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2025年新九年级数学人教版暑假大讲堂
第三讲 解一元二次方程(二)公式法
知识点梳理
知识点1 求根公式
1.一般地,对于一元二次方程,
当
要点诠释:
求根公式只适用一元二次方程,即必须确认a≠0.
只有b2-4ac ≥0时,才能用求根公式求一元二次方程的解。
知识点2 公式法求解一元二次方程
公式法的定义:用求根公式求解一元二次方程的方法叫公式法。
用公式法解一元二次方程的一般步骤:
公式法解一元二次方程的步骤:
①将一元二次方程化成 一般形式 ,并确定 的值。
②计算 的值,确定一元二次方程的根的情况。
③根据根的情况把的值带入相应的求根公式求解。
要点诠释:
必须首先把一元二次方程化为一般形式,再确定a、b、c的值
知识点3 一元二次方程根的判别式
①时,一元二次方程有两个不相等的实数根。即 ; 。
②时,一元二次方程有两个相等的实数根。即 0 。
③时,一元二次方程没有实数根。
要点诠释:
任何一个一元二次方程如果有根,一定是两个,
b2-4ac<0,方程没有实数根,是指在实数范围内,方程无解,不能说b2-4ac<0,方程无解。
知识点4 一元二次方程根的判别式的应用
(1)不解方程,判定方程根的情况
(2)与方程根的情况确定参数的值
(3)根据方程根的情况证明
题型1 公式法解一元二次方程
【例1】.用公式法解方程.
针对训练1
1.用求根公式解一元二次方程时,a,b,c的值是( )
A. B.
C. D.
2.下列一元二次方程的根是的是( )
A. B.
C. D.
3.若用公式法解关于x的一元二次方程,其根为( )
A. B.
C. D.
4.用公式法解一元二次方程的根为,该方程为( )
A. B.
C. D.
5.小明用公式法解方程,请帮他填空第一步,解:,, .
题型2 实数范围内因式分解
【例2】若一元二次方程ax2+bx+c=0两个根为x1,x2,则多项式ax2+bx+e可以分解因式为a(x-x1)(x-x2),例如因为方程3x2-4x+1=0的两根为,,则.请根据以上结论在实数范围内因式分解.
(1)
(2)
针对训练2
1.在实数范围内因式分解,下列四个答案中正确的是( )
A. B.
C. D.
2.若在实数范围内定义一种运算“*”,使,则方程的根为( )
A.
B.
C.
D.
3.在实数范围内因式分解: .
4.在实数范围内因式分解:
【例3】已知整式.
(1)化简该整式;
(2)若该整式的值为正数,判断关于的方程的根的情况,并说明理由.
针对训练3
1.一元二次方程根的情况是( )
A.没有实数根 B.有两个相等的实数根 C.有两个不相等的实数根 D.有一个实数根
2.当时,关于x的方程的根的情况为( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.没有实数根 D.无法确定
3.定义新运算:,例如:.则关于x的一元二次方程的根的情况是( )
A.有两个相等的实数根 B.有实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
4.m,n在数轴上的位置如图所示,则关于x的一元二次方程的根的情况是( )
A.只有一个实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
5.关于的一元二次方程的根的情况,有以下四种表述,其中表述正确的是( )
A.当,,时,方程一定有两个不相等的实数根;
B.当,,时,方程一定没有实数根;
C.当,时,方程一定没有实数根;
D.当,,时,方程一定有实数根.
【例4】已知关于x的一元二次方程有实数根.若m是符合条件的最大整数,求m的值.
针对训练4
1.关于x的方程有实数根,则k的取值范围是( )
A. B. C.且 D.且
2.已知关于的一元二次方程.
(1)求证:该方程有两个实数根;
(2)若为整数,该方程的两个实数根是否可以都为正整数?请说明理由.
3.已知关于的一元二次方程有两个相等的实数根.
(1)求的值.
(2)求此时方程的根.
4.计算题
(1)解方程(公式法)
(2)已知关于x的一元二次方程有实数根,求出m的取值范围.
5.我们规定:对于任意实数、、、有,其中等式右边是通常的乘法和减法运算,如:.
(1)求的值.
(2)已知关于的方程有两个实数根,求的取值范围.
【例5】已知关于的一元二次方程有实数根.
(1)求证:为非负数;
(2)若,,均为奇数,该一元二次方程是否有整数解?说明你的理由.
针对训练5
1.已知关于的一元二次方程.
(1)求证:无论为何值,方程总有两个实数根;
(2)若该方程有一个实数根大于,求的取值范围.
2.已知关于的方程,其中分别为三边的长.
(1)若是方程的根,试判断的形状;
(2)若方程有两个相等的实数根,试判断的形状.
3.已知关于x的一元二次方程.
(1)求证:无论m取何值,原方程总有两个实数根;
(2)若方程有一根不小于2,求m的取值范围.
4.已知关于的方程:.
(1)若该方程有一个根是2,求的值;
(2)证明:无论取何值,该方程总有两个不相等的实数根.
5.已知:关于x的一元二次方程.
(1)若方程有两个不相等的实数根,求m的取值范围;
(2)求证:无论m为何值(),方程总有一个固定的根.
能力提升 创新拓展
1.某数学兴趣小组的同学在学完一元二次方程后,发现一元二次方程根的判别式除了可以判断一元二次方程根的情况,还可以解决其他问题.下面是该学习小组收集的素材,请根据素材帮助他们完成相应任务:
关于根的判别式的探究
素材 对于一个关于的二次三项式,利用根的判别式可以求该多项式的最值.比如:求最小值,令,则,则,可解得,从而确定的最小值为2.这种利用判别式求二次三项式最值的方法称为判别式法.
问题解决
任务1 感受新知:用判别式法求的最小值.
任务2 探索新知:若关于x的二次三项式(a为常数)的最小值为,求a的值.
2.阅读下列材料:
若设关于x的一元二次方程的两根为,,那么由根与系数关系得:,
∵,
∴.
于是二次三项式可分解为.这种因式分解的方法叫求根法,请你利用这种方法完成下面问题:
(1)请用上面方法分解二次三项式;
(2)如果关于x的二次三项式能用上面方法分解因式,求m的取值范围;
(3)若关于x的方程的两个根为c,d,请直接写出关于x的方程的两个根(用含a,b的代数式表示).
3.已知方程的根都是整数.求整数k的值及方程的根.
2025年新九年级数学人教版暑假大讲堂
第三讲 解一元二次方程(二)公式法
知识点梳理
知识点1 求根公式
1.一般地,对于一元二次方程,
当
要点诠释:
求根公式只适用一元二次方程,即必须确认a≠0.
只有b2-4ac ≥0时,才能用求根公式求一元二次方程的解。
知识点2 公式法求解一元二次方程
公式法的定义:用求根公式求解一元二次方程的方法叫公式法。
用公式法解一元二次方程的一般步骤:
公式法解一元二次方程的步骤:
①将一元二次方程化成 一般形式 ,并确定 的值。
②计算 的值,确定一元二次方程的根的情况。
③根据根的情况把的值带入相应的求根公式求解。
要点诠释:
必须首先把一元二次方程化为一般形式,再确定a、b、c的值
知识点3 一元二次方程根的判别式
①时,一元二次方程有两个不相等的实数根。即 ; 。
②时,一元二次方程有两个相等的实数根。即 0 。
③时,一元二次方程没有实数根。
要点诠释:
任何一个一元二次方程如果有根,一定是两个,
b2-4ac<0,方程没有实数根,是指在实数范围内,方程无解,不能说b2-4ac<0,方程无解。
知识点4 一元二次方程根的判别式的应用
(1)不解方程,判定方程根的情况
(2)与方程根的情况确定参数的值
(3)根据方程根的情况证明
题型1 公式法解一元二次方程
【例1】.用公式法解方程.
【答案】,
【分析】此题考查了公式法解一元二次方程.根据一元二次方程的一般形式得到,,,计算得到,代入求根公式进行计算即可.
【详解】解:
∵,,,
∴,
∴,
解得,.
针对训练1
1.用求根公式解一元二次方程时,a,b,c的值是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查一元二次方程的一般形式,把原方程化为形如(其中a、b、c是常数,)的形式即可得到答案.
【详解】解:,
,
则,,,
故选:C.
2.下列一元二次方程的根是的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了公式法解一元二次方程,对于一元二次方程,若其有实数根,那么其实数根为.据此结合题意得到,即可得到答案.
【详解】解:∵,
∴,
∴该一元二次方程可以为,
故选:D.
3.若用公式法解关于x的一元二次方程,其根为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】本题考查用公式法求解一元二次方程,熟练掌握公式法求一元二次方程的方法是解题的关键.
根据求解即可.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∴.
故选:C.
4.用公式法解一元二次方程的根为,该方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了一元二次方程的解,解题的关键是掌握求根公式中字母所表示的意义.根据求根公式解答即可.
【详解】解:由知:,,.
所以该一元二次方程为:.
故选:D.
5.小明用公式法解方程,请帮他填空第一步,解:,, .
【答案】
【分析】本题考查了解一元二次方程-公式法:熟练掌握用公式法解一元二次方程的一般步骤是解决问题的关键.
根据求根公式中的意义求解.
【详解】解:.
故答案为:.
题型2 实数范围内因式分解
【例2】若一元二次方程ax2+bx+c=0两个根为x1,x2,则多项式ax2+bx+e可以分解因式为a(x-x1)(x-x2),例如因为方程3x2-4x+1=0的两根为,,则.请根据以上结论在实数范围内因式分解.
(1)
(2)
【答案】(1);(2)
【分析】(1)利用公式法求出方程的根,再利用已知分解因式即可;
(2)利用公式法求出方程的根,再利用已知分解因式即可.
【详解】(1)
这里a=2,b=-3,c=1,
∴△=b2-4ac=(-3)2-4×2×1=1>0,
由=0,得方程的解为:,;
∴
(2)
由方程=0,得方程的解为:,
所以,
【点睛】此题考查了用解一元二次方程的方法对二次三项式进行因式分解.正确求出方程的根是解决问题的关键.
针对训练2
1.在实数范围内因式分解,下列四个答案中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】从题中可以看出多项式非一般方法可以解出,可以将式子变成关于x的一元二次方程进行求解,之后再代入因式分解的形式中即可.
【详解】解:令,解得,,
所以,
故选:C.
【点睛】本题主要考查的是利用特殊方法进行因式分解,掌握一元二次方程的求解方法是解题的关键.
2.若在实数范围内定义一种运算“*”,使,则方程的根为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】根据运算“*”的规则,可将所求的方程化为:(x+2+1)2-5(x+2)=0,然后解这个一元二次方程即可.
【详解】解:依题意,可将所求方程转化为:(x+2+1)2-5(x+2)=0,
化简得:x2+x-1=0
解得x1= ,x2= .
故选D.
【点睛】本题考查解一元二次方程--公式法,是一个阅读型的问题,弄清新运算的规则是解答此类题的关键.
3.在实数范围内因式分解: .
【答案】
【分析】本题主要考查因式分解及一元二次方程的解法,熟练掌握因式分解及一元二次方程的解法是解题的关键;可令,然后根据求根公式可得出方程的根,进而问题可求解.
【详解】解:由题意可令,
则,
∴,
∴,
∴;
故答案为.
4.在实数范围内因式分解:
【答案】
【分析】令,则式子可化为,令,求解即可.
【详解】解:令,则式子可化为,
令
则,,
则,
故答案为:
【点睛】此题考查了因式分解,涉及了换元法和一元二次方程的求解,解题的关键是正确求得方程的根.
【例3】已知整式.
(1)化简该整式;
(2)若该整式的值为正数,判断关于的方程的根的情况,并说明理由.
【答案】(1)
(2)有两个不相等的实数根;理由见解析
【分析】该题考查了一元二次方程根判别式和整式混合运算,解题的关键是掌握以上知识点.
(1)根据多项式乘多项式乘法法则和单项式乘多项式乘法法则去括号,再运算加减法即可;
(2)根据该整式的值为正数,得出,求出,再根据一元二次方程根判别式解答即可.
【详解】(1)解:原式.
(2)解:由题可得,
解得:.
对于关于的方程,
.
因为,
所以.
所以该方程有两个不相等的实数根.
针对训练3
1.一元二次方程根的情况是( )
A.没有实数根 B.有两个相等的实数根 C.有两个不相等的实数根 D.有一个实数根
【答案】C
【分析】本题主要考查一元二次方程根的判别式,解答关键是熟练掌握一元二次方程根的情况与根的判别式的关系:当时,方程有两个不相等的实数根;当时,方程有两个相等的实数根;当时,方程没有实数根.先将原方程化为一般式,再根据根的判别式求解即可.
【详解】解:原方程化为,
则,
∴原方程有两个不相等的实数根.
故选:C.
2.当时,关于x的方程的根的情况为( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.没有实数根 D.无法确定
【答案】A
【分析】本题考查了根的判别式,牢记“当时,方程有两个不相等的实数根”是解题的关键.由可得出,根据方程的系数结合根的判别式可得出,由偶次方的非负性可得出,即,由此即可得出关于的一元二次方程有两个不相等的实数根.
【详解】解:∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴关于的一元二次方程有两个不相等的实数根.
故选:A.
3.定义新运算:,例如:.则关于x的一元二次方程的根的情况是( )
A.有两个相等的实数根 B.有实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
【答案】C
【分析】本题考查一元二次方程根的情况,熟练掌握一元二次方程根的情况是解题的关键,根据题中新定义的运算方法,得到关于x的一元二次方程,再利用判断根的情况,即可得到答案.
【详解】解:由题可得:,
∴,
∴
∵
∴,
∴关于x的一元二次方程有两个不相等的实数根,
故选:C.
4.m,n在数轴上的位置如图所示,则关于x的一元二次方程的根的情况是( )
A.只有一个实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根
【答案】C
【分析】本题考查了数轴,一元二次方程的根的判别式,解题的关键是熟练掌握当时,方程有两个不相等的实数根;当时,方程有两个相等的实数根;当时,方程没有实数根.
先根据数轴确定,再由根的判别式得到,即可确定符号.
【详解】解:由数轴得,
∵关于x的一元二次方程,
∴,
∴有两个不相等的实数根,
故选:C.
5.关于的一元二次方程的根的情况,有以下四种表述,其中表述正确的是( )
A.当,,时,方程一定有两个不相等的实数根;
B.当,,时,方程一定没有实数根;
C.当,时,方程一定没有实数根;
D.当,,时,方程一定有实数根.
【答案】D
【分析】本题主要考查一元二次方程根的判别式,熟练掌握一元二次方程根的判别式是解题的关键;因此此题可根据“若方程,当时,方程有两个不相等的实数根,当时,方程有两个相等的实数根,当时,方程无实数根”进行排除选项即可.
【详解】解:A、由,可得:,,所以,则方程有两个相等的实数根,故不符合题意;
B、当时,满足,,,此时,即方程有两个不相等的实数根,故该选项错误,不符合题意;
C、当时,满足,,此时,即方程有两个不相等的实数根,故该选项错误,不符合题意;
D、∵,,
∴,
∵,
∴,
∴,即方程一定有实数根;故该选项正确,符合题意;
故选D.
【例4】已知关于x的一元二次方程有实数根.若m是符合条件的最大整数,求m的值.
【答案】
【分析】本题考查了根的判别式,一元二次方程的根与有如下关系:当时,方程有两个不相等的实数根;当时,方程有两个相等的实数根;当时,方程无实数根.根据关于x的一元二次方程有实数根,得出,,求出结果即可.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程有实数根,
∴,,
解得:且,
∵m是符合条件的最大整数,
∴.
针对训练4
1.关于x的方程有实数根,则k的取值范围是( )
A. B. C.且 D.且
【答案】B
【分析】本题考查了一元二次方程(,a,b,c为常数)根的判别式的意义.当,方程有两个不相等的实数根;当,方程有两个相等的实数根;当,方程没有实数根.分情况讨论:当时,求出方程的解;当时根据根的判别式的意义可得,然后解不等式即可.
【详解】解:当时,
原方程为,
解得,符合题意;
当时,
∵方程有实数根,
∴,
∴,
∴且,
综上,,
故选:B.
2.已知关于的一元二次方程.
(1)求证:该方程有两个实数根;
(2)若为整数,该方程的两个实数根是否可以都为正整数?请说明理由.
【答案】(1)见解析
(2)存在整数,使得该方程的两个实数根均为正整数,见解析
【分析】本题主要考查了一元二次方程的根的判别式,熟练掌握一元二次方程的解法,利用一元二次方程的根的判别式判断方程的根的情况是解题的关键.
(1)根据根的判别式解答即可;.
(2)首先求出一元二次方程的两根,一根为1,一根为,只需要求出是正整数时m的值即可.
【详解】(1)证明:∵
.
∴该方程有两个实数根.
(2)解:存在整数,使得该方程的两个实数根均为正整数,理由如下:
由求根公式,得:,
即,,
∵为整数,且该方程的两个实数根均为正整数,
∴必为正整数,
∴或,
即当或时,该方程的两个实数根均为正整数.
3.已知关于的一元二次方程有两个相等的实数根.
(1)求的值.
(2)求此时方程的根.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)直接利用根的判别式为0,即可得出的值;
(2)将代入方程,然后利用完全平方公式即可得解
此题主要考查根的判别式以及完全平方公式的运用,熟练掌握,即可解题.
【详解】(1)解:∵方程有两个相等的实数根
∴
解得:;
(2)当时,代入原方程得,
解得.
4.计算题
(1)解方程(公式法)
(2)已知关于x的一元二次方程有实数根,求出m的取值范围.
【答案】(1),
(2)且
【分析】本题考查了解一元二次方程,熟练掌握解一元二次方程的方法和步骤是解题的关键.
(1)先将方程化为一般式,再用公式法求解即可;
(2)根据二次项系数非零及根的判别式,即可得出关于m的一元一次不等式组,解之即可得出m的取值范围.
【详解】(1)解:
移项:,
,,,
∵
∴,
解得:,;
(2)解:因为关于x的一元二次方程有实数根,
所以,
解得.
又因为是一元二次方程,
所以,
所以
综合知,m的取值范围是且.
5.我们规定:对于任意实数、、、有,其中等式右边是通常的乘法和减法运算,如:.
(1)求的值.
(2)已知关于的方程有两个实数根,求的取值范围.
【答案】(1)23
(2)且
【分析】本题考查了有理数的四则混合运算、一元二次方程根的判别式和定义,正确理解新运算的定义是解题关键.
(1)根据新运算的定义列出运算式子,再计算有理数的四则混合运算即可得;
(2)先根据新运算的定义可得一个关于的方程,再根据一元二次方程根的判别式和定义求解即可得.
【详解】(1)解:由题意得:
.
(2)解:由题意得:
,
∵,
∴,
∵关于的方程有两个实数根,即关于的方程有两个实数根,
∴这个方程根的判别式,且,
解得且.
【例5】已知关于的一元二次方程有实数根.
(1)求证:为非负数;
(2)若,,均为奇数,该一元二次方程是否有整数解?说明你的理由.
【答案】(1)见解析;
(2)该一元二次方程没有整数解,理由见解析.
【分析】()根据题意可得,从而求证;
()设关于的一元二次方程的整数解为,则也为奇数,然后分为奇数,为偶数两种情况分析即可求解;
此题考查了根的判别式和方程的解,解题的关键是熟练掌握一元二次方程根的判别式,当方程有两个不相等的实数根时,;当方程有两个相等的实数根时,;当方程没有实数根时,.
【详解】(1)证明:∵关于的一元二次方程有实数根,
∴,
∴为非负数;
(2)解:该一元二次方程没有整数解,理由,
设关于的一元二次方程的整数解为,
∴,则,
∵为奇数,
∴也为奇数,故也为奇数,
若为奇数,则也为奇数,
∵为奇数,为奇数,
∴为奇数,为奇数,
∴为偶数,
∴与为奇数相矛盾,不符合题意;
若为偶数,则也为偶数,
∵为奇数,为奇数,
∴为偶数,为偶数,
∴为偶数,
∴与为奇数相矛盾,不符合题意;
综上可知:无论为奇数或偶数都相矛盾,
故该一元二次方程没有整数解.
针对训练5
1.已知关于的一元二次方程.
(1)求证:无论为何值,方程总有两个实数根;
(2)若该方程有一个实数根大于,求的取值范围.
【答案】(1)详见解析
(2)
【分析】本题考查一元二次方程根的判别式,解一元二次方程,掌握相关知识是解题的关键.
(1)求出方程的判别式的值,利用配方法得出,根据判别式的意义即可证明;
(2)设方程的两个根分别为,,利用公式法求方程的解,然后根据一元二次方程根与系数的关系即可求得的取值范围.
【详解】(1)证明:,,,
,
无论为何值,方程总有两个实数根;
(2)解:由(1)知,,,,,
解方程得,
,.
由题意可知,,
.
2.已知关于的方程,其中分别为三边的长.
(1)若是方程的根,试判断的形状;
(2)若方程有两个相等的实数根,试判断的形状.
【答案】(1)为等腰三角形;
(2)为直角三角形.
【分析】本题主要考查一元二次方程的运用,掌握根的判别式,等腰三角形的定义,勾股定理判定直角三角形的计算是关键.
(1)把代入方程得到,结合等腰三角形的定义即可求解;
(2)根据根的判别式列式得,结合勾股定理判定直角三角形即可求解.
【详解】(1)解:∵是方程的根,
∴,
∴,
∴为等腰三角形;
(2)解:∵,
∴,
∵方程有两个相等的实数根,
∴.
∴,
∴为直角三角形.
3.已知关于x的一元二次方程.
(1)求证:无论m取何值,原方程总有两个实数根;
(2)若方程有一根不小于2,求m的取值范围.
【答案】(1)见解析
(2)
【分析】本题考查根的判别式,利用根的情况求参数范围等.
(1)计算,即可证明出本题答案;
(2)利用求根公式得出,再由根的关系可得,计算出结果即为本题答案.
【详解】(1)解:∵关于x的一元二次方程,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴无论m取何值,原方程总有两个实数根;
(2)解:∵,
∴,
∴,,
∵方程有一根不小于2,
∴,
解得:,
∴m的取值范围:.
4.已知关于的方程:.
(1)若该方程有一个根是2,求的值;
(2)证明:无论取何值,该方程总有两个不相等的实数根.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】本题考查根的判别式,一元二次方程的解,解题的关键是掌握学会用转化的思想解决问题.
(1)根据方程解的定义,将代入方程,得到关于的一元一次方程,解方程求解即可;
(2)证明即可.
【详解】(1)解:∵方程:的一个根为2,
∴,
∴;
(2)证明:∵,
∵,
∴,
∴该方程总有两个不相等的实数根.
5.已知:关于x的一元二次方程.
(1)若方程有两个不相等的实数根,求m的取值范围;
(2)求证:无论m为何值(),方程总有一个固定的根.
【答案】(1)且
(2)见解析
【分析】本题考查了一元二次方程根的判别式,一元二次方程的根,解一元二次方程,熟练掌握相关知识并运用分类讨论的思想是解题的关键.
(1)由方程有两个不相等的根,可得,由一元二次方程的定义可得,由此即可求得m的取值范围;
(2)利用求根公式表示出方程的两个根,即可得证.
【详解】(1)解:,
∵方程有两个不相等的实数根,
∴且,
∴且,
∴的取值范围是且;
(2)证明:∵,
∴由求根公式得
,
∴,
,
∴无论为何值,方程总有一个固定的根是1 .
能力提升 创新拓展
1.某数学兴趣小组的同学在学完一元二次方程后,发现一元二次方程根的判别式除了可以判断一元二次方程根的情况,还可以解决其他问题.下面是该学习小组收集的素材,请根据素材帮助他们完成相应任务:
关于根的判别式的探究
素材 对于一个关于的二次三项式,利用根的判别式可以求该多项式的最值.比如:求最小值,令,则,则,可解得,从而确定的最小值为2.这种利用判别式求二次三项式最值的方法称为判别式法.
问题解决
任务1 感受新知:用判别式法求的最小值.
任务2 探索新知:若关于x的二次三项式(a为常数)的最小值为,求a的值.
【答案】任务1:;任务2:
【分析】本题主要考查一元二次方程的判别式,解一元一次不等式及解一元二次方程,解题的关键是理解题目给定的求解方式,并利用解不等式和解方程的思想进行作答.
任务 1:根据材料设,利用判别式解答即可;
任务 2:根据材料令,利用判别式解答即可
【详解】解:任务1:令,
.
.
解得:,
∴的最小值为.
任务2:由题意,令,
.
.
解得:,
又最小值为,
∴,
解得:.
2.阅读下列材料:
若设关于x的一元二次方程的两根为,,那么由根与系数关系得:,
∵,
∴.
于是二次三项式可分解为.这种因式分解的方法叫求根法,请你利用这种方法完成下面问题:
(1)请用上面方法分解二次三项式;
(2)如果关于x的二次三项式能用上面方法分解因式,求m的取值范围;
(3)若关于x的方程的两个根为c,d,请直接写出关于x的方程的两个根(用含a,b的代数式表示).
【答案】(1)
(2)且
(3),
【分析】此题考查了分解因式,根的判别式及根与系数的关系,理解题意,掌握求根法是解题的关键.
()令多项式等于,得到一个一元二次方程,利用公式法求出方程的两解,代入 中即可把多项式分解因式;
()因为此二次三项式在实数范围内能利用上面的方法分解因式,所以令此二次三项式等于,得到的方程有解,即大于等于,列出关于的不等式,求出不等式的解集即可得到的取值范围;
()根据()的方法求得两根,再用换元法即可得到结论;
【详解】(1)解:令,
∵,,,
,
∴,
∴,,
∴;
(2)解:令 ,
由二次三项式能用上面的方法分解因式,则可得方程有解,
∴,
整理得,,
解得,
又∵且,
∴且;
(3)解:∵方程的两根是,
∴,
∴,
∵当时,代入上式,得,
∴是方程的一个根,
同理,也是方程 的一个根,
∴方程的两个根为 或,
在方程中,设,
得,
∴或,
∴或,
解得, ,
∴方程的根是,.
3.已知方程的根都是整数.求整数k的值及方程的根.
【答案】,0,2,3,,0,3,4
【分析】此题主要考查了一元二次方程的整数根的求法,以及根的判别式和完全平方数等知识,题目较简单.
先用利用已知条件得出,求出参数的范围,由特殊值法确定与的取值.
【详解】解:
∴
∴
整数,0,1,2,3.
由求根公式知,故
当时,,;
当时,,或3;
当时,不是完全平方数,整根不存在;
当时,,或4;
当时,,.
因此,,0,2,3,,0,3,4.
典例精讲1
典例精讲2
典例精讲3
典例精讲4
典例精讲5
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典例精讲2
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典例精讲4
典例精讲5
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