当前位置:首页>文档>专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)

专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)

  • 2026-05-03 22:45:11 2026-05-03 22:45:11

文档预览

专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)
专题21.3一元二次方程根的判别式八大题型(人教版)(解析版)_初中全科电子版试卷练习试题_数学_9上初中人教版数学练习、试卷_人教数学九年级上专项练习(028份)

文档信息

文档格式
docx
文档大小
0.102 MB
文档页数
17 页
上传时间
2026-05-03 22:45:11

文档内容

专题 21.3 一元二次方程根的判别式【八大题型】 【人教版】 【题型1 由根的判别式判断方程根的情况(不含字母类)】.............................................................................1 【题型2 由根的判别式判断方程根的情况(含字母类)】.................................................................................2 【题型3 由根的判别式判断方程根的情况(综合类)】.....................................................................................4 【题型4 由方程根的情况确定字母的取值范围】.................................................................................................7 【题型5 由方程有两个相等的实数根求值】.........................................................................................................8 【题型6 根的判别式与新定义的综合】................................................................................................................10 【题型7 由根的判别式证明方程根的必然情况】...............................................................................................12 【题型8 根的判别式与三角形的综合】................................................................................................................14 【知识点 一元二次方程根的判别式】 一元二次方程根的判别式:∆=b2-4ac. ①当∆=b2-4ac>0时,原方程有两个不等的实数根; ②当∆=b2-4ac=0时,原方程有两个相等的实数根; ③当∆=b2-4ac<0时,原方程没有实数根. 【题型1 由根的判别式判断方程根的情况(不含字母类)】 【例1】(2022•滨州)一元二次方程2x2﹣5x+6=0的根的情况为( ) A.无实数根 B.有两个不等的实数根 C.有两个相等的实数根 D.不能判定 【分析】求出判别式Δ=b2﹣4ac,判断其的符号就即可得出结论. 【解答】解:∵Δ=(﹣5)2﹣4×2×6=25﹣48=﹣23<0, ∴2x2﹣5x+6=0无实数根, 故选:A. 【变式1-1】(2022•梧州)一元二次方程x2﹣3x+1=0的根的情况( ) A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根 C.没有实数根 D.无法确定【分析】先计算根的判别式的值得到Δ>0,然后根据根的判别式的意义对各选项进行判断. 【解答】解:∵Δ=(﹣3)2﹣4×1×1=5>0, ∴方程有两个不相等的实数根. 故选:B. 【变式1-2】(2022春•长沙期末)关于x的一元二次方程x2-4❑√2x+9=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.无实数根 D.不能确定 【分析】求出方程根的判别式,判断其值的正负即可得到结果. 【解答】解:方程x2﹣4❑√2x+9=0, ∵Δ=(﹣4❑√2)2﹣4×1×9=32﹣36=﹣4<0, ∴方程没有实数根. 故选:C. 【变式1-3】(2022•保定一模)方程(x+3)(x﹣1)=x﹣4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】先把方程化为一般式,再应用根的判别式进行计算即可得出答案. 【解答】解:(x+3)(x﹣1)=x﹣4, x2+x+1=0, a=1,b=1,c=1, Δ=b2﹣4ac=12﹣4×1×1=﹣3<0, 所以原方程无实数根. 故选:D. 【题型2 由根的判别式判断方程根的情况(含字母类)】 【例2】(2022春•钱塘区期末)已知关于x的方程x2+(k+3)x+k+2=0,则下列说法正确的是( ) A.不存在k的值,使得方程有两个相等的实数解 B.至少存在一个k的值,使得方程没有实数解 C.无论k为何值,方程总有一个固定不变的实数根 D.无论k为何值,方程有两个不相等的实数根 【分析】先计算Δ的值,利用k的值,可作判断. 【解答】解:关于x的方程x2+(k+3)x+k+2=0,Δ=(k+3)2﹣4×1×(k+2)=k2+2k+1=(k+1)2≥0, A、当k=﹣1时,Δ=0,此时方程有两个相等的实数解,故此选项错误; B、因为Δ≥0,所以不存在k的值,使得使得方程没有实数解.故此选项错误; C、解方程得:x =﹣1,x =﹣k﹣2,所以无论k为何值,方程总有一个固定不变的实数根﹣1,故此选 1 2 项正确; D、当k≠﹣1时,方程有两个不相等的实数解,故此选项错误; 故选:C. 【变式2-1】(2022•南召县模拟)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. 1 【变式2-2】(2022•环翠区一模)对于任意的实数k,关于x的方程 x2-(k+2)x+2k2+5k+5=0的根 4 的情况为( ) A.有两个相等的实数根 B.有两个不相等的实数根C.没有实数根 D.无法判定 1 3 【分析】先计算根的判别式的值得到Δ=﹣(k+ )2- <0,然后根据根的判别式的意义判断方程根 2 4 的情况. 1 【解答】解:∵Δ=[﹣(k+2)]2﹣4× (2k2+5k+5) 4 1 3 =﹣(k+ )2- <0, 2 4 ∴方程无实数根. 故选:C. 【变式2-3】(2022春•平潭县期末)对于任意实数k,关于x的方程x2﹣2(k+5)x+2k2+4k+50=0的根的 情况为( ) A.有两个相等的实数根 B.无实数根 C.有两个不相等的实数根 D.无法判定 【分析】先计算根的判别式的值得到Δ=﹣4(k﹣3)2﹣64<0,然后根据根的判别式的意义判断方程根 的情况. 【解答】解:∵Δ=4(k+5)2﹣4(2k2+4k+50) =﹣4(k﹣3)2﹣64<0, ∴方程无实数根. 故选:B. 【题型3 由根的判别式判断方程根的情况(综合类)】 【例3】(2022•桥西区校级模拟)探讨关于x的一元二次方程ax2+bx﹣1=0总有实数根的条件,下面三名 同学给出建议:甲:a,b同号;乙:a﹣b﹣1=0;丙:a+b﹣1=0.其中符合条件的是( ) A.甲,乙,丙都正确 B.只有甲不正确 C.甲,乙,丙都不正确 D.只有乙正确 【分析】根据根的判别式的定义得到Δ=b2+4a,根据特例可根的判别式的意义可对甲的条件进行判断; 若a=b+1,则Δ=(b+2)2≥0,则根据根的判别式的意义可对乙的条件进行判断;若 a=﹣b+1,Δ= (b﹣2)2≥0,则根据根的判别式的意义可对丙的条件进行判断. 【解答】解:Δ=b2+4a, 若a、b同号,a=﹣1,b=﹣1,此时Δ=1﹣4=﹣3<0,方程没有实数解,所以甲的条件不满足方程 总有实数根;若a﹣b﹣1=0,即a=b+1,Δ=b2+4(b+1)=(b+2)2≥0,方程总有实数根,所以乙的条件满足方程 总有实数根; 若a+b﹣1=0,即a=﹣b+1,Δ=b2+4(﹣b+1)=(b﹣2)2≥0,方程总有实数根,所以丙的条件满足 方程总有实数根; 故选:B. 【变式3-1】(2022•肥西县模拟)已知三个实数a,b,c满足a+b﹣c=0,3a+b﹣c>0,则关于x的方程 ax2﹣cx+b=0的根的情况是( ) A.无实数根 B.有且只有一个实数根 C.两个实数根 D.无数个实数根 【分析】根据条件得到a+b=c,a>0,关于x的方程ax2﹣cx+b=0是一元二次方程,根据判别式求根 的情况即可. 【解答】解:∵a+b﹣c=0,3a+b﹣c>0, ∴a+b=c,3a+b﹣(a+b)>0, ∴3a+b﹣a﹣b>0, ∴2a>0, ∴a>0, ∴关于x的方程ax2﹣cx+b=0是一元二次方程, ∵Δ=(﹣c)2﹣4ab =c2﹣4ab =(a+b)2﹣4ab =(a﹣b)2≥0, ∴方程有两个实数根, 故选:C. 【变式3-2】(2022春•德阳月考)函数y=kx﹣b的图象如图所示,则关于x的一元二次方程x2+bx+k﹣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.无法确定 【分析】利用一次函数的性质得k<0,再计算判别式的值得到Δ=b2﹣4k+4,然后判断△的符合,从而 得到方程根的情况. 【解答】解:由图象可得k<0, ∵Δ=b2﹣4(k﹣1)=b2﹣4k+4, ∵b2≥0, ∴b2+4>0, ∵﹣4k>0, ∴Δ>0, ∴方程有两个不相等的实数根, 故选:C. { x-a>0 【变式3-3】(2022•咸安区模拟)已知不等式组 1 有3个整数解,则关于x的方程ax2+(2a﹣ x-3<1 2 1)x+a=0根的情况为( ) A.无法判断 B.有两个不相等的实数根 C.有两个相等的实数根 D.无实数根 【分析】先解不等式组得到a<x<8,再利用不等式组有3个整数解得到4≤a<8,对于一元二次方程 ax2+(2a﹣1)x+a=0,计算根的判别式的值得到Δ=﹣4a+1,利用a的范围可判断Δ<0,然后根据根 的判别式的意义可判断方程根的情况. { x-a>0① 【解答】解: 1 , x-3<1② 2 解①得x>a, 解②得x<8, ∵不等式组有解, ∴a<x<8, ∵不等式组有3个整数解, ∴4≤a<8, ∵a≠0, ∴方程ax2+(2a﹣1)x+a=0为一元二次方程,∵Δ=(2a﹣1)2﹣4a2=﹣4a+1, 而4≤<8, ∴Δ<0, ∴方程没有实数根. 故选:D. 【题型4 由方程根的情况确定字母的取值范围】 【例4】(2022春•长丰县期末)关于x的一元二次方程(m﹣1)x2+2x﹣1=0有两个不相等的实数根,则 m的取值范围是( ) A.m<﹣1 B.m>0 C.m<1且m≠0 D.m>0且m≠1 【分析】根据一元二次方程的定义和判别式的意义得到m﹣1≠0且Δ=22﹣4×(m﹣1)×2>0,然后求 出两不等式解集的公共部分即可. 【解答】解:根据题意得m﹣1≠0且Δ=22﹣4(m﹣1)(﹣1)>0, 解得m>0且m≠1. 故选:D. 【变式4-1】(2022•西平县模拟)若关于x的一元二次方程x2﹣(2k﹣1)x+k2﹣2=0有实数根,则k的取 值范围是( ) 9 9 9 9 A.k≤ B.k≥ C.k> D.k< 4 4 4 4 【分析】根据根的判别式的意义得到Δ=(2k﹣1)2﹣4(k2﹣2)≥0,然后解不等式即可. 【解答】解:根据题意得Δ=(2k﹣1)2﹣4(k2﹣2)≥0, 9 解得k≤ . 4 故选:A. 【变式4-2】(2022•滑县模拟)若关于x的一元二次方程2kx2﹣3❑√k+1x+1=0有两个不相等的实数根,则 k的取值范围是( ) A.k>﹣9 B.k>﹣9且k≠0 C.k≥﹣1且k≠0 D.k>﹣1且k≠0 【分析】利用一元二次方程的定义,二次根式有意义的条件和根的判别式的意义得到 { 2k≠0 ,然后解不等式组即可. k+1≥0 Δ=(3❑√k+1) 2-4×2k>0{ 2k≠0 【解答】解:根据题意得 , k+1≥0 Δ=(3❑√k+1) 2-4×2k>0 解得k≥﹣1且k≠0, 即k的取值范围为k≥﹣1且k≠0. 故选:C. 【变式4-3】(2022•定海区一模)直线y=x﹣a不经过第二象限,且关于x的方程ax2﹣2x+1=0有实数解, 则a的取值范围是( ) A.0≤a≤1 B.o≤a<1 C.0<a≤1 D.0<a<1 【分析】利用一次函数的性质得到a≥0,再判断Δ=(﹣2)2﹣4a≥0,从而得到a的取值范围. 【解答】解:∵直线y=x﹣a不经过第二象限, ∴﹣a≤0, ∴a≥0, 1 当a=0时,关于x的方程ax2﹣2x+1=0是一元一次方程,解为x= , 2 当a>0时,关于x的方程ax2﹣2x+1=0是一元二次方程, ∵Δ=(﹣2)2﹣4a≥0, ∴a≤1. ∴0≤a≤1, 故选:A. 【题型5 由方程有两个相等的实数根求值】 【例5】(2022•合肥模拟)若关于x的一元二次方程x(x﹣2)=2mx有两个相等的实数根,则实数m的 值为( ) A.﹣1 B.0 C.﹣1或0 D.4或1 【分析】先把方程化为一般式为x2﹣2(m+1)x=0,根据根的判别式的意义得到Δ=4(m+1)2﹣4×0 =0,然后解关于m的方程即可. 【解答】解:方程化为一般式为x2﹣2(m+1)x=0, 根据题意得Δ=4(m+1)2﹣4×0=0, 解得m=﹣1. 故选:A. 【变式5-1】(2022•高新区校级二模)已知一元二次方程ax2+❑√bx+1=0有两个相等的实数根,则a,b的值可能是( ) A.a=﹣1,b=﹣4 B.a=0,b=0 C.a=1,b=2 D.a=1,b=4 【分析】根据一元二次方程有两个相等的实数根,可得Δ=b﹣4a=0,一元二次方程二次项系数不为 0,可得a≠0,二次根式有意义可得b≥0,即可进行判断. 【解答】解:根据题意,得Δ=b﹣4a=0,a≠0,b≥0, ∵b=﹣4<0, 故A选项不符合题意; ∵a=0, 故B选项不符合题意; 当a=1时,b﹣4a=0, 解得b=4, 故C选项不符合题意,D选项符合题意, 故选:D. 1 【变式5-2】(2022•江夏区模拟)已知关于x的一元二次方程(3a﹣1)x2﹣ax+ =0有两个相等的实数根, 4 1 则代数式a2﹣2a+1+ 的值( ) a A..﹣3 B..3 C.2 D.﹣2 1 【分析】先根据一元二次方程的定义以及根的判别式得到 3a﹣1≠0且Δ=a2﹣4×(3a﹣1)× =0,则 4 1 a2+1 a2﹣3a+1=0,再将a2=3a﹣1代入代数式得到a+ ,通分后得到 ,再代入a2+1=3a计算即可. a a 1 【解答】解:根据题意得3a﹣1≠0且Δ=a2﹣4×(3a﹣1)× =0,即a2﹣3a+1=0, 4 ∴a2=3a﹣1, 1 1 a2+1 3a 所以原式=3a﹣1﹣2a+1+ =a+ = = =3. a a a a 故选:B. 【变式5-3】(2022春•余杭区月考)若关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实数根, 且满足4a﹣2b+c=0,则( ) A.b=a B.c=2a C.a(x+2)2=0 D.﹣a(x﹣2)2=0 【分析】由一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)满足4a﹣2b+c=0可得出x=﹣2是方程ax2+bx+c=0的解,进而可得出a(x+2)2=0(a≠0),此题得解. 【解答】解:∵一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)满足4a﹣2b+c=0, ∴x=﹣2是方程ax2+bx+c=0的解, 又∵有两个相等的实数根, ∴a(x+2)2=0(a≠0). 故选:C. 【题型6 根的判别式与新定义的综合】 【例6】(2022•烟台一模)定义新运算a⋆b,对于任意实数a,b满足a⋆b﹣(a+b)(a﹣b)﹣2.例如 3⋆2=(3+2)(3﹣2)﹣2=5﹣2=1,若x⋆ (2x﹣1)=﹣3是关于x的方程,则它的根的情况是( ) A.有一个实根 B.没有实数根 C.有两个相等的实数根 D.有两个不相等的实数根 【分析】先根据新运算得到[x+(2x﹣1)][x﹣(2x﹣1)]﹣2=﹣3,再把方程化为一般式得到3x2﹣4x= 0,接着计算根的判别式的值,然后根据根的判别式的意义判断方程根的情况. 【解答】解:∵x⋆ (2x﹣1)=﹣3, ∴[x+(2x﹣1)][x﹣(2x﹣1)]﹣2=﹣3, 整理得3x2﹣4x=0, ∵Δ=(﹣4)2﹣4×3×0=16>0, ∴方程有两个不相等的实数根. 故选:D. 【变式6-1】(2022•青县二模)定义运算:m※n=mn2﹣2mn﹣1,例如:4※2=4×22﹣2×4×2﹣1=﹣1. 若关于x的方程a※x=0有实数根,则a的取值范围为( ) A.﹣1≤a≤0 B.﹣1≤a<0 C.a≥0或a≤﹣1 D.a>0或a≤﹣1 【分析】根据新定义运算法则列出关于x的方程,根据根的判别式进行判断即可. 【解答】解:由题意可知:a※x=ax2﹣2ax﹣1=0, 当a=0时,原来方程变形为﹣1=0,方程无解; 当a≠0时, ∵关于x的方程a※x=0有实数根, ∴Δ=4a2+4a=4a(a+1)≥0, 解得a≤﹣1或a>0.故选:D. 【变式6-2】(2022•宁远县模拟)定义新运算“※”:对于实数m,n,p,q有[m,p]※[q,n]=mn+pq, 其中等式右边是通常的加法和乘法运算,例如:[2,3]※[4,5]=2×5+3×4=22,若关于 x的方程 (x2+1,x]※[5﹣2k,k]=0有两个实数根,则k的取值范围是( ) 5 5 5 5 A.k≤ 且k≠0 B.k≤ C.k< 且k≠0 D.k≥ 4 4 4 4 【分析】先根据新定义得到k(x2+1)+(5﹣2k)x=0,再整理为一般式,接着根据一元二次方程的定 义和判别式的意义得到k≠0且Δ=(5﹣2k)2﹣4k2≥0,然后解不等式即可. 【解答】解:根据题意得k(x2+1)+(5﹣2k)x=0, 整理得kx2+(5﹣2k)x+k=0, 因为方程有两个实数解, 所以k≠0且Δ=(5﹣2k)2﹣4k2≥0, 5 解得k≤ 且k≠0. 4 故选:A. 【变式6-3】(2022•郑州模拟)定义新运算“a*b”:对于任意实数a,b,都有a*b=a2+b2﹣2ab﹣2,其 中等式右边是通常的加法、减法、乘法运算,例如:5*6=52+62﹣2×5×6﹣2=﹣1.若方程x*k=xk(k 为实数)是关于x的方程,则方程的根的情况为( ) A.只有一个实数根 B.有两个相等的实数根 C.有两个不相等的实数根 D.没有实数根 【分析】利用新运算把方程x*k=xk(k为实数)化为x2+k2﹣2xk﹣2=xk,整理得到x2﹣3kx+k2﹣2=0, 再计算判别式的值得到Δ>0,然后根据判别式的意义判断方程根的情况. 【解答】解:∵x*k=x2+k2﹣2xk﹣2, ∴关于x的方程x*k=xk(k为实数)化为x2+k2﹣2xk﹣2=xk, 整理为x2﹣3kx+k2﹣2=0, ∵Δ=(﹣3k)2﹣4(k2﹣2)=5k2+8>0, ∴方程有两个不相等的实数根. 故选:C. 【题型7 由根的判别式证明方程根的必然情况】 【例7】(2021秋•瓦房店市期末)已知关于x的一元二次方程2x2+2mx+m﹣1=0,求证:不论m为什么实 数,这个方程总有两个不相等实数根.【分析】根据方程的系数结合根的判别式,可得出Δ=4(m﹣1)2+4>0,即可证得结论. 【解答】证明:Δ=b2﹣4ac=(2m)2﹣4×2×(m﹣1)=4m2﹣8m+8=4(m﹣1)2+4, ∵4(m﹣1)2≥0, ∴4(m﹣1)2+4>0, ∴Δ>0, ∴这个方程总有两个不相等的实数根. 【变式7-1】(2021秋•惠来县月考)已知一元二次方程x2+px+q+1=0的一个根为2. (1)求q关于p的关系式; (2)求证:方程x2+px+q=0有两个不等的实数根. 【分析】(1)把x=2代入方程x2+px+q+1=0可得到p、q的关系式; (2)先计算根的判别式得到Δ=p2﹣4q,再消去q得到Δ=p2+8p+20,然后利用配方法证明Δ>0,从 而得到结论. 【解答】(1)解:把x=2代入原式得4+2p+q+1=0, 所以q=﹣2p﹣5; (2)证明:∵Δ=p2﹣4q=p2﹣4(﹣2p﹣5) =p2+8p+20 =p2+8p+16+4 =(p+4)2+4, 而(p+4)2≥0, ∴Δ>0, ∴方程有两个不相等的实数根. 【变式7-2】(2021秋•方城县期末)已知关于x的一元二次方程(x﹣1)(x﹣4)=p2,其中p为实数. (1)求证:方程有两个不相等的实数根; (2)试写出三个p的值,使一元二次方程有整数解,并简要说明理由. 【分析】(1)先把方程化为一般式,再计算根的判别式的值得到Δ=4p2+9,则可判断Δ>0,然后根据 根的判别式的意义得到结论; 5±❑√4 p2+9 (2)利用求根公式得到x= ,由于一元二次方程有整数解,则❑√4 p2+9可以为3或5或7 2 等,然后分别计算出对应的p的值即可. 【解答】(1)证明:原方程整理为:x2﹣5x+4﹣p2=0, ∵Δ=(﹣5)2﹣4(4﹣p2)=4p2+9>0, ∴方程有两个不相等的实数根; -b±❑√b2-4ac 5±❑√4 p2+9 (2)解:x= = , 2a 2 ∵一元二次方程有整数解, ∴ 可以为3或5或7等, ❑√4 p2+9 当 3时,p=0; ❑√4 p2+9= 当 5时,p=2; ❑√4 p2+9= 当 7时,p . ❑√4 p2+9= =❑√10 【变式7-3】(2022•东城区校级模拟)已知关于x的方程mx2+nx﹣2=0(m≠0). (1)求证:当n=m﹣2时,方程总有两个实数根; (2)若方程两个相等的实数根都是整数,写出一组满足条件的m,n的值,并求此时方程的根. 【分析】(1)根据根的判别式符号进行判断; (2)根据判别式以及一元二次方程的解法即可求出答案. 【解答】(1)证明:Δ=(m﹣2)2﹣4m×(﹣2)=m2+4m+4=(m+2)2≥0, ∴方程总有两个实数根; (2)由题意可知,m≠0Δ=n2﹣4m×(﹣2)=n2+8m=0, 即:n2=﹣8m. 以下答案不唯一,如: 当n=4,m=﹣2时,方程为x2﹣2x+1=0. 解得x =x =1. 1 2 【题型8 根的判别式与三角形的综合】 【例8】(2022•莲池区二模)若等腰三角形三边的长分别是a,b,3,且a,b是关于x的一元二次方程x2 ﹣4x+m=0的两个根,则满足上述条件的m的值有( ) A.1个 B.2个 C.3个 D.3个以上 【分析】分a=b及a≠b两种情况考虑,当a=b时,由方程有两个相等的实数根,可得出Δ=0,解之 即可得出m的值;当a≠b时,可得出x=3是关于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0的一个实数根,代入 x=3即可求出m的值,综上,即可得出结论.【解答】解:当a=b时,关于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0有两个相等的实数根, ∴Δ=(﹣4)2﹣4×1×m=0, ∴m=4; 当a≠b时,x=3是关于x的一元二次方程x2﹣4x+m=0的一个实数根, ∴32﹣4×3+m=0, ∴m=3. 综上,m的值为4或3, 即满足上述条件的m的值有2个. 故选:B. 【变式8-1】(2022春•温州期中)等腰三角形ABC的三条边长分别为4,a,b,若关于x的一元二次方程 x2+(a+2)x+6﹣a=0有两个相等的实数根,则△ABC的周长是 . 【分析】根据根的判别式的意义得到 Δ=(a+2)2﹣4(6﹣a)=0,进而可由三角形三边关系定理确定 等腰三角形的三边长,即可求得其周长. 【解答】解:根据题意得Δ=(a+2)2﹣4(6﹣a)=0, 解得a =﹣10(负值舍去),a =2, 1 2 在等腰△ABC中, ①4为底时,则b=a=2, ∵2+2=4, ∴不能组成三角形; ②4为腰时,b=4, ∵2+4>4, ∴能组成三角形, ∴△ABC的周长=4+4+2=10. 综上可知,△ABC的周长是10. 故答案为:10. 【变式8-2】(2022春•宁波期中)已知:关于x的一元二次方程x2﹣2mx+m2﹣1=0. (1)判断方程的根的情况; (2)若△ABC为等腰三角形,AB=5cm,另外两条边长是该方程的根,求△ABC的周长. 【分析】(1)先计算根的判别式的值得到△=4>0,然后根据根的判别式的意义判断方程根的情况; (2)先利用求根公式解方程得到x =m+1,x =m﹣1,根据等腰三角形的性质讨论:当m+1=5时,解 1 2 得m=4,此时等腰三角形三边分别为5,5,3;当m﹣1=5时,解得m=6,此时等腰三角形三边分别为5,5,7,然后分别计算对应的三角形的周长. 【解答】解:(1)∵Δ=(﹣2m)2﹣4(m2﹣1)=4>0, ∴方程有两个不相等的实数根; 2m±2 (2)x= =m±1, 2 ∴x =m+1,x =m﹣1, 1 2 当m+1=5时,解得m=4,此时等腰三角形三边分别为5,5,3,△ABC的周长为5+5+3=13; 当m﹣1=5时,解得m=6,此时等腰三角形三边分别为5,5,7,△ABC的周长为5+5+7=17; 综上所述,△ABC的周长为13或17. 【变式8-3】(2021秋•揭西县期末)等腰三角形的三边长分别为 a、b、c,若a=6,b与c是方程x2﹣ (3m+1)x+2m2+2m=0的两根,求此三角形的周长. 【分析】分a为腰及a为底两种情况考虑:①若a=6是三角形的腰,将x=6代入原方程可求出m的值, 将m的值代入原方程,解之即可得出b,c的值,结合三角形的周长计算公式,即可求出此三角形的周 长;②若a=6是三角形的底边,利用根的判别式Δ=0,即可得出关于m的一元二次方程,解之即可 求出m的值,将m的值代入原方程,解之即可得出b,c的值,利用三角形的三边关系可得出此情况不 符合题意,需舍去.综上即可得出此三角形的周长. 【解答】解:①若a=6是三角形的腰,则b与c中至少有一边长为6. 将x=6代入原方程得:62﹣(3m+1)×6+2m2+2m=0, 解得:m =3,m =5. 1 2 当m=3时,原方程可化为x2﹣10x+24=0, 解得:x =4,x =6, 1 2 ∴此时三角形三边长分别为4,6,6, ∴三角形的周长为4+6+6=16; 当m=5时,原方程可化为x2﹣16x+60=0, 解得:x =6,x =10, 1 2 此时三角形三边长分别为6,6,10, ∴三角形的周长为6+6+10=22. ②若a=6是三角形的底边,则b、c为腰且b=c,即方程有两个相等的实数根, ∴Δ=[﹣(3m+1)]2﹣4×1×(2m2+2m)=0, 解得:m =m =1, 1 2 ∴原方程可化为x2﹣4x+4=0,解得:x =x =2, 1 2 ∵2+2=4<6, ∴不能构成三角形,舍去. 综上所述,此三角形的周长为16或22.