韦达定理命题点一：利用判别式求值例1若关于x 的方程ax2＋2(a ＋2)x ＋a ＝0有实数解，则实数a 的取值范围是 a ≥－1 .例2(1)如果关于x 的一元二次方程kx2－2k ＋1x ＋1＝0有两个不相等的实数根，那么k 的取值范围是( D )A ．k ＜12B ．k ＜12且k ≠0C ．－12≤k ＜12D ．－12≤k ＜12且k ≠0(2)若关于x 的一元二次方程12x2－2mx －4m ＋1＝0有两个相等的实数根，则(m －2)2－2m(m －1)的值为 72． 命题点二：巧用韦达定理妙解代数式例3若m ，n 是方程x2＋x －1＝0的两个实数根，则m2＋2m ＋n 的值为 0 . 例4(1)已知α，β是方程x2－x －1＝0的两个实数根，则代数式α2＋α(β2－2)的值为 0 ．(2)若关于x 的一元二次方程2x2－2x ＋3m －1＝0的两个实数根为x1，x2，且x1x2>x1＋x2－4，则实数m 的取值范围是( D )A ．m>－53B ．m ≤12C ．m ＜－53D ．－53＜m ≤12命题点三：根据根的范围求值例5已知关于x 的方程ax2＋(a ＋1)x ＋6a ＝0有两个不相等的实数根x1，x2(x1＜1＜x2)，则实数a 的取值范围是( C )A ．－1＜a ＜0B ．a ＜－1C ．－18＜a ＜0D ．a ＜－18例6已知关于x 的方程x2＋2px ＋1＝0的两个实数根一个大于1，另一个小于1，则实数p 的取值范围是 p ＜－1 ．命题点四：解绝对值方程例7设方程⎪⎪⎪⎪x2＋ax ＝4只有3个不相等的实数根，求a 的值和相应的3个根．解：方程等价于如下两个方程：x2＋ax －4＝0，① x2＋ax ＋4＝0. ② ∵原方程只有3个不相等的实根，又∵两个方程不可能有公共根，∴必有且只有方程①或②有重根，Δ1＝a2＋16≥0，Δ2＝a2－16≥0.由于Δ1>Δ2，故只可能是Δ2＝0，即a ＝±4.∴当a ＝4时，相应的根为－2，－2±22；∴当a ＝－4时，相应的根为2，2±2 2.例8若关于x 的方程x2－(m ＋5)⎪⎪⎪⎪x ＋4＝m 恰好有3个实数解，则实数m ＝ 4 . 命题点五：构造方程求值例9已知m2－2m －1＝0，n2＋2n －1＝0且mn ≠1，则mn ＋n ＋1n的值为 3 ． 例10已知mn ≠1，且5m2＋2 018m ＋9＝0，9n2＋2 018n ＋5＝0，则m n值为( B )A.59B.95C.6703D ．－402 命题点六：三角形边的问题例11如果方程(x －1)(x2－2x ＋m)＝0的三个根可以作为一个三角形的三边之长，那么实数m 的取值范围是( C )A ．0≤m ≤1B ．m ≥34 C.34＜m ≤1 D.34≤m ≤1 例12△ABC 的一边长为5，另外两边长恰为方程2x2－12x ＋m ＝0的两个根，则m 的取值范围是 112<m ≤18 ． 命题点七：整数根问题例13已知整数p ，q 满足p ＋q ＝2 010，且关于x 的一元二次方程67x2＋px ＋q ＝0的两个根均为正整数，则p ＝ －2278 ．例14求满足如下条件的所有k 的值：使关于x 的方程kx2＋(k ＋1)x ＋(k －1)＝0的根都是整数．解：分k ＝0和k ≠0两种情况讨论．当k ＝0时，所给方程为x －1＝0，有整数根x ＝1.当k ≠0时，所给方程为二次方程．设两个整数根为x1和x2，则x1＋x2＝－k ＋1k ＝－1－1k，① x1·x2＝k －1k ＝1－1k.② 由①－②，得x1＋x2－x1·x2＝－2，整理，得(x1－1)(x2－1)＝3.∵方程的根都是整数，∴(x1－1)(x2－1)＝3＝1×3＝(－1)×(－3)．有x1－1＝1，x2－1＝3或x1－1＝－1，x2－1＝－3.故x1＋x2＝6或x1＋x2＝－2，即－1－1k ＝6或－1－1k ＝－2，解得k ＝－17或k ＝1. 又∵Δ＝(k ＋1)2－4k(k －1)＝－3k2＋6k ＋1，当k ＝－17或k ＝1时，都有Δ＞0.∴满足要求的k 值为0，－17，1. 课后练习1．已知关于x 的一元二次方程mx2－(m ＋2)x ＋m 4＝0有两个不相等的实数根x1，x2，若1x1＋1x2＝4m ，则m 的值为( A ) A ．2 B ．－1 C ．2或－1 D ．不存在2．已知关于x 的方程x2－(a2－2a －15)x ＋a －1＝0的两个根互为相反数，则a的值是( B )A．5 B．－3 C．5或－3 D．13．已知四个互不相等的正实数a，b，c，d满足(a2012－c2012)(a2012－d2012)＝2 012，(b2012－c2012)(b2012－d2012)＝2 012，则(ab)2012－(cd)2012的值为( A )A．－2 012 B．－2 011 C．2 012 D．2 0114．若实数a，b满足12a－ab＋b2＋2＝0，则实数a的取值范围是( C ) A．a≤－2 B．a≥4 C．a≤－2或a≥4 D．－2≤a≤45．已知关于x的方程x2＋(k－2)x＋5－k＝0有两个大于2的实数根，则k的取值范围是( A )A．－5＜k≤－4 B．k>－5 C．k≤－4 D．－4≤k＜－26．关于x的一元二次方程x2－2kx＋k2－k＝0的两个实数根分别是x1，x2，且x21＋x22＝4，则x21－x1x2＋x22的值为4 ．7．如果m，n是两个不相等的实数，且满足m2－m＝3，n2－n＝3，那么代数式2n2－mn＋2m＋2 015＝2026 .8．设a，b是一元二次方程x2－x－1＝0的两个根，则3a3＋4b＋2a2的值为11 ．9．若方程⎪⎪⎪⎪x2－5x ＝a 有且只有相异的两个实数根，则a 的取值范围是 a ＝0或a>254． 10．若p ＋q ＝198，则方程x2＋px ＋q ＝0的最大整数解为 200 ．11．关于x 的一元二次方程x2－mx ＋2m －1＝0的两个实数根分别是x1，x2，且x21＋x22＝7，求下列代数式的值：(1)(x1－x2)2. (2)x2x1＋2＋x1x2. 解：由根与系数的关系，得x1＋x2＝m ，x1·x2＝2m －1.∵x21＋x22＝(x1＋x2)2－2x1x2＝m2－2×(2m －1)＝7，∴m2－4m －5＝0.∴m1＝5，m2＝－1.当m1＝5时，Δ＝m2－4(2m －1)＝25－36＝－9＜0(不合题意，舍去)； 当m2＝－1时，Δ＝1－(－12)＝13>0.∴m ＝－1.∴x1＋x2＝－1，x1x2＝－3.∴(x1－x2)2＝(x1＋x2)2－4x1x2＝13，x2x1＋2＋x1x2＝(x1＋x2)2x1·x2＝－13.12．已知方程x2＋px ＋q ＝0的两个根是x1，x2，那么x1＋x2＝－p ，x1x2＝q.请根据以上结论，解决下列问题：(1)已知a ，b 满足a2－15a －5＝0，b2－15b －5＝0，求a b ＋b a的值． (2)已知a ，b ，c 均为实数，且a ＋b ＋c ＝0，abc ＝16，求正数c 的最小值． 解：(1)当a ≠b 时，则a ，b 为方程x2－15x －5＝0的两个根，∴a ＋b ＝15，ab ＝－5.∴原式＝a2＋b2ab ＝(a ＋b)2－2ab ab ＝152－2×(－5)－5＝－47. 当a ＝b 时，原式＝2.综上所述，a b ＋b a的值为－47或2. (2)由条件，得a ＋b ＝－c ，ab ＝16c ，则a ，b 为方程x2＋cx ＋16c＝0的两个实数根，∴Δ＝c2－4×16c≥0，c3≥64，即c ≥4. 故正数c 的最小值为4.13．(自主招生模拟题)已知x1，x2，x3(x1＜x2＜x3)为关于x 的方程x3－3x2＋(a ＋2)x －a ＝0的三个实数根，则4x1－x21＋x22＋x23的值为( A )A ．5B ．6C ．7 D.814．(自主招生模拟题)设a ，b ，c ，d 为四个不同的实数，若a ，b 为方程x2－10cx －11d ＝0的根，c ，d 为方程x2－10ax －11b ＝0的根，则a ＋b ＋c ＋d ＝ 1210 ．15．(自主招生真题)设x 为正数，求分式x (x ＋1)2的最大值． 解：设k ＝x (x ＋1)2. 整理，得kx2＋(2k －1)x ＋k ＝0.由Δ＝(2k －1)2－4k2≥0，得k ≤14， 即分式x(x ＋1)2的最大值为14.。
初中数学竞赛：韦达定理一元二次方程的根与系数的关系，通常也称为韦达定理，这是因为该定理是由16世纪法国最杰出的数学家韦达发现的。
韦达定理简单的形式中包含了丰富的数学内容，应用广泛，主要体现在：运用韦达定理，求方程中参数的值；运用韦达定理，求代数式的值；利用韦达定理并结合根的判别式，讨论根的符号特征；利用韦达定理逆定理，构造一元二次方程辅助解题等。
韦达定理具有对称性，设而不求、整体代入是利用韦达定理解题的基本思路。
韦达定理，充满活力，它与代数、几何中许多知识可有机结合，生成丰富多彩的数学问题，而解这类问题常用到对称分析、构造等数学思想方法。
【例题求解】【例1】 已知α、β是方程012=--x x 的两个实数根，则代数式)2(22-+βαα的值为 。
思路点拨：所求代数式为α、β的非对称式，通过根的定义、一元二次方程的变形转化为(例【例2】如果a 、b 都是质数，且0132=+-m a a ，0132=+-m b b ，那么ba ab +的值为( ) A 、22123 B 、22125或2 C 、22125 D 、22123或2思路点拨：可将两个等式相减，得到a 、b 的关系，由于两个等式结构相同，可视a 、b 为方程0132=+-m x x 的两实根，这样就为根与系数关系的应用创造了条件。
注：应用韦达定理的代数式的值，一般是关于1x 、2x 的对称式，这类问题可通过变形用1x +2x 、1x 2x 表示求解，而非对称式的求值常用到以下技巧：(1)恰当组合；(2)根据根的定义降次；(3)构造对称式。
【例3】 已知关于x 的方程：04)2(22=---m x m x (1)求证：无论m 取什么实数值，这个方程总有两个相异实根。
(2)若这个方程的两个实根1x 、2x 满足212+=x x ，求m 的值及相应的1x 、2x 。
思路点拨：对于(2)，先判定1x 、2x 的符号特征，并从分类讨论入手。
【例4】 设1x 、2x 是方程02324222=-++-m m mx x 的两个实数根，当m 为何值时，2221x x +有最小值?并求出这个最小值。
第三讲 充满活力的韦达定理一元二次方程的根与系数的关系，通常也称为韦达定理，这是因为该定理是由16世纪法国最杰出的数学家韦达发现的．韦达定理简单的形式中包含了丰富的数学内容，应用广泛，主要体现在：运用韦达定理，求方程中参数的值；运用韦达定理，求代数式的值；利用韦达定理并结合根的判别式，讨论根的符号特征；利用韦达定理逆定理，构造一元二次方程辅助解题等．韦达定理具有对称性，设而不求、整体代入是利用韦达定理解题的基本思路．韦达定理，充满活力，它与代数、几何中许多知识可有机结合，生成丰富多彩的数学问题，而解这类问题常用到对称分析、构造等数学思想方法．【例题求解】【例1】 已知α、β是方程012=--x x 的两个实数根，则代数式)2(22-+βαα的值为 ．思路点拨 所求代数式为α、β的非对称式，通过根的定义、一元二次方程的变形转化为(例【例2】如果a 、b 都是质数，且0132=+-m a a ，0132=+-m b b ，那么ba ab +的值为( ) A ．22123 B ．22125或2 C ．22125 D ．22123或2思路点拨 可将两个等式相减，得到a 、b 的关系，由于两个等式结构相同，可视a 、b 为方程0132=+-m x x 的两实根，这样就为根与系数关系的应用创造了条件．注：应用韦达定理的代数式的值，一般是关于1x 、2x 的对称式，这类问题可通过变形用1x +2x 、1x 2x 表示求解，而非对称式的求值常用到以下技巧：(1)恰当组合；(2)根据根的定义降次；(3)构造对称式．【例3】 已知关于x 的方程：04)2(22=---m x m x (1)求证：无论m 取什么实数值，这个方程总有两个相异实根． (2)若这个方程的两个实根1x 、2x 满足212+=x x ，求m 的值及相应的1x 、2x ．思路点拨 对于(2)，先判定1x 、2x 的符号特征，并从分类讨论入手．【例4】 设1x 、2x 是方程02324222=-++-m m mx x 的两个实数根，当m 为何值时，2221x x +有最小值?并求出这个最小值．思路点拨 利用根与系数关系把待求式用m 的代数式表示，再从配方法入手，应注意本例是在一定约束条件下(△≥0)进行的．注：应用韦达定理的前提条件是一元二次方程有两个实数根，即应用韦达定理解题时，须满足判别式△≥0这一条件，转化是一种重要的数学思想方法，但要注意转化前后问题的等价性．【例5】 已知：四边形ABCD 中，AB ∥CD ，且AB 、CD 的长是关于x 的方程047)21(222=+-+-m mx x 的两个根． (1)当m ＝2和m>2时，四边形ABCD 分别是哪种四边形?并说明理由．(2)若M 、N 分别是AD 、BC 的中点，线段MN 分别交AC 、BD 于点P ，Q ，PQ ＝1，且AB<CD ，求AB 、CD 的长． (2003年哈尔滨市中考题)思路点拨 对于(2)，易建立含AC 、BD 及m 的关系式，要求出m 值，还需运用与中点相关知识找寻CD 、AB 的另一隐含关系式．注：在处理以线段的长为根的一元二次方程问题时，往往通过韦达定理、几何性质将几何问题从“形”向“数”(方程)转化，既要注意通过根的判别式的检验，又要考虑几何量的非负性．学历训练1．(1)已知1x 和2x 为一元二次方程013222=-+-m x x 的两个实根，并1x 和2x 满足不等式142121<-+x x x x ，则实数m 取值范围是 ． (2)已知关于x 的一元二次方程07)1(82=-+++m x m x 有两个负数根，那么实数m 的取值范围是 ．2．已知α、β是方程的两个实数根，则代数式2223βαββαα+++的值为 ．3．CD 是Rt △ABC 斜边上的高线，AD 、BD 是方程0462=+-x x 的两根，则△ABC 的面积是 ．4．设1x 、2x 是关于x 的方程02=++q px x 的两根，1x +1、2x +1是关于x 的方程02=++p qx x 的两根，则p 、q 的值分别等于( )A ．1，-3B ．1，3C ．-1，-3D ．-1，35．在Rt △ABC 中，∠C ＝90°，a 、b 、c 分别是∠A 、∠B 、∠C 的对边，a 、b 是关于x 的方程0772=++-c x x 的两根，那么AB 边上的中线长是( )A ．23B ．25 C ．5 D ．2 6．方程019972=++px x 恰有两个正整数根1x 、2x ，则)1)(1(21++x x p 的值是( ) A ．1 B ．-l C ．21- D ．21 7．若关于x 的一元二次方程的两个实数根满足关系式：)1)(1()1()1(212211++=+++x x x x x x ，判断4)(2≤+b a 是否正确?8．已知关于x 的方程01)32(22=++--k x k x ．(1) 当k 是为何值时，此方程有实数根；(2)若此方程的两个实数根1x 、2x 满足：312=+x x ，求k 的值．9．已知方程02=++q px x 的两根均为正整数，且28=+q p ，那么这个方程两根为 ．10．已知α、β是方程012=--x x 的两个根，则βα34+的值为 ．11．△ABC 的一边长为5，另两边长恰为方程01222=+-m x x 的两根，则m 的取值范围是 ．12．两个质数a 、b 恰好是整系数方程的两个根，则b a a b +的值是( ) A ．9413 B ．1949413 C ．999413 D ．979413 13．设方程有一个正根1x ，一个负根2x ，则以1x 、2x 为根的一元二次方程为( )A ．0232=---m x xB ．0232=--+m x xC ．02412=---x m xD ．02412=+--x m x14．如果方程0)2)(1(2=+--m x x x 的三根可以作为一个三角形的三边之长，那么实数m 的取值范围是( )A ．0≤m ≤1B ．m ≥43C ．143≤<mD ．43≤m ≤1 15．如图，在矩形ABCD 中，对角线AC 的长为10，且AB 、BC(AB>BC)的长是关于x 的方程的两个根．(1)求rn 的值；（2）若E 是AB 上的一点，CF ⊥DE 于F ，求BE 为何值时，△CEF 的面积是△CED 的面积的31，请说明理由．16．设m 是不小于1-的实数，使得关于x 的方程工033)2(222=+-+-+m m x m x 有两个不相等的实数根1x 、2x ．(1) 若62221=+x x ，求m 的值．(2) 求22212111x mx x mx -+-的最大值． 17．如图，已知在△ABC 中，∠ACB=90°，过C 作CD ⊥AB 于D ，且AD ＝m ，BD=n ，AC 2：BC 2＝2：1；又关于x 的方程012)1(24122=-+--m x n x 两实数根的差的平方小于192，求整数m 、n 的值．18．设a 、b 、c 为三个不同的实数，使得方程和012=++ax x 和02=++c bx x 有一个相同的实数根，并且使方程02=++a x x 和02=++b cx x 也有一个相同的实数根，试求c b a ++的值．参考答案。
知识梳理：一、根与系数的关系例1、若x x 12、是一元二次方程23102x x -+=的两个根，则x x 1222+的值是（ ） A.54B.94C.114D. 7 解：x x x x 12123212+==，·；()x x x x x x 122212212254+=+-= 选A.例2、已知关于x 的方程()x m x m 22210-++=，对m 选取一个合适的非零整数，使原方程有两个实数根，并求这两个实数根的平方和。
解：由题意，得：=∆()[]4841222+=-+-m m m ，要使得方程有实根，则应保证0≥∆故可取m =1，原方程化为x x x x x x 2121241041-+=+==，，·，所以()x x x x x x 122212212214+=+-=例3、已知关于x 的方程x k x k 2220+-+-=()两实数根为x 1、x 2是否存在常数k 使x x x x 122132+=成立？若存在，求出k 的值，若不存在，请说明理由。
解析：假设存在常数k 使x k x k 2220+-+-=()的两实根满足x x x x 122132+=，由一元二次方程的根与系数的关系得x x k 122+=-，x x k 122⋅=-。
因为x x x x x x x x x x x x x x 12211222121221212232+=+=+-=()所以()()k k k ----=2222322解这个方程，得k =112把k =112代入原方程，得x x 272720-+=因为∆=--⨯=-<()724727402 所以原方程没有实数根，这与已知条件矛盾，所以假设不成立，即不存在常数k ， 使方程两根满足x x x x 122132+=成立。
例4、已知实数a 、b 分别满足a a b b 222222+=+=，，求11a b+的值。
解：由已知得：a a b b 22220220+-=+-=，当a b ≠时，a b 、可看作是方程x x 2220+-=的两个根，故11221a b a b ab +=+=--= 当a b =时，由a a 2220+-=可得：a =-±13故11a b+的值为131、+或-+31 注意：在应用根与系数关系时，要注意∆≥0；例5、已知一元二次方程23502x x +-=，不解方程，求以该方程的两根的倒数为根的一元二次方程。
