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专题2.5 一元二次方程的根与系数关系(能力提升)(解析
版)
一、选择题。
1.(2022•盘龙区一模)关于x的一元二次方程x2+mx﹣1=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.没有实数根 D.不能确定
【答案】A。
【解答】解:
方程x2+mx﹣1=0的判别式为Δ=m2+4>0,所以该方程有两个不相等的实数根,
故选:A.
2.(2022春•定远县校级月考)以 和 为根的一元二次方程是( )
A.x2﹣10x﹣1=0 B.x2+10x﹣1=0 C.x2+10x+1=0 D.x2﹣10x+1=0
【答案】D。
【解答】解:根据题意得:x2﹣(5+2 +5﹣2 )x+(5﹣2 )(5+2 )=0,
整理得:x2﹣10x+1=0.
故选:D.
3.(2022•宁波模拟)已知实数a≠b,且满足(a+1)2=3﹣3(a+1),3(b+1)=3﹣
(b+1)2,则 的值为( )
A.23 B.﹣23 C.﹣2 D.﹣13
【答案】B。
【解答】解:∵a、b是关于x的方程(x+1)2+3(x+1)﹣3=0的两个根,
整理此方程,得x2+5x+1=0,
∵Δ=25﹣4>0,
∴a+b=﹣5,ab=1.
故a、b均为负数.
因此 .
故选:B.4.(2021秋•姜堰区期末)方程x2﹣4x+3=0的两根为x 、x ,则x +x 等于( )
1 2 1 2
A.4 B.﹣4 C.3 D.﹣3
【答案】A。
【解答】解:∵方程x2﹣4x+3=0的两根为x 、x ,
1 2
∴x +x =4.
1 2
故选:A.
5.(2022•运城二模)已知关于x的一元二次方程ax2﹣4x﹣2=0有实数根,则a的取值范
围是( )
A.a≥﹣2 B.a>﹣2 C.a≥﹣2且a≠0 D.a>﹣2且a≠0
【答案】C。
【解答】解:根据题意得a≠0且Δ=(﹣4)2﹣4a×(﹣2)≥0,
解得a≥﹣2且a≠0.
故选:C.
6.(2021秋•汉阳区期中)设x ,x 是一元二次方程x2+x﹣3=0的两根,则x 3﹣4x 2+20
1 2 1 2
等于( )
A.1 B.5 C.11 D.13
【答案】A。
【解答】解:∵x ,x 是一元二次方程x2+x﹣3=0的两根,
1 2
∴x 2+x ﹣3=0,x 2+x ﹣3=0,
1 1 2 2
∴x 2=﹣x +3,x 2=﹣x +3,
1 1 2 2
∴x 3=x (﹣x +3)=﹣x 2+3x =﹣(﹣x +3)+3x =4x ﹣3,
1 1 1 1 1 1 1 1
∴x 3﹣4x 2+20=4x ﹣3﹣4(﹣x +3)+20=4(x +x )+5,
1 2 1 2 1 2
∵x ,x 是一元二次方程x2+x﹣3=0的两根,
1 2
∴x +x =﹣1,
1 2
∴x 3﹣4x 2+20=4×(﹣1)+5=1.
1 2
故选:A.
7.(2021春•岳西县期末)已知关于x的方程x2﹣3x+m=0的一个根是2.则此方程的另
一个根为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B。
【解答】解:设方程另一个根为x ,
1根据题意得2+x =3,
1
解得x =1,
1
即此方程的另一个根为1.
故选:B.
8.(2021•泰安)已知关于x的一元二次方程kx2﹣(2k﹣1)x+k﹣2=0有两个不相等的实
数根,则实数k的取值范围是( )
A.k>﹣ B.k< C.k>﹣ 且k≠0 D.k< 且k≠0
【答案】C。
【解答】解:根据题意得k≠0且Δ=(2k﹣1)2﹣4k•(k﹣2)>0,
解得k>﹣ 且k≠0.
故选:C.
9.(2021 秋•新城区期中)关于 x 的一元二次方程 ax2+bx+c=0 的两根分别为
, ,下列判断一定正确的是( )
A.a=﹣1 B.c=1 C.ac=﹣1 D.
【答案】C。
【解答】解:根据一元二次方程的求根公式可得:x = ,x =
1 2
,
∵ 关 于 x 的 一 元 二 次 方 程 ax2+bx+c = 0 的 两 根 分 别 为 ,
,∴x +x =﹣b=﹣ ,x •x = =﹣1,
1 2 1 2
∴当b≠0时,a=1,c=﹣1,则ac=﹣1,
故选:C.
10.(2021•商河县校级模拟)已知y=kx+k﹣1的图象如图所示,则关于x的一元二次方
程x2﹣x﹣k2﹣k=0的根的情况是( )
A.无实数根
B.有两个相等或不相等的实数根
C.有两个不相等的实数根
D.有两个相等的实数根
【答案】C。
【解答】解:本题首先由图象经过第一、三、四象限,
可知:k>0,k﹣1<0,
∴0<k<1,
则(﹣1)2﹣4(﹣k2﹣k),
=1+4k2+4k,
=(2k+1)2,
因为0<k<1,
所以(2k+1)2>0,
所以方程有两个不相等的实数根,
故选:C.
二、填空题。
11.(2022•三水区一模)关于x的一元二次方程x2﹣x+m=0有两个不相等的实数根,写
出一个满足条件的实数m的值 0 .(写出一个即可)
【答案】0。
【解答】解:根据题意得Δ=(﹣1)2﹣4m>0,解得m< ,
所以当m取0时,方程有两个不相等的实数根.
故答案为0.
12.(2022春•拱墅区校级期中)如果关于x的一元二次方程2x(ax﹣4)﹣x2+6=0没有
实数根,那么a的最小整数值是 2 .
【答案】2。
【解答】解:(2a﹣1)x2﹣8x+6=0,
根据题意得2a﹣1≠0且Δ=(﹣8)2﹣4×(2a﹣1)×6<0,
解得a> ,
所以a的最小整数值2
故答案为2.
13.(2022•普陀区模拟)已知关于x的一元二次方程(m+2)x2﹣3x+1=0有实数根,则m
的取值范围是 m ≤ 且 m ≠﹣ 2 .
【答案】m≤ 且m≠﹣2。
【解答】解:∵关于x的一元二次方程(m+2)x2﹣3x+1=0有实数根,
∴Δ=(﹣3)2﹣4×(m+2)×1≥0且m+2≠0,
解得m≤ 且m≠﹣2.
故答案为:m≤ 且m≠﹣2.
14.(2021秋•宁远县期中)关于x的方程kx2﹣6x+9=0,k ≤ 1 时,方程有实数根.
【答案】≤1。
【解答】解:当k=0时,原方程为﹣6x+9=0,
方程的解为x= ;
当k≠0时,原方程为一元二次方程,
∵方程有实数根
∴Δ=b2﹣4ac=(﹣6)2﹣4×9k≥0,
解得k≤1,故答案为:≤1.
15.(2021春•福田区校级期末)关于x的一元二次方程x2﹣10x+m=0的两个实数根分别
是x ,x ,且以x ,x ,6为三边的三角形恰好是等腰三角形,则 m的值为 24 或 25
1 2 1 2
.
【答案】24或25。
【解答】解:当6为底边时,则x =x ,
1 2
∴Δ=100﹣4m=0,
∴m=25,
∴方程为x2﹣10x+25=0,
∴x =x =5,
1 2
∵5+5>6,
∴5,5,6能构成等腰三角形;
当6为腰时,则设x =6,
1
∴36﹣60+m=0,
∴m=24,
∴方程为x2﹣10x+24=0,
∴x =6,x =4,
1 2
∵6+4>6,
∴4,6,6能构成等腰三角形;
综上所述:m=24或25,
故答案为24或25.
16.(2021•海安市二模)设 , 是一元二次方程x2+3x﹣7=0的两个根,则 2+5 +2 =
1 . α β α α β
【答案】1。
【解答】解:∵ , 是一元二次方程x2+3x﹣7=0的两个根,
∴ + =﹣3, 2 α+3 β﹣7=0,
∴α 2+β3 =7,α α
∴α 2+5α+2 = 2+3 +2( + )=7+2×(﹣3)=1,
故α答案α为:β1.α α α β
17.(2022•辉县市一模)已知x ,x 是方程x2+6x+3=0的两实数根,则 + 的值为
1 210 .
【答案】10。
【解答】解:根据题意得x +x =﹣6,x x =3,
1 2 1 2
所以 + = = = =10.
故答案为10.
18.(2021•海门市模拟)关于x的方程x2+bx+c=0有两个相等的实数根,x取m和m+2
时,代数式x2+bx+c的值都等于n,则n= 1 .
【答案】1。
【解答】解:∵设y=x2+bx+c,
则点(m,n)(m+2,n)在函数图象上,
∴x= =m+1,
当y=0时,x2+bx+c=0有两个相等的实数根,
∴函数y=x2+bx+c与x轴的交点即为抛物线的顶点,
∴y=(x﹣m﹣1)2,
把x=m代入n=(﹣1)2=1,
故答案为:1.
三、解答题。
19.(2021春•八步区期中)求证:关于 x的方程x2+(2k+1)x+k﹣1=0有两个不相等的
实数根.
【解答】证明:Δ=(2k+1)2﹣4(k﹣1)=4k2+5.
∵k2≥0,
∴4k2+5>0,即Δ>0,
∴关于x的方程x2+(2k+1)x+k﹣1=0有两个不相等的实数根.
20.(2021•西湖区校级开学)已知关于x的一元二次方程x2﹣(k+3)x+2k+2=0.
(1)求证:不论k为何值,方程总有两个实数根;
(2)若方程有一个根小于1,求k的取值范围.
【解答】(1)证明:∵在方程 x2﹣(k+3)x+2k+2=0中,Δ=[﹣(k+3)]2﹣4×1×
(2k+2)=k2﹣2k+1=(k﹣1)2≥0,
∴方程总有两个实数根.(2)解:∵x2﹣(k+3)x+2k+2=(x﹣2)(x﹣k﹣1)=0,
∴x =2,x =k+1.
1 2
∵方程有一根小于1,
∴k+1<1,解得:k<0,
∴k的取值范围为k<0.
21.(2021春•百色期末)关于x的一元二次方程x2﹣3x+k=0有实数根.
(1)求k的取值范围;
(2)若k是符合条件的最大整数,求此时一元二次方程的解.
【解答】解:(1)根据题意得Δ=(﹣3)2﹣4k≥0,
解得k≤ ;
(2)∵k≤ ,
∴k的最大整数值为2,
此时方程为x2﹣3x+2=0,
(x﹣1)(x﹣2)=0,
x﹣1=0或x﹣2=0,
所以x =1,x =2.
1 2
22.(2021秋•洛宁县期中)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,若方程有两个相等的实数根.
(1)试判断△ABC的形状,并说明理由.
(2)若a= ,b=1,直接写出△ABC的面积是 1 .
【解答】解:(1)△ABC为直角三角形,理由如下:
∵关于x的一元二次方程(a+c)x2+2bx+(a﹣c)=0有两个相等的实数根,
∴Δ=(2b)2﹣4(a+c)(a﹣c)=4b2﹣4a2+4c2=0,
∴b2+c2=a2,
∴△ABC是以a为斜边(或∠A=900)的直角三角形.
(2)∵a= ,b=1,
∴c= =2,∴S△ABC = bc=1.
故答案为:1.
23.(2021•佛山校级二模)小明解关于x的一元二次方程x2+bx+5=0时,在解答过程中
写错了常数项,因而得到方程的两个根是4和2.
(1)求b的值;
(2)若菱形的对角线长是关于x的一元二次方程x2+bx+5=0的解,求菱形的面积.
【解答】解:(1)∵在解答过程中写错了常数项,因而得到方程的两个根是4和2,
∴﹣b=4+2,
∴b=﹣6.
(2)原方程为x2﹣6x+5=0,
即(x﹣1)(x﹣5)=0,
解得:x =1,x =5.
1 2
又∵菱形的对角线长是关于x的一元二次方程x2+bx+5=0的解,
∴分三种情况考虑:
当菱形的两对角线长均为1时,菱形的面积= ×1×1= ;
当菱形的两对角线长均为5时,菱形的面积= ×5×5= ;
当菱形的两对角线长为1和5时,菱形的面积= ×1×5= .
∴菱形的面积为 或 或 .
24.(2021秋•井研县期末)已知关于x的方程
(1)若方程有两个相等的实数根,求m的值,并求出此时方程的根;
(2)是否存在正数m,使方程的两个实数根的平方和等于224.若存在,求出满足条件
的m的值;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)∵a= ,b=﹣(m﹣2),c=m2方程有两个相等的实数根,
∴Δ=0,即Δ=b2﹣4ac=[﹣(m﹣2)]2﹣4× ×m2=﹣4m+4=0,
∴m=1.原方程化为: x2+x+1=0 x2+4x+4=0,(x+2)2=0,
∴x =x =﹣2.
1 2
(2)不存在正数m使方程的两个实数根的平方和等于224.
∵x +x =﹣ =4m﹣8,x x = =4m2
1 2 1 2
x 2+x 2=(x +x )2﹣2x x =(4m﹣8)2﹣2×4m2=8m2﹣64m+64=224,
1 2 1 2 1 2
即:8m2﹣64m﹣160=0,
解得:m =10,m =﹣2(不合题意,舍去),
1 2
又∵m =10时,Δ=﹣4m+4=﹣36<0,此时方程无实数根,
1
∴不存在正数m使方程的两个实数根的平方和等于224.
25.(2021•东莞市模拟)设a、b、c是等腰△ABC的三条边,关于x的方程x2+2 x+2c
﹣a=0有两个相等的实数根,且a、b为方程x2+mx﹣3m=0的两根,求m的值.
【解答】解:∵方程x2+2 x+2c﹣a=0 有两个相等的实数根,
∴Δ=0,
即:4b﹣4×(2c﹣a)=0,
∴a+b﹣2c=0,
即a+b=2c,
∵a、b、c是等腰△ABC的三条边,
∴a=b=c.
∵a、b为方程x2+mx﹣3m=0的两根,
∴方程x2+mx﹣3m=0有两个相等的实数根,
∴m2﹣4×(﹣3m)=0,解得m=﹣12或m=0(舍去).
26.(2022春•昆山市校级期末)已知关于x的方程(k﹣1)x2+(2k﹣3)x+k+1=0有两个
不相等的实数根x ,x .
1 2
(1)求k的取值范围;
(2)是否存在实数k,使方程的两实数根互为相反数?如果存在,求出k的值;如果不
存在,请说明理由.
【解答】解:(1)方程(k﹣1)x2+(2k﹣3)x+k+1=0有两个不相等的实数根x ,x ,
1 2可得k﹣1≠0,
∴k≠1且Δ=﹣12k+13>0,
可解得 且k≠1;
(2)假设存在两根的值互为相反数,设为 x ,x ,
1 2
∵x +x =0,
1 2
∴ ,
∴ ,
又∵ 且k≠1
∴k不存在.
27.(2021•梅州模拟)关于x的方程 有两个不相等的实数根.
(1)求m的取值范围;
(2)是否存在实数m,使方程的两个实数根的倒数和等于0?若存在,求出m的值;若
不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)由 ,得m>﹣1
又∵m≠0
∴m的取值范围为m>﹣1且m≠0;(5分)
(2)不存在符合条件的实数m.(6分)
设方程两根为x ,x 则 ,
1 2
解得m=﹣2,此时Δ<0.
∴原方程无解,故不存在.(12分)
28.(2022春•湖南期中)某班“数学兴趣小组”对函数 y=|x﹣1|的图象和性质进行了研究.探究过程如下,请补全完整.
(1)自变量x的取值范围是全体实数,x与y的几组对应值列表如下:
x … ﹣3 ﹣2 ﹣1 0 1 2 3 4 5 …
y … 4 m 2 1 0 1 2 3 4 …
其中,m= 3 ;
(2)根据上表的数据,在如图所示的平面直角坐标系中描点,并画出了函数图象的一
部分,请画出该函数图象的另一部分.
(3)进一步探究函数图象发现:
①方程|x﹣1|=0的解是 x = 1 ;
②方程|x﹣1|=1.5的解是 2. 5 或﹣ 0. 5 ;
③关于x的方程|x﹣1|=k有两个实数根,则k的取值范围是 k > 0 .
【解答】解:(1)x=﹣2时,y=|x﹣1|=3,故m=3,
故答案为:3;
(2)函数图象如图所示:
(3)①方程|x﹣1|=0,
∴x﹣1=0,
解得:x=1.
故答案为:x=1;②方程|x﹣1|=1.5,
此时x﹣1=1.5或x﹣1=﹣1.5,
解得:x=2.5或﹣0.5.
故答案为:x=2.5或﹣0.5;
③设函数y=k,
由|x﹣1|=k有两个实数根得,直线y=k与函数y=|x﹣1|的图象有两个交点,
由图象可知,k>0,
故答案为:k>0.