2.1.2 一元二次方程的解集及其根与系数的关系
必备知识基础练
1.用配方法解方程x2+4x+1=0,配方后的方程是( )
A.(x+2)2=3 B.(x-2)2=3
C.(x-2)2=5 D.(x+2)2=5
2.关于x的一元二次方程ax2-4x-1=0有实数根,则a满足( )
A.a≥-4且a≠0 B.a>4且a≠0
C.a≥4 D.a≠0
3.已知m,n是方程2x2-x-2=0的两个实数根,则+的值为( )
A.-1 B.
C.- D.1
4.已知关于x的方程x2-mx+m-1=0的两根为x1,x2,且x+x=5,则m=________.
5.若x1,x2是一元二次方程x2+3x-5=0的两个实数根,则xx2+x1x的值是________.
6.已知关于x的一元二次方程x2-(2k+3)x+2(k+1)=0 (k≠-).
(1)判断该一元二次方程根的情况;
(2)已知该一元二次方程的一根为-2,求k的值.
关键能力综合练
7.下列一元二次方程的解集为空集的是( )
A.x2+2x+1=0 B.x2+2x+2=0
C.x2-1=0 D.x2-2x-1=0
8.(多选)关于x的方程x2-ax+2a=0的两根的平方和为45,则a的值可能为( )
A.-9 B.-5
C.5 D.9
9.方程x-3+2=0的解集为( )
A.{,} B.{2,1}
C.{4,1} D.{,1}
10.(多选)关于x的方程mx2-4x-m+5=0,以下说法正确的是( )
A.当m=0时,方程只有一个实数根
B.当m=1时,方程有两个相等的实数根
C.当m=-1时,方程没有实数根
D.当m=2时,方程有两个不相等的实数根
11.关于x的一元二次方程x2+2(m-1)x+m2=0的两个实数根分别是x1,x2且x1+x2>0,x1x2>0,则m的取值范围是________.
12.已知关于x的一元二次方程x2+2x+2k-4=0有两个不相等的实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)若x1,x2是该方程的两个根,且(x1-x2)2的值为12,求k的值.
核心素养升级练
13.在解方程x2+px+q=0时,甲同学看错了p,解得方程的根为x1=1,x2=-3;乙同学看错了q,解得方程的根为x1=4,x2=-2,则方程中的p=________,q=________.
14.已知关于x的方程mx2-(m-1)x-1=0.
(1)求证:对于任意实数m,方程总有实数根;
(2)若x1,x2是原方程的两根,且+=2x1x2+1,求m的值.
2.1.2 一元二次方程的解集及其根与系数的关系
必备知识基础练
1.解析:因为x2+4x+1=(x+2)2-3=0,所以(x+2)2=3.
答案:A
2.解析:因为关于x的一元二次方程ax2-4x-1=0有实数根,
则,解得a≥-4且a≠0.
答案:A
3.解析:由m,n是方程2x2-x-2=0的两个实数根,则m+n=,mn=-1,所以+===-.
答案:C
4.解析:根据根与系数的关系可得x1+x2=m,x1x2=m-1,x+x=(x1+x2)2-2x1x2=m2-2m+2=5,解得m=-1或m=3,经检验m=-1或m=3都符合题意.
答案:-1或3
5.解析:由一元二次方程根与系数的关系,
根据题意,得x1+x2=-3,x1x2=-5,
所以xx2+x1x=x1x2(x1+x2)=(-5)×(-3)=15.
答案:15
6.解析:(1)因为Δ=[-(2k+3)]2-4×2(k+1)
=4k2+12k+9-8k-8
=4k2+4k+1=(2k+1)2.
因为k≠-,所以Δ>0,
所以该方程有两个不相等的实数根.
(2)把x=-2代入原方程,得(-2)2-(2k+3)×(-2)+2(k+1)=0,解得k=-2.
关键能力综合练
7.解析:对于选项A:因为Δ=22-4×1×1=0,所以方程有两个相等的实数根,选项A不合题意;
对于选项B:Δ=22-4×1×2<0 ,所以方程没有实数根,选项B符合题意;
对于选项C:因为方程有两个不相等的实数根x=±1,选项C不符合题意;
对于选项D:因为Δ=(-2)2-4×1×(-1)>0,方程有两个不相等的实数根,选项D不合题意.
答案:B
8.解析:设方程的两根为x1,x2,
由题意,得x+x=45.
所以(x1+x2)2-2x1x2=45.
因为x1+x2=a,x1x2=2a,
所以a2-2×2a=45.
解得a1=-5,a2=9.
又因为Δ=a2-8a,
当a=-5时,Δ>0,此时方程有两实数根.
当a=9时,Δ>0,此时方程有两实数根.
答案:BD
9.解析:设=y,则y≥0,且原方程可变为y2-3y+2=0,因此可得y=2或y=1,从而=2或=1,所以原方程的解集为{4,1}.
答案:C
10.解析:当m=0时,方程化为-4x+5=0,解得x=,此时方程只有一个实数根,A正确;
当m=1时,方程化为x2-4x+4=0,因为Δ=(-4)2-4×1×4=0,所以此时方程有两个相等的实数根,B正确;
当m=-1时,方程化为-x2-4x+6=0,因为Δ=(-4)2-4×(-1)×6=40>0,所以此时方程有两个不相等的实数根,C错误;
当m=2时,方程化为2x2-4x+3=0,因为Δ=(-4)2-4×2×3=-8<0,所以此时方程无实数根,D错误.
答案:AB
11.解析:因为一元二次方程x2+2(m-1)x+m2=0有实数根,
所以Δ=b2-4ac=4(m-1)2-4m2=4-8m≥0,解得m≤,
又因为x1+x2=-2(m-1)>0,解得m<1,
因为x1x2=m2>0,解得m≠0.
综上所述,m的取值范围是m≤且m≠0.
答案:(-∞,0)∪(0,]
12.解析:(1)由题意可得Δ=4-4(2k-4)>0,
解得k<,即k的取值范围为(-∞,).
(2)∵x1,x2为该方程的两个实数根,
∴x1+x2=-2,x1x2=2k-4,
∵(x1-x2)2=12,
∴(x1+x2)2-4x1x2=12,
∴4-4(2k-4)=12,解得k=1.
∵k<,∴k=1符合题意.
核心素养升级练
13.解析:p=-[4+(-2)]=-2;q=1·(-3)=-3.
答案:-2 -3
14.解析:(1)证明:当m=0时,方程化为x-1=0,即x=1,方程有一个实根;
当m≠0时,Δ=[-(m-1)]2-4m×(-1)=(m+1)2≥0,方程有两个实根.
综上,对于任意实数m,方程总有实数根.
(2)因为x1,x2是方程mx2-(m-1)x-1=0的两根,所以x1+x2=,x1x2=-.
又因为+=2x1x2+1,
所以=2x1x2+1,
所以=2×+1,
整理得m2+m-1=0,
解得m=或m=.
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