小专题(六) 一元二次方程根与系数关系的运用
【例】 (泸州中考)已知x1、x2是关于x的一元二次方程x2-2(m+1)x+m2+5=0的两个实数根.
(1)若(x1-1)(x2-1)=28,求m的值;
(2)已知等腰△ABC的一边长为7,若x1、x2恰好是△ABC另外两边的边长,求这个三角形的周长.
【思路点拨】 (1)根据根与系数的关系,求得m的值,再由判别式确定m的值;(2)根据等腰三角形的性质,边长为7分底边长、腰长两种情况求解.
【方法归纳】 一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)根与系数关系:x1+x2=-,x1x2=,是求解一元二次方程中未知字母的值的重要数量关系,可结合两根之差通过配方相互进行转化.另外,注意运用它们的前提条件是方程必须要有两个实数根.
1.(防城港中考)x1,x2是关于x的一元二次方程x2-mx+m-2=0的两个实数根,是否存在实数m使+=0成立?则正确的结论是( )
A.m=0时成立 B.m=2时成立
C.m=0或2时成立 D.不存在
2.关于方程49x2-98x-1=0的解,下列叙述正确的是( )
A.无解 B.有两正根
C.有两负根 D.有一正根及一负根
3.(西宁中考)若矩形的长和宽是方程2x2-16x+m=0(0<m≤32)的两根,则矩形的周长为________.
4.(江西中考)若一个一元二次方程的两个根分别是Rt△ABC的两条直角边长,且S△ABC=3,请写出一个符合题意的一元二次方程____________________.
5.已知方程x2-6x+m2-2m+5=0的一个根为2,求另一个根及m的值.
[来源:学+科+网Z+X+X+K]
6.不解方程,判别方程2x2+3x-7=0两根的符号.
7.小明和小红一起做作业,在解一道一元二次方程时,小明在化简过程中写错了常数项,因而得到方程的两个根是8和2;小红在化简过程中写错了一次项的系数,因而得到方程的两个根是-9和-1,你知道原来的方程是什么吗?
8.已知一直角三角形的两条直角边是关于x的一元二次方程x2+(2k-1)x+k2+3=0的两个不相等的实数根,如果此直角三角形的斜边是5,求它的两条直角边分别是多少?
[来源:学+科+网Z+X+X+K]
9.已知方程x2-3x+1=0的两根分别为x1和x2,不解方程:
(1)求代数式x+x的值;
(2)试证明两根中一根大于1,另一根小于1.
10.已知:关于x的方程x2-(k+3)x+3k=0的两根为α,β.
(1)是否存在实数k使+=成立?若成立,求k的值;若不成立,说明理由;
[来源:学,科,网]
(2)若Rt△ABC的一边长为4,另两边长恰好是此方程的两根α,β,求Rt△ABC的周长.
参考答案
【例】∵x1,x2是关于x的一元二次方程x2-2(m+1)x+m2+5=0的两实数根,
∴x1+x2=2(m+1),x1x2=m2+5.
∴(x1-1)(x2-1)=x1x2-(x1+x2)+1=m2+5-2(m+1)+1=28.
解得m=-4或m=6.
又∵Δ=[-2(m+1)]2-4(m2+5)=4(m+1)2-4(m2+5)=4m2+8m+4-4m2-20=8m-16≥0,解得m≥2.
∴m=6.(2)当7为底边时,此时方程x2-2(m+1)x+m2+5=0有两个相等的实数根,
∴Δ=4(m+1)2-4(m2+5)=0,解得m=2.
∴方程变为x2-6x+9=0,解得x1=x2=3.
∵3+3<7,∴不能构成三角形.
当7为腰时,设x1=7,代入方程得49-14(m+1)+m2+5=0,解得m=10或4;
当m=10时,方程变为x2-22x+105=0,解得x=7或x=15.
∵7+7<15,∴不能组成三角形;当m=4时,方程变为x2-10x+21=0,解得x=3或x=7.
此时三角形的周长为7+7+3=17.
针对训练
1.A 2.D 3.16 4.x2-5x+6=0(答案不唯一)
5.设方程的另一个根为x2,根据题意由根与系数关系,得x1+x2=-(-6)=6,x1x2=m2-2m+5,
∵x1=2,∴把x1=2代入x1+x2=6,可得x2=4.∴把x1=2,x2=4代入x1x2=m2-2m+5,可得m2-2m+5=8,解得m1=3,m2=-1.∴方程x2-6x+m2-2m+5=0的另一根为4,m的值为3或-1.
6.∵2x2+3x-7=0,∴Δ=32-4×2×(-7)=65>0.∴方程有两个不相等的实数根.设方程的两个根为x1,x2,∵x1x2=-<0,∴原方程有两个异号的实数根.
7.设此方程的两个根是α、β,根据题意,得α+β=-=10,αβ==9,则以α、β为根的一元二次方程是x2-10x+9=0.
8.∵一元二次方程x2+(2k-1)x+k2+3=0有两个不相等的实数根,∴Δ>0.∴(2k-1)2-4(k2+3)>0,即-4k-11>0.∴k<-.
令其两根分别为x1,x2,则有x1+x2=1-2k,x1x2=k2+3,∵此方程的两个根分别是一直角三角形的两条直角边,且此直角三角形的斜边长为5,∴x+x=52.∴(x1+x2)2-2x1x2=25.∴(1-2k)2-2(k2+3)=25.∴k2-2k-15=0.∴k1=5,k2=-3.∵k<-,∴k=-3.把k=-3代入原方程得到x2-7x+12=0,解得x1=3,x2=4.∴直角三角形的两直角边分别为3和4.
9.(1)由题可得x1+x2=3,x1x2=1,x+x=(x1+x2)2-2x1x2=32-2×1=7.
(2)证明:∵(x1-1)(x2-1)=x1x2-(x1+x2)+1=1-3+1=-1<0,∴(x1-1)与(x2-1)异号.若x1-1>0,则x2-1<0,∴x1>1,x2<1,即两根中一根大于1,另一根小于1.
10.(1)存在.∵α+β=k+3,αβ=3k,
而+=,∴=.∴=,解得k=3.当k=3时,Δ=0,∴实数k=3使+=成立.(2)解方程x2-(k+3)x+3k=0得α=k,β=3,当4为斜边时,α2+β2=42,即16+32=k2,解得k1=,k2=-(舍去),此时Rt△ABC的周长为4+3+=7+;当4为直角边时,42+β2=k2,即16+32=k2,解得k1=5,k2=-5(舍去),此时Rt△ABC的周长为4+3+5=12.