一元二次方程的解法及韦达定理
一元二次方程的解法及韦达定理
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一、一元二次方程的解法:
例题1:
用配方法、因式分解、公式法解方程:x2-5x+6=0
【一元二次方程的解法总结】
1、直接法:对于形如—x2=a的方程,我们可以用直接法。
方程的解为x=
推论:对于形如(x+a)2=b的方程也是用直接开方的方法。
注意点:①二次项的系数为1,且a≥0
②如果a为根式,注意化简。
例1:解方程:5x2=1
例2:解方程:x2=
4
例3:解方程:4x 2+12x+9=12
2、配方法:
对于形如:ax 2+bx+c=0(其中a ≠0)的方程,我们可以采用配方法的方法来解。
步骤:①把二次项的系数化为1.
两边同时除以a ,可以得到:
X 2+ b a x+ c a
=0 ②配方:
(x+ 2b
a )2+c- 2()2
b a =0
③移项:
(x+ 2b
a )2=2
()2b a -c ④用直接法求出方程的解。
X=-2b a
注意点:解除方程的解后,要检查根号内是否要
进一步化简。
例:
解方程:x 2+x=1
3、公式法:
对于形如:ax 2+bx+c=0(其中a ≠0)的方程,我们也可以采用公式法的方法来解。
根据配方法,我们可以得到方程的解为:
X=-2b a
进一步变形,就可以知道:形如:ax 2+bx+c=0(其中a ≠0)的方程的解为:
x1x2
注意点:
①解除方程的解后,要检查根号内是否要进一步化简。
②解题步骤要规范。
例:
解方程:x2+5x+2=0
除了以上几种教材里的方法,一元二次方程还有其他的解法。
4、换元法
对于一个方程,如果在结构上有某种特殊的相似性,可以考虑用换元法;或者,当这个题目有比较复杂的根式,换元法也是可以考虑的解法。
例1:
解方程:(x2+5x+2)2+(x2+5x+2)-2=0
例2:
=
1
5、有理化方法:
对于一个方程,如果含有两个根式,并且这两个根式内的整式的和或者差是特定的数值,那就可以考虑用有理化的方法。
例:
=
4
6、主元法:
对于一个方程,如果有两个未知数,那么,我们可以确定其中的一个为“主元“,将另一个未知数设定为常数,用公式法可以解出结果。
例:解方程052422=+-++y x y x
除了这种方法,遇到这种题目,你还有别的解法吗?
二、判别式的运用:
我们知道:方程ax2+bx+c=0(其中a≠0)的解为:
x1x2
其中,我们把:∆=b2-4ac称之为判别式
(1)当∆>0的时候,方程有两个不同的实数根。
(2)当∆=0的时候,方程有两个相同的实数根。
(3)当∆<0的时候,方程没有实数根。
没有实数根与没有根是两个不同的概念。
判别式的运用:
(1)求方程系数的取值范围。
例:已知方程ax2+8x+a=0有两个不同的实数根,求a的取值范围。
(2)求最大值最小值的问题。
例1:求2
236
x y x x +=++的最大值和最小值。
例2:已知a>0,b>0,且a+2b+ab=30,求a、b为何值时,ab取得最大值。
三、韦达定理
对于方程ax 2+bx+c=0(其中a ≠0)的解为:
x 1=
2b a
-+,x 2=
2b a
-
那么就有:x 1+x 2=
b a -
,x 1x 2= c
a .
除了这两个式子之外,还有几个,我们也必须要熟悉的:
(1)|x 1-x 2|=
a
(2)11x +
21x =a b - (3) 11x 21
x =a c
注:以上的几个公式,教材没有提及,所以,运用的时候要加以证明,在做选择题或者填空题时可以直接运用。
下面给出公式(1)的推理:
|x
1-x 2===
=
a
韦达定理的应用:
1、运用韦达定理求方程的解或者系数的范围。
例题1:
如果关于x的方程:
20a
x a
++=的一个根是1的值。
例题2:已知关于x的方程(a2-1)x2-(a+1)x+1=0的两个根互为倒数,求a的值。
2、构造方程进行计算:
例题1:已知3a2+2a-1=0,3b2+2b-1=0。
求|a-b|的值
例题2:已知a,b,c都是整数,且有a+b+c=0,abc=16,求a、b、c三个数中的最大数的最小值。
例题3:已知在四边形ABCD中,对角线AC、
BD相交于点O,且S△AOB=4,S△COD=9,求四边形ABCD面积的最小值。
一元二次方程习题
1、等腰△ABC两边的长分别是一元二次方程x2-9x+18=0的两个解,求这个三角形的周长。
【举一反三】
例题1:Rt△ABC两边的长分别是一元二次方程x2-5x+6=0的两个解,求这个三角形的面积。
例题2:矩形的两边的差为2,对角线的长为4,求矩形的面积。
2、解方程:
(1)x2-2=-2x;
(2)x(x-3)+x-3=0;(3)4x2+12x+9=81.
其中a为方程x2+3x+2=0的一个根.
【举一反三】
例题1:设a,b 分别是方程x 2
+3x+1=0的两个根,求:
(1)a 2+b 2+ab 的值;(2)求a 3+b 3的值
例题2:已知:
5a 2+12a-1=0,b 2-12b-5=0,且:ab ≠1,求:
2255ab ab b
b ++的值。
4、关于x的方程(a-5)x2-4x-1=0有实数根,求a的取值范围。
【举一反三】
例题1:已知关于x的方程x2-2(k-3)
x+k2-4k-1=0.
(1)若这个方程有实数根,求k的取值范围;(2)若这个方程有一个根为1,求k的值;(3)若以方程x2-2(k-3)x+k2-4k-1=0的两个根为横坐标、纵坐标的点恰在反比例函数
y=
例题2:已知关于的方程(1)有两个不相等的实数根,且关于的方程(2)
没有实数根,问取什么整数时,方程(1)有整数解?
例题3:已知a>0,b>0,且:a+2b+ab=30,求ab的最大值。
5、若n(n≠0)是关于x的方程x2+mx+2n=0的根,求m+n的值。
6、关于x的方程a(x+m)2+b=0的解是x
=-2,
1
x
=1,(a,m,b均为常数,a≠0),解方程方2
程a(x+m+2)2+b=0。
7、设方程(x-a)(x-b)-x=0的两根是c、d,
解方程(x-c)(x-d)+x=0。
8、有一人患了流感,经过两轮传染后共有121人欢乐流感,每轮传染中平均一个人传染了几个人?
解题方案:
设每轮传染中平均一个人传染了x个人,(Ⅰ)用含x的解析式表示:
第一轮后共有人患了流感;
第二轮传染中,这些人中的每个人又传染了x个人,第二轮后共有人患了流感;(Ⅱ)根据题意,列出相应方程为;
(Ⅲ)解这个方程,得;
(Ⅳ)根据问题的实际意义,平均一个人传染了个人.。