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专题 21.4 一元二次方程的根与系数的关系【十大题型】
【人教版】
【题型1 利用根与系数的关系直接求代数式的值】.............................................................................................1
【题型2 利用根与系数的关系求方程的根】.........................................................................................................3
【题型3 利用根与系数的关系和一元二次方程的解求代数式的值】.................................................................5
【题型4 利用根与系数的关系降次求代数式的值】.............................................................................................6
【题型5 由一元二次方程的两根求值】..................................................................................................................9
【题型6 构造一元二次方程求代数式的值】........................................................................................................11
【题型7 由一元二次方程的根判断另一个一元二次方程的根】.......................................................................13
【题型8 根与系数的关系与三角形、四边形的综合运用】...............................................................................15
【题型9 由一元二次方程根的取值范围求字母的取值范围】...........................................................................18
【题型10 一元二次方程中的新定义问题】...........................................................................................................20
知识点1:一元二次方程的根与系数的关系
b
若一元二次方程ax2+bx+c=0(a、b、c为常数,a≠0)的两根为x ,x ,则x +x =− ,
1 2 1 2 a
c
x ⋅x = .
1 2 a
注意它的使用条件为,a≠0,Δ ≥0.
【题型1 利用根与系数的关系直接求代数式的值】
【例1】(23-24九年级·黑龙江绥化·开学考试)已知一元二次方程x2+x=5x+6的两根分别为m、n,则
1 1
+ = .
m n
2
【答案】− .
3
【分析】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),,若x
1
b c
,x 是该方程的两个实数根,则x +x =− ,x x = .
2 1 2 a 1 2 a1 1 m+n
直接根据一元二次方程根与系数的关系得到m+n=4,mn=−6,再根据 + = 进行求解即可.
m n mn
【详解】解:∵一元二次方程x2+x=5x+6可化为x2−4x−6=0,
这个方程的两根分别为m,n,
∴m+n=4,mn=−6,
1 1 m+n 4 2
∴ + = = =− ,
m n mn −6 3
2
故答案为:− .
3
【变式1-1】(23-24九年级·广西来宾·期中)若a,b是方程x2−2x−5=0的两个实数根,则(a−2)(b−2)
的值为 .
【答案】−5
【分析】本题考查了一元二次方程根于系数的关系,根据一元二次方程根于系数的关系可得a+b=2,
ab=−7,代入即可求解,熟练掌握一元二次方程根于系数的关系是解题的关键.
【详解】解:∵a,b是方程x2−2x−5=0的两个实数根,
∴a+b=2,ab=−7,
∴(a−2)(b−2)=ab−8(a+b)+4=-5−7×2+4=−5.
故答案为:−5.
【变式1-2】(23-24九年级·四川成都·阶段练习)设方程2x2+3x+1=0的根为x 、x ,则x2+x2= .
1 2 1 2
5
【答案】
4
【分析】利用根与系数的关系求出两根之和与两根之积,原式利用完全平方公式变形后代入计算即可求出
值.
【详解】解:∵方程2x2+3x+1=0的根为x 、x ,
1 2
3 1
∴x +x =− ,x x = ,
1 2 2 1 2 2
3 2 1 9 5
则x2+x2=(x +x ) 2−2x x =(− ) −2× = −1= .
1 2 1 2 1 2 2 2 4 4
5
故答案为: .
4
【点睛】本题考查了根与系数的关系,解一元二次方程−因式分解法,以及完全平方公式,解题的关键是
熟练掌握根与系数的关系.
【变式1-3】(23-24九年级·浙江宁波·期末)已知 x ,x 是方程 2x2+3x−7=0 的两个根,则
1 2的值为( )
x3x +x x3
1 2 1 2
21 259 63 133
A. B.− C.− D.−
4 8 8 8
【答案】B
【分析】本题主要考查了根与系数的关系等知识点,根据一元二次方程根与系数的关系得出x +x 和x x
1 2 1 2
,再利用整体思想即可解决问题,熟知一元二次方程根与系数的关系是解题的关键.
【详解】∵x ,x 是方程2x2+3x−7=0的两个根,
1 2
3 7
∴x +x =− ,x x =− ,
1 2 2 1 2 2
∴x3x +x x3
1 2 1 2
=x x (x2+x2)
1 2 1 2
=x x [(x +x ) 2−2x x )
1 2 1 2 1 2
7 [( 3) 2 ( 7))
=− × − −2× −
2 2 2
259
=− ,
8
故选:B.
【题型2 利用根与系数的关系求方程的根】
【例2】(23-24九年级·全国·单元测试)若关于x的方程3(x−1)(x−2m)=(m−12)x的两根之和与两根之
积相等,则方程的根为 .
【答案】x=9±3❑√7
【分析】将已知方程化简成一般形式,再根据一元二次方程根与系数的关系和已知条件,列出关于m的方
程,解出方程,求出m的值,再将m代入原来方程,解出方程.
【详解】解:将已知方程化简可得:3x2+(9-7m)x+6m=0,
9-7m
根据一元二次方程根与系数的关系可得x+x=- ,xx=2m,
1 2 3 1 2
9-7m
根据已知条件可得∶- =2m,
3
解出:m=9,将m=9代入化简后的方程可得:x2-18x+18=0,
化成完全平方得:(x-9)2=63,
解得x=9±3❑√7.
故答案为∶ x=9±3❑√7.
【点睛】本题主要考查了一元二次方程的根与一元二次系数的关系,解此题的关键是掌握一元二次方程的
根与一元二次系数的关系.
【变式2-1】(23-24·山东济南·二模)若关于x的一元二次方程x2+mx−6=0有一个根为x=2,则该方程
的另一个根为x= .
【答案】−3
【分析】本题考查的是一元二次方程根与系数的关系,直接利用:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)两
b c
根分别是x ,x ,则x +x =− ,x x = ,进行解题即可.
1 2 1 2 a 1 2 a
【详解】解:设关于x的一元二次方程x2+mx−6=0的另一个根为t,
则2t=−6 ,
解得t=−3,
故答案为−3
【变式2-2】(23-24九年级·河北保定·阶段练习)若关于x的一元二次方程ax2=b(ab>0)的两个根分别是
m与2m−6,则m的值为 ,方程的根为 .
【答案】 2 x =2,x =−2
1 2
b c
【分析】若一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根为x ,x ,则x +x =− ,x ·x = .
1 2 1 2 a 1 2 a
【详解】解:整理方程得:ax2−b=0
由题意得:m+2m−6=0
∴m=2
故两个根为:x =m=2,x =2m−6=−2
1 2
故答案为:2;x =2,x =−2
1 2
【点睛】本题考查一元二次方程根与系数的关系,理解这两个根和为0是解题的关键.
【变式2-3】(23-24九年级·浙江台州·阶段练习)若关于x的一元二次方程ax2=c(a≠0)的一根为2,则
另一根为 .
【答案】−2【分析】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,根据根与系数的关系得到2+m=0是解题的关
键.
【详解】解:设方程的另一个根为m,
则2+m=0,
解得:m=−2,
故答案为:−2.
【题型3 利用根与系数的关系和一元二次方程的解求代数式的值】
【例3】(23-24九年级·山东枣庄·期中)已知m、n是关于x的方程x2−2x−2021=0的根,则代数式
m2−4m−2n+2023的值为( )
A.2022 B.2023 C.4039 D.4040
【答案】D
b
【分析】根据一元二次方程解的定义及根与系数的关系得出m2−2m=2021,m+n=− =2,将原式化简
a
求值即可.
【详解】解:∵m、n是关于x的方程x2−2x−2021=0的根,
b
∴m2−2m=2021,m+n=− =2,
a
m2−4m−2n+2023
=m2−2m−2(m+n)+2023
=2021−2×2+2023
=4040,
故选:D.
【点睛】题目主要考查一元二次方程的根及根与系数的关系,求代数式的值,熟练掌握一元二次方程根与
系数的关系是解题关键.
【变式3-1】(23-24·江苏南京·模拟预测)设x 、x 是方程x2−3x−2020=0的两个根,则x2−2x +x =
1 2 1 1 2
.
【答案】2023
【分析】本题主要考查一元二次方程根与系数关系,方程解的定义,掌握一元二次方程根与系数关系,方
程解的定义是解题的关键.首先根据根与系数关系得到x +x =3,之后将x 代入方程中得到x 2−3x −2020=0,变形为
1 2 1 1 1
x 2−3x =2020,两式相加即可得到答案.
1 1
【详解】解:∵x 、x 是方程x2−3x−2020=0的两个根,
1 2
∴x +x =3,x 2−3x −2020=0
1 2 1 1
∴x 2−3x =2020
1 1
∴x2−2x +x =(x2−3x )+(x +x )=2020+3=2023.
1 1 2 1 1 1 2
故答案为:2023.
【变式3-2】(23-24九年级·辽宁大连·期中)设α,β是x2+x+18=0的两个实数根,则α2+3α+2β的值
是 .
【答案】−20
【分析】本题考查了根与系数的关系:若x ,x 是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,则
1 2
b c
x +x =− ,x x = .利用整体代入法是本题的关键.
1 2 a 1 2 a
【详解】解:∵α,β是x2+x+18=0的两个实数根,
∴α2+α=−18,α+β=−1,
∴α2+3α+2β=(α2+α)+2(α+β)=−18+2×(−1)=−20,
故答案为:−20.
【变式3-3】(23-24九年级·河南新乡·期末)已知a,b是方程x2−5x+7=0的两个根,则a2−4a+b−3=
.
【答案】−5
b
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系,掌握ax2+bx+c=0的两根x ,x 满足x +x =− ,
1 2 1 2 a
c
x x = 是解题的关键.
1 2 a
【详解】解:∵a,b是方程x2−5x+7=0的两个根,
∴a2−5a=−7,a+b=5,∴(a2−5a)+(a+b)−3=−7+5−3=−5,
故答案为:−5.
【题型4 利用根与系数的关系降次求代数式的值】
【例4】(23-24九年级·湖北武汉·阶段练习)已知a、b是一元二次方程x2−3x+1=0的根,则代数式
1 1
+
的值是( )
a2+1 b2+1
A.3 B.1 C.−3 D.−1
【答案】B
【分析】根据一元二次方程的根与系数的关系可得a+b=3,ab=1,再整体代入求解即可.
【详解】解:∵a、b是一元二次方程x2−3x+1=0的根,
∴a+b=3,ab=1,
1 1
+
∴
a2+1 b2+1
1 1
= +
a2+ab b2+ab
1 1
= +
a(a+b) b(a+b)
1 1
= +
3a 3b
a+b
=
3ab
3
=
3×1
=1,
故选:B.
【点睛】本题考查一元二次方程的根与系数的关系、分式的化简求值,熟练掌握一元二次方程的根与系数
的关系是解题的关键.
【变式4-1】(23-24九年级·云南·期末)已知m,n是方程x2+x−3=0的两个实数根,则
m3−3m+n+2024的值是 .
【答案】2020
【分析】本题考查了根与系数的关系、一元二次方程的解,正确理解一元二次方程的解的定义是解题的关
键.由一元二次方程根与系数关系得m+n=−1,m2−3=−m,再代入求值即可.
【详解】解:∵m,n是方程x2+x−3=0的两个实数根,
∴m+n=−1,
将x=m代入方程x2+x−3=0,得m2+m−3=0,
即m2−3=−m,m2=3−m
∴m3−3m+n+2024
=m(m2−3)+n+2024
=−m2+n+2024,
∵m2=3−m,
∴−m2+n+2024
=−3+m+n+2024
=m+n+2021,
∵m+n=−1,
∴m+n+2021=−1+2021=2020.
故答案为:2020.
【变式4-2】(23-24九年级·山东淄博·期中)已知x ,x 是方程x2−x−2024=0的两个实数根,则代数式
1 2
x3−2024x +x2
的值为( )
1 1 2
A.4049 B.4048 C.2024 D.1
【答案】A
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,一元二次方程根的定义,根据一元二次方程的解,以
及一元二次方程根与系数的关系即可求解.
【详解】解:解:∵x ,x 是方程x2−x−2024=0的两个实数根,
1 2
∴x 2−2024=x ,x x =−2024,x +x =1
1 1 1 2 1 2
x3−2024x +x2 =x (x 2−2024)+x 2=x 2+x 2=(x +x ) 2−2x x =1−2×(−2024) =4049
1 1 2 1 1 2 1 2 1 2 1 2
故选A
【变式4-3】(23-24九年级·江苏苏州·阶段练习)已知:m、n是方程x2+3x−1=0的两根,则
m3−5m+5n= .
【答案】−18【分析】先根据一元二次方程的解的定义得到m2+3m−1=0,即m2=−3m+1,m3=−3m2+m,再把
m3−5m+5n化简为用m和n的一次式表示得到5(m+n)−3,再根据根与系数的关系得到m+n=−3,然后
利用整体代入的方法计算即可.
【详解】解:∵m、n是方程x2+3x−1=0的两根,
∴m2+3m−1=0,且m≠0,m+n=−3,
∴m2=−3m+1,
∴m3=−3m2+m,
∴m3−5m+5n
=−3m2+m−5m+5n
=−3(−3m+1)−4m+5n
=5m+5n−3
=5(m+n)−3,
∴原式=5×(−3)−3=−18,
故答案为:−18.
【点睛】本题考查根与系数的关系:若x ,x 是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两根时,则
1 2
b c
x +x =− ,x x = .掌握一元二次方程根与系数的关键是解题的关键,也考查一元二次方程的解的定
1 2 a 1 2 a
义,运用了整体代入和恒等变换的思想.
【题型5 由一元二次方程的两根求值】
【例5】(23-24九年级·河北保定·阶段练习)若关于x的一元二次方程ax2=b(ab>0)的两个根分别是m与
2m−6,则m的值为 ,方程的根为 .
【答案】 2 x =2,x =−2
1 2
b c
【分析】若一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个根为x ,x ,则x +x =− ,x ·x = .
1 2 1 2 a 1 2 a
【详解】解:整理方程得:ax2−b=0
由题意得:m+2m−6=0
∴m=2
故两个根为:x =m=2,x =2m−6=−2
1 2
故答案为:2;x =2,x =−2
1 2
【点睛】本题考查一元二次方程根与系数的关系,理解这两个根和为0是解题的关键.
【变式5-1】(23-24九年级·四川成都·期末)已知关于x的方程2x2+bx+c=0的根为x =−2,x =3,则
1 2b+c的值是( )
A.-10 B.-7 C.-14 D.-2
【答案】C
【分析】根据一元二次方程根与系数的关系分别求出b,c的值即可得到结论.
【详解】解:∵关于x的方程2x2+bx+c=0的根为x =−2,x =3,
1 2
b c
∴x +x =− ,x x =
1 2 2 1 2 2
b c
∴−2+3=− ,−2×3= ,即b=-2,c=-12
2 2
∴b+c=−2−12=−14.
故选:C.
【点睛】本题考查了一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与系数的关系:若方程两个为x,x,则
1 2
b c
x+x=- ,x•x= .
1 2 a 1 2 a
【变式5-2】(23-24九年级·江苏连云港·阶段练习)在解一元二次方程x2+px+q=0时,小明看错了系数
p,解得方程的根为1和﹣3;小红看错了系数q,解得方程的根为4和﹣2,则p= .
【答案】﹣2
【分析】根据根与系数的关系及两同学得出的结论,即可求出p,q的值.
【详解】解:由小明看错了系数p,解得方程的根为1和﹣3;
可得q=1×(﹣3)=﹣3,
小红看错了系数q,解得方程的根为4和﹣2,可得﹣p=4﹣2,
解得p=﹣2,
故答案为:﹣2.
b c
【点睛】本题考查了根与系数的关系以及一元二次方程的解,牢记“两根之和等于﹣ ,两根之积等于
a a
.”是解题的关键.
1
【变式5-3】(23-24九年级·四川广安·阶段练习)已知关于x的一元二次方程x2﹣2kx+ k2﹣2=0.设x,
2 1
x 是方程的根,且x2﹣2kx+2xx=5,则k的值为 .
2 1 1 1 2
【答案】±❑√14
【分析】先计算出一元二次方程判别式,即 =2k2+8,从而得到 >0,于是可判断不论k为何值,方程总
△ △1 1
有两个不相等实数根;再利用方程的解的定义得到x2-2kx=- k2+2,根据根与系数的关系可得xx= k2-
1 1 2 1 2 2
1 1
2,则- k2+2+2·( k2-2)=5,然后解关于k的方程即可.
2 2
1
【详解】(1)证明: =(-2k)2-4( k2-2)=2k2+8>0,
2
△
所以不论k为何值,方程总有两个不相等实数根;
(2)∵x 是方程的根,
1
1
∴x2-2kx+ k2-2=0,
1 1 2
1
∴x2-2kx=- k2+2,
1 1 2
1
∵x2-2kx+2xx=5,xx= k2-2,
1 1 1 2 1 2 2
1 1
∴- k2+2+2·( k2-2)=5,
2 2
整理得k2-14=0,
∴k=±❑√14.
故答案为±❑√14.
【点睛】本题考查一元二次方程的根与系数的关系,一元二次方程根的判别式,关键是熟练掌握一元二次
方程根的判别式和根与系数的关系.
【题型6 构造一元二次方程求代数式的值】
【例6】(23-24九年级·江苏无锡·阶段练习)已知s满足2s2−3s−1=0,t满足2t2−3t−1=0,且s≠t,
则s+t= .
3
【答案】
2
3 1
【分析】本题主要考查了一元二次方程根与系数的关系,正确得到s+t= ,st=− 是解题的关键.由题意
2 2
可知实数s、t是关于x的方程2x2−3x−1=0的两个不相等的实数根,由此可得答案.
【详解】解:∵实数s、t满足2s2−3s−1=0,2t2−3t−1=0,且s≠t,
∴实数s、t是关于x的方程2x2−3x−1=0的两个不相等的实数根,
3
∴s+t= .
23
故答案为: .
2
【变式6-1】(23-24·湖南常德·一模)若两个不同的实数m、n满足m2=m+1,n2−n=1,则m2+n2=
.
【答案】3
【分析】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,完全平方公式的应用,先根据已知条件得到m、n是
关于x的一元二次方程的两个不等实数根,然后根据根和系数的关系得到结果,再根据完全平方公式计算
即可,理解m、n是关于x的一元二次方程的两个不等实数根是解题的关键.
【详解】解:由题可得:m2−m−1=0,n2−n−1=0,
∴m、n是关于x的一元二次方程x2−x−1=0的两个不等实数根,
∴m+n=1,mn=−1,
∴m2+n2=(m+n) 2−2mn=12−2×(−1)=3,
故答案为:3.
1 1 1 b a
【变式6-2】(23-24九年级·全国·竞赛)已知实数a、b分别满足a= a2+ 和 b2=3b−1,那么 +
6 3 2 a b
的值是 .
【答案】2或16
【分析】本题考查一元二次方程的根,一元二次方程根与系数的关系等,分情况讨论,当a=b时,
b a
+ =2;当a≠b时, a和b是方程x2−6x+2=0的两个根,再由根与系数的关系求出a+b和ab,再将
a b
b a (a+b) 2−2ab
+ 变形为 ,即可求解.
a b ab
【详解】解:分两种情况:
b a
当a=b时, + =1+1=2;
a b
当a≠b时,
1
∵
b2=3b−1,
2
1 1
∴ b= b2+ ,
6 3
∴ b2−6b+2=0,1 1
又∵ a= a2+ ,
6 3
∴ a2−6a+2=0,
∴a和b是方程x2−6x+2=0的两个根,
−6
∴ a+b=− =6,ab=2,
1
b a b2+a2 (a+b) 2−2ab 62−2×2
∴ + = = = =16,
a b ab ab 2
故答案为:2或16.
b
【变式6-3】(23-24九年级·浙江宁波·期末)若a4−3a2=1,b2−3b=1,且a2b≠1,则 的值是
a2
.
【答案】−1
1 3
【分析】本题考查一元二次方程根与系数的关系,根据题意先化为 − −1=0,b2−3b−1=0,可以
a4 a2
1 c
得到 和b是方程x2−3x−1=0的两根,然后根据两根之积为 解题即可.
a2 a
【详解】解:∵a4−3a2=1,
1 3
∴ − −1=0,
a4 a2
∵a2b≠1,
又∵b2−3b−1=0,
1
∴ 和b是方程x2−3x−1=0的两根,
a2
b
∴
=−1,
a2
故答案为:−1.
【题型7 由一元二次方程的根判断另一个一元二次方程的根】
【例7】(23-24九年级·浙江台州·期末)若关于x的一元二次方程ax2+2ax+c=0 (a≠0)的一个根为
m,则方程a(x−1)2+2a(x−1)+c=0的两根分别是( ).
A.m+1,−m−1B.m+1,−m+1
C.m+1,m+2 D.m−1 ,−m+1
【答案】A【分析】根据一元二次方程的根与系数的关系求出方程ax2+2ax+c=0 的另一个根,设x−1=t,根据方
程ax2+2ax+c=0 的根代入求值即可得到答案;
【详解】解:∵一元二次方程ax2+2ax+c=0 (a≠0)的一个根为m,设方程另一根为n,
2a
∴n+m=− =−2,
a
解得:n=−2−m,
设x−1=t,方程a(x−1)2+2a(x−1)+c=0变形为at2+2at+c=0,
由一元二次方程ax2+2ax+c=0 (a≠0)的根可得,
t =m,t =−2−m,
1 2
∴x−1=−2−m,x−1=m,
∴x =−m−1,x =1+m,
1 2
故答案为:A.
【点睛】本题考查一元二次方程的根与系数的关系及换元法解一元二次方程,解题的关键是用换元法变形
方程代入求解.
【变式7-1】(23-24九年级·安徽合肥·期中)已知关于x的一元二次方程x2+cx+a=0的两个整数根恰好比
方程x2+ax+b=0的两个根都大1,则a+b+c的值是 .
【答案】-3或29
【分析】设方程x2+ax+b=0的两个根为α,β,其中α,β为整数,且α≤β,则方程x2+cx+a=0的两
根为α+1,β+1,根据题意列出式子,再进行变形即可求出.
【详解】解:设方程x2+ax+b=0的两个根为α,β,其中α,β为整数,且α≤β,则方程x2+cx+a=0
的两根为α+1,β+1,由题意得
α+β=−a,(α+1)(β+1)=a,
两式相加得αβ+2α+2β+1=0,
即(α+2)(β+2)=3,
α+2=1, α+2=−3,
{ {
所以 或
β+2=3; β+2=−1.
α=−1, α=−5,
{ {
解得 或
β=1; β=−3.
又因为a=−(α+β),b=αβ,c=−[(α+1)+(β+1)]
所以a=0,b=−1,c=−2;或者a=8,b=15,c=6,
故a+b+c=−3或29.
故答案为-3或29【点睛】主要考查一元二次方程的整数根与有理根,一元二次方程根与系数关系的应用;利用根与系数的
关系得到两根之间的关系是解决本题的关键;
【变式7-2】(23-24九年级·浙江·自主招生)设a、b、c、d是4个两两不同的实数,若a、b是方程
x2−8cx−9d=0的解,c、d是方程x2−8ax−9b=0的解,则a+b+c+d的值为 .
【答案】648
【分析】由根与系数的关系得a+b,c+d的值,两式相加得的值,根据一元二次方程根的定义可得
a2−8ac−9d=0,代入可得a2−72a+9c−8ac=0,同理可得c2−72c+9a−8ac=0,两式相减即可得
a+c的值,进而可得a+b+c+d的值.
【详解】解:由根与系数的关系得a+b=8c,c+d=8a,两式相加得a+b+c+d=8(a+c).
因为a是方程x2−8cx−9d=0的根,所以a2−8ac−9d=0,又d=8a−c,
所以a2−72a+9c−8ac=0①
同理可得c2−72c+9a−8ac=0②
①-②得(a−c)(a+c−81)=0.
因为a≠c,所以a+c=81,所以a+b+c+d=8(a+c)=648.
故答案为648
【点睛】本题考查了一元二次方程根与系数的关系,一元二次方程根的定义,根据等式的性质变形是解题
的关键.
【变式7-3】(23-24九年级·安徽合肥·期末)关于x的一元二次方程x2+px+q=0有两个同号非零整数
根,关于y的一元二次方程y2+qy+p=0也有两个同号非零整数根,则下列说法正确的是( )
A.p是正数,q是负数 B.(p−2) 2+(q−2) 2<8
C.q是正数,p是负数 D.(p−2) 2+(q−2) 2>8
【答案】D
【分析】设方程x2+px+q=0的两根为x、x,方程y2+qy+p=0的两根为y、y.根据方程解的情况,结合
1 2 1 2
根与系数的关系可得出x•x=q>0,y•y=p>0,即可判断A与C;②由方程有两个实数根结合根的判别
1 2 1 2
式得出p2﹣4q≥0,q2﹣4p≥0,利用不等式的性质以及完全平方公式得出(p﹣2)2+(q﹣2)2>8,即可判
断B与D.
【详解】解:设方程x2+px+q=0的两根为x、x,方程y2+qy+p=0的两根为y、y.
1 2 1 2
∵关于x的一元二次方程x2+px+q=0有两个同号非零整数根,关于y的一元二次方程y2+qy+p=0也有两个
同号非零整数根,∴x•x=q>0,y•y=p>0,
1 2 1 2
故选项A与C说法均错误,不符合题意;
∵关于x的一元二次方程x2+px+q=0有两个同号非零整数根,关于y的一元二次方程y2+qy+p=0也有两个
同号非零整数根,
∴p2﹣4q≥0,q2﹣4p≥0,
∴(p﹣2)2+(q﹣2)2=p2﹣4q+4+q2﹣4p+4>8(p、q不能同时为2,否则两个方程均无实数根),
故选项B说法错误,不符合题意;选项D说法正确,符合题意;
故选:D.
【点睛】本题考查了根与系数的关系以及根的判别式,逐一分析四个选项说法的正误是解题的关键.
【题型8 根与系数的关系与三角形、四边形的综合运用】
【例8】(23-24九年级·山东·课后作业)已知菱形ABCD的边长为5,两条对角线交于O点,且OA、OB
的长分别是关于x的方程x2+(2m−1)x+m2+3=0的根,则m等于(
)
A.−3 B.5 C.5或−3 D.−5或3
【答案】A
【分析】由题意可知:菱形ABCD的边长是5,则AO2+BO2=25,则再根据根与系数的关系可得:
AO+BO=−2m+1,AO×BO=m2+3;代入AO2+BO2中,得到关于m的方程后,求得m的值.
【详解】由直角三角形的三边关系可得:AO2+BO2=25,
又有根与系数的关系可得:AO+BO=−2m+1,AO×BO=m2+3,
∴AO2+BO2=(AO+BO) 2−2AO×BO=(−2m+1) 2−2(m2+3)=25,
整理得:m2−2m−15=0,
解得:m=−3或5.
又∵Δ>0,
11
∴(2m−1) 2−4(m2+3)>0, 解得m<− ,
4
∴m=−3.
故选:A.【点睛】考查一元二次方程根与系数的关系以及菱形的性质,注意掌握勾股定理在解题中的应用.
【变式8-1】(23-24九年级·黑龙江齐齐哈尔·期末)已知三角形的两边长分别是方程x2−11x+30=0的两
个根,则该三角形第三边m的取值范围是 .
【答案】1 ,
4 2 4
7
∴k= 不符合题意,
2
∴不存在矩形,x 和x 是这个矩形两邻边的长,且矩形的对角线长为❑√2.
1 2【题型9 由一元二次方程根的取值范围求字母的取值范围】
【例9】(23-24·浙江宁波·模拟预测)已知关于x的一元二次方程x2+ax+b=0有两个根x ,x ,且满足
1 2
10且q>0 B.p>0且q<0 C.p<0且q>0 D.p<0且q<0
【答案】A
【分析】据p2-4q≥0,得出方程有两个实数根,再根据已知条件得出两根之积>零、两根之和<零时,由
此得到关于p,q的不等式,然后确定它们的取值范围即可.
【详解】∵p2-4q≥0,
∴方程有两个实数根.
设x ,x 是该方程的两个负数根,
1 2
则有x +x <0,x x >0,
1 2 1 2
x +x =-p,x x =q,
1 2 1 2
∴-p<0,,q>0.
∴p>0,,q>0.
故选A.
【点睛】本题考查一元二次方程根的符号的确定,应利用一元二次方程根与系数的关系与根的判别式.
【变式9-3】(23-24九年级·河南南阳·期中)若关于x的一元二次方程x2+2x+1−2m=0的两个实数根之
积为负数,则实数m的取值范围是( )
1 1
A.m>0 B.m> C.m< D.m<0
2 2
【答案】B
【分析】利用根的判别式Δ>0及两根之积为负数,即可得出关于m的一元一次不等式组,解之即可得出实
数m的取值范围.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程x2+2x+1−2m=0的两个实数根之积为负数,{Δ=22−4×1×(1−2m)>0)
∴
1−2m<0
1
解得:m> ,
2
1
∴实数m的取值范围是m> .
2
故选:B.
【点睛】本题考查了根与系数的关系以及根的判别式,牢记“当Δ>0时,方程有两个不相等的实数根”及
c
“两根之积等于 ”是解题的关键.
a
【题型10 一元二次方程中的新定义问题】
【例10】(23-24九年级·黑龙江哈尔滨·期中)定义:若x₁、x₂是方程ax²+bx+c=0(a≠0)的两个实数
( 1)
根,若满足|x −x )=|x ⋅x ),则称此类方程为“差积方程”.例如: x− (x−1)=0是差积方程.
1 ❑2 ❑1 ❑2 2
(1)判断方程6x2−5x+1=0是否为“差积方程”?并验证;
(2)若方程x2−(m+2)x+2m=0是“差积方程”,直接写出m的值;
(3)当方程(ax²+bx+c=0(a≠0)为“差积方程”时,求a、b、c满足的数量关系.
【答案】(1)是,证明见解析
2
(2)m= 或−2
3
(3)b2−4ac=c2
【分析】本题考查了根与系数的关系,解一元二次方程,理解新定义是解题的关键.
(1)分别根据因式分解法解一元二次方程,然后根据定义判断即可;
(2)先根据因式分解法解一元二次方程,然后根据定义列出绝对值方程,解方程即可求解;
(3)根据求根公式求得x ,x ;根据新定义列出方程即可求解.
1 2
【详解】(1)方程6x2−5x+1=0是“差积方程”,
证明:6x2−5x+1=0,
即(2x−1)(3x−1)=0,
1 1
解得x = ,x = ,
1 2 2 31 1 1 1
∵| − |=| × |,
2 3 2 3
∴6x2−5x+1=0是差积方程;
(2)解:x2−(m+2)x+2m=0,
(x−m)(x−2)=0
解得方程的解为:x =2,x =m,
1 2
∵x2−(m+2)x+2m=0是差积方程,
∴|2−m|=|2m|,
即:2−m=2m或2−m=−2m.
2
解得:m= 或−2,
3
(3)解:∵ax2+bx+c=0 (a≠0),
−b+❑√b2−4ac −b−❑√b2−4ac
解得x = ,x = ,
1 2a 2 2a
∵ax2+bx+c=0 (a≠0)是差积方程,
∴|x −x |=|x ⋅x |,
1 2 1 2
❑√b2−4ac c
即| |=| |,
a a
即b2−4ac=c2.
【变式10-1】(23-24九年级·上海青浦·期中)如果一元二次方程的两根相差1,那么该方程称为“差1方
程”. 例如 x2+x=0是“差1方程”. 已知关于 x的方程 x2−(m−1)x−m=0(m是常数)是“差1
方程”,则 m的值为
【答案】−2或0/0或−2
【分析】本题考查根与系数的关系.设方程的两个根为x ,x (x