韦达定理在初中数学竞赛中的应用
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韦达定理在初中数学竞赛题中的应用
湖南省株洲市第三中学 李梅英
设一元二次方程)0(02
≠=++a c bx ax 的两根为1x 、2x ,则a
b
x x -
=+21, a
c
x x =
⋅21这个定理叫韦达定理。 韦达定理是初中数学竞赛的重点内容,题型多样,方法灵活,触及知识面广。现结合2004年“TRULR R 信利杯”全国初中数学竞赛试题为例将韦达定理的解题策略简述如下: 例1、 已知实数b a ≠,且满足)1(33)1(2
+-=+a a ,2
)1(3)1(3+-=+b b 则
b
a a a
b b
+的值为( )(2004年全国初中数学竞赛试题第1题) (A )23 (B )-23 (C )-2 (D )-13
解:∵a 、b 是关于x 的方程03)1(3)1(2
=-+++x x 的两个不相等的实数根,整理
此方程,得 0152
=++x x ,
∵△=25-4>0
∴5-=+b a ,1=ab 故a 、b 均为负数。因此
ab b a ab a b b a a a b b --=+=ab ab
b a 22+-=232)(2-=-+-
ab
ab
b a
所以选(B )
例2、实数t s .分别满足1,01999,0199192
2
≠=++=++st t t s s ,求
t
s st 1
4++的值。 (1999年全国初中数学竞赛试题)
解:由题设知0≠t ,∴019992
=++t t 可化为01)1(99)1(192
=++t
t
又1≠st ,∴t
s 1≠
∴s ,t 1是方程0199192=++x x 的两个不相等的实数根。
∴=+t s 11999-,1911=⋅t s
t s st 14++=t s t s 141⋅++=19141999⋅+-
=19
95
-=5-。 例3、若1≠ab ,且有0520019,09200152
2
=++=++b b a a ,则
b
a
的值是( ) (2001年全国初中数学联合竞赛试题) (A )
59 (B )95 (C )52001- (D )9
2001
解:由题设知0≠b ,∴05200192
=++b b 可化为
092001
52
=++b b
又∵09200152
=++a a ,且1≠ab ,
∴b
a 1,是方程09200152
=++x x 的两个不相等的实数根。 ∴b a 1⋅=5
9
=b a
所以选(A )
例4、已知0325,05232
2
=-+=--n n m m ,其中n m .为实数,求n
m 1
-
的值。 (2000年江苏省初中数学竞赛试题) 解:由题设知0≠n ,∴03252
=-+n n 可化为03252=-+
n n ,
即05)1
(2)1(32=--n
n 又∵05232
=--m m
∴当1=mn 时,n
m 1
=
,01=-n m ;
当1≠mn 时,m ,n
1是方程05232
=--x x 的两个不相等的实数根。 ∴3
5
1,321-=⋅=+n m n m
∴n m 1-
=3
8
964)3
5
(4)32(14)1(1222
==
-⋅-=⋅-+=-n m n m n
m 例5、设0122
=-+a a ,0122
4
=--b b ,且012
≠-ab 。
求2003
22)12(a
a b ab +-+的值。(2003年全国初中数学联合竞赛初赛题)
解:由题设知0≠a ,∴0122=-+a a 可化为01212=-+
a a ,即01)1
(2)1(2=--a
a 又 ∵ 0122
4
=--a b ,且012
≠-ab 。
∴2
,1b a
是方程0122=--x x 的两个不相等的实数根。 ∴
21
2=+b a
,112-=⋅b a
∴200322)12(
a a
b ab +-+=1)1()212()21
1(20032003200322-=-=--=-⋅++a
b a b
练习:
1、 已知实数b a ,满足027,0272
2
=+-=+-b b a a ,求
b a
a b +的值。 2、 已知实数b a ,满足015,0152
2=--=--b b a a ,求b
a a
b +的值。
3、 已知实数b a ,满足025,0252
2=++=++b b a a ,求
a
b b a +。 4、 已知βα,是方程022)2(32
2=--++m x m x 的两根且
2=β
α
,求m 的值。 5、 已知21,x x 是方程06)53(42
2=---m x m x 的两根,且
2
3
21=x x ,求m 的值。 6、 关于x 的方程)(09)(2
b a x b a x <=+--的两实根为βα,,求
α
β
βα+
的值。 作者简介:李梅英,女,生于1967年5月,中共党员,本科学历,从事初中数学教学15
年。从1994年开始我就与《中小学数学初中(学生)、(教师)版》结下了不解之缘,每年订阅了这两本杂志。无论是常规教学还是奥赛培训,这两本书助我取得了辉煌的成绩。