21.2.4 一元二次方程根与系数的关系
学习目标
1、知道二次项系数为1的一元二次方程的根与系数的关系,会求一元二次方程的两根之和与两根之积.
2、理解一元二次方程的根与系数的关系的推导过程
3.能利用根与系数的关系求代数式的值,增强综合应用知识解决问题的能力.
重点:.会求一元二次方程的两根之和与两根之积.
难点:.利用根与系数的关系求字母的值及字母的取值范围.
学习过程
一、创设问题情境
1.一元二次方程的一般形式是什么?
2.一元二次方程的求根公式是什么?使用它的前提又是什么?
3.填写下表:
方程 两个根x1 x1 两根之和x1+x2 两根之积x1x2
x2+x-6=0
x2+10x+9=0
x2-6x+8=0
观察并说一下一元二次方程的系数与根的关系吗?
二、揭示问题规律
1.推导公式:
以x1、x2为根的方程(x-x1)(x-x2)=0的一般形式是 x2-(x1+x2)x+x1x2=0 ,若x1、x2是方程x2+px+q=0的两个根,那么x1、x2与p、q之间的关系是x1+x2= -p ,x1x2= q .
一元二次方程的两根为式x=(b2-4ac≥0),
计算:x1+x2=+=;
x1x2=·=.
2.根与系数的关系定理:
如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根分别为x1、x2,则x1+x2=,x1x2=
三、尝试应用
【例1】根据一元二次方程的根与系数的关系,求下列方程两个根x1与x2的和与积:
(1)x2-6x-15=0;(2)3x2+7x-9=0;(3)5x-1=4x2.
【例2】已知m和n是方程2x2﹣5x﹣3=0的两根,求:
(1)+的值; (2)m2﹣mn+n2的值.
【分析】根据m和n是方程2x2﹣5x﹣3=0的两根,由根与系数的关系得出m+n和mn的值,再把要求的式子进行变形,再把m+n和mn的值代入即可.
四、自主总结
1.本节课我们学习了一个什么关系?
2.在利用根与系数的关系求一元二次方程两根和、两根积时要注意什么步骤?
五、达标测试
1.一元二次方程x2﹣2x=0的两根分别为x1和x2,则x1x2为( )
A.﹣2 B.1 C.2 D.0
2.若关于x的一元二次方程x2﹣2x+m=0有一个解为x=﹣1,则另一个解为( )
A.1 B.﹣3 C.3 D.4
3.若?α?,β是一元二次方程3x2+2x﹣9=0的两根,则+的值是( )
A. B.﹣ C.﹣ D.
4.已知α,β是一元二次方程x2+x﹣2=0的两个实数根,则??+??﹣????的值是( )
A.3 B.1 C.﹣1 D.﹣3
5.已知一元二次方程x2-2k(x-1)-1=0的两实根的和等于这两实根的平方和,则k所有可能的值是( )
A.1,2 B.1, C.2, D.-1,-2
6.小明和小华解同一个一元二次方程时,小明看错一次项系数,解得两根为2,-3,而小华看错常数项,解错两根为-2,5,那么原方程为( )
A.x2-3x+6=0 B.x2-3x-6=0 C.x2+3x-6=0 D.x2+3x+6=0
二、填空题
6.若关于x的一元二次方程可以配方成(x﹣2)2﹣4=0的形式,则该方程的两根之和为 .
7.已知、是关于x的一元二次方程x2+(2m+3)x+m2=0的两个不相等的实数根,且满足=-(1+),则m的值是_________.
8.若α、β是方程x2+2x﹣2022=0的两个根,则:α2+3α+β的值为 .
三、解答题
9.若关于x的一元二次方程x2-4x+k-3=0的两个实数根为x1、x2,且满足x1=3x2,试求出方程的两个实数根及k的值.
10.已知关于x的方程(m-1)x2-x-2=0.
(1)若x=-1是方程的一个根,求m的值和方程的另一根;
(2)当m为何实数时,方程有实数根;
(3)若x1,x2是方程的两个根,且=?,试求实数m的值.
21.2.4 一元二次方程的根与系数的关系
1.D
2.C解析:设方程的另一个解为x1,根据题意得:﹣1+x1=2,解得:x1=3.
3.C解析:∵??、??是一元二次方程3x2+2x﹣9=0的两根,
∴??+??=﹣,αβ=﹣3,
∴+==4.B 解析:∵??,??是方程x2+x﹣2=0的两个实数根,
∴??+??=﹣1,????=﹣2,∴??+??﹣????=﹣1+2=1.
5.B 解析:将原方程整理得:x2-2kx+2k-1=0,则根据根与系数的关系:x1+x2=2k,x1?x2=2k-1,又由题意可知x1+x2=x12+x22,∴x1+x2=(x1+x2)2-2x1?x2,即2k=(2k)2-2(2k-1)整理得:2k2-3k+1=0,解得:k=1或.
6.B 解析:小明看错一次项系数,解得两根为2,-3,两根之积正确;小华看错常数项,解错两根为-2,5,两根之和正确,故设这个一元二次方程的两根是、,可得:? =-6,+ =-3,那么以、为两根的一元二次方程就是x2-3x-6=0.
6. 4解析:(x﹣2)2﹣4=0,x2﹣4x+4﹣4=0,x2﹣4x=0,则该方程的两根之和为4.
7.3 解析:△=(2m+3)2-4m2>0,解得m>-,+=-(2m+3),=m2,∵=-(1+),即++=0,∴-(2m+3)+m2=0,即m2-2m-3=0,解得m1=-1,m2=3,而m>-,∴m=3.
8.2022解析:∵α、β是方程x2+2x﹣2022=0的两个根,
∴α2+2α﹣2022=0,α+β=﹣2,
∴α2+2α=2022,
∴α2+3α+β=α2+2α+α+β=2022﹣2=2020.
9.解:关于x的一元二次方程x2-4x+k-3=0有两个实数根,由根与系数的关系,得又∵x1=3x2 ③,联立①、③,解方程组得,∴k=x1x2+3=3×1+3=6.
10.解:(1)将x=-1代入原方程得m-1+1-2=0,解得:m=2,设方程的另一根是x,则x-1=1,∴另一根为x=2.(2)当m=1时,方程是一元一次方程,-x-2=0,此时的实数解为x=-2;当m不等于1时,原方程为一元二次方程,要使方程有实数根,则有△=b2-4ac≥0,∴1+4×2(m-1)≥0.解得:m≥.即当m≥时,方程有实数根.(3)∵x1+x2= ,x1x2=- .x12x2+x1x22=x1x2(x1+x2)=(- )()=-.解得:m1=5,m2=-3,∵m≥,∴m=5.