文档内容
专题 01 根的判别式的四种考法
类型一:利用根的判别式判断不含字母的方程的根的情况
类型二:利用根的判别式判断含字母的方程的根的情况
类型三:根据方程的根的情况确定参数的值或范围
类型四:利用根的判别式判断三角形的形状
类型一:利用根的判别式判断不含字母的方程的根的情况
1.一元二次方程x2+x=3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.无法判断
D.无实数根
【分析】利用根的判别式的值判断即可.
【解答】解:一元二次方程x2+x=3,
x2+x﹣3=0,
Δ=1﹣4×1×(﹣3)=13>0,
∴方程有两个不相等的实数根.
故选:A.
2.一元二次方程2x2﹣3x+1=0根的情况是( )
A.没有实数根
B.有两个相等的实数根
C.有两个不相等的实数根
D.无法确定
【分析】根据方程找出对应的a、b、c,再代入到根的判别式中即可求出答案.
【解答】解:∵a=2,b=﹣3,c=1,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣3)2﹣4×2×1=1,
∴Δ>0,
∴该方程有两个不相等的实数根,
故选:C.
3.已知关于x的一元二次方程x2﹣5x+5=0的根的情况,下列说法正确的是( )
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
【分析】当Δ>0时,一元二次方程有两个不相等的实数根;当Δ=0时,一元二次方程有两个相等的实
数根;当Δ<0时,一元二次方程没有实数根.【解答】解:∵x2﹣5x+5=0,
∴Δ=(﹣5)2﹣4×1×5=5>0,
∴方程两个不相等的实数根.
故选:A.
4.下列关于方程x2﹣5x+7=0的结论正确的是( )
A.有两个不相等的实数根
B.有两个相等的实数根
C.有一个实数根
D.无实数根
【分析】根据判别式的符号进行判断即可.
【解答】解:由题意得:Δ=b2﹣4ac=25﹣28=﹣3<0;
∴方程没有实数根;
故选:D.
5.一元二次方程x2=1解的情况,下列说法正确的是( )
A.方程有两个相等的实数根
B.方程有两个不相等的实数根
C.方程无实数根
D.方程有一个实数根
【分析】先计算根的判别式的值,然后根据根的判别式的值判断根的情况.
【解答】解:由x2=1得:x2﹣1=0,
a=1,b=0,c=﹣1,
∴Δ=b2﹣4ac=02﹣4×1×(﹣1)=4>0,
∴方程有两个不相等的实数根,
故选:B.
6.一元二次方程x2+x+2=0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.只有一个实数根
D.没有实数根
【分析】先求出根的判别式Δ的值,再判断出其符号即可得到结论.
【解答】解:∵x2+x+2=0,
∴Δ=12﹣4×1×2=﹣7<0,
∴方程没有实数根.
故选:D.
7.一元二次方程x2+6=3x的根的情况是( )
A.没有实数根B.有一个实数根
C.有两个相等的实数根
D.有两个不相等的实数根
【分析】利用一元二次方程根的判别式判断即可求解.
【解答】解:原方程化为x2﹣3x+6=0,
∵Δ=(﹣3)2﹣4×6=﹣15<0,
∴原方程没有实数根,
故选:A.
8.一元二次方程x2﹣20x+100=0的根的情况是( )
A.有两个不相等的实数根
B.没有实数根
C.有两个相等的实数根
D.只有一个实数根
【分析】利用一元二次方程根的判别式(Δ=b2﹣4ac)判断方程的根的情况.
【解答】解:Δ=b2﹣4ac=(﹣20)2﹣4×1×100=0,
∴方程有两个相等的实数根.
故选:C.
9.对于实数a,b定义运算“☆”为a☆b=a2﹣a+b,例如:4☆5=42﹣4+5=17,则关于x的方程(x﹣
2)☆2=x﹣1的根的情况,下列说法正确的是( )
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
【分析】准确理解题意,再利用根的判别式即可得答案.
【解答】解:∵(x﹣2)☆2=x﹣1,
∴方程为(x﹣2)2﹣(x﹣2)+2=x﹣1,
即x2﹣6x+9=0,
Δ=b2﹣4ac=36﹣36=0,
∴有两个相等的实数根,
故选:B.
类型二:利用根的判别式判断含字母的方程的根的情况
10.关于x的一元次方程kx2﹣4x﹣4k=0,其根的情况为( )
A.有两个相等的实数根
B.无实根
C.无法判断
D.有两个不相等的实数根【分析】计算出方程的根的判别式,只要得到根的判别式的符号,即可作出判断.
【解答】解:∵a=k,b=﹣4,c=﹣4k,
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣4)2+4k2=16+16k2>0,
∴方程有两个不相等的实数根.
故选:D.
11.已知不等式组 有且仅有4个整数解,则关于x的方程ax2+(2a﹣1)x+a=0的根的情况为
( )
A.有两个不相等的实数根
B.有两个相等的实数根
C.无实数根
D.无法判断
【分析】先解一元一次不等式,再根据方程组解的情况得到3≤a<4,再结合一元二次方程的判别式,
由不等式的性质确定Δ<0即可得到答案.
【解答】解: ,
由①得x>a;
由②得x<8;
∵不等式组 有且仅有4个整数解,
∴3≤a<4;
∵关于x的方程ax2+(2a﹣1)x+a=0中,Δ=(2a﹣1)2﹣4a2=﹣4a+1,
∴﹣15<Δ≤﹣11,即Δ<0,
∴关于x的方程ax2+(2a﹣1)x+a=0无实数根,
故选:C.
12.关于x的一元二次方程x2+mx﹣m2﹣1=0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.实数根的个数由m的值确定
【分析】根据Δ>0,Δ=0,Δ<0,分别对应的是有两个不相等的实数根、有两个相等的实数根、没有
实数根,据此列式计算,即可作答.
【解答】解:∵x2+mx﹣m2﹣1=0,
∴Δ=b2﹣4ac=(m)2﹣4×1×(﹣m2﹣1)=5m2+4>0,∴有两个不相等的实数根,
故选:A.
13.已知关于x的一元二次方程x2﹣(8+k)x+8k=0根的情况是( )
A.必有两个相等的实数根
B.必有两个不相等的实数根
C.必有实数根
D.没有实数根
【分析】先求出Δ的值,进而可得出结论.
【解答】解:关于x的一元二次方程x2﹣(8+k)x+8k=0中,
∵Δ=[﹣(8+k)]2﹣32k
=64+k2+16k﹣32k
=64+k2﹣16k
=(8﹣k)2≥0,
∴方程必有实数根.
故选:C.
14.已知a,b,c为常数,点A(a,c)在第二象限,点B(0,b)在y轴的正半轴上,则关于x的方程
ax2+(b﹣1)x+c=0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.无法判断
【分析】利用第二象限和y轴上点的坐标特征得到a<0,c>0,b>0,所以ac<0,从而可判断Δ=(b
﹣1)2﹣4ac>0,然后根据根的判别式的意义对各选项进行判断.
【解答】解:∵点A(a,c)在第二象限,点B(0,b)在y轴的正半轴上,
∴a<0,c>0,b>0,
∴ac<0,
∴Δ=(b﹣1)2﹣4ac>0,
∴方程有两个不相等的实数根.
故选:A.
15.已知关于x的方程(x﹣1)(x+2)=p,则下列分析正确的是( )
A.当p=0时,方程有两个相等的实数根
B.当p>0时,方程有两个不相等的实数根
C.当p<0时,方程没有实数根
D.方程的根的情况与p的值无关
【分析】先将该方程整理成一般式,再求得其根的判别式为4p+9,再判断各选项的正确与否即可.
【解答】解:方程(x﹣1)(x+2)=p可整理为x2+x﹣2﹣p=0,∴Δ=12﹣4×1×(﹣2﹣p)=1+8+4p=4p+9.
当p=0时,Δ=4p+9=9>0,
∴方程有两个不相等的实数根,
故选项A不符合题意;
当p>0时,Δ=4p+9>0,
∴方程有两个不相等的实数根,
故选项B符合题意;
当p<0时,Δ的正负无法确定,
∴无法判断该方程实数根的情况,
故选项C不符合题意;
∵方程的根的情况和p的值有关,
故选项D不符合题意.
故选B.
16.若实数b,c满足c﹣b+2=0,则关于x的方程x2+bx+c=0根的情况是( )
A.有两个相等实数根
B.有两个不相等的实数根
C.没有实数根
D.无法确定
【分析】根据条件得到c=b﹣2,根据判别式求根的情况即可判断.
【解答】解:∵实数b,c满足c﹣b+2=0,
∴c=b﹣2,
∴Δ=b2﹣4c
=b2﹣4(b﹣2)
=(b﹣2)2+4>0,
∴方程有两个不相等的实数根,
故选:B.
17.已知a、b、c分别是三角形的三边,则方程(a+b)x2+2cx+a+b=0的根的情况是( )
A.没有实数根
B.有且只有一个实数根
C.有两个相等的实数根
D.有两个不相等的实数根
【分析】求出Δ=(2c)2﹣4(a+b)(a+b)=4c2﹣4(a+b)2,只要说明这个式子的值的符号,问题
可求解.根据三角形的三边关系即可判断.
【解答】解:∵Δ=(2c)2﹣4(a+b)2=4[c2﹣(a+b)2]=4(a+b+c)(c﹣a﹣b),
根据三角形三边关系,得a+b+c>0,c﹣a﹣b<0,
∴Δ<0,∴该方程没有实数根.
故选:A.
18.已知关于x的一元二次方程x2﹣3mx+2m2+m﹣1=0.
(1)当m=2时,解这个方程;
(2)试判断方程根的情况,并说明理由.
【分析】(1)把m=2,代入方程,解方程即可;
(2)证明Δ≥0,可得结论.
【解答】解:(1)m=2时,方程为x2﹣6x+9=0,
∴(x﹣3)2=0,
∴x =x =3;
1 2
(2)Δ=(3m)2﹣4(2m2+m﹣1)
=9m2﹣8m2﹣4m+4
=m2﹣4m+4
=(m﹣2)2≥0,
∴方程有实数根.
19.已知关于x的一元二次方程x2﹣(k+3)x+2k+1=0.
(1)求证方程有两个不相等的实数根;
(2)若方程的一个根为x=4,求k的值,并求出此时方程的另一根.
【分析】(1)表示出方程根的判别式,判断其值大于0即可得证;
(2)把x=4代入方程求出k的值,确定出方程,即可求出另一根.
【解答】(1)证明:这里a=1,b=﹣(k+3),c=2k+1,
∵Δ=(k+3)2﹣4(2k+1)=k2﹣2k+5=(k﹣1)2+4≥4>0,
∴方程有两个不相等的实数根;
(2)解:把x=4代入方程得:16﹣4(k+3)+2k+1=0,
解得:k=2.5,即方程为x2﹣5.5x+6=0,
设另一根为m,根据题意得:4m=6,
解得:m=1.5.
20.已知关于x的一元二次方程x2+(k+3)x+2k+2=0.
(1)求证:方程有两个实数根;
(2)若方程的两个根都是负根,求k的取值范围.
【分析】(1)利用一元二次方程根的判别式(Δ=b2﹣4ac)来解答.
(2)用求根公式表示出两个根,再根据两个根都是负根来解答.
【解答】解:(1)b2﹣4ac
=(k+3)2﹣4×1×(2k+2)
=k2﹣2k+1=(k﹣1)2,
∵不论k为何值,(k﹣1)2≥0,
∴方程有两个实数根.
(2)x= ,
x = =﹣2,
1
x = =﹣k﹣1,
2
∵方程的两个根都是负根,
∴﹣k﹣1<0,
∴k>﹣1.
类型三:根据方程的根的情况确定参数的值或范围
21.若关于x的一元二次方程x2﹣4x+c=0有两个相等的实数根,则实数c的值为( )
A.﹣16 B.﹣4 C.4 D.16
【分析】根据一元二次方程根的判别式即可解决问题.
【解答】解:因为关于x的一元二次方程x2﹣4x+c=0有两个相等的实数根,
所以Δ=(﹣4)2﹣4c=0,
解得c=4.
故选:C.
22.关于x的一元二次方程kx2+6x﹣2=0有两个实数根,则k的取值范围是( )
A. B.
C. 且k≠0 D. 且k≠0
【分析】根据方程有两个实数根,得到判别式大于等于0,结合一元二次方程的二次项的系数不等于
0,进行求解即可.
【解答】解:由题意,得:Δ=62﹣4k•(﹣2)≥0且k≠0,
解得: 且k≠0,
故选:C.
23.若关于x的一元二次方程x2﹣4x+m﹣1=0有实数根,则m的取值范围是( )
A.m≥5 B.m≤5 C.m>5 D.m<5
【分析】利用一元二次方程根的判别式列式求解即可.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2﹣4x+m﹣1=0有实数根,∴Δ≥0,即(﹣4)2﹣4×1×(m﹣1)≥0,
解得m≤5.
故选:B.
24.如果关于x的一元二次方程kx2﹣4x+2=0有实数根,则k的取值范围是( )
A.k≤2 B.k≤2且k≠0 C.k<2且k≠0 D.k≥2且k≠0
【分析】根据一元二次方程的定义和判别式的意义得到k≠0且Δ=42﹣4k×2≥0,然后求出两个不等式
的公共部分即可.
【解答】解:根据题意知,Δ=(﹣4)2﹣4×k×2≥0,
解得:k≤2,
∵方程kx2﹣4x+2=0是一元二次方程,
∴k≠0,
∴k的取值范围是k≤2且k≠0,
故选:B.
25.若关于x的方程 有两个相等的实数根,则6n2﹣9n+2024的值为( )
A.2015 B.2033 C.2024 D.2027
【分析】先根据根的判别式的意义得到 Δ=(﹣ n)2﹣4× (n﹣1)=0,则变形得到2n2﹣3n=﹣
3,再把6n2﹣9n+2024变形为3(2n2﹣3n)+2024,然后利用整体代入的方法计算.
【解答】解:根据题意得Δ=(﹣ n)2﹣4× (n﹣1)=0,
整理得2n2﹣3n+3=0,
所以2n2﹣3n=﹣3,
所以6n2﹣9n+2024=3(2n2﹣3n)+2024=3×(﹣3)+2024=2015.
故选:A.
26.关于x的一元二次方程 有实数根,则实数m的取值范围是( )
A. B.
C. 且m≠0 D. 且m≠0
【分析】根据一元二次方程有实数根,即Δ≥0,得出关于m的一元一次不等式,进行求解即可.
【解答】解:∵一元二次方程 有实数根,
∴解得 .
故选:B.
27.已知关于x的方程x2﹣(a+1)x+a=0.
(1)证明:不论a为何值时,方程总有实数根;
(2)若方程有两个不相等的正实数根,求a的取值范围.
【分析】(1)根据方程的系数,可得出根的判别式Δ=(a﹣1)2,由偶次方的非负性,可得出(a﹣
1)2≥0,即Δ≥0,进而可证出不论a为何值时,方程总有实数根;
(2)利用因式分解法解一元二次方程,可得出原方程的解为x =1,x =a,结合方程有两个不相等的
1 2
正实数根,即可得出a的取值范围.
【解答】(1)证明:Δ=[﹣(a+1)]2﹣4×1×a=a2﹣2a+1=(a﹣1)2,
∵(a﹣1)2≥0,即Δ≥0,
∴不论a为何值时,方程总有实数根;
(2)解:∵x2﹣(a+1)x+a=0,
∴(x﹣1)(x﹣a)=0,
解得:x =1,x =a,
1 2
∵方程有两个不相等的正实数根,
∴a>0且a≠1.
28.已知关于x的一元二次方程x2﹣2(k+1)x+k2+2=0.
(1)若方程的一个根为2,求k的值;
(2)若方程有实数根,求k的取值范围.
【分析】(1)由于x=2是方程的一个根,直接把它代入方程即可求出k的值.
(2)根据根的判别式公式,令Δ≥0,得到关于k的一元一次不等式,解之即可.
【解答】解:(1)把x=2代入x2﹣2(k+1)x+k2+2=0得k2﹣4k+2=0,
解得 ;
(2)∵方程有实数根,
∴Δ=[2(k+1)]2﹣4×1×(k2+2)≥0,
∴ .
∴k的取值范围为 .
类型四:利用根的判别式判断三角形的形状
29.关于x的方程x2﹣2cx+a2+b2=0有两个相等的实数根,若a,b,c是△ABC的三边长,则这个三角形
一定是( )A.等边三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰直角三角形
【分析】由关于x的方程x2﹣2cx+a2+b2=0有两个相等的实数根,可得Δ=(﹣2c)2﹣4(a2+b2)=0,
整理得c2=a2+b2,根据勾股定理逆定理判断△ABC的形状即可.
【解答】解:∵关于x的方程x2﹣2cx+a2+b2=0有两个相等的实数根,
∴Δ=(﹣2c)2﹣4(a2+b2)=0,整理得c2=a2+b2,
∴△ABC是直角三角形,
故选:B.
30.已知△ABC的三边长分别为a,b,c,且关于x的一元二次方程(c+b)x2﹣2ax+c﹣b=0有两个相等
的实数根,若|a﹣5|+(b﹣5)2=0,则△ABC的形状为( )
A.等腰三角形 B.等边三角形
C.直角三角形 D.等腰直角三角形
【分析】先根据根的判别式以及勾股定理的逆定理求得△ABC为直角三角形;由|a﹣5|+(b﹣5)2=0得
a=5,b=5,从而可得△ABC为等腰直角三角形.
【解答】解:∵一元二次方程(c+b)x2﹣2ax+c﹣b=0有两个相等的实数根,
∴Δ=(﹣2a)2﹣4(c+b)(c﹣b)=0,即a2+b2=c2,
∴△ABC为直角三角形,
又|a﹣5|+(b﹣5)2=0,
∴a=5,b=5,
∴△ABC为等腰直角三角形,
故选:D.
31.已知a、b、c是△ABC的三边,并且关于x的方程 x2﹣(a+b)x+2ab+c2=0有两个相等的实数根,
判断△ABC的形状,正确的结论是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等腰直角三角形 D.等边三角形
【分析】根据根的判别式得出Δ=[﹣(a+b)]2﹣4× (2ab+c2)=0,化简后得出a2+b2=c2,根据勾股
定理的逆定理得出即可.
【解答】解:∵a、b、c是△ABC三边,并且关于x的方程 x2﹣(a+b)x+2ab+c2=0有两个相等的实
数根,
∴Δ=[﹣(a+b)]2﹣4× (2ab+c2)=0,
∴a2+b2=c2,
∴∠C=90°,即△ABC是直角三角形,
故选:B.
32.已知a、b、c为ABC的三边,且关于x的一元二次方程(c﹣b)x2+2(b﹣a)x+(a﹣b)=0有两个
相等的实根,则这个三角形是( )
A.等边三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形 D.不等边三角形
【分析】由方程有两个相等的实数根推知Δ=b2﹣4ac=0,从而解得a、b、c的数量关系,据此可以推
知该三角形是等腰三角形.
【解答】(2)∵方程有两个相等的实数根,
∴Δ=4(b﹣a)2﹣4(c﹣b)(a﹣b)
=4a2﹣4ab﹣4ac+4bc
=4(a﹣b)(a﹣c)
=0,
∴a﹣b=0或a﹣c=0,
解得a=b或a=c;
又∵(c﹣b)x2+2(b﹣a)x+(a﹣b)=0是关于x的一元二次方程,
∴c﹣b≠0,即c≠b,
∴该三角形是等腰三角形.
故选:C.
33.已知关于x的一元二次方程(a+c)x2﹣4bx+4(c﹣a)=0,其中a,b,c分别为△ABC三边的长.
(1)如果方程有两个相等的实数根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
(2)如果△ABC是等边三角形,试求这个一元二次方程的根.
【分析】(1)利用根的判别式进而得出关于a,b,c的等式,进而判断△ABC的形状;
(2)利用△ABC是等边三角形,则a=b=c,进而代入方程求出即可.
【解答】解:(1)△ABC为直角三角形,理由如下:
∵方程有两个相等的实数根,
∴(﹣4b)2﹣4(a+c)⋅4(c﹣a)=0,
∴b2+a2=c2,
∴△ABC为直角三角形;
(2)∵△ABC是等边三角形
∴a=b=c
∴原方程可化为2ax2﹣4ax=0
∵a≠0
∴2x2﹣4x=0
∴x =0,x =2
1 2
34.已知关于x的一元二次方程(a+c)x2+2bx+(a﹣c)=0,其中a,b,c分别为△ABC三边的长.(1)如果x=﹣1是方程的根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
(2)如果方程有两个相等的实数根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
(3)如果△ABC是等边三角形,试求这个一元二次方程的根.
【分析】(1)把x=﹣1代入方程得a+c﹣2b+a﹣c=0,整理得a=b,从而可判断三角形的形状;
(2)根据判别式的意义得Δ=(2b)2﹣4(a+c)(a﹣c)=0,即b2+c2=a2,然后根据勾股定理可判
断三角形的形状;
(3)利用等边三角形的性质得a=b=c,方程化为x2+x=0,然后利用因式分解法解方程.
【解答】解:(1)△ABC是等腰三角形;
理由:把x=﹣1代入方程得a+c﹣2b+a﹣c=0,则a=b,所以△ABC为等腰三角形;
(2)△ABC为直角三角形;
理由:根据题意得Δ=(2b)2﹣4(a+c)(a﹣c)=0,即b2+c2=a2,所以△ABC为直角三角形;
(3)∵△ABC为等边三角形,
∴a=b=c,
∴方程化为x2+x=0,解得x =0,x =﹣1.
1 2
35.已知关于x的一元二次方程(a+c)x2+2bx+a﹣c=0其中a,b,c分别是△ABC三边的长.
(1)若该方程有两个相等的实数根,试判断△ABC的形状,并说明理由;
(2)若△ABC是等边三角形,请求出该方程的实数根.
【分析】(1)先根据根的判别式的意义得到Δ=4b2﹣4(a+c)(a﹣c)=0,整理得b2+c2=a2,然后
根据勾股定理的逆定理可判断△ABC为直角三角形;
(2)先利用等边三角形的性质得到a=b=c,则方程可化为2x2+2x=0,然后利用因式分解法解方程即
可.
【解答】解:(1)△ABC为直角三角形.
理由如下:
根据题意得Δ=4b2﹣4(a+c)(a﹣c)=0,
∴b2+c2=a2,
∴△ABC为直角三角形;
(2)∵△ABC是等边三角形,
∴a=b=c,
∴方程化为2x2+2x=0,
2x(x+1)=0,
2x=0或x+1=0,
解得x =0,x =﹣1.
1 2