韦达定理
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高中韦达定理高中韦达定理是三角形学中的一个重要定理。
它是由法国数学家韦达于1731年发现的,因而得名。
该定理表明,对于任意一个三角形,其三条中线的长度平方之和等于四倍这个三角形的中线所在的三角形面积。
在我们熟悉韦达定理之前,我们需要先了解一下什么是中线。
中线是连接一个三角形的一边中点和对面顶点的直线。
一个三角形有三条中线,分别连接三个顶点的中点。
我们可以通过计算三角形的三条中线的长度平方之和,来验证韦达定理。
韦达定理的公式可以表示为:$(\frac{a^2}{4}+\frac{b^2}{4}+\frac{c^2}{4})=4S^2$其中,a、b、c为三角形的三边长,S为三角形的面积。
我们可以通过一个简单的例子来理解韦达定理。
假设一个三角形的三边长分别为3、4、5,我们可以计算出该三角形的面积为6。
此时,该三角形的三条中线分别为2.5、3、3.5。
将这三条中线的长度平方之和相加,得到27.25。
将该三角形的面积6带入到韦达定理公式中,得到27.25。
因此,可以证明韦达定理成立。
在实际应用中,韦达定理可以用于计算三角形面积。
由于韦达定理中涉及到中线的长度,因此我们需要先通过勾股定理求出三角形的三边长,然后再计算中线的长度。
最后,带入韦达定理公式即可计算出三角形的面积。
韦达定理的应用还不止于此。
它还可以用于研究三角形的一些性质。
例如,我们可以通过韦达定理证明,如果一个三角形的三条中线相等,那么这个三角形一定是等边三角形。
也可以证明,如果一个三角形的一条中线等于另外两条中线之和,那么这个三角形一定是直角三角形。
高中韦达定理是三角形学中的一个重要定理,它不仅可以用于计算三角形的面积,还可以研究三角形的一些性质。
掌握了韦达定理,可以更好地理解和应用三角形学知识。
韦达定理
英文名称:Vieta's formulas
韦达定理证明了一元n次方程中根和系数之间的关系。
这里讲一元二次方程两根之间的关系。
一元二次方程aX^2+bX+C=0﹙a≠0﹚中,两根X1,X2有如下关系:X1+X2=-b/a,X1*X2=c/a 定理内容
一元二次方程ax^2+bx+c=0 (a≠0 且△=b^2-4ac>0)中,设两个根为x1,x2 则
X1+X2= -b/a X1*X2=c/a
1/X1+1/X2=X1+X2/X1*X2
用韦达定理判断方程的根一元二次方程ax^2+bx+c=0 (a≠0)中,
若b^2-4ac<0 则方程没有实数根
若b^2-4ac=0 则方程有两个相等的实数根
若b^2-4ac>0 则方程有两个不相等的实数根
定理拓展
(1)若两根互为相反数,则b=0
(2)若两根互为倒数,则a=c
(3)若一根为0,则c=0
(4)若一根为1,则a+b+c=0
(5)若一根为-1,则a-b+c=0
(6)若a、c异号,方程一定有两个实数根。
高考重点数学公式:韦达定理_知识点总结韦达定理公式:一元二次方程ax^2+bx+c (a不为0)中设两个根为x和y则x+y=-b/axy=c/a韦达定理在更高次方程中也是可以使用的。
一般的,对一个n次方程∑AiX^i=0它的根记作X1,X2 (X)我们有∑Xi=(-1)^1*A(n-1)/A(n)∑XiXj=(-1)^2*A(n-2)/A(n)…∏Xi=(-1)^n*A(0)/A(n)其中∑是求和,∏是求积。
如果一元二次方程在复数集中的根是,那么法国数学家韦达最早发现代数方程的根与系数之间有这种关系,因此,人们把这个关系称为韦达定理。
历史是有趣的,韦达的16世纪就得出这个定理,证明这个定理要依靠代数基本定理,而代数基本定理却是在1799年才由高斯作出第一个实质性的论性。
由代数基本定理可推得:任何一元n 次方程在复数集中必有根。
因此,该方程的左端可以在复数范围内分解成一次因式的乘积:其中是该方程的个根。
两端比较系数即得韦达定理。
韦达定理在方程论中有着广泛的应用。
定理的证明设x_1,x_2是一元二次方程ax^2+bx+c=0的两个解,高中历史,且不妨令x_1 ge x_2.根据求根公式,有x_1=frac{-b + sqrt {b^2-4ac}},x_2=frac{-b - sqrt {b^2-4ac}}所以x_1+x_2=frac{-b + sqrt {b^2-4ac} + left (-b ight) - sqrt {b^2-4ac}} =-frac,x_1x_2=frac{ left (-b + sqrt {b^2-4ac} ight) left (-b - sqrt {b^2-4ac} ight)}{left (2a ight)^2} =frac。
韦达定理常见公式韦达定理,也称作费马点定理,是数学中一个重要的定理。
它的原理是:如果一个平面上的三角形,三边为AB、AC、BC,点D在BC上,则当且仅当AD经过BC中点时,BD²+CD²=2AD²+2BD·CD。
这个定理常常被用于解决各种三角形问题。
应用一:海伦公式海伦公式是一个用于计算三角形面积的公式,它利用了韦达定理的原理。
设三角形三边分别为a、b、c,半周长为s,则三角形的面积S=√(s(s-a)(s-b)(s-c))。
其中,s=(a+b+c)/2。
应用二:余弦定理余弦定理是用于计算三角形边长或角度的公式。
它同样利用了韦达定理的原理。
设三角形三边分别为a、b、c,夹角分别为A、B、C,则有下列公式:a²=b²+c²-2bc*cosAb²=a²+c²-2ac*cosBc²=a²+b²-2ab*cosC应用三:正弦定理正弦定理是用于计算三角形边长或角度的公式。
它同样利用了韦达定理的原理。
设三角形三边分别为a、b、c,夹角分别为A、B、C,则有下列公式:a/sinA=b/sinB=c/sinC=2R(其中R为三角形外接圆半径)应用四:角平分线定理角平分线定理是用于计算三角形内角平分线长度的公式。
它同样利用了韦达定理的原理。
设三角形三边分别为a、b、c,内角A的平分线交BC于点D,则有下列公式:BD/DC=AB/AC=a/b应用五:垂心定理垂心定理是用于计算三角形垂心位置的公式。
它同样利用了韦达定理的原理。
设三角形三边分别为a、b、c,三条高分别为AD、BE、CF,则有下列公式:AD·HD=BD·CDBE·HE=AE·CECF·HF=AF·BF结语韦达定理是数学中一个非常重要的定理,它的应用广泛,涉及到海伦公式、余弦定理、正弦定理、角平分线定理、垂心定理等多个领域。
韦达定理详解韦达定理是解决几何中求未知量问题的重要工具之一。
它可以用来求平面上的三角形中各边平方和、角度数等问题。
本文将详细介绍韦达定理的原理、使用方法以及实例计算。
一、韦达定理的原理韦达定理是指:对于一个三角形ABC,它的三个内角所对应的边分别为a、b、c,则有以下公式成立:a²=b²+c²-2bc*cosA其中,cosA、cosB和cosC是表示对应角度余弦值的函数。
该公式由法国数学家韦达在1821年提出。
二、韦达定理的使用方法使用韦达定理时,首先需要明确已知的量和未知的量。
根据已知与未知,可以选择使用上述公式中的哪个。
一般情况下,需要根据题目条件,先确定一个角对应的两条边,再使用韦达公式求出未知边或角。
三、韦达定理的实例计算下面通过几个实例来演示韦达定理的计算方法。
1.已知三角形的三边长分别为3、4、5,求其内角度数。
解:将a=3,b=4,c=5带入公式,得到9=41-40×cosA所以∠A=cos⁻¹0.8≈36.87°,同理可得∠B≈53.13°,∠C=90°。
2.已知一个直角三角形,其中直角边为5,斜边为13,求另一条直角边长。
解:由题目条件可知a=5,c=13。
将这两个数带入公式:5²=b²+13²-2×b×13×cos90°25=b²+169b²=144∴b=12所以,另外一条直角边长为12。
解:将b=12,c=16,角A=120°代入公式:a²=144+256-384×(-0.5)a²=400∴a=20所以,第三边的长度为20。
总之,韦达定理是解决几何问题的常见方法。
通过运用韦达公式,可以求出三角形中的各边长度、角度大小等未知量,帮助我们更好地理解和掌握几何知识。
初中数学的韦达定理一、韦达定理的内容1. 对于一元二次方程ax^2+bx + c = 0(a≠0),设它的两个根为x_{1},x_{2}。
- 韦达定理指出:x_{1}+x_{2}=-(b)/(a),x_{1}x_{2}=(c)/(a)。
二、韦达定理的推导1. 由一元二次方程ax^2+bx + c = 0(a≠0),根据求根公式x=frac{-b±√(b^2)-4ac}{2a},设方程的两个根为x_{1}=frac{-b + √(b^2)-4ac}{2a},x_{2}=frac{-b-√(b^2)-4ac}{2a}。
2. 计算x_{1}+x_{2}:- x_{1}+x_{2}=frac{-b + √(b^2)-4ac}{2a}+frac{-b-√(b^2)-4ac}{2a}- 通分得到x_{1}+x_{2}=frac{-b+√(b^2)-4ac-b - √(b^2)-4ac}{2a}- 化简后x_{1}+x_{2}=-(b)/(a)。
3. 计算x_{1}x_{2}:- x_{1}x_{2}=frac{-b + √(b^2)-4ac}{2a}×frac{-b-√(b^2)-4ac}{2a}- 根据平方差公式(a + b)(a - b)=a^2-b^2,这里a=-b,b=√(b^2)-4ac,则x_{1}x_{2}=frac{(-b)^2-(√(b^2)-4ac)^2}{4a^2}- 进一步化简x_{1}x_{2}=frac{b^2-(b^2-4ac)}{4a^2}=(4ac)/(4a^2)=(c)/(a)。
三、韦达定理的应用1. 已知方程的一个根,求另一个根- 例如,已知方程x^2-3x - 4 = 0的一个根为x_{1}=4,设另一个根为x_{2}。
- 对于方程x^2-3x - 4 = 0,这里a = 1,b=-3,c=-4。
- 根据韦达定理x_{1}+x_{2}=-(b)/(a)=3,因为x_{1}=4,所以x_{2}=3 - 4=-1。
韦达定理初中
韦达定理是初中数学中的一种重要的几何定理,用于求解三角形中的各种边长和角度。
韦达定理的表述为:在三角形ABC中,设D、E、F分别是BC、CA、AB上的三个点,则有:
$frac{BD}{DC} cdot frac{CE}{EA} cdot frac{AF}{FB} = 1$ 其中,BD、DC、CE、EA、AF、FB分别表示三角形ABC中的三条边BC、CA、AB被点D、E、F分割的比例。
韦达定理的证明可以使用相似三角形或者三角形内接圆的性质等方法,但是初中阶段一般不需要深入探讨证明方法,只需要熟练掌握使用即可。
韦达定理的应用非常广泛,可以用于求解三角形中的各种边长和角度,也可以用于证明各种几何问题。
因此,学好韦达定理对于初中数学的学习和理解几何知识非常重要。
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根与系数的关系(韦达定理)
韦达定理:对于一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠,如果方程有两个实数根12,x x ,那么
1212,b c
x x x x a a
+=-=
说明:定理成立的条件0∆≥
练习题
一、填空:
1、如果一元二次方程c bx ax ++2=0)(0≠a 的两根为1x ,2x ,那么1x +2x = ,
1x 2x = .
2、如果方程02=++q px x 的两根为1x ,2x ,那么1x +2x = ,1x 2x = .
3、方程01322=--x x 的两根为1x ,2x ,那么1x +2x = ,1x 2x = .
4、如果一元二次方程02=++n mx x 的两根互为相反数,那么m = ;如果两根互为倒数,那么n = .
5方程0)1(2=-++n mx x 的两个根是2和-4,那么m = ,n = . 6、以1x ,2x 为根的一元二次方程(二次项系数为1)是 . 7、以13+,13-为根的一元二次方程是 . 8、若两数和为3,两数积为-4,则这两数分别为 . 9、以23+和23-为根的一元二次方程是 . 10、若两数和为4,两数积为3,则这两数分别为 .
11、已知方程04322=-+x x 的两根为1x ,2x ,那么2212x x += .
12、若方程062=+-m x x 的一个根是23-,则另一根是 ,m 的值是 . 13、若方程01)1(2=----k x k x 的两根互为相反数,则k = ,若两根互为倒数,则k = . 14、如果是关于x 的方程02=++n mx x 的根是2-和3,那么n mx x ++2在实数范围内可分解为 .
二、已知方程0232=--x x 的两根为1x 、2x ,且1x >2x ,求下列各式的值:
(1)22
12x x += ;
(2)
2
11
1x x +
= ; (3)=-221)(x x = ; (4))1)(1(21++x x = . 三、选择题:
1、关于x 的方程p x x --822=0有一个正根,一个负根,则p 的值是( ) (A )0 (B )正数 (C )-8 (D )-4
2、已知方程122-+x x =0的两根是1x ,2x ,那么=++1221221x x x x ( ) (A )-7 (B) 3 (C ) 7 (D) -3
3、已知方程0322=--x x 的两根为1x ,2x ,那么
2
11
1x x +
=( ) (A )-31 (B) 3
1
(C )3 (D) -3
4、下列方程中,两个实数根之和为2的一元二次方程是( ) (A )0322=-+x x (B ) 0322=+-x x (C )0322=--x x (D )0322=++x x
5、若方程04)103(422=+--+a x a a x 的两根互为相反数,则a 的值是( ) (A )5或-2 (B) 5 (C ) -2 (D) -5或2
6、若方程04322=--x x 的两根是1x ,2x ,那么)1)(1(21++x x 的值是( ) (A )-
21 (B) -6 (C ) 21 (D) -2
5 7、分别以方程122--x x =0两根的平方为根的方程是( ) (A )0162=++y y (B ) 0162=+-y y (C )0162=--y y (D )0162=-+y y
四、解答题:
1、若关于x 的方程02352=++m x x 的一个根是-5,求另一个根及m 的值.
2、关于x 的方程04)2(222=++-+m x m x 有两个实数根,且这两根平方和比两根积大21. 求
m 的值.
3、若关于x 的方程03)2(2=---+m x m x 两根的平方和是9. 求m 的值.
4、已知方程032=--m x x 的两根之差的平方是7,求m 的值.
5、已知方程0)54(22=+--+m x m m x 的两根互为相反数,求m 的值.
6、关于x 的方程0)2()14(322=++--m m x m x 的两实数根之和等于两实数根的倒数和,求m 的值.
7、已知方程m x x 322+-=0,若两根之差为-4,求m 的值.
8、已知12,x x 是一元二次方程24410kx kx k -++=的两个实数根.
(1) 是否存在实数k ,使12123
(2)(2)2
x x x x --=-成立?若存在,求出k 的值;若不存在,请
您说明理由.
(2) 求使12
21
2x x x x +-的值为整数的实数k 的整数值.。