=2. 故选:D.
【点评】本题考查了根的判别式以及根与系数的关系,利用根与系数的关系结合(x1﹣x2+2)(x1﹣x2﹣2)+2x1x2=﹣3,求出k的值是解题的关键.
2
3.若方程x2﹣2x﹣4=0的两个实数根为α,β,则α2+β2的值为( ) A.12
B.10
C.4
D.﹣4
【分析】根据根与系数的关系可得α+β=2,αβ=﹣4,再利用完全平方公式变形α2+β2=(α+β)2﹣2αβ,代入即可求解;
【解答】解:∵方程x2﹣2x﹣4=0的两个实数根为α,β, ∴α+β=2,αβ=﹣4,
∴α2+β2=(α+β)2﹣2αβ=4+8=12; 故选:A.
【点评】本题考查一元二次方程根与系数的关系;熟练掌握韦达定理,灵活运用完全平方公式是解题的关键.
4.已知a,b是方程x2+x﹣3=0的两个实数根,则a2﹣b+2019的值是( ) A.2023
B.2021
C.2020
D.2019
【分析】根据题意可知b=3﹣b2,a+b=﹣1,ab﹣3,所求式子化为a2﹣b+2019=a2﹣3+b2+2019=(a+b)
2﹣2ab+2016
即可求解;
【解答】解:a,b是方程x2+x﹣3=0的两个实数根, ∴b=3﹣b2,a+b=﹣1,ab﹣3,
∴a2﹣b+2019=a2﹣3+b2+2019=(a+b)2﹣2ab+2016=1+6+2016=2023; 故选:A.
【点评】本题考查一元二次方程的根与系数的关系;根据根与系数的关系将所求式子进行化简代入是解题
的关键.
5.若方程x2﹣2x﹣4=0的两个实数根为α,β,则α2+β2的值为( ) A.12
B.10 C.4 D.﹣4
3
【分析】根据根与系数的关系可得α+β=2,αβ=﹣4,再利用完全平方公式变形α2+β2=(α+β)2﹣2αβ,代入即可求解;
【解答】解:∵方程x2﹣2x﹣4=0的两个实数根为α,β, ∴α+β=2,αβ=﹣4,
∴α2+β2=(α+β)2﹣2αβ=4+8=12; 故选:A.
【点评】本题考查一元二次方程根与系数的关系;熟练掌握韦达定理,灵活运用完全平方公式是解题的关键.
6.若x1,x2是一元二次方程x2+x﹣3=0的两个实数根,则x22﹣4x12+17的值为( ) A.﹣2 B.6 【答案】D
【解析】∵x1,x2是一元二次方程x2+x﹣3=0的两个实数根, ∴x1+x2=﹣1,x1?x2=﹣3,x12+x1=3,
∴x22﹣4x12+17=x12+x22﹣5x12+17=(x1+x2)2﹣2x1x2﹣5x12+17 =(﹣1)2﹣2×(﹣3)﹣5x12+17=24﹣5x22=24﹣5(﹣1﹣x1)2 =24﹣5(x12+x1+1)=24﹣5(3+1)=4, 故选:D.
C.﹣4 D.4
27.设x1、x2是方程5x?3x?2?0的两个实数根,则
11?的值为 . x1x2【答案】?
3 24
2【解析】∵方程x1、x2是方程5x?3x?2?0的两个实数根,
∴x1?x2?32,x1x2??, 55∴
11x1?x2323?==?(?)=?. x1x2x1x2552故答案为:?3. 28.设x1,x2是一元二次方程x2–x–1=0的两根,则x1+x2+x1x2=__________.
【答案】0
【解析】∵x1、x2是方程x2–x–1=0的两根,∴x1+x2=1,x1x2=–1,∴x1+x2+x1x2=1–1=0.故答案为:0. x2,【点评】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与系数的关系:若方程两根为x1,则x1+x2=–
bc,x1?x2=. aa9.已知x1,x2是关于x的方程x2+(3k+1)x+2k2+1=0的两个不相等实数根,且满足(x1﹣1)(x2﹣1)=8k2,则k的值为 .
【分析】根据根与系数的关系结合(x1﹣1)(x2﹣1)=8k2,可得出关于k的一元二次方程,解之即可得出k的值,根据方程的系数结合根的判别式△>0,可得出关于k的一元二次不等式,解之即可得出k的取值范围,进而即可确定k值,此题得解.
【解答】解:∵x1,x2是关于x的方程x2+(3k+1)x+2k2+1=0的两个实数根, ∴x1+x2=﹣(3k+1),x1x2=2k2+1.
∵(x1﹣1)(x2﹣1)=8k2,即x1x2﹣(x1+x2)+1=8k2, ∴2k2+1+3k+1+1=8k2, 整理,得:2k2﹣k﹣1=0,
1.,k2=1. 25
解得:k1=﹣