2.3一元二次方程根的判别式
班级:___________姓名:___________得分:__________
(满分:100分,考试时间:40分钟)
一.选择题(共5小题,每题8分)
1.关于x的一元二次方程x2﹣(k+3)x+k=0的根的情况是( )
A.有两不相等实数根 B.有两相等实数根
C.无实数根 D.不能确定
2.下列一元二次方程中,没有实数根的是( )
A.x2﹣2x=0 B.x2+4x﹣1=0
C.2x2﹣4x+3=0 D.3x2=5x﹣2
3.已知x1、x2是关于x的方程x2﹣ax﹣2=0的两根,下列结论一定正确的是( )
A.x1≠x2 B.x1+x2>0 C.x1?x2>0 D.x1<0,x2<0
4.已知关于x的一元二次方程x2+2x+m﹣2=0有两个实数根,m为正整数,且该方程的根都是整数,则符合条件的所有正整数m的和为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
5.已知关于x的一元二次方程(a+1)x2+2bx+(a+1)=0有两个相等的实数根,下列判断正确的是( )
A.1一定不是关于x的方程x2+bx+a=0的根
B.0一定不是关于x的方程x2+bx+a=0的根
C.1和﹣1都是关于x的方程x2+bx+a=0的根
D.1和﹣1不都是关于x的方程x2+bx+a=0的根
二.填空题(共5小题,每题8分)
6.一元二次方程x2﹣3x+1=0的根的判别式的值是 .
7.关于x的一元二次方程x2+tx+t2+t+2=0根的情况是 .
8.关于x的方程ax2+4x﹣2=0(a≠0)有实数根,那么负整数a= (一个即可).
9.若关于x的一元二次方程x2﹣2mx﹣4m+1=0有两个相等的实数根,则(m﹣2)2﹣2m(m﹣1)的值为 .
10.对于函数y=xn+xm,我们定义y'=nxn﹣1+mxm﹣1(m、n为常数).
例如y=x4+x2,则y'=4x3+2x.
已知:y=+(m﹣1)x2+m2x.若方程y'=0有两个相等实数根,则m的值为 .
三.解答题(共3小题,第11、12题各5分,第13题10分)
11.关于x的一元二次方程ax2+bx+1=0.
(1)当b=a+2时,利用根的判别式判断方程根的情况;
(2)若方程有两个相等的实数根,写出一组满足条件的a,b的值,并求此时方程的根.
12.已知关于x的一元二次方程x2﹣4x+3m﹣2=0有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)当m为正整数时,求方程的根.
13.已知关于x的方程x2+ax+a﹣2=0.
(1)若该方程的一个根为1,求a的值;
(2)求证:不论a取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
试题解析
一.选择题
1.A
【分析】先计算判别式得到△=(k+3)2﹣4×k=(k+1)2+8,再利用非负数的性质得到△>0,然后可判断方程根的情况.
【解答】解:△=(k+3)2﹣4×k=k2+2k+9=(k+1)2+8,
∵(k+1)2≥0,
∴(k+1)2+8>0,即△>0,
所以方程有两个不相等的实数根.
故选:A.
【点评】本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2﹣4ac有如下关系:当△>0时,方程有两个不相等的实数根;当△=0时,方程有两个相等的实数根;当△<0时,方程无实数根.
2.C
【分析】利用根的判别式△=b2﹣4ac分别进行判定即可.
【解答】解:A、△=4﹣4=0,有两个相等的实数根,故此选项不合题意;
B、△=16+4=20>0,有两个不相等的实数根,故此选项不合题意;
C、△=16﹣4×2×3<0,没有实数根,故此选项符合题意;
D、△=25﹣4×3×2=25﹣24=1>0,有两个相等的实数根,故此选项不合题意;
故选:C.
【点评】此题主要考查了根的判别式,关键是掌握一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2﹣4ac有如下关系:
①当△>0时,方程有两个不相等的两个实数根;
②当△=0时,方程有两个相等的两个实数根;
③当△<0时,方程无实数根.
3.A
【分析】A、根据方程的系数结合根的判别式,可得出△>0,由此即可得出x1≠x2,结论A正确;
B、根据根与系数的关系可得出x1+x2=a,结合a的值不确定,可得出B结论不一定正确;
C、根据根与系数的关系可得出x1?x2=﹣2,结论C错误;
D、由x1?x2=﹣2,可得出x1、x2异号,结论D错误.
综上即可得出结论.
【解答】解:A∵△=(﹣a)2﹣4×1×(﹣2)=a2+8>0,
∴x1≠x2,结论A正确;
B、∵x1、x2是关于x的方程x2﹣ax﹣2=0的两根,
∴x1+x2=a,
∵a的值不确定,
∴B结论不一定正确;
C、∵x1、x2是关于x的方程x2﹣ax﹣2=0的两根,
∴x1?x2=﹣2,结论C错误;
D、∵x1?x2=﹣2,
∴x1、x2异号,结论D错误.
故选:A.
【点评】本题考查了根的判别式以及根与系数的关系,牢记“当△>0时,方程有两个不相等的实数根”是解题的关键.
4.B
【分析】根据方程的系数结合根的判别式△≥0,即可得出m≤3,由m为正整数结合该方程的根都是整数,即可求出m的值,将其相加即可得出结论.
【解答】解:∵a=1,b=2,c=m﹣2,关于x的一元二次方程x2+2x+m﹣2=0有实数根
∴△=b2﹣4ac=22﹣4(m﹣2)=12﹣4m≥0,
∴m≤3.
∵m为正整数,且该方程的根都是整数,
∴m=2或3.
∴2+3=5.
故选:B.
【点评】本题考查了根的判别式以及一元二次方程的整数解,牢记“当△≥0时,方程有实数根”是解题的关键.
5.D
【分析】根据方程有两个相等的实数根可得出b=a+1或b=﹣(a+1),当b=a+1时,﹣1是方程x2+bx+a=0的根;当b=﹣(a+1)时,1是方程x2+bx+a=0的根.再结合a+1≠﹣(a+1),可得出1和﹣1不都是关于x的方程x2+bx+a=0的根.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程(a+1)x2+2bx+(a+1)=0有两个相等的实数根,
∴,
∴b=a+1或b=﹣(a+1).
当b=a+1时,有a﹣b+1=0,此时﹣1是方程x2+bx+a=0的根;
当b=﹣(a+1)时,有a+b+1=0,此时1是方程x2+bx+a=0的根.
∵a+1≠0,
∴a+1≠﹣(a+1),
∴1和﹣1不都是关于x的方程x2+bx+a=0的根.
故选:D.
【点评】本题考查了根的判别式以及一元二次方程的定义,牢记“当△=0时,方程有两个相等的实数根”是解题的关键.
二.填空题
6.5
【分析】根据根的判别式等于b2﹣4ac,代入求值即可.
【解答】解:∵a=1,b=﹣3,c=1,
∴△=b2﹣4ac=(﹣3)2﹣4×1×1=5,
故答案为:5.
【点评】本题考查了根的判别式,熟记根的判别式的公式△=b2﹣4ac.
7.无实数根
【分析】根据方程的系数结合根的判别式,即可得出△=9>0,进而即可得出方程x2+tx+t2+t+2=0无实数根.
【解答】解:∵x2+tx+t2+t+2=0中a=1,b=t,c=t2+t+2,
∴△=b2﹣4ac=t2﹣4(t2+t+2)=﹣(t+2)2﹣4<0.
∴关于x的一元二次方程x2+tx+t2+t+2=0根的情况是 无实数根.
故答案是:无实数根.
【点评】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判别式△=b2﹣4ac:当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.
8.-2
【分析】先根据判别式的意义得到△=42+8a≥0,解得a≥﹣2,然后在解集中找出负整数即可.
【解答】解:∵关于x的方程ax2+4x﹣2=0(a≠0)有实数根,
∴△=42+8a≥0,
解得a≥﹣2,
∴负整数a=﹣1或﹣2.
故答案为﹣2.
【点评】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)根的判别式△=b2﹣4ac.当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.
9.
【分析】根据根的判别式即可求出答案.
【解答】解:由题意可知:△=4m2﹣2(1﹣4m)=4m2+8m﹣2=0,
∴m2+2m=
∴(m﹣2)2﹣2m(m﹣1)
=﹣m2﹣2m+4
=+4
=
故答案为:
【点评】本题考查根的判别式,解题的关键是正确理解根的判别式的作用,本题属于基础题型.
10.
【分析】根据给定的新定义可找出y'=x2+2(m﹣1)x+m2,由方程有两个相等的实数根结合根的判别式,即可得出关于m的一元一次方程,解之即可得出m的值.
【解答】解:∵y=+(m﹣1)x2+m2x,
∴y'=x2+2(m﹣1)x+m2.
∵方程y'=0有两个相等实数根,
∴△=[2(m﹣1)]2﹣4m2=0,
解得:m=.
故答案为:.
【点评】本题考查了根的判别式,牢记“当△=0时,方程有两个相等的实数根”是解题的关键.
三.解答题
11.【分析】(1)计算判别式的值得到△=a2+4,则可判断△>0,然后根据判别式的意义判断方程根的情况;
(2)利用方程有两个相等的实数根得到△=b2﹣4a=0,设b=2,a=1,方程变形为x2+2x+1=0,然后解方程即可.
【解答】解:(1)a≠0,
△=b2﹣4a=(a+2)2﹣4a=a2+4a+4﹣4a=a2+4,
∵a2>0,
∴△>0,
∴方程有两个不相等的实数根;
(2) ∵方程有两个相等的实数根,
∴△=b2﹣4a=0,
若b=2,a=1,则方程变形为x2+2x+1=0,解得x1=x2=﹣1.
【点评】本题考查了根的判别式:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与△=b2﹣4ac有如下关系:当△>0时,方程有两个不相等的实数根;当△=0时,方程有两个相等的实数根;当△<0时,方程无实数根.
12.【分析】(1)由方程有两个不相等的实数根知△>0,列不等式求解可得;
(2)求出m的值,解方程即可解答.
【解答】解:(1)∵方程有两个不相等的实数根,
∴△=42﹣4(3m﹣2)=24﹣12m>0,
解得:m<2.
(2)∵m为正整数,
∴m=1.
∴原方程为x2﹣4x+1=0
解这个方程得:,.
【点评】本题考查了根的判别式,熟练掌握方程的根的情况与判别式的值间的关系是解题的关键.
13.【分析】(1)代入x=1可得出关于a的一元一次方程,解之即可得出a值;
(2)根据方程的系数结合根的判别式,即可得出△=(a﹣2)2+4>0,由此即可证出:不论a取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
【解答】(1)解:将x=1代入原方程,得:1+a+a﹣2=0,
解得:a=.
(2)证明:△=a2﹣4(a﹣2)=(a﹣2)2+4.
∵(a﹣2)2≥0,
∴(a﹣2)2+4>0,即△>0,
∴不论a取何实数,该方程都有两个不相等的实数根.
【点评】本题考查了一元二次方程的解以及根的判别式,解题的关键是:(1)代入x=1求出a值;(2)牢记“当△>0时,方程有两个不相等的实数根”.