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专题 21.1 一元二次方程与公共根、整数根、
整体代入
【例题精讲】
【例1】已知关于 的方程 .
(1)试判断该方程根的情况,说明理由;
(2)若该方程与方程 有且只有一个公共根,求 的值.
【解答】解:(1)方程有两个不相等的实数根,理由如下:
△ .
,
,即△ ,
无论 取何值,方程总有两个不相等的实数根.
(2)设两个方程的一个公共根为 ,
则 ,
② ①,得: ,
解得: , .
当 时,有 ,
解得: ,
,
符合题意;当 时, ,
不符合题意,舍去.
的值为 .
【例2】关于 的一元二次方程 .
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)选取一个合适的 值,使得方程有两个整数根,并求出这两个整数根.
【解答】(1)证明: △ ,
,
方程有两个实数根;
(3)解:取 时,则 , ,
故方程为 ,
,
解得 或 .
【例3】已知 是方程 的一个根.求:
(1) 的值;
(2)代数式 的值.
【解答】解:(1) 是方程 的一个根,
,
,;
(2)原式
.
【题组训练】
一.公共根(共15小题)
1.方程 和 有一个公共根,则 的值是 2 .
【解答】解: 方程 和 有一个公共根,
,
,
解得, ,
当 时,
.
故答案是:2.
2.若方程 和 只有一个公共根,则 的值是多少?【解答】解:设公共根为 ,则 .
① ②,得 ,
当 时,两方程完全一样,不合题意;
当 时, ,则 .
答: 的值是1.
3.若两个方程 和 只有一个公共根,则
A. B. C. D.
【解答】解:设公共根为 ,则 .
① ②,得 ,
当 时,方程可能有两个公共根,不合题意;
当 时, .
故选: .
4.若关于 的方程: 和 有且只有一个公共根,则 2 或
.
【解答】解:解方程 得 , ,
把 代入 得 ,解得 ;
把 代入 得 ,解得 ,
综上所述, 的值为2或 .
故答案为:2或 .5.已知三个关于 的一元二次方程 , , 恰有
一个公共实数根,则 的值为 3 .
【解答】解:设公共实数根为 ,
则 , , ,
三式相加得 ,
即 ,
因为 ,
所以 ,
所以原式
.
故答案为3.
6.已知关于 的一元二次方程 与 有一个公共实数根,则
.
【解答】解: 与 有一个公共实数根,
有一个实数根,
,把 代入 得:
.
故答案为: .
7.有三个方程:① ;② ;③ ,它们
的公共根是
A.5 B. C.1 D.以上都不是
【解答】解: ,
,
或 ,
, ,
把 , 代入②③, 能使方程左右相等,
它们的公共根是5,
故选: .
8.已知关于 的方程 .
(1)试判断该方程根的情况,说明理由;
(2)若该方程与方程 有且只有一个公共根,求 的值.
【解答】解:(1)方程有两个不相等的实数根,理由如下:
△ .
,
,即△ ,
无论 取何值,方程总有两个不相等的实数根.
(2)设两个方程的一个公共根为 ,则 ,
② ①,得: ,
解得: , .
当 时,有 ,
解得: ,
,
符合题意;
当 时, ,
不符合题意,舍去.
的值为 .
9.已知关于 的两个一元二次方程:方程①: ;方程②:
.
(1)若方程①有两个相等的实数根,求解方程②;
(2)若方程①和②中只有一个方程有实数根,请说明此时哪个方程没有实数根;
(3)若方程①和②有一个公共根 .求代数式 的值.
【解答】解:(1) 方程①有两个相等实数根,
且△ ,即 ,则 ,解此方程得
, ,
而 ,
,当 时,方程②变形为: ,解得 , ;
(2) △ ,
无论 为何值时,方程②总有实数根,
方程①、②只有一个方程有实数根,
此时方程①没有实数根,
(3)设 是方程①和②的公共根,
③,
④,
由 ③ ④ 得 ⑤,
由④得: ⑥,
将 ⑤ 、 ⑥ 代 入 , 原 式
.
10.已知关于 的两个一元二次方程:
方程①: ;
方程②: .
(1)若方程①有两个相等的实数根,求: 的值
(2)若方程①和②只有一个方程有实数根,请说明此时哪个方程没有实数根.
(3)若方程①和②有一个公共根 ,求代数式 的值.
【解答】解:
(1) 方程①有两个相等的实数根,
,则 ,△ ,
则 ,
, ,
,
;
( 2 ) △
,
无论 为何值时,方程②总有实数根,
方程①、②只有一个方程有实数根,
此时方程①没有实数根.
(3)根据 是方程①和②的公共根,
③, ④,
③ 得: ⑤,
⑤ ④得: ,
代数式 .
故代数式的值为5.
11.已知三个关于 的一元二次方程 , , 恰有
一个公共实数根,则 的值为
A.0 B.1 C.2 D.3
【解答】解:设 是它们的一个公共实数根,
则 , , .
把上面三个式子相加,并整理得.
因为 ,
所以 .
于是
故选: .
12.是否存在某个实数 ,使得方程 和 有且只有一个公共的
实根?如果存在,求出这个实数 及两方程的公共实根;如果不存在,请说明理由.
【解答】解:假设存在符合条件的实数 ,且设这两个方程的公共实数根为 ,则
① ②,得
或 .
当 时,已知两个方程是同一个方程,且没有实数根,故 舍去;
当 时,代入②得 ,
把 代入已知方程,求出公共根为 .
故实数 ,两方程的公共根为 .
13.关于 的方程 和 有公共根,则 的值为 或
.
【解答】解:设公共解为 ,
根据题意得 ,
② ①得 ,解得 , .
故答案为 或 .
14.若方程 和 有公共根,则常数 的值是 .【解答】解:设方程 和 的公共根为 ,
则 ①,
②,
① ②得 ,
如果 ,那么两个方程均为 ,△ ,不符合题意;
如果 ,那么 ,
把 代入①,得 ,解得 .
故常数 的值为 .
故答案为: .
15.方程 和 有一个公共根,则 的值是
A.9 B.8 C.7 D.6
【解答】解:设该公共根为 ,
由题意可知: ,
,
代入 ,
故选: .
二.整数根(共15小题)
16.关于 的一元二次方程 有两个同号非零整数根,关于 的一元二次方程
也有两个同号非零整数根,则下列说法正确的是
A. 是正数, 是负数 B.C. 是正数, 是负数 D.
【解答】解:设方程 的两根为 、 ,方程 的两根为 、 .
关于 的一元二次方程 有两个同号非零整数根,关于 的一元二次方程
也有两个同号非零整数根,
, ,
故选项 与 说法均错误,不符合题意;
关于 的一元二次方程 有两个同号非零整数根,关于 的一元二次方程
也有两个同号非零整数根,
, ,
、 不能同时为2,否则两个方程均无实
数根),
故选项 说法错误,不符合题意;选项 说法正确,符合题意;
故选: .
17.关于 的方程 有两个不相等的正整数根,则整数 的值为
.
【解答】解:由题意可知:△
,
,
或 ,
由题可知: ,故答案为:
18.已知:关于 的一元二次方程 .
(1)求方程有实数根的实数 的取值范围;
(2)若方程有两个不相等的正整数根,求出此时 的整数值.
【解答】,解:(1)由题意可知: ,
△
,
△ ,
故 ,方程总有实数根;
(2) ,
,
或 ,
方程有两个不相等的正整数根,
.
19.关于 的一元二次方程 .
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)选取一个合适的 值,使得方程有两个整数根,并求出这两个整数根.
【解答】(1)证明: △ ,
,
方程有两个实数根;
(3)解:取 时,则 , ,
故方程为 ,,
解得 或 .
20.已知关于 的一元二次方程 .
(1)若此方程总有两个相等的实数根,求 的值.(用含 的代数式表示);
(2)当 时,此方程有两个不相等的整数根,写出一个满足条件的 的值,并求此时
方程的根.
【解答】解:(1)根据题意得△ ,
所以 ;
(2)当 时,原方程变形为 ,
方程有两个不相等的根,
△ ,
即 ,
当 时,方程变形为 ,
方程有两个整数根,
即 , .
21.已知关于 的一元二次方程 .
(1)求证:方程一定有实数根;
(2)若此方程有两个不相等的整数根,求整数 的值.
【解答】(1)证明: ,
△
,
方程一定有实数根;(2) ,
, ,
当整数 取 , 时, 为整数,
方程有两个不相等的整数根,
整数 为 ,1,2.
22.已知关于 的方程 有两个整数根,且 为正整数,则符合条件的所
有正整数的和是
A.6 B.5 C.4 D.3
【解答】解:根据题意得△ ,
解得 ,
为正整数,
为1、2、3,
当 时,△ ,所以方程的根为无理数,不合题意舍去;
当 时,方程化为 ,方程有两个整数解;
当 时,方程化为 ,方程有两个相等整数解;
所以符合条件的所有正整数 的和为 .
故选: .
23.已知关于 的方程 有两个不相等的正整数根,则 的值为
A.2 B.1 C. D.2或1
【解答】解: 方程 是一元二次方程,
,,
,
或 ,
方程有两个不相等的正整数根,
, 是正整数,
.
故选: .
24.已知二次多项式 .
(1)当 时,该多项式的值为 ;
(2)若关于 的方程 ,有两个不相等的整数根,则正数 的值为 .
【解答】解(1)当 时, ,
故答案为 ;
(2)设 , 是方程两个不相等的整数根,
则 , .
, 均为整数,
△ 为完全平方数,
设 为整数,且 ,
则 .于是, ,
由于 , 奇偶性相同,且 ,
或 或 ,解得 或 (舍去)或 ,
经检验 , 符合要求,
或 ,
故答案为2或5.
25.已知关于 的方程
(1)求证:无论 取何值,此方程总有实数根;
(2)若此方程有两个整数根,求正整数 的值;
(3)若一元二次方程 满足 ,求 的值.
【解答】解:(1)证明:当 ,即 时,原方程为 ,
解得: ;
当 ,即 时,△ ,
方程有实数根.
综上可知:无论 取何值,此方程总有实数根.
(2) 方程有两个整数根,
, ,且 ,
为整数, 为正整数,
或 .
(3)由(2)得 , ,且 ,
,
解得: 或 ,
经检验 或 是原方程的解.
故 的值为 或0.
26.求正整数 ,使得关于 的方程 至少有一个正整数根.【解答】解: 方程 至少有1个正整数根,
△ ,
正整数 可能取值为1,2,3,4,5,6,7,8,
只有当 时, , ,
正整数 的值是1.
27.已知关于 的一元二次方程 有实数根, 为负整数.
(1)求 的值;
(2)如果这个方程有两个整数根,求出它的根.
【解答】解:(1)根据题意,得△ ,
解得 .
为负整数,
, .
(2)当 时,不符合题意,舍去;
当 时,符合题意,此时方程的根为 .
28.已知关于 的方程 .
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若方程有两个不相等的负整数根,求整数 的值.
【解答】解:(1) ,
原方程为一元二次方程.
△ .
.
此方程总有两个实数根.
(2)解原方程,得 , .
此方程有两个负整数根,且 为整数,或 .
, .
.
.
29.已知关于 的方程 .
(1)试说明方程根的情况;
(2)求证:当 时,原方程总有一个不变的整数根为1.
【解答】(1)解:当 时,原方程化为 ,此时方程的根为 .
当 时,
△ ,
当 时,此方程有两个不相等的实数根,
综上所述,当 时,关于 的方程 的根为 ;当 时,
关于 的方程 有两个不相等的实数根;
(2)证明:由求根公式,得 ,
, ,
无论 取何值,方程总有一个不变的整数根为1.
30.已知:关于 的方程: .
(1) 取何值时,方程有两个实数根?
(2)是否存在正整数 ,使方程的根均为整数?若存在,请求出它的整数根;若不存在,
请说明理由.
【解答】解:(1)根据题意得 且△ ,
解得 且 ;
故当 且 时,方程有两个实数根;(2)存在,
由(1)知 且 ,
为正整数, 或3,
当 时,方程为 ,无整数解,故 舍去;
当 时,方程为 ,解得 ;
综上,当 时,使方程的根 均为整数.
三.整体思想(共12小题)
31.若 是一元二次方程 的一个根,则 的值是 6 .
【解答】解: 是一元二次方程 的一个根,
,
,
,
故答案为:6.
32.若 为方程 的解,则 的值为
A.4 B.2 C. D.
【解答】解: 为方程 的解,
,
,
,
故选: .
33. 是方程 的根,则式子 的值为A.2018 B.2019 C.2021 D.2022
【解答】解: 是方程 的根,
,
即 ,
.
故选: .
34.若 是方程 的一个根,则 的值为
A.2020 B. C.2019 D.
【解答】解: 是方程 的一个根,
,
, ,
.
故选: .
35.若 是 的一个根,则 的值是
A.5 B.6 C.7 D.8
【解答】解: 是 的一个根,
,
,
.
故选: .
36.若关于 的一元二次方程 有一根为 ,则一元二次方程必有一根为
A.2017 B.2020 C.2019 D.2018
【解答】解:对于一元二次方程 ,
设 ,
所以 ,
而关于 的一元二次方程 有一根为 ,
所以 有一个根为 ,
则 ,
解得 ,
所以一元二次方程 必有一根为 .
故选: .
37.已知 是方程 的一个根,则 的值为
A.2014 B.2015 C. D.
【解答】解: 是方程 的一个根,
,
,.
故选: .
38.已知 是方程 的一个根.则 的值为
A.4 B.6 C. D.
【解答】解:把 代入方程 ,得
,
所以 ,
则 .
故选: .
39.若 是方程 的解,则 .
【解答】解: ,
是方程 的解,
,
原式
.
故答案为: .
40.已知实数 是元二次方程 的根,求代数式 的值为
.【解答】解: 是方程 根,
,
,
原式
.
故答案是: .
41.若 是方程 的一个根,则代数式 的值为 202 3 .
【解答】解: 是方程 的一个根,
,
,
,
.
故答案为:2023.
42.已知 是方程 的一个根.求:
(1) 的值;
(2)代数式 的值.
【解答】解:(1) 是方程 的一个根,
,
,;
(2)原式
.