一元二次方程根与系数的关系(韦达定理)
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一、一元二次方程根与系数的关系(韦达定理):若21,x x 是关于x 的一元二次方程)0(02≠=++a c bx ax 的两个根,则方程的两个根21,x x 和系数c b a ,,有如下关系:ac x x a b x x =⋅-=+2121,.【例1】先阅读,再填空解题:⑴方程x 2-x -12=0的根是:x 1=3-,x 2=4,则x 1+x 2=1,x 1·x 2=12-;⑵方程2x 2-7x +3=0的根是:x 1=12,x 2=3,则x 1+x 2=72,x 1·x 2=32;⑶方程x 2-3x +1=0的根是:x 1=,x 2=.则x 1+x 2=,x 1·x 2=;⑷根据以上⑴⑵⑶你能否猜出:如果关于x 的一元二次方程mx 2+nx +p =0(m ≠0且m 、n 、p 为常数)的两根为x 1、x 2,那么x 1+x 2、x 1·x 2与系数m 、n 、p 有什么关系?请写出来你的猜想并说明理由.⑸在⑶的条件下,求下列各式的值:①221221x x x x +;②221211x x +【例2】不解方程,求下列方程两根的积与和.⑴25100x x --=⑵22710x x ++=⑶23125x x -=+⑷()137x x x -=+一元二次方程根与系数的关系【例3】(1)设方程24730x x --=的两个根为1x 、2x ,不解方程求下列各式的值①12(3)(3)x x --;②211211x x x x +++;③12x x -(2)已知α、β是方程2520x x ++=的两根,求βααβ+的值.(3)设1x 、2x 是方程()222120x k x k -+++=的两个不同的实根,且()()12118x x ++=,则k 的值是__________.【例4】若方程210x px ++=的一个根为12-,则它的另一根等于__________,p 等于_________【例5】(1)已知关于x 的一元二次方程22(21)0x m x m +-+=有两个实数根1x 和2x .①求实数m 的取值范围;②当22120x x -=时,求m 的值.(2)已知一元二次方程2(1)230m x mx m +++-=有两个不相等的实数根,并且这两个根又不互为相反数.①求m 的取值范围;②当m 在取值范围内取最小偶数时,方程的两根为12,x x ,求2123(14)x x -的值.(3)关于x 的方程20x px q ++=的两根和为1s ,两根的平方和为2s ,两根的立方和为3s ,试求321s ps qs ++的值.(4)已知方程组22200x y x kx y k ⎧+-=⎨--=⎩①②(x 、y 为未知数)⑴求证:不论k 为何实数,方程组总有两个不同的实数解⑵设方程组的两个不同的实数解为11x x y y =⎧⎨=⎩和22x x y y =⎧⎨=⎩求证:221212()()x x y y -+-是一个常数【例6】已知关于x 的方程①2230x mx m -+=的两个实根是1x 、2x 且212()16x x -=。
一元二次方程根与系数的关系公式
一元二次方程根与系数的关系公式:ax²+bx+c=(a≠0),当判别式=b²-4ac>=0时。
设两根为x₁,x₂,则根与系数的关系(韦达定理):x₁+x₂=-b/a;x₁x₂=c/a。
一元二次方程必须同时满足三个条件:
①是整式方程,即等号两边都是整式,方程中如果有分母;且未知数在分母上,那么这个方程就是分式方程,不是一元二次方程,方程中如果有根号,且未知数在根号内,那么这个方程也不是一元二次方程(是无理方程)。
②只含有一个未知数。
③未知数项的最高次数是2。
用因式分解法解一元二次方程的步骤:
(1)将方程右边化为0。
(2)将方程左边分解为两个一次式的积。
(3)令这两个一次式分别为0,得到两个一元一次方程。
(4)解这两个一元一次方程,它们的解就是原方程的解。
微专题:一元二次方程的根与系数的关系(韦达定理)【主题】根与系数的关系(韦达定理):如果一元二次方程20ax bx c ++= (0),(0)a ≠∆>的实数根分别为:12,x x ,由解方程中的公式法得:1x =2x =;那么可推得1212,b cx x x x a a+=-=;这是一元二次方程根与系数的关系;【典例】例1、已知关于x 的一元二次方程x 2+(2k +3)x +k 2=0有两个不相等的实数根x 1,x 2; (1)求k 的取值范围;(2)若1x 1+1x 2=-1,求k 的值;例2、关于x 的一元二次方程x 2-(m -3)x -m 2=0. (1)证明:方程总有两个不相等的实数根;(2)设这个方程的两个实根为x 1,x 2,且|x 1|=|x 2|-2,求m 的值及方程的根例3、已知m 2-2m -1=0,n 2+2n -1=0,且mn ≠1,则mn +n +1n 的值为_______【归纳】一元二次方程根与系数的关系由十六世纪的法国数学家韦达发现,所以通常把此定理称为“韦达定理”; 定理:如果一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)的两个根为x 1,x 2,那么:x 1+x 2=-b a ,x 1x 2=ca .说明:利用根与系数的关系求值,要熟练掌握以下等式变形:x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2,1x 1+1x 2=x 1+x 2x 1x 2,(x 1-x 2)2=(x 1+x 2)2-4x 1x 2,2121212||()4x x x x x x -=+-|, x 1x 22+x 21x 2=x 1x 2(x 1+x 2),x 31+x 32=(x 1+x 2)3-3x 1x 2(x 1+x 2)等等;【特别说明】在今后的解题过程中,如果仅仅由韦达定理解题时,必须考虑到根的判别式Δ是否大于或大于零;因为,韦达定理成立的前提是一元二次方程有实数根; 【即时练习】1、已知关于x 的一元二次方程mx 2-(m +2)x +m 4=0有两个不相等的实数根x 1,x 2.若1x 1+1x 2=4m ,则m 的值是( )A .2B .-1C .2或-1D .不存在2、已知x 1,x 2是关于x 的一元二次方程x 2-5x +a =0的两个实数根,且x 21-x 22=10,则a =________.3、设a ,b 是方程x 2+x -2 022=0的两个实数根,则a 2+2a +b 的值为________.4、已知关于x 的一元二次方程21202mx x ++=有两个不相等的实数根; (1)求m 的取值范围;(2)当方程一个根为1时,求m 的值以及方程的另一个根.5、已知关于x 的一元二次方程()2120x m x m --++=,(1)若方程有两个相等的实数根,求m 的值;(2)若方程两实数根之积等于292m m -+6m +的值.【教师版】 微专题:一元二次方程的根与系数的关系(韦达定理)【主题】根与系数的关系(韦达定理):如果一元二次方程20ax bx c ++= (0),(0)a ≠∆>的实数根分别为:12,x x ,由解方程中的公式法得:1x =2x =;那么可推得1212,b cx x x x a a+=-=;这是一元二次方程根与系数的关系;【典例】例1、已知关于x 的一元二次方程x 2+(2k +3)x +k 2=0有两个不相等的实数根x 1,x 2; (1)求k 的取值范围;(2)若1x 1+1x 2=-1,求k 的值;【提示】注意:首先通过判别式确定参数的取值范围;【解析】(1)由题得Δ=(2k +3)2-4k 2>0,解得k >-34,所以,k 的取值范围为⎝⎛⎭⎫-34,+∞; (2)由题知,x 1+x 2=-2k -3,x 1x 2=k 2,所以,1x 1+1x 2=x 1+x 2x 1x 2=-2k -3k 2=-1,解得k 1=3,k 2=-1,又因为k >-34,所以,k =3;【说明】一元二次方程的根与系数关系:首先,通过判别式保证有根,然后,根与系数关系再结合代数变换。
一元二次方程的根与系数的关系(知识点考点一站到底)知识点☀笔记韦达定理:如一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两根为12,x x ,则12b x x a +=-,12c x x a⋅= 考点☀梳理考点1:韦达定理必备知识点:如一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两根为12,x x ,则12b x x a +=-,12c x x a⋅= 解题指导:适用题型:(1)已知一根求另一根及未知系数;(2)求与方程的根有关的代数式的值;(3)已知两根求作方程;(4)已知两数的和与积,求这两个数;(5)确定根的符号:(12,x x 是方程两根);(6)题目给出两根之间的关系,如两根互为相反数、互为倒数、两根的平方和或平方差是多少、两根是Rt ∆的两直角边求斜边等情况.注意:(1)韦达定理拓展公式 ①x 12+x 22=(x 1+x 2)2−2x 1∙x 2②1x 1+1x 2=x 2+x 1x 1∙x 2x 2x 1+x1x 2=x 12+x 22x 1∙x 2=(x 1+x 2)2−2x 1∙x 2x 1∙x 2③(x 1−x 2)2=(x 1+x 2)2−4x 1∙x 2④|x 1−x 2|=√(x 1+x 2)2−4x 1∙x 2 ;(2)①方程有两正根,则1212000x x x x ∆≥⎧⎪+>⎨⎪⋅>⎩;②方程有两负根,则1212000x x x x ∆≥⎧⎪+<⎨⎪⋅>⎩ ;③方程有一正一负两根,则120x x ∆>⎧⎨⋅<⎩;(3)应用韦达定理时,要确保一元二次方程有根,即一定要判断根的判别式是否非负;求作一元二次方程时,一般把所求作得方程的二次项系数设为1,即以12,x x 为根的一元二次方程为21212()0x x x x x x -++⋅=;求字母系数的值时,需使二次项系数0a ≠,同时满足∆≥0;求代数式的值,常用整体思想,把所求代数式变形成为含有两根之和12x x +,•两根之积12x x ⋅的代数式的形式,整体代入。
韦达定理(根与系数的关系)一、韦达定理与对于一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠,如果方程有两个实数根12,x x ,由求根公式得x =,令1x =,2x = 可得1212,b cx x x x a a +=-=。
说明:定理成立的条件0∆≥。
二、韦达定理与根的符号关系 在24b ac ∆=-≥0的条件下,我们有如下结论:①当0c a<时,方程的两根必一正一负.若0ba -≥,则此方程的正根不小于负根的绝对值;若0ba-<,则此方程的正根小于负根的绝对值. ②当0c a>时,方程的两根同正或同负.若0b a ->,则此方程的两根均为正根;若0ba -<,则此方程的两根均为负根.已知一根求参数和另一根【例1】 若方程240x x c -+=的一个根为2+,则方程的另一个根为 ,c = .练习1. 方程01322=--x x 的两根为1x ,2x ,那么12x x += ,1x 2x = .练习2. 一元二次方程2310x x --=与230x x -+=的所有实数根的和等于( )A .2B .﹣4C .4D .3【例2】 以13+,13-为根的一元二次方程是 .练习1. 以23+和23-为根的一元二次方程是 . 【例3】 已知a 、b 、c 是△ABC 三边的长,则方程2()04aax b c x +++=的根的情况为( ) A .没有实数根B .有两个相等的正实数根C .有两个不相等的负实数根D .有两个异号的实数根求与一元二次方程两根有关的代数式的值【例4】 已知方程0232=--x x 的两根为1x 、2x ,求下列各式的值:(1)2212x x += ;(2)2111x x += ;(3)212()x x -= ;(4)12x x -= ;(5)2113x x -= ;(6)2223x x -= .【例5】 已知α、β是方程2250x x +-=的两个实数根,22ααβα++的值 . 练习1. 已知m 、n 是方程2250x x +-=的两个实数根,则23m mn m n -++m 2= .练习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练习3. 设A是方程220090x -=的所有根的绝对值之和,则2A = .【例6】 设α、β是方程2910x x ++=的两根,则22(20091)(20091)ααββ++++的值是( ) A .0 B .1C .2000D .4 000 000练习1. 已知m 、n 方程2201670x x ++==0的两个根,则22(20156)(20178)m m n n ++++= .【例7】 若两个不等实数m 、n 满足条件:2210m m --=,2210n n --=,则22m n+的值是 .练习1. 若实数m 、n 满足条件:2210m m --=,2210n n --=,则22m n +的值是 .【例8】 分别以方程2210x x --=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确定一元二次方程中字母参数的值或取值范围【例9】 方程0)1(2=-++n mx x 的两个根是2和-4,那么m = ,n = .练习1. 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练习2. 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 .练习3. 一元二次方程:222(1)40x a x a -+++=的两根是12,x x ,且122x x -=,则a 的值是( )A .4B .3C .2D .1【例10】 已知关于x 的方程2210x mx m -+-=的两个实数根的平方和为23,求m 的值【例11】 已知方程2230x x m -+=,若两根之差为-4,求m 的值.练习1. 已知关于x 的方程22210x x k ++-=的两根平方差等于2,求k 的值.【例12】 已知一元二次方程220x x m -+=.(1)若方程有两个实数根,求m 的范围;(2)若方程的两个实数根为1x ,2x ,且1233x x +=,求m 的值.一元二次方程应用一、数字问题【例13】有两个连续整数,它们的平方和为25,求这两个数练习1.有一个两位数等于其数字之积的3倍,其十位数字比个位数字小2,求这两位数二、增长率问题【例14】某新华书店计划第一季度共发行图书122万册,其中一月份发行图书32万册,二、三月份平均每月增长率相同,求二、三月份各应发行图书多少万册?练习1.市政府为了解决市民看病难的问题,决定下调药品的价格。
一元二次方程根与系数的关系及应用【定理内容】一、韦达定理1.()002≠=++a c bx ax 的求根公式: 当042≥-ac b 时,a ac b b x 242-±-= 2.定理的内容:若1x ,2x 为()002≠=++a c bx ax 的两根:则 =+21x x ab - ,=⋅21x x ac [注:这就是一元二次方程根与系数的关系,常称为韦达定理]二、韦达定理的应用(一)已知一根,求另一根。
1.已知方程23520x x +-=的一个根是2-,求另一个根。
512,3321(2,)33aa a a a -+=-=-=-=解:设另一根为由韦达定理得 设出另一根,由韦达定理直接解得。
亦可用于验根,确定根的符号。
(二)求关于两根的代数式的值。
(常见题型)1. 设1x ,2x 方程0522=--x x 的两个根,求下列代数式的值。
(先写1x +2x =?,1x 2x =?)(1)2221x x + (2)2111x x + (3)222111x x + (4)122221x x x x ⋅+⋅ (5)()221x x - (6)21x x -12122221212121212122221212122222212121215,22(1)()211(2)()211(3)()x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x +==-+=+-++=++-+==解:由韦达定理22122112122222121212121212(4)()(5)()2()4(6)||x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x ⋅+⋅=+-=+-=+--==借助完全平方公式变形之后,代入即可。
2.已知:α、β是方程012=--x x 的两实根,求:βα34+. 224210=+1+=1=13(+1)3(1)5x x αβαααββααβαα--=∴∴-∴+=+-=解:、是方程的两个根,(三)确定方程中待定字母的值1.已知关于x 的方程02)1(2=+++-k x k x 的两个实数根的平方和等于6,求k 的值。
一元二次方程根与系数的关系(韦达定理)学习目标:1.通过观察、归纳,猜想根与系数的关系,并证明此关系成立,使学生理解其理论根据;2.使学生运用根与系数关系解决有关问题。
学习重点:重点:一元二次方程根与系数的关系;难点:从具体方程的根发现一元二次方程根与系数之间的关系。
预习感知:(课前完成)从表中找出两根之和x1+ x2与两根之积x1·x2和a、b、c的关系:2.再看后面三个方程(二次项系数不是1),观察x1+ x2,x1·x2的值与系数的关系;3.猜想ax2+bx+c=0(a≠0)的x1+ x2,x1·x2与a、b、c的关系;我的猜想是:x1+ x2=_____,x1·x2=______;4.怎样证明上面的结论?(求根公式是具有一般性的,我们用求根公式来证明就可以了)归纳:对于一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0),如果方程有两个实数根x1,x2,那么x1+ x2=—ba,x1·x2=ca。
说明:(1)定理成立的条件是⊿≥0;(2)注意公式中x1+ x2= —ba,的负号与b的符号的区别。
通过自学,我的困惑和问题是____________________________________________________.(二)共研释疑(课内完成)1.组内交流“预习感知”中的疑难和困惑;2.各组汇报需要帮助解决的问题,让能解决的学习小组代表解决。
(三)典型例题例子1:说出下列方程的两根之和、两根之积是多少?(1)x2-3x+1=0 (2)3x2-2x=2 (3)2x2+3x=0(4)3x2=1 (5)x2+px+q=0例2:利用根与系数的关系,求一元二次方程2x2+3x-1=0的两根x1,x2的(1)平方和;(2)倒数和;(3)(x1—x2)2(4)(x1+1)(x2+1)(5)| x1—x2|例3:已知方程5x 2+ k x —6=0的一个根是2,求它的另一个根及k 的值.(四)迁移运用1.已知关于x 的一元二次方程x 2—mx+2m —1=0的两个实数根的平方各为23,求m 的值.2.已知α、β是方程x 2+2x-7=0的两个实数根,求α2+3β2+4β的值.4. 已知关于x 的一元二次方程x 2-2kx+12k 2-2=0(1) 求证:不论k 为何值,方程总有两个不相等的实数根;(2) 设x 1,x 2为方程的两个根,且满足x 12-2kx 1+2x 1x 2=5,求k 的值.(五)心得交流。
一元二次方程根与系数的关系(韦达定理)
求代数式的值 求待定系数 一元二次 韦达定理 应用 构造方程
方程的求 解特殊的二元二次方程组 根公式 二次三项式的因式分解
【内容分析】
韦达定理:对于一元二次方程2
0(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:(1)定理成立的条件0∆≥ (2)注意公式重12b
x x a
+=-的负号与b 的符号的区别 根系关系的三大用处 (1)计算对称式的值
例 若12,x x 是方程2
220070x x +-=的两个根,试求下列各式的值:
(1) 22
12x x +;
(2)
12
11x x +; (3) 12(5)(5)x x --; (4) 12||x x -.
说明:利用根与系数的关系求值,要熟练掌握以下等式变形:
222121212()2x x x x x x +=+-,
121212
11x x x x x x ++=,22
121212()()4x x x x x x -=+-, 2121212||()4x x x x x x -=+-2212121212()x x x x x x x x +=+,
33312121212()3()x x x x x x x x +=+-+等等.韦达定理体现了整体思想.
【课堂练习】
1.设x 1,x 2是方程2x 2-6x +3=0的两根,则x 12+x 22
的值为_________
2.已知x 1,x 2是方程2x 2
-7x +4=0的两根,则x 1+x 2= ,x 1·x 2= ,
(x 1-x 2)2
=
3.已知方程2x 2
-3x+k=0的两根之差为212
,则k= ;
4.若方程x 2
+(a 2
-2)x -3=0的两根是1和-3,则a= ;
5.若关于x 的方程x 2+2(m -1)x+4m 2
=0有两个实数根,且这两个根互为倒数,那么m 的值为 ;
6. 设x 1,x 2是方程2x 2
-6x+3=0的两个根,求下列各式的值: (1)x 12x 2+x 1x 22
(2) 1x 1 -1x 2
7.已知x 1和x 2是方程2x 2-3x -1=0的两个根,利用根与系数的关系,求下列各式的值:
22
21x 1x 1
(2)构造新方程
理论:以两个数为根的一元二次方程是。
例解方程组 x+y=5
xy=6
(3)定性判断字母系数的取值范围
例 一个三角形的两边长是方程的两根,第
三边长为2,求k 的取值范围。
【典型例题】
例1 已知关于x 的方程2
2
1(1)104
x k x k -++
+=,根据下列条件,分别求出k 的值. (1) 方程两实根的积为5; (2) 方程的两实根12,x x 满足12||x x =.
说明:根据一元二次方程两实根满足的条件,求待定字母的值,务必要注意方程有两实根的条件,即所求的字母应满足0∆≥.
例2 已知12,x x 是一元二次方程2
4410kx 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.
说明:(1) 存在性问题的题型,通常是先假设存在,然后推导其值,若能求出,则说明存在,否则即不存在.
(2) 本题综合性较强,要学会对
4
1
k +为整数的分析方法.
一元二次方程根与系数的关系练习题
A 组
1.一元二次方程2
(1)210k x x ---=有两个不相等的实数根,则k 的取值范围是( )
A .2k >
B .2,1k k <≠且
C .2k <
D .2,1k k >≠且
2.若12,x x 是方程2
2630x x -+=的两个根,则
12
11x x +的值为( ) A .2
B .2-
C .
12
D .
92
3.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2
2
(21)30x m x m +-++=的根,则m 等于( )
A .3-
B .5
C .53-或
D .53-或
4.若t 是一元二次方程2
0 (0)ax bx c a ++=≠的根,则判别式2
4b ac ∆=-和完全平方
式2
(2)M at b =+的关系是( )
A .M ∆=
B .M ∆>
C .M ∆<
D .大小关系不能确定
5.若实数a b ≠,且,a b 满足2
2
850,850a a b b -+=-+=,则代数式11
11
b a a b --+
--的值为( )
A .20-
B .2
C .220-或
D .220或
6.如果方程2
()()()0b c x c a x a b -+-+-=的两根相等,则,,a b c 之间的关系是 ______ 7.已知一个直角三角形的两条直角边的长恰是方程2
2870x x -+=的两个根,则这个直角三角形的斜边长是 _______ .
8.若方程2
2(1)30x k x k -+++=的两根之差为1,则k 的值是 _____ .
9.设12,x x 是方程2
0x px q ++=的两实根,121,1x x ++是关于x 的方程2
0x qx p ++=的两实根,则p = _____ ,q = _____ .
10.已知实数,,a b c 满足2
6,9a b c ab =-=-,则a = _____ ,b = _____ ,c = _____ . 11.对于二次三项式2
1036x x -+,小明得出如下结论:无论x 取什么实数,其值都不可
能等于10.您是否同意他的看法?请您说明理由.
12.若0n >,关于x 的方程2
1(2)04x m n x mn --+=有两个相等的的正实数根,求m n
的值.
13.已知关于x 的一元二次方程2
(41)210x m x m +++-=. (1) 求证:不论为任何实数,方程总有两个不相等的实数根; (2) 若方程的两根为12,x x ,且满足
121112
x x +=-,求m 的值.
14.已知关于x 的方程2
2
1(1)104
x k x k -+++=的两根是一个矩形两边的长. (1) k 取何值时,方程存在两个正实数根? (2)
k 的值.
B 组
1.已知关于x 的方程2
(1)(23)10k x k x k -+-++=有两个不相等的实数根12,x x . (1) 求k 的取值范围; (2) 是否存在实数k ,使方程的两实根互为相反数?如果存在,求出k 的值;如果不存在,请您说明理由.
2.已知关于x 的方程2
30x x m +-=的两个实数根的平方和等于11.求证:关于x 的方程
22(3)640k x kmx m m -+-+-=有实数根.
3.若12,x x 是关于x 的方程2
2
(21)10x k x k -+++=的两个实数根,且12,x x 都大于1. (1) 求实数k 的取值范围; (2) 若
121
2
x x =,求k 的值.。