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一元二次方程及根的定义

2024-01-27 来源:独旅网
一元二次方程及根的定义

1.已知关于的方程的一个根为2,求另一个根及的值.

思路点拨:从一元二次方程的解的概念入手,将根代入原方程解的值,再代回原方程,解方程求出另一个根即可.

解:将代入原方程,得

解方程,得

当时,原方程都可化为

解方程,得.

所以方程的另一个根为4,或-1.

总结升华:以方程的根为载点.综合考查解方程的问题是一个常考问题,解这类问题关键是要抓住“根”的概念,并以此为突破口.

举一反三:

【变式1】已知一元二次方程的一个根是,求代数式的值.

思路点拨:抓住为方程的一个根这一关键,运用根的概念解题.

解:因为是方程 的一个根,

所以 ,

故 ,

,

所以 .

.

总结升华:“方程”即是一个“等式”,在“等式”中,根据题目的需要,合理地变形,是一种对代数运算综合要求较高的能力,在这一方面注意丰富自己的经验.

类型二、一元二次方程的解法

2.用直接开平方法解下列方程:

(1)3-27x2=0; (2)4(1-x)2-9=0.

解:(1)27x2=3

.

(2)4(1-x)2=9

3.用配方法解下列方程:

(1); (2).

解:(1)由,

得,

所以,

故.

(2)由,

得,

所以

4.用公式法解下列方程:

(1); (2); (3).

解:(1)这里

并且

所以,

所以,.

(2)将原方程变形为,

所以,

所以.

(3)将原方程展开并整理得,

这里,

并且,

所以.

所以.

总结升华:公式法解一元二次方程是解一元二次方程的一个重点,要求熟练掌握,它对我们的运算能力有较高要求,也是提高我们运算能力训练的好素材.

5.用因式分解法解下列方程:

(1); (2); (3).

解:(1)将原方程变形为,

提取公因式,得,

因为,所以

所以或,

(2)直接提取公因式,得

所以或,(即

故.

(3)直接用平方差公式因式分解得

所以或

故.

举一反三:

【变式1】用适当方法解下列方程.

(1)2(x+3)2=x(x+3); (2)x2-2x+2=0;

(3)x2-8x=0; (4)x2+12x+32=0.

解:(1)2(x+3)2=x(x+3)

2(x+3)2-x(x+3)=0

(x+3)[2(x+3)-x]=0

(x+3)(x+6)=0

x1=-3,x2=-6.

(2)x2-2x+2=0

这里a=1,b=-2,c=2

b2-4ac=(-2)2-4×1×2=12>0

x==

x1=+,x2=-

(3)x(x-8)=0

x1=0,x2=8.

(4)配方,得

x2+12x+32+4=0+4

(x+6)2=4

x+6=2或x+6=-2

x1=-4,x2=-8.

点评:要根据方程的特点灵活选用方法解方程.

6.若,求的值.

思路点拨:观察,把握关键:换元,即把看成一个“整体”.

解:由,

得,

所以,

故或(舍去),

所以.

总结升华:把某一“式子”看成一个“整体”,用换元的思想转化为方程求解,这种转化与化归的意识要建立起来.

类型三、一元二次方程根的判别式的应用

7.(武汉)一元二次方程4x2+3x-2=0的根的情况是( )

A.有两个相等的实数根; B.有两个不相等的实数根

C.只有一个实数根; D.没有实数根

解析:因为△=32-4×4×(-2)>0,所以该方程有两个不相等的实数根.

答案:B.

8.(重庆)若关于x的一元二次方程x2+x-3m=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是( )

> < >- <-

思路点拨:因为该方程有两个不相等的实数根,所以应满足.

解:由题意,得△=12-4×1×(-3m)>0,

解得 m>-.

答案:C.

举一反三:

【变式1】当m为什么值时,关于x的方程有实根.

思路点拨:题设中的方程未指明是一元二次方程,还是一元一次方程,所以应分和两

种情形讨论.

解:当即时,,方程为一元一次方程,总有实根;

当即时,方程有根的条件是:

,解得

∴当且时,方程有实根.

综上所述:当时,方程有实根.

【变式2】若关于x的一元二次方程(a-2)x2-2ax+a+1=0没有实数解,求ax+3>0的解集(用含a的式子表示).

思路点拨:要求ax+3>0的解集,就是求ax>-3的解集,那么就转化为要判定a的值是正、负或0.因为一元二次方程(a-2)x2-2ax+a+1=0没有实数根,即(-2a)2-4(a-2)(a+1)<0就可求出a的取值范围.

解:∵关于x的一元二次方程(a-2)x2-2ax+a+1=0没有实数根.

∴(-2a)2-4(a-2)(a+1)=4a2-4a2+4a+8<0

∴满足

∵ax+3>0即ax>-3

∴所求不等式的解集为.

类型四、根据与系数的关系,求与方程的根有关的代数式的值

9.(河北)若x1,x2是一元二次方程2x2-3x+1=0的两个根,则x12+x22的值是( )

A. B. C.

思路点拨:本题解法不唯一,可先解方程求出两根,然后代入x12+x22,求得其值.但一般不解方程,只要将所求代数式转化成含有x1+x2和x1x2的代数式,再整体代入.

解:由根与系数关系可得x1+x2=,x1·x2=,x12+x22=(x1+x2)2-2x1·x2=()2-2×=.

答案:A.

总结升华:公式之间的恒等变换要熟练掌握.

类型五、一元二次方程的应用

考点讲解:

1.构建一元二次方程数学模型:一元二次方程也是刻画现实问题的有效数学模型,通过审题弄清具体

问题中的数量关系,是构建数学模型,解决实际问题的关键.

2.注重解法的选择与验根:在具体问题中要注意恰当的选择解法,以保证解题过程简洁流畅,特别要

对方程的解注意检验,根据实际做出正确取舍,以保证结论的准确性.

10.(陕西)在一幅长80cm,宽50cm的矩形风景画的四周镶一条金色纸边,制成一幅矩形挂图.如果要使整个挂图的面积是5400cm2,设金色纸边的宽为xcm,那么x满足的方程是( )

+130x-1400=0 +65x-350=0

=0 =0

解析:在矩形挂图的四周镶一条宽为xcm的金边,那么挂图的长为(80+2x)cm,•宽为(50+2x)cm,由题意,可得(80+2x)(50+2x)=5400,整理得x2+65x-350=0.

答案:B.

11.(海口)某水果批发商场经销一种高档水果,如果每千克盈利10元,每天可售出500千克,经市场调查发现,在进货价不变的情况下,若每千克涨价1元,日销售量将减少20千克,现该商场要保证每天盈利6000元,同时又要使顾客得到实惠,那么每千克应涨价多少元

解:设每千克水果应涨价x元,依题意,得(500-20x)(10+x)=6000.

整理,得x2-15x+50=0.解这个方程,x1=5,x2=10.

要使顾客得到实惠,应取x=5.

答:每千克应涨价5元.

总结升华:应抓住“要使顾客得到实惠”这句话来取舍根的情况.

12.(深圳南山区)课外植物小组准备利用学校仓库旁的一块空地,开辟一个面积为130平方米的花圃(如图),打算一面利用长为15米的仓库墙面,三面利用长为33米的旧围栏,求花圃的长和宽.

解:设与墙垂直的两边长都为米,则另一边长为米,依题意得

又∵ 当时,

当时,

∴不合题意,舍去.∴.

答:花圃的长为13米,宽为10米.

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