专题04一元二次方程根与系数的关系
1.(广东汕尾·九年级期末)关于x 的方程x2﹣2(k﹣1)x+k2=0有两个实数根x1,x2.
(1)求k 的取值范围;
(2)请问是否存在实数k,使得x1+x2=1﹣x1x2成立?若存在,求出k 的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,
【解析】
【分析】
(1)根据关于x 的方程x2﹣2(k﹣1)x+k2=0有两个实数根,≥0,代入计算求出k的取值范围.
(2)根据根与系数的关系, , ,根据题意列出等式,求出k的值,根据k的值是否在取值范围内做出判断.
(1)
解:∵关于x 的方程x2﹣2(k﹣1)x+k2=0有两个实数根
根据题意得 ,
解得 .
(2)
解:存在.
根据根与系数关系 , ,
∵x1+x2=1﹣x1x2,
∴ ,
解得 ,
∵ .
∴存在实数k=-3,使得x1+x2=1﹣x1x2.
【点睛】
本题考查一元二次方程根的判别式及根与系数的关系,解一元二次方程,要注意根据k的取值范围来进取舍.
【专题训练】
选择题
1.(广东新兴·九年级期末)若 , 是一元二次方程 的两个根,则 , 的值分别是()
A.1和6 B.5和 C. 和6 D.5和6
【答案】D
【解析】
【分析】
根据一元二次方程根与系数的关系求解即可.
【详解】
解:∵ , 是一元二次方程 的两个根,
∴x1+x2=5,x1x2=6,
故选:D.
【点睛】
本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与系数的关系:若方程两个为x1,x2,则x1+x2=- ,x1•x2= .
2.(湖南龙山·九年级期末)方程 的两个根是 , ,根据求根公式,则 和 分别为()
A. , B. , C. D. ,
【答案】B
【解析】
【分析】
根据 的两个根是 , ,则 计算选择即可.
【详解】
∵方程 的两个根是 , ,
∴ ,
故选B.
【点睛】
本题考查了一元二次方程根与系数关系定理,熟练掌握定理是解题的关键.
3.(广东惠城·九年级期末)已知m,n是方程x2+2x﹣5=0的两个实数根,则下列选项错误的是( )
A.m+n=﹣2 B.mn=﹣5 C.m2+2m﹣5=0 D.m2+2n﹣5=0
【答案】D
【解析】
【分析】
利用根与系数的关系及一元二次方程的解的定义求出答案即可判断.
【详解】
解:∵m、n是方程x2+2x﹣5=0的两个实数根,
∴mn=﹣5,m+n=﹣2,m2+2m﹣5=0,n2+2n﹣5=0,
∴选项A、B、C正确,选项D错误;
故选:D.
【点睛】
本题主要考查了根与系数的关系及一元二次方程的解的定义,解题的关键是熟练运用一元二次方程的根与系数的关系,本题属于基础题型.
4.(天津·耀华中学九年级期中)若α,β是方程x2+2x﹣2021=0的两个实数根,则α2+3α+β的值为( )
A.2021 B.2019 C.﹣2021 D.4042
【答案】B
【解析】
【分析】
根据一元二次方程的根与系数关系α+β= 解答即可.
【详解】
解:∵α,β是方程x2+2x﹣2021=0的两个实数根,
∴α+β=-2,α2+2α﹣2021=0,即α2+2α=2021,
∴α2+3α+β=α2+2α+α+β=2021-2=2019,
故选:B.
【点睛】
本题考查代数式求值、一元二次方程的解、一元二次方程的根与系数关系,熟记一元二次方程的根与系数关系α+β= 是解答的关键.
5.(广东·深圳市龙岗区布吉中学九年级阶段练习)关于x的一元二次方程x2+2mx+m2+m=0的两个实数根的平方和为12,则m的值为( )
A.m=-2 B.m=-3 C.m=3或m=-2 D.m=-3或m=2
【答案】A
【解析】
【分析】
设x1,x2是x2+2mx+m2+m=0的两个实数根,由根与系数的关系得x1+x2=﹣2m,x1•x2=m2+m,再由x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1•x2代入即可;
【详解】
解:设x1,x2是x2+2mx+m2+m=0的两个实数根,
∴Δ=﹣4m≥0,
∴m≤0,
∴x1+x2=﹣2m,x1•x2=m2+m,
∵两个实数根的平方和为12,
∴x12+x22=(x1+x2)2﹣2x1•x2=4m2﹣2m2﹣2m=2m2﹣2m=12,
∴m=3或m=﹣2,
∴m=﹣2.
故选:A.
【点睛】
本题考查一元二次方程根与系数的关系,解题的关键是牢记根与系数的关系,灵活运用完全平方公式.
6.(贵州毕节·九年级期末)已知 是关于x的一元二次方程 的两个不相等的实数根,且满足 ,则m的值为()
A. 或1 B. 或3 C. D.3
【答案】D
【解析】
【分析】
根据一元二次方程根与系数的关系,根的判别式,可得 ,且 ,从而得到 ,再由 ,可得 ,即可求解.
【详解】
解:根据题意得: ,且 ,
∴ ,
解得: ,
∵ ,
∴ ,即 ,
解得: 或 ,
∴m的值为3.
故选:D
【点睛】
本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,根的判别式,熟练掌握一元二次方程根与系数的关系,根的判别式是解题的关键.
二、填空题
7.(广东禅城·九年级期末)已知x=﹣1是一元二次方程x2+mx+2=0的一个解,则x的值=_____.
【答案】 或
【解析】
【分析】
设一元二次方程 的另一个解为 ,根据根与系数的关系可得, ,即可求解.
【详解】
解:设一元二次方程 的另一个解为 ,
根据根与系数的关系可得, ,解得 ,
则x的值为 或 ,
故答案为: 或
【点睛】
此题考查了一元二次方程根与系数的关系,解题的关键是掌握一元二次方程根与系数的关系.
8.(江苏·射阳县第六中学九年级期末)已知 是方程 的两个实数根,则x1x2=____.
【答案】-2
【解析】
【分析】
直接利用根与系数的关系得到x1x2的值.
【详解】
解:∵x1、x2为一元二次方程x2-3x-2=0的两根,
∴x1x2=-2,
故答案为:-2.
【点睛】
本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2=- ,x1•x2= .
9.(成都市龙泉驿区四川师范大学东区上东学校九年级期末)设a,b是方程x2+x﹣2022=0的两个实数根,则(a﹣1)(b﹣1)的值为 _____.
【答案】-2020
【解析】
【分析】
利用根与系数的关系求出a+b,ab的值,原式化简后代入计算即可求出值.
【详解】
解:∵a、b是方程x2+x-2022=0的两个实数根,
∴a+b=-1,ab=-2022,
则原式=ab-a-b+1=ab-(a+b)+1=-2022+1+1=-2020.
故答案为:-2020.
【点睛】
此题考查了一元二次方程根与系数的关系,熟练掌握根与系数的关系是解本题的关键.
10.(广东·兴宁市实验学校九年级期末)若m、n是方程x²-3x-1=0的解,则m²-4m-n的值是_______.
【答案】
【解析】
【分析】
先根据一元二次方程根的定义得到 ,则 可变形为 ,再根据根与系数的关系得到 ,然后利用整体代入的方法计算.
【详解】
解: 是方程 的解,
,
,
,
、 是方程 的解,
,
.
故答案为: .
【点睛】
本题考查了一元二次方程根与系数的关系,一元二次方程的解,解题的关键是掌握若 , 是一元二次方程 的两根时, , .
11.(广东揭西·九年级期末)若一元二次方程 的两根分别为m与n,则 _____.
【答案】
【解析】
【分析】
先根据根与系数的关系得 ,mn= 2,再把原式变形为 ,然后利用整体代入的方法计算.
【详解】
解:∵一元二次方程 的两根分别为m与n,
根据根与系数的关系得 ,mn= 2,
所以原式= .
故答案为: .
【点睛】
本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2= ,x1x2= .
12.(河南淇县·九年级期末)如果α、β是一元二次方程x2+3x-2=0的两个根,则 =_________.
【答案】2026
【解析】
【分析】
因为α,β是一元二次方程x2+3x-2=0的两个根,所以a2+3a-2=0即a2+3a=2,a+β=-3,整体代入即可解决问题.
【详解】
解:∵α,β是一元二次方程x2+3x-2=0的两个根,
∴α2+3α-2=0即α2+3α=2,a+β=-3,
∵α2+2α-β+2021=(α2+3α)-(α+β)+2021=2-(-3)+2021=2026,
∴α2+2α-β+2021=2026,
故答案为:2026.
【点睛】
本题考查了一元二次方程根的定义以及根与系数的关系,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根为x1,x2,则有x1+x2=- ,x1x2= .
三、解答题
13.(广东海珠·九年级期末)已知关于x的一元二次方程x2﹣x+2m﹣4=0有两个实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若方程的两根满足(x1﹣3)(x2﹣3)=m2﹣1,求m的值.
【答案】(1)m≤
(2)-1
【解析】
【分析】
(1)利用判别式得到Δ=(-1)2-4(2m-4)≥0,然后解不等式即可;
(2)根据根与系数的关系得到x1+x2=1,x1x2=2m-4,(x1-3)(x2-3)=m2-1变形得到x1x2-3(x1+x2)+9=m2-1,代入得到关于m的方程,解方程即可求得m的值.
【小题1】
解:根据题意得Δ=(-1)2-4(2m-4)≥0,
解得m≤ ;
【小题2】
根据题意得x1+x2=1,x1x2=2m-4,
∵(x1-3)(x2-3)=m2-1,
∴x1x2-3(x1+x2)+9=m2-1,
∴2m-4-3×1+9=m2-1,
∴m2-2m-3=0,
解得m1=-1,m2=3(不合题意,舍去).
故m的值是-1.
【点睛】
本题考查了根与系数的关系:若x1,x2是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,x1+x2= ,x1•x2= .也考查了根的判别式.
14.(江西乐平·九年级期末)已知关于x的方程 有两个实数根 和 .
(1)求实数m的取值范围;
(2)若 , 满足 ,求实数m的值
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】
(1)由方程有两个实数根结合根的判别式即可得出关于 的一元一次不等式,解不等式即可得出 的取值范围;
(2)根据根与系数的关系找出 , ,结合 即可得出关于 的一元二次方程,解方程即可得出 的值,结合(1)的结论即可得出 的值.
(1)
解: 关于 的方程 有两个实数根 和 .
△ ,
.
(2)
解: , , ,
,即 ,
解得: 或 ,
,
.
【点睛】
本题考查了一元二次方程根与系数的关系以及根的判别式,解题的关键是根据方程解的情况结合根的判别式得出关于 的不等式.
15.(江西九江·九年级期末)已知关于x的一元二次方程x2−(2m−2)x+(m2−2m)=0.
(1)请说明该方程实数根的个数情况;
(2)如果方程的两个实数根为x1,x2,且(x1+1)⋅(x2+1)=8,求m的值.
【答案】(1)方程有两个不相等的实数根
(2)m=3或-3
【解析】
【分析】
(1)根据根的判别式先求出Δ的值,再判断即可;
(2)根据根与系数的关系得出x1+x2=2m-2,x1•x2=m2-2m,代入计算即可求出答案.
(1)
解:∵a=1,b=−(2m−2),c= m2−2m,
∴ = 2-4(m2-2m)=4m2-8m+4-4m2+8m=4>0,
∴方程有两个不相等的实数根;
(2)
解:∵(x1+1)⋅(x2+1)=8,
整理得x1x2+(x1+x2)+1=8,
∵x1+x2=2m-2,x1x2=m2-2m,
∴m2-2m+2m-2+1=8,
∴m2=9,
∴m=3或m=-3.
【点睛】
本题考查了根的判别式以及根与系数的关系,解题的关键是熟练运用根与系数的关系以及一元二次方程的解法.
16.(广东·惠州市惠阳区第一中学九年级期中)已知关于x的一元二次方程
(1)求证:不论k为何实数,方程总有实数根;
(2)若方程的两实数根分别为 , ,且满足 ,求k的值.
【答案】(1)见解析
(2)
【解析】
【分析】
(1)列出一元二次方程根的判别式,通过配方,可得 ,进而即可得到结论;
(2)根据一元二次方程根与系数的关系,得 , ,结合 ,可得关于k的方程,进而解方程即可求解.
(1)
∵
,
∵ ,
∴ ,
∴无论 取何值,该方程总有实数根;
(2)
根据题意得: , ,
,
即
即
解得
【点睛】
本题主要考查一元二次方程根的判别式以及根与系数的关系,熟练掌握 的根 满足 , ,是解题的关键.
17.(山东安丘·九年级期末)已知关于 的方程 有两个实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)若方程的两实数根分别为x1、x2,且满足 求k的值.
【答案】(1)
(2)k=2
【解析】
【分析】
(1)由原方程有两个实数根,可得 再解不等式即可得到答案;
(2)先根据 结合一元二次方程根与系数的关系判断 再利用 ,得到关于 的一元二次方程,再解方程即可并检验即可.
(1)
解:∵原方程有两个实数根,
∴
整理得:
解得:
(2)
解:∵
∴x1+x2=k+1>0,
∴x1>0,x2>0
∵ ,
∴x1+x2=4x1x2﹣5
∴k+1=4( k2+1)-5
∴k2﹣k-2=0
∴k=-1或k=2
∵k≥
∴k=2
【点睛】
本题考查的是一元二次方程的解法,一元二次方程根的判别式,根与系数的关系,利用根与系数的关系结合 的取值范围确定 是解本题的关键.
18.(广东南沙·九年级期末)已知关于x的方程ax2﹣(2a+1)x+a﹣2=0.
(1)若方程有两个实数根,求a的取值范围.
(2)若x=2是方程的一个根,求另一个根.
(3)在(1)的条件下,试判断直线y=(2a﹣3)x﹣a+5能否过点A(﹣1,3),并说明理由.
【答案】(1) 且
(2)
(3)能,理由见解析
【解析】
【分析】
(1)根据一元二次方程的定义,以及根的判别式进行判断即可
(2)根据方程的解的定义求得 ,进而根据一元二次方程根与系数的关系求解即可;
(1)
关于x的方程ax2﹣(2a+1)x+a﹣2=0有两个实数根,
则 ,
a的取值范围为: 且
(2)
x=2是方程的一个根,
解得
设另一根为 ,则
另一个根为
(3)
若y=(2a﹣3)x﹣a+5过点A(﹣1,3),
则
解得
且
y=(2a﹣3)x﹣a+5能经过点A(﹣1,3),
【点睛】
本题考查了一元二次方程的定义,根与系数的关系,根的判别式,一函数的性质是解题的关键.