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1、中考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí) 第四講 一元二次方程式的判別式學(xué)案 新人教版
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.體驗一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根的判別式Δ=b2-4ac 判根的作用。
2.探索一元二次方程的各種情況。
【知識框圖】
不解方程判根
ax2+bx+c=o Δ=b2-4ac 應(yīng)用 已知方程根的情況確定方程的字母系數(shù)
求證
2、方程有根的狀況
典型例題
例1.不解方程判定下列方程是否有實(shí)數(shù)根。
(1)2x2+x-1=0 (2)3x2+ = x
(3)y(2y+5)=2(y- 1) (4)1998m2- 2002m- 2003=0
解:(1)∵Δ=12- 4×2×(-1)=9>0
∴方程有兩個不相等的實(shí)數(shù)根。
(2)方程可化為 3x2- x+ =0
∵Δ=6- 3×4× =
3、0
∴方程有兩個相等的實(shí)數(shù)根。
(3)方程可化為2y2+3y+2=0
∵Δ=9- 4×2×2= -7<0
∴方程沒有實(shí)數(shù)根。
(4)∵ac<0 ∴b2-4ac>0
∴方程必有兩個不相等的實(shí)數(shù)根。
評注:(1)判定方程是否有實(shí)數(shù)根,只要通過計算Δ的值,就能確定;
(2)當(dāng)一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)中,a,c異號時,必有b2-4ac >0。
例2:當(dāng)k為何值時,關(guān)于x的方程x2+(1- 2k)x+k2- 1=0
(1)有兩個相等的實(shí)數(shù)根;(2)
4、有兩個不相等的實(shí)數(shù)根;(3)沒有實(shí)數(shù)根。
解:∵Δ=(1- 2k)2- 4(k2- 1)= - 4k+5
(1)∵方程有兩個相等的實(shí)數(shù)根
∴Δ=0 即-4k+5=0 ∴k=
當(dāng)k= 時方程有兩個相等實(shí)數(shù)根。
(2)∵方程有兩相不相等的實(shí)數(shù)根
∴Δ>0 即- 4k+5>0 ∴ k<
當(dāng)k < 時方程有兩個不相等的實(shí)數(shù)根。
(3)∵方程沒有實(shí)數(shù)根
5、 ∴Δ<0 即-4k+5<0 ∴ k>
當(dāng)k> 時方程沒有實(shí)數(shù)根
評注:若已知方程根的情況,則可通過Δ已確定的符號(Δ>0或Δ=0或Δ<0等)列式,計算待定系數(shù)的值或確定取值范圍。
例3:求證:不論k取什么實(shí)數(shù),方程x2-(k+6)x+4(k- 3)=0一定有兩個不相等的實(shí)數(shù)根。
證明:∵Δ=k2-4k+84
=(k-2) 2+80
∵(k-2) 2≥0 ∴ (k-2) 2+80>0 ∴Δ>0
∴不論k取什么實(shí)數(shù),方程一定有
6、兩個不相等的實(shí)數(shù)根。
評注:(1)要證明方程根的情況,只需通過判斷Δ的符號即可;
(2)判定Δ的符號卻常常使用配方技巧或因式分解等。
例4:當(dāng)k取何值時,方程(k-1)x2 - x+1=0有實(shí)根。
解:(1)當(dāng)k=1時方程可化為-x+1=0,x=1
(2)當(dāng)k≠1時,Δ≥0
Δ=k-4(k-1)= -3k+4≥0 ∴ k≤
又要使 有意義 ∴k≥0
∴0≤k≤ 且k≠1
綜合所述當(dāng)0≤k≤ 時方程有實(shí)數(shù)根。
評注:(1)本題中對于“方程有實(shí)數(shù)根”
7、的含義的理解是關(guān)鍵,應(yīng)分類討論;
(2)解題時要注意方程中待定系數(shù)本身的取值范圍:這里k≥0。
【選講例題】
例5:方程 + + =0只有一個實(shí)數(shù)根(等根視為一根),求a的值。
解:方程化簡x2+(x-2) 2+2x-a=0
2x-2x+4-a=0
(1)若Δ=0,Δ=4-2×4×(4-a)=0
即 2a-7=0, a=
此時方程為2x2-2x+ =0, 此時方程的根為x1=x2= 符合題意。
(2)若Δ>0則要使原方程只有一
8、個實(shí)數(shù)根,必須是方程2x 2-2x+4-a=0 中有一根為增根
<1>當(dāng)增根為x=0時,a=4,此時方程2x 2-2x=0
x1=0, x2=1,符合原方程只有一個實(shí)數(shù)根。
<2>當(dāng)增根為x=2時,2×4-2×2+4-a=0
∴a=8
此時方程為2x2-2x+4=0
∴x1=2, x2= -1 ,符合原方程只有一個實(shí)數(shù)根。
綜上所述a的值為 、4或8。
評注:(1)本題主體思想是通過方程的根進(jìn)行分類討論;
(2)對化簡后方程有
9、兩個不相等的實(shí)數(shù)根,通過增根求出待定系數(shù)后再檢驗;
(3)若化簡后二次項系數(shù)是有關(guān)a的代數(shù)式,則還要進(jìn)行方程類別的討論。
【課堂小結(jié)】
本節(jié)內(nèi)容主要學(xué)習(xí)了一元二次方程的根的判別式Δ及其作用,主要體現(xiàn)在Δ>0,Δ=0和Δ<0時,對方程的解的影響。只要涉及到方程解的情況討論時,Δ是主要討論的內(nèi)容,同時也不可忽視Δ使用的前提:二次項系數(shù)不能為零。
【基礎(chǔ)練習(xí)】
1.選擇題
(1)若方程x2-2x+m=0沒有實(shí)數(shù)根,則m的取值范圍是( )
A.m>1 B.m=1 C.m<1 D.任何實(shí)數(shù)
(2)若一
10、元二次方程根的判別式Δ=(m-1) 2,則下列說法不正確的是( )
A. 一定有兩個實(shí)數(shù)根 B.一定有兩個不相等的實(shí)數(shù)根
C.當(dāng)m<1沒有實(shí)數(shù)根 D.以上說法都不正確
2.填空題
(1)方程x2-3x-4=0的判別式Δ=__________.
(2)若方程(x+2) 2+(y-2) 2=0,則x+y=_________.
3.m為何值時,一元二次方程2mx2+(8m+1)x+8m=0有兩個不相等的實(shí)數(shù)根。
4. 已知a、b、c為三角形三邊長,且方程b(x2-1)-2ax+c(x2+1)=0有兩個相等的實(shí)數(shù)根。
求證:三角形是直角三角形
11、。
5.已知二次函數(shù)y=x2-2(m+1)x+m2-1與x軸有兩個交點(diǎn),求m的取值范圍。
【鞏固練習(xí)】
1.選擇題
(1)方程x2+3x+6=0與x2-6x+3=0 的所有實(shí)根的乘積等于( )
A.-18 B.18 C.-3 D.3
(2)若關(guān)于x的方程x2-2 x-1=0有兩個不相等的實(shí)根,則k的取值范圍是( )
A.k≥0 B.k>0 C.k>-1 D. k≥-1
2.填空題
(1)一元二次方程x2-3x-m=
12、0有兩個相等的實(shí)根,則m的值為____________。
(2)若關(guān)于x的一元二次方程kx2+2(k+1)x+k-1=0有兩個實(shí)數(shù)根,則k的取值范圍是____________。
3. 已知關(guān)于x的方程(k-2)x2-2(k-1)x+k+1=0且k≤3
(1)求證:此方程總有實(shí)根;
(2)當(dāng)方程有兩實(shí)數(shù)根,且兩實(shí)根的平方和等于4時,求k的值。
4. 已知等腰三角形的兩邊長a、b是方程x2-kx+12=0的兩根,另一條邊長c =4,求k的值。
5.已知方程組 有兩組不相等的實(shí)數(shù)解,求a的取值范圍。
6.若方程x2+2px-q=0(p、q是實(shí)數(shù))沒有實(shí)數(shù)根。(1)求證:p+q<
(2)試寫出上述命題的逆命題;
(3)判斷(2)中的逆命題是否正確,若正確請加以證明,若不正確,請舉一反例。
【課后反思】