文档内容
专题 21.3 公式法
1. 掌握一元二次方程的根的判别式,能够熟练的计算根的判别式的值并判断一元二次
方程的根的情况。
教学目标 2. 掌握用公式法解一元二次方程的具体步骤,并能够根据求根公式判断一元二次方
程。
3. 能够结合根的判别式以及一元二次方程的解解决相应的参数问题。
1. 重点
(1)根的判别式的计算,判断根的情况及求未知参数的值;
(2)利用公式法解一元二次方程;
教学重难点
2. 难点
(1)判断含有参数的一元二次方程的根的情况;
(2)利用根的判别式及方程的解求参数。知识点01 一元二次方程根的判别式
1. 根的判别式:
用配方法解一元二次方程 ,可将方程化成 。由配方法解
方程可知,根据 与0的大小关系可以确定方程的根的情况。确定 与0的大小关系只需
要确定 与0的大小关系。我们把 叫做一元二次方程的根的判别式。用符号 来
表示。
①若 。
②若 。
③若 。
【即学即练1】
1.一元二次方程2x2﹣3x﹣1=0的根的情况是( )
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.无法判断
【即学即练2】
2.关于x的一元二次方程x2+mx+m﹣1=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.有实数根 D.没有实数根
【即学即练3】
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,则实数m的值可以是( )
A.﹣6 B.﹣5 C.﹣1 D.0
【即学即练4】
4.已知关于x的一元二次方程(a﹣2)x2﹣2x+1=0有实数根,则a的取值范围是( )
A.a≤3 B.a<3 C.a≥﹣3且a≠2 D.a≤3且a≠2
知识点02 公式法解一元二次方程
1. 求根公式:
由 可知, 。 。我们把它叫做
一元二次方程的求根公式。① 时,一元二次方程有两个不相等的实数根。
即 ; 。
② 时,一元二次方程有两个相等的实数根。即 。
③ 时,一元二次方程没有实数根。
2. 公式法解一元二次方程的步骤:
①将一元二次方程化成 ,并确定 的值。
②计算 的值,确定一元二次方程的根的情况。
③根据根的情况把 的值带入相应的求根公式求解。
【即学即练1】
5.方程x2+3x﹣1=0,则b2﹣4ac=( )
A.5 B.﹣5 C.13 D.﹣13
【即学即练2】
−b±❑√b2−4ac
6.在用求根公式x= 求一元二次方程的根时,小珺正确地代入了 a,b,c 得到
2a
3±❑√(−3) 2−4×2×(−1)
x= ,则她求解的一元二次方程是( )
2×2
A.2x2﹣3x﹣1=0 B.2x2+4x﹣1=0
C.﹣x2﹣3x+2=0 D.3x2﹣2x+1=0
【即学即练3】
7.用公式法解下列方程:
(1)x(x+8)=16; (2)❑√2x2﹣4x=4❑√2; (3)2x2﹣2❑√2x+1=0.
题型01 判断不含参数的一元二次方程组的根的情况
【典例1】一元二次方程x2﹣x+3=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.有一个实数根 D.没有实数根【变式1】关于x的一元二次方程x2﹣3x+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
【变式2】一元二次方程x2﹣5x+7=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.无法确定
题型02 判断含参数的一元二次方程的根的情况
【典例1】关于x的方程2x2﹣mx﹣3=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.不能确定
【变式1】关于x的一元二次方程x2+2x=m2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
【变式2】关于x的一元二次方程x2+x﹣2=m,下列说法正确的是( )
A.当m=0时,此方程有两个相等的实数根
B.当m>0时,此方程有两个不相等的实数根
C.当m<0时,此方程没有实数根
D.此方程的根的情况与m的值无关
【变式3】已知b2=ac,则关于x的一元二次方程ax2+2bx+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.只有一个实数根 D.没有实数根
题型03 根据一元二次方程的根的情况求值或范围
【典例1】若关于x的一元二次方程ax2+2x﹣1=0有两个不相等的实数根,则a的值可以是( )
A.﹣2 B.﹣1 C.0 D.1
【变式1】若关于x的方程x2﹣x+m=0没有实数根,则m的值可以为( )
1
A.﹣1 B. C.0 D.1
4
【变式2】若关于x的一元二次方程x2+2x+m=0有实数根,则实数m的取值范围为( )
A.m<1 B.m≤1 C.m>1 D.m≥1
【变式3】关于x的一元二次方程x2+(k﹣3)x+k=0有两个相等的实数根,则k的值为( )
A.1 B.9 C.1或9 D.﹣1
【变式 4】关于 x 的一元二次方程(k+1)x2﹣2x+3=0 有两个不相等的实数根,则 k 的取值可以是( )
2 3
A.﹣1 B.0 C.− D.−
3 2
【变式 5】若关于 x 的方程 x2﹣4x+k+2=0 有两个不相等的实数根,则直线 y=(k﹣2)x+1 不经过
( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
题型04 利用公式法解一元二次方程
【典例1】用公式法解下列方程:
1
(1)3x2﹣2x﹣1=0; (2)2y2−y− =0;
2
(3)2x2﹣7x+5=0; (4) 2x2﹣7x﹣18=0.
【变式1】使用“公式法”解一元二次方程
1
(1)x2−❑√2x− =0; (2)2x2﹣2❑√2x+1=0; (3)3x2+20=2x2+8x.
4
【变式2】用公式法解下列方程.
(1)(x+1)(x+3)=6x+4; (2)x2+2(❑√3+1)x+2❑√3=0; (3)x2﹣(2m+1)x+m=0.题型05 根据求根公式判断一元二次方程
−3±❑√32−4×2×(−4)
【典例 1】若用公式法解关于 x 的一元二次方程的根为x= ,则这个方程是
2×2
( )
A.2x2+3x+4=0 B.2x2﹣3x+4=0
C.2x2+3x﹣4=0 D.2x2﹣3x﹣4=0
b±❑√b2+20
【变式1】以x= 为根的一元二次方程可能是( )
2
A.x2﹣bx+10=0 B.x2﹣bx﹣10=0
C.x2+bx﹣5=0 D.x2﹣bx﹣5=0
2±❑√b2−4×(−1)a
【变式2】若x= 可以表示某个一元二次方程的根,则这个一元二次方程为( )
2×3
A.3x2+2x﹣1=0 B.2x2+4x﹣1=0
C.﹣x2﹣2x+3=0 D.3x2﹣2x﹣1=0
−5±❑√52−4×3×1
【变式3】用公式法解一元二次方程,得:x= ,则该一元二次方程是
2×3
.
题型06 根的判别式与方程的解
【典例1】已知:关于x的方程x2+2kx+k2﹣1=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)如果方程有一个根为3,试求2k2+12k+2025的值.
【变式1】已知关于x的一元二次方程x2+4x+k﹣2=0有两个不相等的实数根.
(1)求实数k的取值范围;
(2)若k为正整数,且方程的根均为整数,求此时k的值.【变式2】已知关于x的一元二次方程x2﹣4x+m﹣3=0有两个实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)若a是方程的一个实数根,且满足(a2﹣4a+1)(m+2)=﹣40,求m的值.
【变式3】已知关于x的方程x2﹣(k+2)x+2k=0.
(1)求证:无论k取何值,方程一定有两个实数根;
(2)若等腰△ABC的一边长a=1,另两边b,c的长恰好是这个方程的两个根,求△ABC的周长.
【变式4】已知关于x的一元二次方程(b+c)x2﹣2ax+(b﹣c)=0,其中a,b,c分别为△ABC三边的长.
(1)若该△ABC是等边三角形,求该方程的根;
(2)若该一元二次方程有两个相等的实数根,判断△ABC的形状,并说明理由.1.用公式法解方程x2+2x=3时,求根公式中的a,b,c的值分别是( )
A.1,2,3 B.1,﹣2,3 C.1,2,﹣3 D.1,﹣2,﹣3
2.学完一元二次方程根的判别式后,小凡不解方程,很快判断出下列一元二次方程中有一个方程没有实
数根,这个一元二次方程是( )
A.x2=❑√2x B.x2﹣x﹣1=0 C.4x2﹣x+1=0 D.x2=5x﹣2
3.若用公式法解关于x的一元二次方程2x2+3x﹣4=0,其根为( )
3±❑√32−4×2×(−4) −3±❑√(−4) 2−4×2×3
A.x= B.x=
2×2 2×2
−3±❑√32−4×2×(−4) −3±❑√32−4×2×(−4)
C.x= D.x=
2×2 2
4.关于x的方程2x2﹣mx+m﹣3=0的根的情况是( ).
A.没有实数根 B.有两个不相等的实数根
C.有两个相等的实数根 D.无法确定
5.已知关于 x的一元二次方程 x2﹣2x+a﹣1=0无实数根,则一次函数 y=﹣x+a的图象一定不经过
( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
6.定义运算:a※b=a2﹣2ab﹣b.例如:4※2=42﹣2×4×2﹣2=﹣2.则方程x※2=﹣4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.有实数根
D.无实数根
7.若关于x的一元二次方程(k﹣2)x2﹣2kx+k=0有实数根,则k的取值范围为( )
3 3
A.k≥0 B.k≥0且k≠2 C.k≥ D.k≥ 且k≠2
2 2
8.对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),下列说法:
①若a﹣b+c=0,则b2﹣4ac≥0;
②若方程ax2+c=0有两个不相等的实根,则方程ax2+bx+c=0必有两个不相等的实根;
③若x 是一元二次方程ax2+bx+c=0的根,则b2−4ac=(2ax +b) 2.
0 0
其中正确的( )
A.只有① B.只有①② C.①②③ D.只有①③
9.在平面直角坐标系中,若点P的坐标为(m,n),则称关于x的方程x2+mx+n=0为点P的对应方程.已知点A(1,1),B(﹣2,4),则线段AB上任意点的对应方程的实数根有( )个.
A.0个 B.1个 C.2个 D.无数个
10.如图,在长方形ABCD中,以点D为圆心,AD为半径作弧与BD交于点E,以点B为圆心,AB为半
径作弧与BD交于点F.设AB=a,AD=b,则方程x2+2ax=b2的一个正根是( )
A.DF的长 B.BE的长 C.EF的长 D.BD的长
11.将方程3x2=5(x+2)化为一元二次方程的一般式为 .
2±❑√4−4×3×(−1)
12.若x= 是一元二次方程ax2+bx+c=0的根,则a+b﹣c的值为 .
2×3
13.从﹣5,0,3三个数中,选取1个数作为p的值代入方程x2﹣px+1=0.若该方程有两个正实数根,则
选取的p的值为 .
14.若关于x的一元二次方程x2+2x+m=0有实数根,则代数式❑√m2−2m+1+m化简的结果是 .
15.对于三个实数a,b,c,用M{a,b,c}表示这三个数的平均数,用min{a,b,c}表示这三个数中最小
的数.例如:M{1,2,9}=4,min{1,2,﹣3}=﹣3,min{3,1,1}=1,请结合上述材料,解决问题:
若M{5x,x2,﹣3}=min{x2,﹣3},则x= .
16.用公式法解方程:
5
(1)x2﹣4x+1=0 (2)5x2=4x﹣1 (3)2x2﹣2x﹣1=0 (4)4x(x− )=8.
2
1
17.已知关于x的方程x2−(2k+1)x+4(k− )=0.
2
(1)求证:无论k取何值,此方程总有实数根;
(2)若等腰△ABC的一边长a=4,另两边b、c恰好是这个方程的两个根,求这个等腰三角形的周长是
多少?18.已知关于x的一元二次方程(a+b)x2+2cx+(b﹣a)=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△ABC是等腰直角三角形,c为斜边,解这个一元二次方程.
19.已知实数a、b、c,且c>0.
(1)若a、b、c分别是关于x的一元二次方程二次项系数,一次项系数和常数项.用公式法解得方程
−2±❑√b2+8
的根为x= ,求a+b+c的值;
2
(2)若a+2b+c=0,abc=1,求证c的最小值为2.20.由两个全等的Rt△ABE和Rt△ECD构成如图所示的四边形ABCD,已知直角三角形的直角边长分别为
m、n,斜边长为q,分别以m,❑√2q,n为二次项系数、一次项系数和常数项构造的一元二次方程 mx2
+❑√2qx+n=0,称为勾股方程.
(1)直接写出一个勾股方程.
m
(2)若勾股方程mx2+❑√2qx+n=0有两个相等的实数根,求 的值.
q
(3)若x=﹣1是勾股方程mx2+❑√2qx+n=0的一个根,且四边形ABCD的周长是6,求四边形ABCD的
面积.