文档内容
07A 根的判别式及其应用
考情链接
1. 本次任务由三个部分构成
(1)根的判别式的概念与形式
(2)判别式的主要应用
(3)判别式的复杂应用
2. 考情分析
(1)根的判别式是一元二次方程的部分,属于方程与代数式板块,占中考考分值约15%
(2)主要考察根的判别式的概念,以选择题、填空题为主,根的判别式的应用以解答题为
主。
(3)对应教材:八年级上册第十七章一元二次方程第二节 17.3 一元二次方程根的判别式。
(4)根的判别式是一元二次方程中重要的知识点,可以通过根的判别式在不解方程的情况
下判断出根的个数情况,也可以在已知根的情况之下求出方程中所含字母的取值范围.
本节重点能运用根的判别式,判别方程根的情况,会运用根的判别式求一元二次方程中字母
系数的取值范围。
环节 需要时间
自主任务讲解 10分钟
切片1:根的判别式的概念与形式 20分钟
切片2:判别式的主要应用 40分钟
切片3:判别式的复杂应用 30分钟
出门测 10分钟
错题整理 10分钟
1知识加油站1——根的判别式的概念与形式【建议时长:20分钟】
考点一:根的判别式的值
知识笔记1
根的判别式的概念
一元二次方程根的判别式:我们把b2 −4ac叫做一元二次方程ax2 +bx+c=0(a≠0)的根的
判别式,通常用符号“∆”表示,记作_____________.
【填空答案】
∆=b2 −4ac
例题1:
(1)(★★☆☆☆) (2022•徐汇区期末)方程3x2 +4x−2=0的根的判别式的值为_____.
(2)(★★☆☆☆) (2023•青浦区期末)一元二次方程x2−2x−5=0的根的判别式的值是
_____.
【常规讲解】
(1)解:a=3 , b=4 , c=−2 ,
∴∆=b2 −4ac=16+24=40 .
故答案为:40.
(2)解:∵a=1,b=−2,c=−5,
∴∆=b2−4ac=(−2)2−4×1×(−5)=24.
故答案为:24.
练习1: 【学习框8】
(1)(★★☆☆☆) 一元二次方程2x2 −3x−4=0根的判别式的值等于_______.
(2)(★★☆☆☆)(2022•宝山期中)方程3x2+2x=4的根的判别式的值为_______.
【常规讲解】
(1)解:依题意,一元二次方程2x2 −3x−4=0,a=2,b=−3,c=−4
2∴根的判别式为:△=b2 −4ac=(−3)2 −4×2×(−4)=41
故答案为:41.
(2)解:方程3x2+2x=4变形为:3x2+2x−4=0,
a=3,b=2,c=-4
,
∴b2−4ac=22−4×3×(−4)=4+48=52,
故答案为:52.
考点二:根据根的判别式的判断根的情况
知识笔记2
根的判别式的形式
一元二次方程ax2 +bx+c=0(a≠0),
(1)当____________时,方程有两个___________的实数根;
(2)当____________时,方程有两个___________的实数根;
(3)当____________时,方程________________.
【填空答案】
(1)∆=b2 −4ac>0;不相等;
(2)∆=b2 −4ac=0;相等;
(3)∆=b2 −4ac<0;没有实数根;
例题2:
(1)(★★☆☆☆)(2023•普陀期末)在下列关于x的一元二次方程中,一定有两个不相等
的实数根是( )
A.x2−3x−1=0 B.3x2−x+1=0 C.x2+3=0 D.x2−4x+4=0
(2)(★★☆☆☆)(2022•青浦区实验中学期末)下列一元二次方程中,有两个相等的实数
根的方程是( )
1
A.x2 + = x B.(x−2)2 =5 C.x2 +2x=0 D.2x2 − 2x+1=0
4
(3)(★★☆☆☆)下列一元二次方程中无实数根的是( )
3A.x2 =2x B.(x+1)(x+3)=0 C.(x−2)2 =5 D.x2 −x+1=0
【常规讲解】
(1)解:A、x2−3x−1=0,∵∆=(−3)2−4×1×(−1)=13>0,∴方程有两个不相等的实数
根;
B、3x2−x+1=0,∵=(−1)2−4×3×1=−11<0,∴方程无实数根;
C、x2+3=0,∵∆=02−4×1×3=−12<0,∴方程无实数根;
D、x2−4x+4=0,∵∆=(−4)2−4×1×4=0,∴方程实有两个相等的实数根;
故选:A.
1
(2)解:A.x2 −x+ =0,
4
1
∆=(−1)2 −4×1× =0,
4
∴方程有两个相等的实数根;
B. x2 −4x−1=0 ,
,
∆=(−4)2 −4×(−1)=20>0
∴方程有两个不相等的实数根;
C . x2 +2x=0 ,
∆=22 −4×1×0=4 ,
∴方程有两个不相等的实数根;
D.
2x2 − 2x+1=0
,
,
∆=(− 2)2 −4×2×1=−6<0
∴方程没有实数根.
故选:A.
(3)解:A.方程x2 =2x的判别式∆=(−2)2 −4×1×0=4>0,有两个不相等实数根,不符
合题意;
B.方程(x+1)(x+3)=0的一般形式是x2 +4x+3=0,根的判别式∆=42 −4×1×3=4>0,
有两个不相等实数根,不符合题意;
C.方程(x−2)2 =5的一般形式是x2 −4x−1=0,根的判别式∆=(−4)2 −4×1×(−1)=20>0,
有两个不相等实数根,不符合题意;
4D.方程x2 −x+1=0的判别式∆=(−1)2 −4×4×1=−17<0,无实数根,符合题意;
故选:D.
练习2: 【学习框10】
(1)(★★☆☆☆)关于一元二次方程2x2 −5x=2的根的判定中,正确的是( )
A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根
C.只有一个实数根 D.没有实数根
(2)(★★☆☆☆)(2020•长宁区期末)下列一元二次方程中无实数根的是( )
A.x2 =2x B.(x+1)(x+3)=0
C.(x−2)2 =5 D.x2 −x+1=0
(3)(★★☆☆☆)已知m为实数,则关于x的方程x2 −(m−2)x−2m=0的实数根情况一定
是( )
A.有两个不相等的实数根 B.有两个相等的实数根
C.有两个实数根 D.没有实数根
【常规讲解】
(1)解:由2x2 −5x=2得到:2x2 −5x−2=0,
因为△=(−5)2 −4×2×(−2)=41>0,
所以方程有两个不相等的实数根.
故选:B.
(2)解:A.方程x2 =2x的判别式△=(−2)2 −4×1×0=4>0,有两个不相等实数根,不符
合题意;
B.方程(x+1)(x+3)=0的一般形式是x2 +4x+3=0,根的判别式△=42 −4×1×3=4>0,
有两个不相等实数根,不符合题意;
C.方程(x−2)2 =5的一般形式是x2 −4x−1=0,根的判别式△=(−4)2 −4×1×(−1)=20>0,
有两个不相等实数根,不符合题意;
D.方程x2 −x+1=0的判别式△=(−1)2 −4×4×1=−17<0,无实数根,符合题意;
故选:D.
(3)解:△=(m−2)2 −4×(−2m)=(m+2)2.
5对于任意实数m,都有(m+2)2 ≥0,即△≥0,
所以原方程一定有两个实数根,
故选:C.
考点三:新定义题型
例题3:
(★★★☆☆)对于实数u ,v ,定义一种运算“* ”为:u*v=uv+v.若关于 x的方程
1
x*(a*x)=− 有两个相等的实数根,则满足条件的实数a的值是_______.
4
【常规讲解】
1
解:由x*(a*x)=− ,
4
1
得(a+1)x2 +(a+1)x+ =0,
4
依题意有a+1≠0,
△=(a+1)2 −(a+1)=0,
解得,a=0,或a=−1(舍去).
故答案为:a=0.
练习3: 【学习框12】
(★★★☆☆)对于实数x,y,定义一种运算⊕:x⊕y= x−2y,若关于x的方程x(a⊕x)=2
有两个相等的实数根,则实数a=________.
【常规讲解】
解:根据新定义,x(a⊕x)=2可化为:x(a−2x)=2;
即:2x2 −ax+2=0,
又关于x的方程x(a⊕x)=2有两个相等的实数根,
∴△=0,
即:∴(−a)2 −4×2×2=0,
∴a2 =16,
∴a=±4.
故答案为:±4.
6知识加油站2——判别式的主要应用【建议时长:40分钟】
知识笔记3
判别式的主要应用
(1)不解方程判定方程根的情况;
(2)根据参数系数的性质确定_________;
(3)解与根有关的证明题.
【填空答案】
根的范围
考点四:根据根的判别式求参数
例题4:
(1)(★★★☆☆)(2022•奉贤区校级期中)已知关于x的方程x2 −2 5x−m2 =0根的判别式
的值36,则m=________.
(2)(★★★☆☆)(2022•崇明区二模)已知关于x的一元二次方程x2 −mx−m+3=0有两个
相等的实数根,那么m的值为_______.
(3)(★★★☆☆)关于x的一元二次方程mx2 −(m−1)x+m=−1,其根的判别式的值为 1,
求m的值及方程的根.
【常规讲解】
(1)解:关于x的方程x2 −2 5x−m2 =0根的判别式的值36,
∴△=(−2 5)2 −4×1×(−m2)=36,
解得:m=±2,
故答案为:±2.
(2)解:关于x的一元二次方程x2 −mx−m+3=0有两个相等的实数根,
∴△=b2 −4ac=(−m)2 −4×1×(−m+3)=0,
解得:m =2,m =−6,
1 2
7∴m的值为2或−6.
故答案为:2或−6.
(3)解:原方程化为:mx2 −(m−1)x+m+1=0,
由题意可知:△=(m−1)2 −4m×(m+1)=1,
∴m=0(舍去)或m=−2,
∴原方程为:−2x2 +3x−1=0,
1
∴x= 或x=1.
2
练习4: 【学习框14】
(1)(★★★☆☆)若关于x的一元二次方程mx2 −(3m−1)x−1+2m=0,其根的判别式值为
1,则m=_______.
(2)(★★★☆☆)关于x的一元二次方程mx2 −(2m−1)x+1=0的根的判别式是 1,则m=
_______.
【常规讲解】
(1)解:根据题意知△=[−(3m−1)]2 −4m(2m−1)=1,
解得m=0或m=2,
又此方程为一元二次方程,即m≠0,
∴m=2,
故答案为:2.
(2)解:△=[−(2m−1)]2 −4×m×1=4m2 −8m+1,
∴由题意得:m≠0,且4m2 −8m+1=1,
∴m≠0,且4m2 −8m=0,
解得:m=2.
故答案为2.
8考点五:根据实数根的情况求参数范围
例题5:
(1)(★★★☆☆)(2022•上海)已知x2 −2 3x+m=0有两个不相等的实数根,则m的取值
范围是:______.
(2)(★★★☆☆)(2022•徐汇区徐汇中学期中)如果关于x的一元二次方程x2 +3x−2m=0
没有实数根,那么m的取值范围是:______.
(3)(★★★★☆)(2022•静安区市西中学期中)已知关于x的一元二次方程(m+1)x2 +2x=1
(m为实数).
①如果该方程有两个不相等的实数根,求m的取值范围.
②如果该方程有两个相等的实数根,求m的取值范围.
③如果该方程没有实数根,求m的取值范围.
【常规讲解】
(1)解:关于x的方程x2 −2 3x+m=0有两个不相等的实数根,
∴△=(−2 3)2 −4m>0,
解得:m<3.
故答案为:m<3
(2)解:一元二次方程x2 +3x−2m=0没有实数根,
∴△=9−4×(−2m)<0,
9
∴m<− ,
8
9
故答案为:m<− .
8
(4)解:关于x的一元二次方程(m+1)x2 +2x=1(m为实数),
a=m+1,b=2,c=−1,
∴△=4+4(m+1)=4m+8
,
① 根据题意,得 △=4m+8>0,m+1≠0,
解得m>−2且m≠−1;
9② 根据题意,得 △=4m+8=0,
解得m=−2;
③ 根据题意,得 △=4m+8<0,
解得m<−2.
练习5: 【学习框16】
(1)(★★★☆☆)(2022•宝山区期中)如果关于x的方程x2 − k+1x+3k−2=0有两个实数
根,那么k的取值范围为:______.
(2)(★★★☆☆)(2022•青浦区模拟)如果关于x的方程2x2 +3x−k =0没有实数根,那么
k的取值范围是:______.
(3)(★★★★☆)已知:关于x的方程x2 +kx+k−2=0.
①试说明无论k取何值时,方程总有两个不相等的实数根;
②若k =6,请解此方程.
【常规讲解】
(1)解:关于x的方程x2 − k+1x+3k−2=0有两个实数根,
k+1…≥0
∴ ,
=(− k+1)2 −4×1×(3k−2)…≥0
9
解得:−1≤k ≤ ,
11
9
∴k的取值范围为−1≤k ≤ .
11
9
故答案为:−1≤k ≤ .
11
(2)解:根据题意得△=32 −4×2×(−k)<0,
9
解得k <− .
8
9
故答案为:k <− .
8
(3)① △=k2 −4(k−2)=k2 −4k+8=(k−2)2 +4>0,
∴无论k取何值时,方程总有两个不相等的实数根;
② 当k =6时,原方程为:x2 +6x+4=0,
10(x+3)2 =5,
∴ x=−3± 5,
∴ x =−3+ 5,x =−3− 5.
1 2
例题6:
(1)(★★★☆☆)(2023•静安期末)如果方程mx2−6x+1=0有实数根,那么m的取值范围
是( )
A.m<9且m≠0 B.m≤9且m≠0
C.m<9 D.m≤9
(2)(★★★☆☆) 关于x的一元二次方程(k−2)x2−2kx+k =0有实数根,则k的取值范围:
______.
【配题说明】讨论二次项系数的情况,求参数范围.
【常规讲解】
(1)解:∵方程mx2−6x+1=0有实数根,
当m=0时,−6x+1=0,
1
解得x= ,
6
当m≠0时,∆=b2−4ac=36−4×m×1≥0,
解得m≤9,
∴m的取值范围是m≤9,
故选:D.
(2)解:关于x的一元二次方程(k−2)x2−2kx+k =0有实数根,
k−2≠0
∴ ,
=(−2k)2−4k(k−2)≥0
解得:k ≥0且k ≠2.
故答案为:k ≥0且k ≠2.
练习6:【学习框18】
(1)(★★★☆☆)(2022•浦东新区期中)已知关于x的方程mx2 −2x+1=0有两个不相等的
实数根,则m可取的最大整数是 _________.
11(2).(★★★☆☆)关于x的一元二次方程(a−5)x2−4x−1=0有实数根,则a满足( )
A.a≥1 B.a>1且a≠5 C.a≥1且a≠5 D.a≠5
(3)(★★★☆☆)已知关于x的方程 (m−1)x2 −4mx+4m−2=0有实数根,则m的取值范
围是:________.
(4)(★★★★☆)已知关于x的方程kx2 +(2k+3)x+k+1=0.
① 若x=1是该方程的根,求k的值;
② 若该方程有两个不相等的实数根,求k的取值范围.
【配题说明】讨论二次项系数的情况,求参数范围
【常规讲解】
(1)解:关于x的方程mx2 −2x+1=0有两个不相等的实数根,
∴△=(−2)2 −4m×1>0且m≠0,
解得:m<1且m≠0.
故答案为:−1.
(2)解:由已知得:
a−5≠0
,
(−4)2−4(a−5)×(−1)≥0
∴a≥1且a≠5.
故选:C.
(3) 解:当m≠1时,
∵关于x的方程 (m−1)x2 −4mx+4m−2=0有实数根,
∴∆=b2−4ac=16m2−4(m−1)(4m−2)≥0,
1
解得:m≥ ,
3
1
∴m≥ 且m≠1.
3
1
当m=1时,方程是一元一次方程,此时方程有解x= ;
2
1
综上,m的取值范围为:m≥ 且m≠1
3
12(4) 解:① 把x=1代入该方程得k+2k+3+k+1=0,解得k =−1;
② 该方程有两个不相等的实数根,
9
∴△>0,即(2k+3)2 −4k(k+1)>0,解得k>− .
8
9
综上所述,k>− 且k ≠0为所求.
8
例题7:
(★★★★☆)关于 x 的方程 (m+1)x2 +(2m−1)x+m−1=0 有实根,则关于 x 的方程
(m−3)x2 −2(m−3)x+m+5=0的根的情况如何?
【配题说明】结合参数范围讨论根的情况
【常规讲解】
解:关于x的方程(m+1)x2 +(2m−1)x+m−1=0有实根,
∴m+1≠0时,△=b2 −4ac=(2m−1)2 −4(m+1)(m−1)=−4m+5…0,
解得:m„ 1.25,
(m−3)x2 −2(m−3)x+m+5=0中,
△=b2 −4ac=[−2(m−3)]2 −4(m−3)(m+5)=−32m+96>0,
或m+1=0时,解得m=−1,方程(m−3)x2 −2(m−3)x+m+5=0为x2 −2x−1=0,
△=4+4=8>0,
∴关于x的方程(m−3)x2 −2(m−3)x+m+5=0有两个不相等的实数根.
练习7:【学习框20】
(★★★☆☆)(2021•奉贤区期末)已知关于x的方程x2 +2x−a+1=0没有实数根,试判断
关于x的方程x2 +ax+a=0的根的情况.
【配题说明】结合参数范围讨论根的情况
【常规讲解】
解:关于x的方程x2 +2x−a+1=0没有实数根,
∴△=4−4(−a+1)<0,
解得:a<0,
方程x2 +ax+a=0的根的判别式是:△=a2 −4a=a(a−4),
a<0,a−4<0,
13∴△>0,
∴关于x的方程x2 +ax+a=0有两个不相等的实数根.
知识加油站3——判别式的实际应用【建议时长:30分钟】
考点六:根的判别式实际应用
知识笔记4
根的判别式的复杂应用
(1)等腰三角形与一元二次方程,考点为已知两腰是方程的两根;
【注意】____________________________
(2)三角形与一元二次方程根的情况有关,已知方程__________判断三角形的形状.
① 当__________时,三角形是______________
② 当__________时,三角形是______________
③ 当__________时,三角形是______________
【填空答案】
(1)需要检验两边之和大于第三边,两根的情况;
(2)①a=b; 等腰三角形
②a=b=c;等边三角形
③a2 +b2 =c2;直角三角形【本知识点老师可以拓展让学生记住的,本学期后册《几何证明》
章节会学习其公式推导】
例题8:
(1)(★★★★☆)(2022•杨浦区期中)已知关于x的一元二次方程x2 −2(m+1)x+m2 +5=0.
如果等腰三角形ABC的一条边长为7,其余两边的边长恰好是该方程的两个根,求m的值.
(2)(★★★★☆)已知:设三角形ABC的三边a,b,c为方程4x2+4 ax+2b−c=0有两
个相等的实数根,且a,b,c满足3a−2c=b
①求证:ABC是等边三角形.
②若a,b为方程x2−2kx+(−2k+3)=0的两根,求k的值.
14【常规讲解】
(1)解:当7为底时,由题意得,△ =0 ,则 8m−16=0 ,
解得m=2,
此时一元二次方程x2 −6x+9=0
解得x=3,因为3+3<7,舍去;
当7为腰时,将x=7代入得49−14(m+1)+m2 +5=0,
解得m=4或m=10,
当m=10时,得三边长为7、7、15,因为7+7<15(舍去),
当m=4时,算得三边长为3、7、7,可以构成三角形,
故m的值为4.
(2)①解:方程4x2+4 ax+2b−c=0有两个相等的实数根,
∴△=(4 a)2−4×4×(2b−c)=0,即a=2b−c,
3a−2c=b,
∴3(2b−c)−2c=b,即b=c,
将b=c代入a=2b−c得:a=b,
∴a=b=c,
∴∆ABC是等边三角形;
②a、b为方程x2−2kx−(2k−3)=0两根,且a=b,
∴△=(−2k)2−4×1×[−(2k−3)]=0,即k2+2k−3=0,
解得:k =1或k =−3,
当k =−3时,方程为x2+6x+9=0,解得:x =x =−3<0(舍);
1 2
当k =1时,方程为x2−2x+1=0,解得:x =x =1,(符合题意);
1 2
故k =1.
练习8: 【学习框22】
(1)(★★★★☆)已知∆ABC的三边长为a,b,c且关于x的方程a(1−x2)+2bx+c(1+x2)=0
有两个相等的实数根,请判断∆ABC的形状并加以说明.
(2)(★★★☆☆)设a,b,c是∆ABC的三边长,关于x的方程x2 +2 bx+2c−a=0有两个
15相等的实数根,方程3cx+2b=2a的根为0.
①求证:∆ABC为等边三角形;
②若a,b为方程x2 +mx−3m=0的两根,求m的值.
【常规讲解】
(1)∆ABC是直角三角形.
方程整理得(c−a)x2 +2bx+(c+a)=0;
由方程有两个相等的实数根知△=4b2 −4(c+a)(c−a)=4(b2 −c2 +a2)=0,
∴b2 +a2 =c2,
∴∆ABC是直角三角形.
(2)①证明方程x2 +2 bx+2c−a=0有两个相等的实数根,
∴(2 b)2 −4(2c−a)=0,
∴b+a=2c
方程3cx+2b=2a的根为0,
∴b=a,
∴b=a=c,
∴∆ABC为等边三角形;
②解a,b为方程x2 +mx−3m=0的两根,
又由(1)a=b,∴m2 −4×(−3m)=0,
∴m =0,m =−12.
1 2
a,b,c是∆ABC的三边长,
∴a>0,
∴m=−12.
16全真战场
教师可以根据课堂节奏将“全真战场”作为课堂补.充.练习或课后补.充.练习让学生的完成
关卡一
练习1
(1)(★★☆☆☆)(2022•普陀区期中)一元二次方程x2 −6x=−9的根的情况是( )
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
(2)(★★☆☆☆)下列方程中,无实数根的方程是( )
A.x2 +3x=0 B.x2 +2x−1=0
C.x2 +2x+1=0 D.x2 −x+3=0
【常规讲解】
(1)解:方程化为一般式为 x2 −6x+9=0 ,
△=(−6)2 −4×9=0,∴方程有两个相等的实数根.
故选:B.
(2)解:A、△=32 −4×1×0=9>0,
∴方程x2 +3x=0有两个不相等的实数根,选项A不符合题意;
B、△=22 −4×1×(−1)=8>0,
∴方程x2 +2x−1=0有两个不相等的实数根,选项B不符合题意;
C、△=22 −4×1×1=0,
∴方程x2 +2x+1=0有两个相等的实数根,选项C不符合题意;
D、△=(−1)2 −4×1×3=−11<0,
∴方程x2 −x+3=0没有实数根,选项D符合题意.
故选:D.
练习2:
(★★★☆☆)关于x的一元二次方程x2 +(2m−1)x+m2 =0,其根的判别式的值为9,求m
的值及这个方程的根.
17【常规讲解】
解:由题意可知:△=(2m−1)2 −4m2 =9,
∴m=−2,
∴该方程为:x2 −5x+4=0,
∴x=1或x=4
练习3:
(★★★☆☆)若关于x的一元二次方程(m−1)x2 −4x+1=0有两个不相等的实数根,则m的
取值范围为_______.
【常规讲解】
解:关于x的一元二次方程(m−1)x2 −4x+1=0有两个不相等的实数根,
∴△>0且m−1≠0,即(−4)2 −4(m−1)>0且m≠1,
解得m<5且m≠1,
故答案为:m<5且m≠1.
练习4:
(★★★☆☆)已知关于x的一元二次方程x2 +x=k.
(1)若方程有两个不相等的实数根,求实数k的取值范围;
(2)当k =6时,求方程的实数根
【常规讲解】
解:(1)方程有两个不相等的实数根,
∴△=12 −4×1(−k)=1+4k >0,
1
解得:k >− ;
4
(2)把k =6代入原方程得:x2 +x=6,
整理得:x2 +x−6=0,
分解因式得:(x+3)(x−2)=0,
解得:x =−3,x =2.
1 2
18练习5:
(★★★☆☆)已知关于x的一元二次方程x2-(2k+1)x+2k=0.
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)记该方程的两个实数根为x 和x 若以x ,x ,3为三边长的三角形是直角三角形,求
1 2 1 2
k的值.
【常规讲解】
解:(1)∵关于x的一元二次方程x2﹣(2k+1)x+2k=0.
∴a=1,b=−(2k+1),c=2k,
∴∆=b2−4ac= -(2k+1)
2 −4×1×2k =4k2−4k+1=(2k−1)2 ≥0,
∴方程总有两个实数根;
(2)将方程因式分解得
(x−2k)(x−1)=0,
解得x =2k,x =1,
1 2
∵以2k,1,3为三边长的三角形是直角三角形,
∴当2k<3时,则12+(2k)2 =32,解得k = 2,k =− 2(舍去);
当2k>3时,则12+32 =(2k)2 ,解得k = 10 ,k =− 10 (舍去);
2 2
10
以1,2k,3为三边长的三角形是直角三角形,k的值为 2或 .
2
练习6:
1
(★★★★☆)已知关于x的一元二次方程:x2−(2k+1)x+4k− =0.
2
(1)求证:这个方程总有两个实数根;
(2)若等腰ABC的一边长a=4,另两边长b、c恰好是这个方程的两个实数根,求ABC
的周长.
【常规讲解】
1
(1)解:在关于x的一元二次方程x2−(2k+1)x+4k− =0中,a=1,b=−(2k+1)
,
2
1
c=4k− ,
2
19骣 1
∴∆= b2- 4ac= (2k+1)2 - 4?4ç ç ç桫 k 2 ÷ ÷ ÷
=4k2+4k+1−16k+8
=4k2−12k+9
=(2k−3)2
,
∵(2k−3)2 ≥0
∴无论k取何值,这个方程总有两个实数根;
(2)解:∵等腰ABC的一边长a=4,另两边长b、c恰好是这个方程的两个实数根,
i:当b=c时,即方程两根相等,
∴∆= (2k- 3)2 = 0,
3
解得:k= ,
2
∴方程可化为:x2−4x+4=0,
解得:x=2,
∴b=c=2,
∴ABC三边为长分别为4,2,2,
∵2+2=4,
∴不符合三角形三边关系,不能构成三角形,故舍去;
ii:当a=b=4或者a=c=4时,即x=4是原方程的一个根,
1 骣 1
把x=4代入x2−(2k 1)+x 4 +k 2 − 0得= :16- 4(2k+1)+ 4ç ç ç桫 k- 2 ÷ ÷ ÷ = 0,
5
解得:k = ,
2
∴原方程可化为:x2−6x+8=0,
解得:x=4或x=2,
即ABC的两腰长为4,底边长为2,
∴ABC的周长=4+4+2=10.
20关卡二
练习7:
2x
(★★★★☆)已知x、y为实数,且满足y= ,求y的最大值和最小值.
x2 +x+1
【常规讲解】
解:x2 +x+1≠0,
∴把等式变形为关于x的一元二次方程的一般式:yx2 +(y−2)x+ y=0,
此方程有根,x为实数,
∴△ 0,即△=(y−2)2 −4y2 =−(3y2 +4y−4)=−(3y−2)(y+2)…0,
∴(3y≥−2)(y+2)„ 0,
解得;
2
∴y的最大值为 ,最小值为:−2.
3
练习8:
(★★★★☆)已知关于x的一元二次方程(ab−2b)x2 +2(b−a)x+2a−ab=0(ab≠0)有两个
1 1
相等的实数根,求 + 的值.
a b
【常规讲解】解:依题意,△=4(b−a)2 −4(ab−2b)(2a−ab)=0,
即:(a+b)2 −4ab+(ab−2b)(ab−2a)=0,
(a+b)2 −4ab+[a2b2 −2ab(a+b)+4ab]=0,
(a+b)2 +a2b2 −2ab(a+b)=0,
[(a+b)−ab]2 =0,
∴a+b=ab,
1 1 a+b
则 + = =1.
a b ab
21