资源描述
2.1.2 一元二次方程的解集及其根与系数的关系
[A 基础达标]
1.已知关于x的方程x2+3x+a=0有一个根为-2,则另一个根为( )
A.5 B.-1
C.2 D.-5
解析:选B.设方程的另一个根为x0,则-2+x0=-3,即x0=-1.
2.若关于x的一元二次方程x(x+1)+ax=0有两个相等的实数根,则实数a的值为( )
A.-1 B.1
C.-2或2 D.-3或1
解析:选A.由x(x+1)+ax=0,得
x2+(1+a)x=0.
因为方程有两个相等的实数根,
所以判别式Δ=0.
所以a=-1.
3.若α,β是一元二次方程3x2+2x-9=0的两个根,则+的值是( )
A. B.-
C.- D.
解析:选C.由题知α+β=-,αβ=-3,
所以+==-.
4.已知关于x的一元二次方程mx2-(m+2)x+=0有两个不相等的实数根x1,x2.若+=4m,则m的值是( )
A.2 B.-1
C.2或-1 D.不存在
解析:选A.由题知
解得m>-1且m≠0.
因为x1+x2=,x1x2=,
所以+===4m,
所以m=2或-1.
因为m>-1,所以m=2.
5.若a,b,c为△ABC的三边长,且关于x的一元二次方程(c-b)x2+2(b-a)x+2(a-b)=0有两个相等的实数根,则这个三角形是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等边三角形 D.不等边三角形
解析:选A.根据题意,得c-b≠0,
Δ=[2(b-a)]2-4(c-b)·2(a-b)=0,
(a-b)(a-b-c+b)=0,
所以a-b=0或a-c=0,
所以a=b或a=c,
所以这个三角形为等腰三角形.
6.已知x1,x2是关于x的一元二次方程x2-5x+a=0的两个实数根,且x-x=10,则a=________.
解析:由题知x1+x2=5,x1x2=a.
因为x-x=(x1+x2)(x1-x2)=10,
所以x1-x2=2,
所以(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2=25-4a=4,
所以a=.
答案:
7.设α,β是方程(x+1)(x-4)=-5的两个实数根,则+=________.
解析:由题意,得α+β=3,αβ=1,
所以α2+β2=(α+β)2-2αβ=7,
α4+β4=(α2+β2)2-2α2·β2=47,
所以+==47.
答案:47
8.已知x1,x2是一元二次方程x2-2x-1=0的两个实数根,则+的值是________.
解析:由题知x1+x2=2,x1x2=-1,
x=2x1+1,x=2x2+1,
故原式=+=
=
=
=6.
答案:6
9.设x1,x2是方程2x2-6x+3=0的两个根,利用根与系数的关系,求下列各式的值.
(1)xx2+x1x;
(2)(x1-x2)2;
(3);
(4)+.
解:,
(1)原式=x1x2(x1+x2)=×3=;
(2)原式=(x1+x2)2-4x1x2=9-4×=3;
(3)原式=x1x2++2=++2=;
(4)原式===.
10.已知关于x的方程(k-1)x2+(2k-3)x+k+1=0有两个不相等的实数根x1,x2.
(1)求k的取值范围;
(2)是否存在实数k,使方程的两个实根互为相反数?如果存在,求出k的值;如果不存在,请说明理由.
解:(1)⇒,
所以k<且k≠1.
(2)若x1+x2=0,即-=0,k=,
由(1)可知这样的k不存在.
[B 能力提升]
11.已知m2-2m-1=0,n2+2n-1=0,且mn≠1,则的值为________.
解析:由题知n≠0,则1+-=0,即--1=0.
又m2-2m-1=0,且mn≠1,即m≠,
故m,是方程x2-2x-1=0的两个根,
则m+=2.
故=m+1+=2+1=3.
答案:3
12.已知方程2x2-(k+1)x+k+3=0的两根之差为1,则k的值为________.
解析:设x1,x2为方程的两个根,则,
|x1-x2|=1,-2(k+3)=1,k=9或k=-3.
检验当k=9或k=-3时,Δ>0成立.
答案:-3或9
13.已知关于x的一元二次方程x2+(4m+1)x+2m-1=0.
(1)求证:不论m为任何实数,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程两根为x1,x2且满足+=-,求m的值.
解:(1)证明:Δ=(4m+1)2-4(2m-1)=16m2+5>0,
所以方程总有两个不相等的实数根.
(2)因为x1+x2=-(4m+1),x1x2=2m-1,
+==-,即=-,所以m=-.
14.若x1,x2是关于x的方程x2-(2k+1)x+k2-1=0的两个实数根,且x1,x2都大于1.
(1)求实数k的取值范围;
(2)若=,求k的值.
解:(1)⇒⇒⇒,
所以k>1+.
(2)
由①③得.
所以(2k+1)2=k2-1,
k2-8k-11=0,k=4+3或k=4-3,满足Δ>0.
[C 拓展探究]
15.已知x1,x2是一元二次方程4kx2-4kx+k+1=0的两个实数根.
(1)是否存在实数k,使(2x1-x2)(x1-2x2)=成立?若存在,求出k的值,若不存在,请说明理由.
(2)求使+-2的值为整数的实数k的整数值.
解:Δ=(-4k)2-4×4k(k+1)=-16k(k≠0),Δ≥0,k<0(因为k≠0),
(1)存在,x1+x2=1,x1x2=,由(2x1-x2)(x1-2x2)=得:2(x1+x2)2-9x1x2=.
2-9×=,所以k=-.
(2)-2=-2=-4=-4=-.因为-的值为整数,
所以k+1=±1,k+1=±2,k+1=±4,
所以k=0或k=-2或k=1或k=-3或k=3或k=-5,
因为k<0,所以k=-2或k=-3或k=-5.
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