一元二次方程根与系数关系
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一元二次方程——根与系数的关系:1.根与系数的关系:已知ax 2+bx+c=0(a≠0)的解为x 1,x 2,则x 1+x 2=b a —,x 1·x 2=c a1.用适当的方法解下列方程。
(x+1)2=(2x —1)2 (x —1)2—(x —1)—6=0 21x+=22(3)x 2+2x —1=0 4x 2=9 x 2—6x —16=02.关于x 的一元二次方程x 2—6x+2k=0,有两个不相等的实数根,则k 的取值范围3.若关于想的一元二次方程nx 2-2x-1=0无实数根,则一次函数y=(n+1)x —n 不经过第 象限。
4.方程x 2—9x+18=0的两个根是等腰三角形的底边长和一腰长,则这个三角形的周长是( )。
A.12B. 12或15C. 15D. 无法确定5.三角形两边长是3和4,第三边的长是x 2—12x+35=0的解,则这个三角形的周长为6.关于x 的一元二次方程2x 2—3x —a 2+1=0的一个根是2,则a 的值是7.一元二次方程21x x+=04—的解是 。
8.将代数式x 2+4x —1转化成(x+p )2+q 的形式是9、一元二次方程a 2—3a —7=0的解是10.若x2—4x+y2+6y+z —3+13=0,则(xy )z = 11.已知16(x —y )2—40(x —y )+25=0求x 与y 之间的关系。
12.已知关于x 的一元二次方程ax 2+bx+1=0,(a ≠0)有两个相等的实数根,求222ab a +b (—2)—4的值。
13..若m ,n 满足m 2+5n 2+4mn —6n+9=0,试求方程mx 2—nx+3=0的解。
14.用配方法证明—2x 2+4x —10恒小于0,并且求出它的最大值,以及此时x 的值。
15.若⊿ABC 的三边a ,b ,c 满足a2+b+|c —1—2|=10a+2b —2—22,是判断⊿ABC 的形状。
根与系数的关系:1,已知关于x 的方程(k —1)x2+(2k —3)x+k+1=0有两个不相等的实数根,(1)求k 的取值范围(2)是否存在k ,使方程两根互为相反数。
一元二次方程的根的分布与系数的关系
1.一元二次方程的根的分布与系数的关系
【概述】
一元二次方程根与系数的关系其实可以用一个式子来表达,即当ax2+bx+c=0(a≠0)有解时,不妨设它的解为x1,x2,那么这个方程可以写成ax2﹣a(x1+x2)x+ax1•x2=0.即x2﹣(x1+x2)x+x1•x2=0.它表示根与系数有如
下关系:x1+x2 =―푏
푎
,x1•x2 =
푐
푎.
【例题解析】
例:利用根与系数的关系求出二次项系数为 1 的一元二次方程,使它的两根分别是方程x2﹣3x+1=0 两根的平方.
解:方程x2﹣3x+1=0 中,
∵a=1,b=﹣3,c=1,
∴△=9﹣4=5>0,即方程有两个不相等的实数根,
设方程两根分别为x1,x2,
∴x1+x2=3,x1x2=1,
∴(x1+x2)2=x12+x22+2x1x2,即 9=x12+x22+2,
∴x12+x22=7,又x12x22=(x1x2)2=1,且所求方程二次项系数为 1,
则所求方程为x2﹣7x+1=0.
这个题基本上是套用定理,唯一注意的是x1+x2 与x1•x2 可以变换,不管是变成加还是减还是倒数,都可以应用上面的公式(韦达定理).
【考点分析】
首先申明,这是必考点.一般都是在解析几何里面,通过联立方程,求出两交点的横坐标与系数的关系,然后通过这个关系去求距离,或者斜率的积等等.所以在复习的时候要结合解析几何一同复习效果更佳.
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一元二次方程根与系数的关系知识点一元二次方程是我们在数学学习中经常遇到的一种方程形式,它的一般形式可以表示为:ax^2 + bx + c = 0其中,a、b、c为实数且a≠0。
解一元二次方程的根与方程的系数之间存在着一些关系,我们可以通过这些关系来推导和解释一元二次方程的根的特性。
我们来讨论一元二次方程的判别式Δ(delta)。
判别式的计算公式为Δ = b^2 - 4ac。
根据判别式的值可以判断一元二次方程的根的情况:1. 当Δ > 0时,方程有两个不相等的实根;2. 当Δ = 0时,方程有两个相等的实根;3. 当Δ < 0时,方程没有实根,而是有两个共轭复根。
接下来,我们来讨论一元二次方程的根与系数之间的关系。
对于一元二次方程ax^2 + bx + c = 0,其中a、b、c为系数,x 为未知数,方程的根可以表示为x1和x2。
根据韦达定理,我们可以得到以下关系:1. x1 + x2 = -b / a2. x1 * x2 = c / a这两个关系式告诉我们,一元二次方程的根与系数之间确实存在着一定的关系。
首先,根的和等于系数b的相反数除以系数a的倒数。
这个关系可以帮助我们计算方程的根的和。
其次,根的乘积等于常数项c除以系数a。
这个关系可以帮助我们计算方程的根的乘积。
通过这两个关系式,我们可以进一步推导出一元二次方程的根与系数之间的其他关系。
我们来看一元二次方程的根的和与根的乘积之间的关系。
根据前面的韦达定理,我们知道x1 + x2 = -b / a,x1 * x2 = c / a。
我们可以将根的和的平方展开得到:(x1 + x2)^2 = (-b / a)^2展开后得到:x1^2 + 2x1x2 + x2^2 = b^2 / a^2根据根的乘积的定义,我们可以将x1 * x2替换为c / a,得到:x1^2 + 2(c / a) + x2^2 = b^2 / a^2接下来,我们来看一元二次方程的根的差与根的乘积之间的关系。
第一讲 一元二次方程根与系数的关系一、一元二次方程的根的判别式一元二次方程20 (0)ax bx c a ++=≠,用配方法将其变形为: 2224()24b b ac x a a-+= (1) 当240b ac ->时,方程有两个不相等的实数根:x =(2) 当240b ac -=时,方程有两个相等的实数根:1,22b x a=-; (3) 当240b ac -<时,方程没有实数根.由于可以用24b ac -的取值情况来判定一元二次方程的根的情况.因此,把24b ac -叫做一元二次方程20 (0)ax bx c a ++=≠的根的判别式:∆=24b ac -.二、一元二次方程的根与系数的关系一元二次方程20 (0)ax bx c a ++=≠的两个根为:1222b b x x a a-+--==所以:12b x x a+=+=-,221222()422(2)4b b b ac cx x a a a a a-+----⋅=⋅===定理:如果一元二次方程20 (0)ax bx c a ++=≠的两个根为12,x x ,那么: 12x x +=______________, 12x x =______________.说明:一元二次方程根与系数的关系由十六世纪的法国数学家韦达发现,所以通常把此定理称为韦达定理.上述定理成立的前提是0∆≥.例1:已知实数x 、y 满足22210x y xy x y +-+-+=,试求x 、y 的值.例2:若12,x x 是方程2220090x x +-=的两个根,试求下列各式的值:(1) 2212x x +; (2)1211x x +; (3) 12(5)(5)x x --;(4) 12||x x -.说明:在求判断式时,务必先把方程变形为一元二次方程的一般形式. 例3:已知12,x x 是一元二次方程24410kx kx k -++=的两个实数根. (1) 是否存在实数k ,使12123(2)(2)2x x x x --=-成立?若存在,求出k 的值;若不存在,请您说明理由. (2) 求使12212x x x x +-的值为整数的实数k 的整数值.练习:1.已知一元二次方程2(1)210k x x ---=有两个不等的实数根,求k 的取值范围.2.若方程22(1)30x k x k -+++=的两根之差为1,求k 的值.3.已知关于x 的一元二次方程2(41)210x m x m +++-=. (1) 求证:不论m 为任何实数,方程总有两个不相等的实数根; (2) 若方程的两根为12,x x ,且满足121112x x +=-,求m 的值.图(12) 第二讲 一次函数、反比例函数、二次函数1.当a >0时,函数y =ax 2+bx +c 图象开口向上;顶点坐标为 ,对称轴为直线 ;当x <2b a -时,y 随着x 的增大而 ;当x >2ba-时,y 随着x 的增大而 ;当x =2ba-时,函数取最小值y = .2.当a <0时,函数y =ax 2+bx +c 图象开口向下;顶点坐标为 ,对称轴为直线 ;当x <2b a -时,y 随着x 的增大而 ;当x >2ba-时,y 随着x 的增大而 ;当x =2ba-时,函数取最大值y = .3.二次函数的三种表示方式:一般式 顶点式 交点式 注:确定二此函数的关系式的一般方法是待定系数法,在选择把二次函数的关系式设成什么形式时,可根据题目中的条件灵活选择,以简单为原则.二次函数的关系式可设如下三种形式:①给出三点坐标可利用一般式来求;②给出两点,且其中一点为顶点时可利用顶点式来求.③给出三点,其中两点为与x 轴的两个交点)0,(1x .)0,(2x 时可利用交点式来求.例1:如图,反比例函数ky x=的图象与一次函数y mx b =+的图象交于A (1)B n -,两点.(1)求反比例函数与一次函数的解析式;(2)根据图象回答:当x 取何值时,反比例函数的值大于一次函数的值.例2:求二次函数y =-3x 2-6x +1图象的开口方向、对称轴、顶点坐标、最大值(或最小值),并指出当x 取何值时,y 随x 的增大而增大(或减小)?并画出该函数的图象.例3:根据下列条件,分别求出对应的二次函数的关系式.(1)某二次函数的最大值为2,图像的顶点在直线y =x +1上,并且图象经过点(3,-1); (2)已知二次函数的图象过点(-3,0),(1,0),且顶点到x 轴的距离等于2; (3)已知二次函数的图象过点(-1,-22),(0,-8),(2,8).巩固练习1.若函数12-+=a ax y 在11≤≤-x 上的值有正也有负,则a 的取值范围是_________2.若关于x 的一元二次方程x 2-x +a -4=0的一根大于零、另一根小于零,则实数a 的取值范围是_____________.3.二次函数y =-x 2+23x +1的函数图象与x 轴两交点之间的距离为 .4.把函数y =-(x -1)2+4的图象向左平移2个单位,向下平移3个单位,所得图象对应的解析式为________________.第三讲 解不等式一、一元一次不等式(组)及其解法 :例1:(1)解关于x 的不等式组0,231x a x -<⎧⎨-+<⎩二、一元二次不等式及其解法形如20(0) (0)ax bx c a ++><≠或其中的不等式称为关于x 的一元二次不等式例2:解下列不等式:(1) 260x x +->; (2)(2)(3)6x x +-< (3) (1)(2)(2)(21)x x x x -+≥-+例:3:已知关于x 的不等式22(1)30kx k x -+-<的解为13x -<<,求k 的值.二、简单分式不等式的解法例4:解下列不等式: (1) 2301x x -<+; (2)2301x x x +≥-+.例5:解不等式132x ≤+.三、含绝对值不等式的解法 例6:解不等式:(1) 13x ->; (2) 327x x ++-< ;练习:1、二次函数2365y x x =--+的图像的顶点坐标是________.2、如果22()530x a b x b x x ++⋅+=--,则b =___________.3、若2是关于x 的一元二次方程23100x mx +-=的一个根,则m =________.4、若一次函数(12)y k x k =--的图像不经过第二象限,则k 的取值范围是________.5、若函数2y x b =--与24y x =+的图像交于x 轴上一点A ,且与y 轴分别交于B ,C 两点,则ABC ∆的面积为________.6、已知一个直角三角形的两个直角边的长恰是方程22870x x -+=的两个根,则这个直角三角形的斜边长为____________.7、当22x -≤≤时,函数223y x x =--的最大值为______.8、不等式260x x -+<的解为_______.9、已知关于x 的方程22310x x m -++-=的两个实根同号,则实数m 的取值范围为____.10、函数231y ax x =-+的最小值大于0,则实数a 的取值范围为_________.11、两个数的和为60,它们的积的最大值为___________.12、如果不等式210ax ax ++<无解,则a 的取值范围是_________.13、已知(3,2),(1,1)M N -,点P 在y 轴上,且PM PN +最短,则点P 的坐标为_______.14、解下列不等式:(1) 23180x x --≤ ; (2)31221x x +<-; (3)116x x -++>. 15、已知关于x 的不等式20mx x m -+<的解是一切实数,求m 的取值范围.16、解关于x 的不等式(2)1m x m ->-.17、已知关于x 的方程2(1)(23)10k x k x k -+-++=有两个不相等的实数根12,x x . (1)求实数k 的取值范围;(2)是否存在实数k ,使方程的两实根互为相反数?如果存在,求出k 的值;如果不存在,请说明理由.18、已知二次函数212y x bx c =-++的图像经过(2,0),(0,6)A B -两点. (1) 求这个二次函数的解析式;(2) 设该二次函数图像的对称轴与x 轴交于点C ,连接,BA BC ,求ABC ∆的面积.19、已知关于x 的函数222y x ax =++在55x -≤≤上. (1) 当1a =-时,求函数的最大值和最小值; (2) 当a 为实数时,求函数的最大值.。
一元二次方程根与系数的关系对于一元二次方程,当判别式△=时,其求根公式为:;若两根为,当△≥0时,则两根的关系为:;,根与系数的这种关系又称为韦达定理;它的逆定理也是成立的,即当,时,那么则是的两根。
一元二次方程的根与系数的关系,综合性强,应用极为广泛,在中学数学中占有极重要的地位,也是数学学习中的重点。
学习中,老师除了要求同学们应用韦达定理解答一些变式题目外,还常常要求同学们熟记一元二次方程根的判别式存在的三种情况,以及应用求根公式求出方程的两个根,进而分解因式,即。
下面就对应用韦达定理可能出现的问题举例做些分析,希望能给同学们带来小小的帮助。
一、根据判别式,讨论一元二次方程的根。
例1:已知关于的方程(1)有两个不相等的实数根,且关于的方程(2)没有实数根,问取什么整数时,方程(1)有整数解?分析:在同时满足方程(1),(2)条件的的取值范围中筛选符合条件的的整数值。
解:∵方程(1)有两个不相等的实数根,∴解得;∵方程(2)没有实数根,∴解得;于是,同时满足方程(1),(2)条件的的取值范围是其中,的整数值有或当时,方程(1)为,无整数根;当时,方程(1)为,有整数根。
解得:所以,使方程(1)有整数根的的整数值是。
说明:熟悉一元二次方程实数根存在条件是解答此题的基础,正确确定的取值范围,并依靠熟练的解不等式的基本技能和一定的逻辑推理,从而筛选出,这也正是解答本题的基本技巧。
二、判别一元二次方程两根的符号。
例1:不解方程,判别方程两根的符号。
分析:对于来说,往往二次项系数,一次项系数,常数项皆为已知,可据此求出根的判别式△,但△只能用于判定根的存在与否,若判定根的正负,则需要确定或的正负情况。
因此解答此题的关键是:既要求出判别式的值,又要确定或的正负情况。
解:∵,∴△=—4×2×(—7)=65>0∴方程有两个不相等的实数根。
设方程的两个根为,∵<0∴原方程有两个异号的实数根。
一元二次方程的根的分布与系数的关系
1.一元二次方程的根的分布与系数的关系
【概述】
一元二次方程根与系数的关系其实可以用一个式子来表达,即当ax2+bx+c=0(a≠0)有解时,不妨设它的解为x1,x2,那么这个方程可以写成ax2﹣a(x1+x2)x+ax1•x2=0.即x2﹣(x1+x2)x+x1•x2=0.它表示根与系数有如
下关系:x1+x2=−b
a,x1•x2=
c
a.
【例题解析】
例:利用根与系数的关系求出二次项系数为1的一元二次方程,使它的两根分别是方程x2﹣3x+1=0两根的平方.
解:方程x2﹣3x+1=0中,
∵a=1,b=﹣3,c=1,
∴△=9﹣4=5>0,即方程有两个不相等的实数根,
设方程两根分别为x1,x2,
∴x1+x2=3,x1x2=1,
∴(x1+x2)2=x12+x22+2x1x2,即9=x12+x22+2,
∴x12+x22=7,又x12x22=(x1x2)2=1,且所求方程二次项系数为1,
则所求方程为x2﹣7x+1=0.
这个题基本上是套用定理,唯一注意的是x1+x2与x1•x2可以变换,不管是变成加还是减还是倒数,都可以应用上面的公式(韦达定理).
【考点分析】
首先申明,这是必考点.一般都是在解析几何里面,通过联立方程,求出两交点的横坐标与系数的关系,然后通过这个关系去求距离,或者斜率的积等等.所以在复习的时候要结合解析几何一同复习效果更佳.
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一元二次方程根与系数的关系【基础知识精讲】1.一元二次方程根与系数的关系(韦达定理): 设21x x 、是一元二次方程ax 2+bx+c=0 (a ≠0)的两根,则12b x x a+=-,a c x x =∙212.设21x x 、是一元二次方程ax 2+bx+c=0 (a ≠0)的两根,则:0,0)1(21>>x x 时,有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>=∙>-=+002121a c x x a b x x,0)2(21<<x x 时,有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>=∙<-=+002121a c x x a b x x,0)3(21<>x x 时,有21<=∙ac x x3.以两个数21x x 、为根的一元二次方程(二次项系数为1)是:212120x (x x )x x x -++=【例题巧解点拨】 1.探索韦达定理例1:一元二次方程)0(02≠=++a c bx ax 的两根为21,x x ,求21x x +, 21x x ∙的值。
例2.(2010•毕节地区)已知关于x 的一元二次方程x 2+(2m-1)x+m 2=0有两个实数根x1和x2.(1)求实数m 的取值范围; (2)当x 12-x 22=0时,求m 的值.2.已知一个根,求另一个根.例3.已知2+3是x 2-4x+k=0的一根,求另一根和k 的值。
3.求根的代数式的值例4:设x 1,x 2是方程x 2-3x +1=0的两个根,利用根与系数的关系,求下列各式的值:(1) x 13 x 24+ x 14 x 23; 2112)2(x xx x +4.求作新的二次方程例4:1.以2,-3为根的一元二次方程是_________________________.2.已知方程2x 2-3x -3=0的两个根分别为a ,b ,利用根与系数的关系,求一个一元二次方程 ,使它的两个根分别是:a+1、b+15.由已知两根和与积的值或式子,求字母的值。
一元二次方程根与系数的关系一、课堂目标理解根与系数关系,会用根系关系求参数的值或快速求解含参方程二、知识讲解1. 根与系数的关系(韦达定理)在实数范围内,一元二次方程的根由其系数、、确定,它的根的情况(是否有实数根)由确定.设一元二次方程为,其根的判别式为:则①方程有两个不相等的实数根.②方程有两个相等的实数根.③方程没有实数根.一元二次方程的求根公式,不仅表示可以由方程的系数、、决定根的值,而且反应了根与系数间的关系.那么一元二次方程的根与系数之间的联系还有其他表现方式吗?探究1从因式分解法可知,方程(、为已知数)的两根为和,将方程化为一般式后,你能说一说两个根和系数之间的关系吗?探究2探究1是二次项系数为1时,根和系数的关系,现在扩展到一般式()中,探究根和系数的关系.当,即方程有实数根,由可知,,.因此,方程的两个根,和系数,,有如下关系:,.韦达定理:任何一个一元二次方程的根与系数的关系为:两个根的和等于一次项系数与二次项系数的比的相反数,两个根的积等于常数项与二次项系数的比.例题1.若关于的一元二次方程的两根为,,则 .练习2.方程的解为、,则 ; .3.已知,是方程的两个实数根,则 .2. 根与系数关系的应用.不解方程,求与方程的根有关的代数式的值;.已知方程的一个根,求方程的另一个根;.与根的判别式相结合,解决一些综合题.【总结】几个重要变形:①;②;③;④.例题4.已知方程的一个根是,则它的另一个根是 .5.关于的方程有两个不相等的实数根,,且有,则的值是( ).A.B.C.或D.练习6.已知关于的一元二次方程的一根为,求的值以及方程的另一根.7.一元二次方程的两根为和,则的值是( ).A.B.C.D.8.设关于的一元二次方程的两个实数根分别为、,若,则的值为 .例题(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)9.已知、是方程的两个实数根.则:........(9).练习(1)(2)10.已知关于的一元二次方程有两个不相等的实数根,.求的取值范围;若,求的值.11.己知、是一元二次方程的两个实数根,则的值是 .(1)(2)12.已知方程的两根是,.不解方程,求:..13.已知一元二次方程(其中为大于的常数)的两个实根为,,求的值.例题14.已知,且, ,那么.练习15.已知、是方程的两个根,那么.16.已知,是不相等的实数,且,,求的值.三、出门测17.已知、是一元二次方程的两个实数根,则的值是 .18.方程的所有实数根之和是 .19.已知关于的方程的两根为和,则 ,.一元二次方程的根与系数的关系 题集【A】20.已知一元二次方程的两个实数根分别是、,则.21.如果,是方程的两个根,那么;.22.若关于的方程的一个根是.则另一根 ;.23.若方程的一根为另一根的倍,求,所满足的关系式.24.已知关于的方程,若方程的一个根为,求的值以及方程的另一根.25.已知关于的方程的两个根为、,若,则.26.求一个一元二次方程,使得它的两根,满足:,.27.若关于的一元二次方程的两个实根互为倒数,则.(1)(2)(3)(4)28.已知、是方程的两根,不解方程求下列代数式的值.(结果用、、表示)....29.已知一元二次方程的两个根为、,则 ,, ,.30.已知,是方程的两个根,那么 , .31.已知、是方程的两根,求的值.32.已知,,求的值.33.若,且及,则,.34.设,是方程的两个实数根(),求的值.(1)(2)35.已知关于的一元二次方程.若方程有实数根,求实数的取值范围.若方程两实数根分别为,,且满足,求实数的值.(1)(2)36.已知关于的一元二次方程.求证:方程总有实数根.设这个方程的两个实数根分别为,,且,求的值.(1)(2)37.关于的一元二次方程的两个实数根分别为,.求的取值范围.若,求的值.一元二次方程的根与系数的关系 题集【B】38.已知一元二次方程的两根为、,则( ).A.B.C.D.39.一元二次方程的两根为和,则的值是( ).A.B.C.(1)(2)40.已知:关于 的方程.若方程总有两个实数根,求 的取值范围.若两实数根、满足,求的值.41.若关于的二次方程的两实根互为倒数,则.42.若方程的一个根是另一个根的倍,则、、的关系是( ).A.B.C.D.43.已知关于的方程的两根分别是,,且满足,则的值是 .44.已知关于的方程有两个实数根,,那么的取值范围是 ,若,则的值 .(1)(2)(3)(4)(5)(6)45.已知,是方程的两个实数根,求下列代数式的值:......46.已知实数,且满足,,则的值为( ).A.C.D.(1)(2)47.已知关于的一元二次方程有两个实数根,.求实数的取值范围.是否存在实数使得成立?若存在,请求出的值.若不存在,请说明理由.48.已知,是方程的两个根,求的值为 .49.设的两实数根为、,那么以、为两根的一元二次方程是 .。
一元二次方程根与系数的关系一、韦达定理(根与系数关系)一元二次方程)0(02≠=++a c bx ax 有两个实数根21,x x ,则=+21x x ,=21x x 。
二、应用1、求待定系数值;2、求关于根的代数式值;3、结合△,讨论根的符号特征;4、构造一元二次方程辅助解题。
三、以两个数21,x x 为根,构造一元二次方程(二次项系数为1)是:0)(21212=++-x x x x x x 。
四、方程根的符号特征)0(02≠=++a c bx ax 有两根21,x x :①若0021=⇔=+b x x ,21,x x 互为相反数; ②若c a x x =⇔=121,21,x x 互为倒数;⇔⎪⎩⎪⎨⎧>>+≥∆0002121x x x x ③方程两根同为正数; ⇔⎪⎩⎪⎨⎧><+≥∆0002121x x x x ④方程两根同为负数; ⇔⎩⎨⎧<>∆0021x x ⑤方程两根异号;⇔⎪⎩⎪⎨⎧<>+>∆0002121x x x x ⑥方程两根异号且正根绝对值大; ⇔⎪⎩⎪⎨⎧<<+>∆0002121x x x x ⑦方程两根异号且负根绝对值大。
五、典例讲解例1、(1)以3、2为根作一元二次方程是 。
(2)以313-,212为根作一元二次方程式 。
(3)解方程组⎩⎨⎧=+-=67y x xy(4)求作一元二次方程使它的根是方程0132=++x x 的各根的平方。
(5)不解方程0262=+-x x ,求作一元二次方程是它的一根为原方程两根和的倒数,另一根是原方程两根差的平方。
④两根立方和。
练习2、设方程03742=--x x 两根是21,x x ,求:①)3)(3(21--x x ;②;③21x x -;2112x x x x +④;⑤||21x x -;⑥3231x x +;⑦222111x x -;⑧2112x x x x -+-例3、(1)关于x 的方程2)12(22=+++k x k x 两根的平方和为11,求k 的值。
1
一元二次方程根与系数关系
知识定位
设一元二次方程有二实数根,则,。
这两个式子反映了一元二次方程的两根之积与两根之和同系数a,b,c的关系,称之为韦达定理。
其逆命题也成立。
韦达定理及其逆定理作为一元二次方程的重要理论在初中数学竞赛中有着广泛的应用。
而且这部分内容题型多样,方法灵活,触及知识面广。
知识梳理
知识梳理1:求代数式的值
应用韦达定理及代数式变换,可以求出一元二次方程两根的对称式的值。
知识梳理2:构造一元二次方程
如果我们知道问题中某两个字母的和与积,则可以利用韦达定理构造以这两个字母为根的一元二次方程。
知识梳理3:证明等式或不等式
根据韦达定理(或逆定理)及判别式,可以证明某些恒等式或不等式
知识梳理4:研究方程根的情况
将韦达定理和判别式定理相结合,可以研究二次方程根的符号、区间分布、整数性等。
关于方程的实根符号判定有下述定理:
⑴方程有二正根,ab<0,ac>0;
⑵方程有二负根,ab>0,ac>0;
⑶方程有异号二根,ac<0;
⑷方程两根均为“0”,b=c=0,;
1。
一元二次方程根与系数关系一、知识梳理:1、根与系数的关系一元二次方程,如果有实数根(即),设两实数根为x 1,x 2,则, 2、常见的含两根的对称式:(1) (2) (3) ; 21221214)(x x x x x x -+=-(4); 3、利用根与系数的关系判定一元二次方程的两根符号:由可判断两根符号之间的关系: 若,则x 1,x 2同号; 若,则x 1,x 2异号,即一正一负再由可判断两根大小的关系。
4、由x 1,x 2两根可构造的一元二次方程 以x 1,x 2为根的一个一元二次方程为;强调:应用一元二次方程根与系数的关系时,应注意: ①根的判别式042≥-ac b ②二次项系数0≠a ,即只有在一元二次方程有根的前提下,才能应用根与系数的关系.二、典例精析:(一)、已知一元二次方程的一个根,求出另一个根。
例1、已知方程052622=+-+-m m x x 的一个根为2,求另一个根及的值。
(二)、不解方程,判断两根的情况。
例2、不解方程,试判断方程0632=-+x x 两根的符号;(三)、求作新的方程;例3、作一个一元二次方程,使它的两个根为一元二次方程0132=--x x 的两根的平方.(四)不解方程,求方程两根所组成的某些代数式的值,这种应用与根的判别结合在一起。
例4 (1)已知关于x 的方程3x 2+6x-2=0的两根为x 1 ,x 2,求2111x x +的值. (2) 已知关于x 的方程3x 2-mx-2=0的两根为x 1 ,x 2,且31121=+x x ,求 ①m 的值; ②求x 12+x 22的值.例5:已知、是方程的两个实数根,求的值。
例6:已知关于的方程(1)有两个不相等的实数根,且关于的方程(2)没有实数根,问取什么整数时,方程(1)有整数解?例7:已知关于的一元二次方程(1)求证:无论取什么实数值,这个方程总有两个不相等的实数根。
(2)若这个方程的两个实数根、满足,求的值。
一元二次方程根与系数的关系1、一元二次方程的根的判别式综上所述,一元二次方程()002≠=++a c bx ax 有: (1)当0>∆时,方程有两个不相等的实数根; (2)当0=∆时,方程有两个相等的实数根; (3)当0<∆时,方程没有实数根。
2、一元二次方程的根与系数的关系如果()002≠=++a c bx ax 的两个根是21x x 、,那么ab x x -=+21,ac x x =⋅21。
[例1]已知关于x 的一元二次方程2320x x k -+=,根据下列条件,分别求出k 的范围: (1) 方程有两个不相等的实数根; (2) 方程有两个相等的实数根 (3)方程有实数根; (4) 方程无实数根.[例2]设方程22630x x --=,的两个根是12,x x ,求2221x x +、3231x x +、21x x -的值;[练1]若12,x x 是方程2220070x x +-=的两个根,试求下列各式的值:(1) 2212x x +;(2)1211x x +; (3) 12(5)(5)x x --; (4) 12||x x -.[练2]已知12,x x 是一元二次方程24410kx kx k -++=的两个实数根. (1) 是否存在实数k ,使12123(2)(2)2x x x x --=-成立?若存在,求出k 的值;若不存在,请您说明理由.(2) 求使12212x x x x +-的值为整数的实数k 的整数值.类型三:利用韦达定理和根的判别式,判断方程根的情况[例]当m 取什么实数时,关于x 的方程()()05242=-+-+m x m x 分别有:(1)两个正实数根;(2)一正根和一负根;(3)正根绝对值大于负根绝对值;小知识:利用根的判别式和韦达定理,可以判定方程()002≠=++a c bx ax 的正根、负根情况:(1)方程有两个正根⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>=⋅>-=+≥-=∆⇔000421212a c x x a b x x ac b ;(0=∆时,两正根相等)(2)方程有两个负根⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>=⋅<-=+≥-=∆⇔000421212a c x x a b x x ac b ;(0=∆时,两负根相等)(3)方程有一正根和一负根⎪⎩⎪⎨⎧<=⋅>-=∆⇔004212a cx x ac b ; 此时又可进一步分为三种情况:①021>-=+ab x x 时,正根大于负根的绝对值;②021<-=+ab x x 时,正根小于负根的绝对值;③021=-=+ab x x ,即0=b 时,两根互为相反数。
一元二次方程根与系数的关系一、知识要点对于一元二次方程ax2+bx+c=0 (a≠0)总有x1+x2=-,x1·x2=,其中x1x2是方程的两根它的逆定理也是成立的,即如果两个数x1和x2,满足x1+x2=-,x1·x2=,那么x1, x2是方程ax2+bx+c=0 (a≠0)的两个根.这是根与系数的关系定理,又称韦达定理.二、例题分析1、已知一元二次方程的一个根,求出另一个根以及字母系数的值例1、已知方程x2-6x+m2-2m+5=0一个根为2,求另一个根及m的值分析:本题通常有两种做法,一是根据方程根的定义,把x=2代入原方程,先求出m的值,再通过解方程求另一个根;二是利用一元二次方程的根与系数的关系求出另一个根及m的值.解法一:把x=2代入原方程,得22-6×2+m2-2m+5=0即m2-2m-3=0解得m1=3m2=-1当m1=3m2=-1时,原方程都化为x2-6x+8=0∴x1=2x2=4∴方程的另一个根为4,m的值为3或-1.解法二:设方程的另一个根为x.则∴或2、判别一元二次方程两根的符号.例1.不解方程,判别2x2+3x-7=0两根的符号分析:因为二次项系数,一次项系数,常数项皆为已知,可求根的判别式△,但△只能用于判定根存在与否,若判定根的正负,则需要考察x1·x2或x1+ x2的正负情况.解:∵△=32-4×2×(-7)=65>0∴方程有两个不相等的实数根设方程的两个根为x1, x2,∵x1·x2==-<0∴原方程有两个异号的实数根。
说明:判别根的符号,需要“根的判别式”,“根与系数的关系”结合起来进行确定.另外本题中x1·x2﹤0,可判定根为一正一负,若x1·x2>0,仍需考虑x1+ x2的正负,从而判别是两个正根还是两个负根.例2.当m为什么实数时,关于x的二次方程mx2-2(m+1)x+m-1=0的两个根都是正数。
一元二次方程根与系数关系一元二次方程是数学中最基础的方程类型之一,它涉及系数之间的关系,可以用来求解函数的最大值或最小值,也可以解决物理问题。
许多有关二次函数的研究都涉及它的根,而它的根和它的系数之间存在着一定的关系。
一元二次方程形式如下:ax^2+bx+c=0它的根可以从其解析解中得出:x1 = (-b + sqrt(b^2-4ac))/2ax2 = (-b - sqrt(b^2-4ac))/2a从上面可以看出,一元二次方程的根和系数之间的关系主要有以下几点:1、如果给定的a≠0,那么一元二次方程必定有解。
2、当b2-4ac大于0时,方程有两个不等的实数根,且它们的和等于-b/a,其积等于c/a;当b2-4ac等于0时,方程有两个相等的实数根,它们都等于-b/a;当b2-4ac小于0时,方程有两个不相等的虚数根,且它们的和等于-b/a,其积等于c/a。
3、解的值取决于方程中的参数值,改变参数值,解也会发生变化。
4、当当实数a、b、c中有两个或以上具有相同的参数,解的值也会有一定的改变。
5、关于一元二次方程的系数a、b、c,当a=0时,方程转换为一元一次方程,有一个实数解;当b=0时,方程转换为二次项系数为零的椭圆方程,有两个不等实数解;当c=0时,方程转换为两项系数为零的椭圆方程,有一个实数解;当a=b=c=0时,方程为任何值都满足,这种情况称为无穷多解。
6、一元二次函数的性质也可以由系数的关系得出,如当a>0时,函数是凸函数,x轴的极值点在x1处;当a<0时,函数是凹函数,x 轴的极值点在x2处。
以上就是关于一元二次方程系数的可能的关系。
系数与解之间存在着一定的关系,可以帮助我们更好地解决问题,也为我们提供了新的视角来理解问题。
这也使得数学更加丰富有趣,扩大我们对数学的认识。
一元二次方程根与系数关系吉林松花江中学 王永会 (132013)一、教学目标一元二次方程两根之和等于一次项系数除以二次项系数所得商的相反数,两根之积等于常数项除以二次项系数所得商。
即x 1、x 2是方程ax 2+bx+c=0 (a≠0)的两个根,则有x 1+x 2=x 1·x 2=。
二、教学要求1.能利用根与系数关系求方程两根之和、两根之积;2.能利用根与系数关系求有关根的代数表达式,即能求及相关变形式。
3.掌握利用方程的根做为方程系数的一元二次方程的表达形式,即x 2-(x 1+x 2)x+x 1·x 2=0,(其中x 1、x 2是所求得方程的两个根。
4.能利用判别式和根与系数关系求方程中待定系数的值。
三、例题分析: 第一阶梯例1、已知x 1和x 2是方程x 2-5x-2=0的两个根,求3x 1+3x 2、3x 1·3x 2参考答案: (1)根与系数关系;(2) 3x 1+3x 2提公因数3,计算3x 1·3x 2系数3与3是相乘关系。
分清提公因数与单项式乘法中系数乘以系数两者区别. 答案:。
例2、已知方程3x 2-4x-2=0的两根为x 1和x 2,不解此方程,求下列有关根的代数式提示 :由根与系数关系可得x 1+x 2=,x 1·x 2=。
所求如何变形就可以与x 1+x 2=,x 1·x 2=联系应用?结论是:通分变形。
所求又应如何变形?这时想到完全平方公式(a+b)2=a 2+2ab+b 2,则应将变形为:所求(2)也可以由条件x 1+x 2=入手解决,采取等式两边平方,构造出、的形式。
即:∵x 1+x 2 =,∴(x 1+x 2)2=()2(再将x 1·x 2=代入)所求(3)(x 1-x 2)2可仿照所求(2)的方法解决。
答案:(1) -2, (2)(3) k=3,最小值0。
例3、已知关于x的方程x2-2kx+k+6=0的两实数根为α和β,请问对于式子(α-3)2+(β-3)2是否存在最小值。
若存在,请求出当k为何值时,(α-3)2+(β-3)2的最小值是多少;若不存在,请说明理由。
提示:(1)由(α-3)2≥0且(β-3)2≥0,所以只有在α=β=3时,存在最小值为零,此情况应考虑判别式是否能为零且是否为3,两者缺一不可。
由判别式△=4k2-4k-24,令4k2-4k-24=0,可得k1=-2,k2=3。
把k1=-2代入方程,得x1=x2=-2≠3,所以k1=-2时(α-3)2+(β-3)2≠0,k=-2 (舍)。
把k2=3代入方程得x1=x2=3,所以当k=3时,式子(α-3)2+(β-3)2最小值为零。
(2)若α≠β时,(α-3)2+(β-3)2是否存在最小值?为与待定字母k联系,则需利用根与系数关系。
即由α+β=2k , α·β= k+6,并将式子变形:(α-3)2+(β-3)2=(α+β)2-2αβ-6(α+β)+18 =4k2-14k+6 =4(k-)2-由4(k-)2≥0,当k=时,最小值为-。
所以当k=时, (α-3)2+(β-3)2存在最小值-提问:(α-3)2+(β-3)2≥0,为何求出最小值-,矛盾原因在哪?题目中α和β为实数根,而当k=时,代入原方程为此时<0,方程无实根。
所以k=时,式子所求的最小值不是实数范围,故k=应舍去。
第二阶梯例1.m为何值时,关于x的方程mx2-2(m+1)x+m-1=0的两实数根都是正数?提示:(1)为使方程为二次方程首先考虑什么?答:二次项系数m≠0。
(2)为使方程有实数根,判别式△≥0,确定m的取值范围。
(3)设方程两根为x1和x2,为使方程两根均为正数,结合根与系数关系,则应:>0且>0(4)解不等式,不等式两边同乘以m,应注意什么?参考答案:①m≠0,得m>0或m<0。
②由△≥0得时方程有实数根。
③由o:p>当m>0,解得:m>1。
当m<0时,解得m<-1④由②和③得m>1时,方程两根都是正数;m<-1时,方程没有实数根,m<-1(舍)例2.求证:关于x的方程(x-m)·(x-m-k)=1有两个不等实数根,且一个根大于m,另一个根小于m。
提示:(1)为证明方程有两个不等实数根,首先求出判别式△的表达式,通过配方才能论述。
(2)由于方程中含有两个待定字母m和k,求方程根就比较麻烦,故可考虑每个根与m的差应该为异号,这样只要证出(x1-m)·(x2-m)<0。
(3)上式整理变形后应用根与系数关系。
参考答案:整理方程得△=m2+4>0,所以方程有两个不等实根。
由根与系数关系得:x1+x2=2m+kx1·x2=m2+mk-1(x1-m)(x2-m) = x1x2-m(x1+x2)+m2= m2+mk-1-m(2m+k)+m2 =-1<0(x1-m)与(x2-m)异号,不妨设x1-m>0,x2-m<0方程一个根大于m,另一个根小于m。
例3.已知,在△ABC中,∠C=90,a、b、c分别为∠A、∠B、∠C的对边,如果a与b分别是关于x的方程x2+2(k-2)x+k2+4=0的两个不相等的实数根,且斜边c的平方比△ABC的面积的二倍还大21。
求:△ABC的周长。
提示:(1) △>0,确定m的取值范围。
(2)隐含条件:勾股定理c2=a2+b2,面积。
(3)根与系数关系。
参考答案:由△>0得k<0;由勾股定理得c2=a2+b2,S△ABC=;由根与系数关系得:a+b=-2(k-2)a·b=k2+4;依题意:,即a2+b2-ab-21=0变形为(a+b)2-3ab-21=0,即[-2(k-2)]2-3 (k2+4)-21=0得k1=17(舍),k2=-1。
求得a=1 , b=5,c=,△ABC周长为6+。
第三阶梯例1.关于x的二次方程k2x2+(k-3)x+1=0(1) k为何值时,方程有两个不相等实数根?(2)如果方程的两个实数根x1与x2的倒数和为m,试求m的取值范围答案:(1)由二次项系数k2≠0且△=k2+2k-3,问题在于二次不等式如何解?方法是运用因式分解,转化为解不等式组。
即分解为(k+3)·(k-1)<0,转化为:解不等式组得k的取值范围:-3<k<1且k≠0。
(2)依题意推导出,也就是确定出k与m之间联系,就可以利用k的取值范围确定出-3<3-m<1且3-m≠0,所以m取值范围是2<m<6且m≠3。
参考答案:例1的解答中涉及一元二次不等式,判别因式分解转化为一元一次不等式组求解。
在求k的取值范围以后,要求m的取值范围,关键是确定k与m之间关系式。
例2、.关于x的方程(1)两个相等的实数根,关于x的方程(2)的一个实数根是另一个实根的3倍,求证:关于x的方程(3)对于任何实数k一定有实根。
提示:为证明方程(3)一定有实根,根据:,应首先求出m和n 的值。
由方程(1)得:m≠0,设方程(2)两根为x1和3x1,则有:解之得:把m=2,n=4代入方程(2),>0,说明m、n的值符合题意,这时才可以代入。
>0所以对任何实数k方程(3)一定有实数根。
参考答案:例2的解答中是利用判别式,找到一个关于m、n的方程。
对于方程(2)利用根与系数关系又找到一个关于m、n的方程,通过解方程组求出m、n的值。
例3、.已知:关于x的方程,其中b和c分别是等腰三角形的腰和底边的长,若方程两实根x1和x2差的绝对值为12,且等腰三角形的面积为15,求等腰三角形三条边的长。
提示:(1)由,运用等式两边平方变形为,由根与系数,代入4b2-c2=144得到关于b、c关系的一个方程,为利用等腰三角形面积应画示意图:四、检测题:第一题,选择题1.已知方程的两个实数根均为正数,则()A. B.C. D.2.已知集合M中含有3个真子集,集合N中含有7个真子集,则集合M∪N中含有的最多元素为 A. B.C. D.3.已知方程的两个实数根异号且正根绝对值较大,则()A. B.C. D.4.已知方程的两个实数根异号且负根的绝对值较大,则()A. B.> C.D.5.已知两数和为-6,两数积为2,则这两个数为()A. B.C. D.6.若-7是方程的一个根,则方程另一个根与k的值为()A.4,28B.-4,-28C.4,-28D.-4,28第二题,问答题7、不解方程,求出方程两根之和与两根之积①,两根和,两根积;②,两根和,两根积;③两根和,两根积;④,两根和,两根积;⑤,两根和,两根积;⑥两根和,两根积8、已知方程的两根为1和-3,那么p= ,q= 。
9、以和为根的一元二次方程。
10、以的两根的平方作为根的一元二次方程为。
11、方程两根的倒数和为,则m= 。
12、方程2x2-3x+m=0有一个根为0,则m= 。
13、若关于x的方程的两根都是正数,它们的差是4,且一个根是另一个根的5倍,求方程两根、k及a的值。
14、以一元二次方程之和与两根之积为根,所作的一元二次方程为,求:a、b的值。
15、若关于x的方程①的一个根为-9,另一个根是正数且方程②的一个根,求:m、n的值。
16、已知关于x的方程(1),和方程有且仅有一个非零公共根,求证:它们其余的两个根是方程的根()答案:1——6 A,B,C,D,D,C7、①6,-1;②,0;③,;④8,14;⑤;⑥,0;8、2,-3;9、;10、11、3;12、013、设方程两根为x1和x2,且x1>x2>0依题意有,解得由根与系数14、第一个方程的两根之和为,两根之积为15、解方程(2)得,依题意x2=5也是方程的另一个根,应用根与系数得:m=1,n=-30。
16、设方程(1)、(2)非零公共根为α,依题意有:,解之得:α=c∴非零公共根为c。
设方程(1)、(2)的另一个根分别为x1和x2,则有:把α=c代入方程(1)得:得∴以x1,x2为根的一元二次方程为,∴根。