2023-2024学年九年级数学上册举一反三系列专题21.3 一元二次方程根的判别式【八大题型】（举一反三）（人教版）含解析

2023-2024学年九年级数学上册举一反三系列专题21.3一元二次方程根的判别式【八大题型】【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\hTOC\o"1-1"\h\u【题型1由根的判别式判断方程根的情况（不含字母类）】 1【题型2由根的判别式判断方程根的情况（含字母类）】 2【题型3由根的判别式判断方程根的情况（综合类）】 2【题型4由方程根的情况确定字母的取值范围】 3【题型5由方程有两个相等的实数根求值】 4【题型6根的判别式与新定义的综合】 4【题型7由根的判别式证明方程根的必然情况】 5【题型8根的判别式与三角形的综合】 5【知识点一元二次方程根的判别式】一元二次方程根的判别式：∆=①当∆=②当∆=③当∆=【题型1由根的判别式判断方程根的情况（不含字母类）】【例1】（2022•滨州）一元二次方程2x2﹣5x+6＝0的根的情况为（）A．无实数根 B．有两个不等的实数根 C．有两个相等的实数根 D．不能判定【变式1-1】（2022•梧州）一元二次方程x2﹣3x+1＝0的根的情况（）A．有两个相等的实数根 B．有两个不相等的实数根 C．没有实数根 D．无法确定【变式1-2】（2022春•长沙期末）关于x的一元二次方程x2A．有两个不相等的实数根 B．有两个相等的实数根 C．无实数根 D．不能确定【变式1-3】（2022•保定一模）方程（x+3）（x﹣1）＝x﹣4的根的情况是（）A．有两个不相等的实数根 B．有两个相等的实数根 C．只有一个实数根 D．没有实数根【题型2由根的判别式判断方程根的情况（含字母类）】【例2】（2022春•钱塘区期末）已知关于x的方程x2+（k+3）x+k+2＝0，则下列说法正确的是（）A．不存在k的值，使得方程有两个相等的实数解 B．至少存在一个k的值，使得方程没有实数解 C．无论k为何值，方程总有一个固定不变的实数根 D．无论k为何值，方程有两个不相等的实数根【变式2-1】（2022•南召县模拟）已知关于x的方程（x﹣1）（x+2）＝p，则下列分析正确的是（）A．当p＝0时，方程有两个相等的实数根 B．当p＞0时，方程有两个不相等的实数根 C．当p＜0时，方程没有实数根 D．方程的根的情况与p的值无关【变式2-2】（2022•环翠区一模）对于任意的实数k，关于x的方程14A．有两个相等的实数根 B．有两个不相等的实数根 C．没有实数根 D．无法判定【变式2-3】（2022春•平潭县期末）对于任意实数k，关于x的方程x2﹣2（k+5）x+2k2+4k+50＝0的根的情况为（）A．有两个相等的实数根 B．无实数根 C．有两个不相等的实数根 D．无法判定【题型3由根的判别式判断方程根的情况（综合类）】【例3】（2022•桥西区校级模拟）探讨关于x的一元二次方程ax2+bx﹣1＝0总有实数根的条件，下面三名同学给出建议：甲：a，b同号；乙：a﹣b﹣1＝0；丙：a+b﹣1＝0．其中符合条件的是（）A．甲，乙，丙都正确 B．只有甲不正确 C．甲，乙，丙都不正确 D．只有乙正确【变式3-1】（2022•肥西县模拟）已知三个实数a，b，c满足a+b﹣c＝0，3a+b﹣c＞0，则关于x的方程ax2﹣cx+b＝0的根的情况是（）A．无实数根 B．有且只有一个实数根 C．两个实数根 D．无数个实数根【变式3-2】（2022春•德阳月考）函数y＝kx﹣b的图象如图所示，则关于x的一元二次方程x2+bx+k﹣1＝0的根的情况是（）A．没有实数根 B．有两个相等的实数根 C．有两个不相等的实数根 D．无法确定【变式3-3】（2022•咸安区模拟）已知不等式组x-a＞012x-3＜1有3个整数解，则关于x的方程ax2+（2a﹣1）xA．无法判断 B．有两个不相等的实数根 C．有两个相等的实数根 D．无实数根【题型4由方程根的情况确定字母的取值范围】【例4】（2022春•长丰县期末）关于x的一元二次方程（m﹣1）x2+2x﹣1＝0有两个不相等的实数根，则m的取值范围是（）A．m＜﹣1 B．m＞0 C．m＜1且m≠0 D．m＞0且m≠1【变式4-1】（2022•西平县模拟）若关于x的一元二次方程x2﹣（2k﹣1）x+k2﹣2＝0有实数根，则k的取值范围是（）A．k≤94 B．k≥94 C．【变式4-2】（2022•滑县模拟）若关于x的一元二次方程2kx2﹣3k+1x+1＝0有两个不相等的实数根，则k的取值范围是（）A．k＞﹣9 B．k＞﹣9且k≠0 C．k≥﹣1且k≠0 D．k＞﹣1且k≠0【变式4-3】（2022•定海区一模）直线y＝x﹣a不经过第二象限，且关于x的方程ax2﹣2x+1＝0有实数解，则a的取值范围是（）A．0≤a≤1 B．o≤a＜1 C．0＜a≤1 D．0＜a＜1【题型5由方程有两个相等的实数根求值】【例5】（2022•合肥模拟）若关于x的一元二次方程x（x﹣2）＝2mx有两个相等的实数根，则实数m的值为（）A．﹣1 B．0 C．﹣1或0 D．4或1【变式5-1】（2022•高新区校级二模）已知一元二次方程ax2+bx+1=0A．a＝﹣1，b＝﹣4 B．a＝0，b＝0 C．a＝1，b＝2 D．a＝1，b＝4【变式5-2】（2022•江夏区模拟）已知关于x的一元二次方程（3a﹣1）x2﹣ax+14=0有两个相等的实数根，则代数式a2﹣2aA．.﹣3 B．.3 C．2 D．﹣2【变式5-3】（2022春•余杭区月考）若关于x的一元二次方程ax2+bx+c＝0（a≠0）有两个相等的实数根，且满足4a﹣2b+c＝0，则（）A．b＝a B．c＝2a C．a（x+2）2＝0 D．﹣a（x﹣2）2＝0【题型6根的判别式与新定义的综合】【例6】（2022•烟台一模）定义新运算a⋆b，对于任意实数a，b满足a⋆b﹣（a+b）（a﹣b）﹣2．例如3⋆2＝（3+2）（3﹣2）﹣2＝5﹣2＝1，若x⋆（2x﹣1）＝﹣3是关于x的方程，则它的根的情况是（）A．有一个实根 B．没有实数根 C．有两个相等的实数根 D．有两个不相等的实数根【变式6-1】（2022•青县二模）定义运算：m※n＝mn2﹣2mn﹣1，例如：4※2＝4×22﹣2×4×2﹣1＝﹣1．若关于x的方程a※x＝0有实数根，则a的取值范围为（）A．﹣1≤a≤0 B．﹣1≤a＜0 C．a≥0或a≤﹣1 D．a＞0或a≤﹣1【变式6-2】（2022•宁远县模拟）定义新运算“※”：对于实数m，n，p，q有[m，p]※[q，n]＝mn+pq，其中等式右边是通常的加法和乘法运算，例如：[2，3]※[4，5]＝2×5+3×4＝22，若关于x的方程（x2+1，x]※[5﹣2k，k]＝0有两个实数根，则k的取值范围是（）A．k≤54且k≠0 B．k≤54 C．k＜54且【变式6-3】（2022•郑州模拟）定义新运算“a*b”：对于任意实数a，b，都有a*b＝a2+b2﹣2ab﹣2，其中等式右边是通常的加法、减法、乘法运算，例如：5*6＝52+62﹣2×5×6﹣2＝﹣1．若方程x*k＝xk（k为实数）是关于x的方程，则方程的根的情况为（）A．只有一个实数根 B．有两个相等的实数根 C．有两个不相等的实数根 D．没有实数根【题型7由根的判别式证明方程根的必然情况】【例7】（2021秋•瓦房店市期末）已知关于x的一元二次方程2x2+2mx+m﹣1＝0，求证：不论m为什么实数，这个方程总有两个不相等实数根．【变式7-1】（2021秋•惠来县月考）已知一元二次方程x2+px+q+1＝0的一个根为2．（1）求q关于p的关系式；（2）求证：方程x2+px+q＝0有两个不等的实数根．【变式7-2】（2021秋•方城县期末）已知关于x的一元二次方程（x﹣1）（x﹣4）＝p2，其中p为实数．（1）求证：方程有两个不相等的实数根；（2）试写出三个p的值，使一元二次方程有整数解，并简要说明理由．【变式7-3】（2022•东城区校级模拟）已知关于x的方程mx2+nx﹣2＝0（m≠0）．（1）求证：当n＝m﹣2时，方程总有两个实数根；（2）若方程两个相等的实数根都是整数，写出一组满足条件的m，n的值，并求此时方程的根．【题型8根的判别式与三角形的综合】【例8】（2022•莲池区二模）若等腰三角形三边的长分别是a，b，3，且a，b是关于x的一元二次方程x2﹣4x+m＝0的两个根，则满足上述条件的m的值有（）A．1个 B．2个 C．3个 D．3个以上【变式8-1】（2022春•温州期中）等腰三角形ABC的三条边长分别为4，a，b，若关于x的一元二次方程x2+（a+2）x+6﹣a＝0有两个相等的实数根，则△ABC的周长是．【变式8-2】（2022春•宁波期中）已知：关于x的一元二次方程x2﹣2mx+m2﹣1＝0．（1）判断方程的根的情况；（2）若△ABC为等腰三角形，AB＝5cm，另外两条边长是该方程的根，求△ABC的周长．【变式8-3】（2021秋•揭西县期末）等腰三角形的三边长分别为a、b、c，若a＝6，b与c是方程x2﹣（3m+1）x+2m2+2m＝0的两根，求此三角形的周长．专题21.3一元二次方程根的判别式【八大题型】【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\hTOC\o"1-1"\h\u【题型1由根的判别式判断方程根的情况（不含字母类）】 1【题型2由根的判别式判断方程根的情况（含字母类）】 2【题型3由根的判别式判断方程根的情况（综合类）】 4【题型4由方程根的情况确定字母的取值范围】 7【题型5由方程有两个相等的实数根求值】 8【题型6根的判别式与新定义的综合】 10【题型7由根的判别式证明方程根的必然情况】 12【题型8根的判别式与三角形的综合】 14【知识点一元二次方程根的判别式】一元二次方程根的判别式：∆=①当∆=②当∆=③当∆=【题型1由根的判别式判断方程根的情况（不含字母类）】【例1】（2022•滨州）一元二次方程2x2﹣5x+6＝0的根的情况为（）A．无实数根 B．有两个不等的实数根 C．有两个相等的实数根 D．不能判定【分析】求出判别式Δ＝b2﹣4ac，判断其的符号就即可得出结论．【解答】解：∵Δ＝（﹣5）2﹣4×2×6＝25﹣48＝﹣23＜0，∴2x2﹣5x+6＝0无实数根，故选：A．【变式1-1】（2022•梧州）一元二次方程x2﹣3x+1＝0的根的情况（）A．有两个相等的实数根 B．有两个不相等的实数根 C．没有实数根 D．无法确定【分析】先计算根的判别式的值得到Δ＞0，然后根据根的判别式的意义对各选项进行判断．【解答】解：∵Δ＝（﹣3）2﹣4×1×1＝5＞0，∴方程有两个不相等的实数根．故选：B．【变式1-2】（2022春•长沙期末）关于x的一元二次方程x2A．有两个不相等的实数根 B．有两个相等的实数根 C．无实数根 D．不能确定【分析】求出方程根的判别式，判断其值的正负即可得到结果．【解答】解：方程x2﹣42x+9＝0，∵Δ＝（﹣42）2﹣4×1×9＝32﹣36＝﹣4＜0，∴方程没有实数根．故选：C．【变式1-3】（2022•保定一模）方程（x+3）（x﹣1）＝x﹣4的根的情况是（）A．有两个不相等的实数根 B．有两个相等的实数根 C．只有一个实数根 D．没有实数根【分析】先把方程化为一般式，再应用根的判别式进行计算即可得出答案．【解答】解：（x+3）（x﹣1）＝x﹣4，x2+x+1＝0，a＝1，b＝1，c＝1，Δ＝b2﹣4ac＝12﹣4×1×1＝﹣3＜0，所以原方程无实数根．故选：D．【题型2由根的判别式判断方程根的情况（含字母类）】【例2】（2022春•钱塘区期末）已知关于x的方程x2+（k+3）x+k+2＝0，则下列说法正确的是（）A．不存在k的值，使得方程有两个相等的实数解 B．至少存在一个k的值，使得方程没有实数解 C．无论k为何值，方程总有一个固定不变的实数根 D．无论k为何值，方程有两个不相等的实数根【分析】先计算Δ的值，利用k的值，可作判断．【解答】解：关于x的方程x2+（k+3）x+k+2＝0，Δ＝（k+3）2﹣4×1×（k+2）＝k2+2k+1＝（k+1）2≥0，A、当k＝﹣1时，Δ＝0，此时方程有两个相等的实数解，故此选项错误；B、因为Δ≥0，所以不存在k的值，使得使得方程没有实数解．故此选项错误；C、解方程得：x1＝﹣1，x2＝﹣k﹣2，所以无论k为何值，方程总有一个固定不变的实数根﹣1，故此选项正确；D、当k≠﹣1时，方程有两个不相等的实数解，故此选项错误；故选：C．【变式2-1】（2022•南召县模拟）已知关于x的方程（x﹣1）（x+2）＝p，则下列分析正确的是（）A．当p＝0时，方程有两个相等的实数根 B．当p＞0时，方程有两个不相等的实数根 C．当p＜0时，方程没有实数根 D．方程的根的情况与p的值无关【分析】先将该方程整理成一般式，再求得其根的判别式为4p+9，再判断各选项的正确与否即可．【解答】解：方程（x﹣1）（x+2）＝p可整理为x2+x﹣2﹣p＝0，∴Δ＝12﹣4×1×（﹣2﹣p）＝1+8+4p＝4p+9．当p＝0时，Δ＝4p+9＝9＞0，∴方程有两个不相等的实数根，故选项A不符合题意；当p＞0时，Δ＝4p+9＞0，∴方程有两个不相等的实数根，故选项B符合题意；当p＜0时，Δ的正负无法确定，∴无法判断该方程实数根的情况，故选项C不符合题意；∵方程的根的情况和p的值有关，故选项D不符合题意．故选B．【变式2-2】（2022•环翠区一模）对于任意的实数k，关于x的方程14A．有两个相等的实数根 B．有两个不相等的实数根 C．没有实数根 D．无法判定【分析】先计算根的判别式的值得到Δ＝﹣（k+12）2【解答】解：∵Δ＝[﹣（k+2）]2﹣4×14（2k2+5＝﹣（k+12）2∴方程无实数根．故选：C．【变式2-3】（2022春•平潭县期末）对于任意实数k，关于x的方程x2﹣2（k+5）x+2k2+4k+50＝0的根的情况为（）A．有两个相等的实数根 B．无实数根 C．有两个不相等的实数根 D．无法判定【分析】先计算根的判别式的值得到Δ＝﹣4（k﹣3）2﹣64＜0，然后根据根的判别式的意义判断方程根的情况．【解答】解：∵Δ＝4（k+5）2﹣4（2k2+4k+50）＝﹣4（k﹣3）2﹣64＜0，∴方程无实数根．故选：B．【题型3由根的判别式判断方程根的情况（综合类）】【例3】（2022•桥西区校级模拟）探讨关于x的一元二次方程ax2+bx﹣1＝0总有实数根的条件，下面三名同学给出建议：甲：a，b同号；乙：a﹣b﹣1＝0；丙：a+b﹣1＝0．其中符合条件的是（）A．甲，乙，丙都正确 B．只有甲不正确 C．甲，乙，丙都不正确 D．只有乙正确【分析】根据根的判别式的定义得到Δ＝b2+4a，根据特例可根的判别式的意义可对甲的条件进行判断；若a＝b+1，则Δ＝（b+2）2≥0，则根据根的判别式的意义可对乙的条件进行判断；若a＝﹣b+1，Δ＝（b﹣2）2≥0，则根据根的判别式的意义可对丙的条件进行判断．【解答】解：Δ＝b2+4a，若a、b同号，a＝﹣1，b＝﹣1，此时Δ＝1﹣4＝﹣3＜0，方程没有实数解，所以甲的条件不满足方程总有实数根；若a﹣b﹣1＝0，即a＝b+1，Δ＝b2+4（b+1）＝（b+2）2≥0，方程总有实数根，所以乙的条件满足方程总有实数根；若a+b﹣1＝0，即a＝﹣b+1，Δ＝b2+4（﹣b+1）＝（b﹣2）2≥0，方程总有实数根，所以丙的条件满足方程总有实数根；故选：B．【变式3-1】（2022•肥西县模拟）已知三个实数a，b，c满足a+b﹣c＝0，3a+b﹣c＞0，则关于x的方程ax2﹣cx+b＝0的根的情况是（）A．无实数根 B．有且只有一个实数根 C．两个实数根 D．无数个实数根【分析】根据条件得到a+b＝c，a＞0，关于x的方程ax2﹣cx+b＝0是一元二次方程，根据判别式求根的情况即可．【解答】解：∵a+b﹣c＝0，3a+b﹣c＞0，∴a+b＝c，3a+b﹣（a+b）＞0，∴3a+b﹣a﹣b＞0，∴2a＞0，∴a＞0，∴关于x的方程ax2﹣cx+b＝0是一元二次方程，∵Δ＝（﹣c）2﹣4ab＝c2﹣4ab＝（a+b）2﹣4ab＝（a﹣b）2≥0，∴方程有两个实数根，故选：C．【变式3-2】（2022春•德阳月考）函数y＝kx﹣b的图象如图所示，则关于x的一元二次方程x2+bx+k﹣1＝0的根的情况是（）A．没有实数根 B．有两个相等的实数根 C．有两个不相等的实数根 D．无法确定【分析】利用一次函数的性质得k＜0，再计算判别式的值得到Δ＝b2﹣4k+4，然后判断△的符合，从而得到方程根的情况．【解答】解：由图象可得k＜0，∵Δ＝b2﹣4（k﹣1）＝b2﹣4k+4，∵b2≥0，∴b2+4＞0，∵﹣4k＞0，∴Δ＞0，∴方程有两个不相等的实数根，故选：C．【变式3-3】（2022•咸安区模拟）已知不等式组x-a＞012x-3＜1有3个整数解，则关于x的方程ax2+（2a﹣1）xA．无法判断 B．有两个不相等的实数根 C．有两个相等的实数根 D．无实数根【分析】先解不等式组得到a＜x＜8，再利用不等式组有3个整数解得到4≤a＜8，对于一元二次方程ax2+（2a﹣1）x+a＝0，计算根的判别式的值得到Δ＝﹣4a+1，利用a的范围可判断Δ＜0，然后根据根的判别式的意义可判断方程根的情况．【解答】解：x-a＞0①1解①得x＞a，解②得x＜8，∵不等式组有解，∴a＜x＜8，∵不等式组有3个整数解，∴4≤a＜8，∵a≠0，∴方程ax2+（2a﹣1）x+a＝0为一元二次方程，∵Δ＝（2a﹣1）2﹣4a2＝﹣4a+1，而4≤＜8，∴Δ＜0，∴方程没有实数根．故选：D．【题型4由方程根的情况确定字母的取值范围】【例4】（2022春•长丰县期末）关于x的一元二次方程（m﹣1）x2+2x﹣1＝0有两个不相等的实数根，则m的取值范围是（）A．m＜﹣1 B．m＞0 C．m＜1且m≠0 D．m＞0且m≠1【分析】根据一元二次方程的定义和判别式的意义得到m﹣1≠0且Δ＝22﹣4×（m﹣1）×2＞0，然后求出两不等式解集的公共部分即可．【解答】解：根据题意得m﹣1≠0且Δ＝22﹣4（m﹣1）（﹣1）＞0，解得m＞0且m≠1．故选：D．【变式4-1】（2022•西平县模拟）若关于x的一元二次方程x2﹣（2k﹣1）x+k2﹣2＝0有实数根，则k的取值范围是（）A．k≤94 B．k≥94 C．【分析】根据根的判别式的意义得到Δ＝（2k﹣1）2﹣4（k2﹣2）≥0，然后解不等式即可．【解答】解：根据题意得Δ＝（2k﹣1）2﹣4（k2﹣2）≥0，解得k≤9故选：A．【变式4-2】（2022•滑县模拟）若关于x的一元二次方程2kx2﹣3k+1x+1＝0有两个不相等的实数根，则k的取值范围是（）A．k＞﹣9 B．k＞﹣9且k≠0 C．k≥﹣1且k≠0 D．k＞﹣1且k≠0【分析】利用一元二次方程的定义，二次根式有意义的条件和根的判别式的意义得到2k≠0k+1≥0【解答】解：根据题意得2k≠0k+1≥0解得k≥﹣1且k≠0，即k的取值范围为k≥﹣1且k≠0．故选：C．【变式4-3】（2022•定海区一模）直线y＝x﹣a不经过第二象限，且关于x的方程ax2﹣2x+1＝0有实数解，则a的取值范围是（）A．0≤a≤1 B．o≤a＜1 C．0＜a≤1 D．0＜a＜1【分析】利用一次函数的性质得到a≥0，再判断Δ＝（﹣2）2﹣4a≥0，从而得到a的取值范围．【解答】解：∵直线y＝x﹣a不经过第二象限，∴﹣a≤0，∴a≥0，当a＝0时，关于x的方程ax2﹣2x+1＝0是一元一次方程，解为x=1当a＞0时，关于x的方程ax2﹣2x+1＝0是一元二次方程，∵Δ＝（﹣2）2﹣4a≥0，∴a≤1．∴0≤a≤1，故选：A．【题型5由方程有两个相等的实数根求值】【例5】（2022•合肥模拟）若关于x的一元二次方程x（x﹣2）＝2mx有两个相等的实数根，则实数m的值为（）A．﹣1 B．0 C．﹣1或0 D．4或1【分析】先把方程化为一般式为x2﹣2（m+1）x＝0，根据根的判别式的意义得到Δ＝4（m+1）2﹣4×0＝0，然后解关于m的方程即可．【解答】解：方程化为一般式为x2﹣2（m+1）x＝0，根据题意得Δ＝4（m+1）2﹣4×0＝0，解得m＝﹣1．故选：A．【变式5-1】（2022•高新区校级二模）已知一元二次方程ax2+bx+1=0A．a＝﹣1，b＝﹣4 B．a＝0，b＝0 C．a＝1，b＝2 D．a＝1，b＝4【分析】根据一元二次方程有两个相等的实数根，可得Δ＝b﹣4a＝0，一元二次方程二次项系数不为0，可得a≠0，二次根式有意义可得b≥0，即可进行判断．【解答】解：根据题意，得Δ＝b﹣4a＝0，a≠0，b≥0，∵b＝﹣4＜0，故A选项不符合题意；∵a＝0，故B选项不符合题意；当a＝1时，b﹣4a＝0，解得b＝4，故C选项不符合题意，D选项符合题意，故选：D．【变式5-2】（2022•江夏区模拟）已知关于x的一元二次方程（3a﹣1）x2﹣ax+14=0有两个相等的实数根，则代数式a2﹣2aA．.﹣3 B．.3 C．2 D．﹣2【分析】先根据一元二次方程的定义以及根的判别式得到3a﹣1≠0且Δ＝a2﹣4×（3a﹣1）×14=0，则a2﹣3a+1＝0，再将a2＝3a﹣1代入代数式得到a+1a，通分后得到a2【解答】解：根据题意得3a﹣1≠0且Δ＝a2﹣4×（3a﹣1）×14=0，即a2∴a2＝3a﹣1，所以原式＝3a﹣1﹣2a+1+1a=故选：B．【变式5-3】（2022春•余杭区月考）若关于x的一元二次方程ax2+bx+c＝0（a≠0）有两个相等的实数根，且满足4a﹣2b+c＝0，则（）A．b＝a B．c＝2a C．a（x+2）2＝0 D．﹣a（x﹣2）2＝0【分析】由一元二次方程ax2+bx+c＝0（a≠0）满足4a﹣2b+c＝0可得出x＝﹣2是方程ax2+bx+c＝0的解，进而可得出a（x+2）2＝0（a≠0），此题得解．【解答】解：∵一元二次方程ax2+bx+c＝0（a≠0）满足4a﹣2b+c＝0，∴x＝﹣2是方程ax2+bx+c＝0的解，又∵有两个相等的实数根，∴a（x+2）2＝0（a≠0）．故选：C．【题型6根的判别式与新定义的综合】【例6】（2022•烟台一模）定义新运算a⋆b，对于任意实数a，b满足a⋆b﹣（a+b）（a﹣b）﹣2．例如3⋆2＝（3+2）（3﹣2）﹣2＝5﹣2＝1，若x⋆（2x﹣1）＝﹣3是关于x的方程，则它的根的情况是（）A．有一个实根 B．没有实数根 C．有两个相等的实数根 D．有两个不相等的实数根【分析】先根据新运算得到[x+（2x﹣1）][x﹣（2x﹣1）]﹣2＝﹣3，再把方程化为一般式得到3x2﹣4x＝0，接着计算根的判别式的值，然后根据根的判别式的意义判断方程根的情况．【解答】解：∵x⋆（2x﹣1）＝﹣3，∴[x+（2x﹣1）][x﹣（2x﹣1）]﹣2＝﹣3，整理得3x2﹣4x＝0，∵Δ＝（﹣4）2﹣4×3×0＝16＞0，∴方程有两个不相等的实数根．故选：D．【变式6-1】（2022•青县二模）定义运算：m※n＝mn2﹣2mn﹣1，例如：4※2＝4×22﹣2×4×2﹣1＝﹣1．若关于x的方程a※x＝0有实数根，则a的取值范围为（）A．﹣1≤a≤0 B．﹣1≤a＜0 C．a≥0或a≤﹣1 D．a＞0或a≤﹣1【分析】根据新定义运算法则列出关于x的方程，根据根的判别式进行判断即可．【解答】解：由题意可知：a※x＝ax2﹣2ax﹣1＝0，当a＝0时，原来方程变形为﹣1＝0，方程无解；当a≠0时，∵关于x的方程a※x＝0有实数根，∴Δ＝4a2+4a＝4a（a+1）≥0，解得a≤﹣1或a＞0．故选：D．【变式6-2】（2022•宁远县模拟）定义新运算“※”：对于实数m，n，p，q有[m，p]※[q，n]＝mn+pq，其中等式右边是通常的加法和乘法运算，例如：[2，3]※[4，5]＝2×5+3×4＝22，若关于x的方程（x2+1，x]※[5﹣2k，k]＝0有两个实数根，则k的取值范围是（）A．k≤54且k≠0 B．k≤54 C．k＜54且【分析】先根据新定义得到k（x2+1）+（5﹣2k）x＝0，再整理为一般式，接着根据一元二次方程的定义和判别式的意义得到k≠0且Δ＝（5﹣2k）2﹣4k2≥0，然后解不等式即可．【解答】解：根据题意得k（x2+1）+（5﹣2k）x＝0，整理得kx2+（5﹣2k）x+k＝0，因为方程有两个实数解，所以k≠0且Δ＝（5﹣2k）2﹣4k2≥0，解得k≤54且故选：A．【变式6-3】（2022•郑州模拟）定义新运算“a*b”：对于任意实数a，b，都有a*b＝a2+b2﹣2ab﹣2，其中等式右边是通常的加法、减法、乘法运算，例如：5*6＝52+62﹣2×5×6﹣2＝﹣1．若方程x*k＝xk（k为实数）是关于x的方程，则方程的根的情况为（）A．只有一个实数根 B．有两个相等的实数根 C．有两个不相等的实数根 D．没有实数根【分析】利用新运算把方程x*k＝xk（k为实数）化为x2+k2﹣2xk﹣2＝xk，整理得到x2﹣3kx+k2﹣2＝0，再计算判别式的值得到Δ＞0，然后根据判别式的意义判断方程根的情况．【解答】解：∵x*k＝x2+k2﹣2xk﹣2，∴关于x的方程x*k＝xk（k为实数）化为x2+k2﹣2xk﹣2＝xk，整理为x2﹣3kx+k2﹣2＝0，∵Δ＝（﹣3k）2﹣4（k2﹣2）＝5k2+8＞0，∴方程有两个不相等的实数根．故选：C．【题型7由根的判别式证明方程根的必然情况】【例7】（2021秋•瓦房店市期末）已知关于x的一元二次方程2x2+2mx+m﹣1＝0，求证：不论m为什么实数，这个方程总有两个不相等实数根．【分析】根据方程的系数结合根的判别式，可得出Δ＝4（m﹣1）2+4＞0，即可证得结论．【解答】证明：Δ＝b2﹣4ac＝（2m）2﹣4×2×（m﹣1）＝4m2﹣8m+8＝4（m﹣1）2+4，∵4（m﹣1）2≥0，∴4（m﹣1）2+4＞0，∴Δ＞0，∴这个方程总有两个不相等的实数根．【变式7-1】（2021秋•惠来县月考）已知一元二次方程x2+px+q+1＝0的一个根为2．（1）求q关于p的关系式；（2）求证：方程x2+px+q＝0有两个不等的实数根．【分析】（1）把x＝2代入方程x2+px+q+1＝0可得到p、q的关系式；（2）先计算根的判别式得到Δ＝p2﹣4q，再消去q得到Δ＝p2+8p+20，然后利用配方法证明Δ＞0，从而得到结论．【解答】（1）解：把x＝2代入原式得4+2p+q+1＝0，所以q＝﹣2p﹣5；（2）证明：∵Δ＝p2﹣4q＝p2﹣4（﹣2p﹣5）＝p2+8p+20＝p2+8p+16+4＝（p+4）2+4，而（p+4）2≥0，∴Δ＞0，∴方程有两个不相等的实数根．【变式7-2】（2021秋•方城县期末）已知关于x的一元二次方程（x﹣1）（x﹣4）＝p2，其中p为实数．（1）求证：方程有两个不相等的实数根；（2）试写出三个p的值，使一元二次方程有整数解，并简要说明理由．【分析】（1）先把方程化为一般式，再计算根的判别式的值得到Δ＝4p2+9，则可判断Δ＞0，然后根据根的判别式的意义得到结论；（2）利用求根公式得到x=5±4p2+9【解答】（1）证明：原方程整理为：x2﹣5x+4﹣p2＝0，∵Δ＝（﹣5）2﹣4（4﹣p2）＝4p2+9＞0，∴方程有两个不相等的实数根；（2）解：x=-b±∵一元二次方程有整数解，∴4p当4p2+9当4p2+9当4p2+9=【变式7-3】（2022•东城区校级模拟）已知关于x的方程mx2+nx﹣2＝0（m≠0）．（1）求证：当n＝m﹣2时，方程总有两个实数根；（2）若方程两个相等的实数根都是整数，写出一组满足条件的m，n的值，并求此时方程的根．【分析】（1）根据根的判别式符号进行判断；（2）根据判别式以及一元二次方程的解法即可求出答案．【解答】（1）证明：Δ＝（m﹣2）2﹣4m×（﹣2）＝m2+4m+4＝（m+2）2≥0，∴方程总有两个实数根；（2）由题意可知，m≠0Δ＝n2﹣4m×（﹣2）＝n2+8m＝0，即：n2＝﹣8m．以下答案不唯一，如：当n＝4，m＝﹣2时，方程为x2﹣2x+1＝0．解得x1＝x2＝1．【题型8根的判别式与三角形的综合】【例8】（2022•莲池区二模）若等腰三角形三边的长分别是a，b，3，且a，b是关于x的一元二次方程x2﹣4x+m＝0的两个根，则满足上述条件的m的值有（）A．1个 B．2个 C．3个 D．3个以上【分析】分a＝b及a≠b两种情况考虑，当a＝b时，由方程有两个相等的实数根，可得出Δ＝0，解之即可得出m的值；当a≠b时，可得出x＝3是关于x的一元二次方程x2﹣4x+m＝0的一个实数根，代入x＝3即可求出m的值，综上，即可得出结论．【解答】解：当a＝b时，关于x的一元二次方程x2﹣4x+m＝0有两个相等的实数根，∴Δ＝（﹣4）2﹣4×1×m＝0，∴m＝4；当a≠b时，x＝3是关于x的一元二次方程x2﹣4x+m＝0的一个实数根，∴32﹣4×3+m＝0，∴m＝3．综上，m的值为4或3，即满足上述条件的m的值有2个．故选：B．【变式8-1】（2022春•温州期中）等腰三角形ABC的三条边长分别为4，a，b，若关于x的一元二次方程x2+（a+2）x+6﹣a＝0有两个相等的实数根，则△ABC的周长是．【分析】根据根的判别式的意义得到Δ＝（a+2）2﹣4（6﹣a）＝0，进而可由三角形三边关系定理确定等腰三角形的三边长，即可求得其周长．【解答】解：根据题意得Δ＝（a+2）2﹣4（6﹣a）＝0，解得a1＝﹣10（负值舍去），a2＝2，在等腰△ABC中，①4为底时，则b＝a＝2，∵2+2＝4，∴不能组成三角形；②4为腰时，b＝4，∵2+4＞4，∴能组成三角形，∴△ABC的周长＝4+4+2＝10．综上可知，△ABC的周长是10．故答案为：10．【变式8-2】（2022春•宁波期中）已知：关于x的一元二次方程x2﹣2mx+m2﹣1＝0．（1）判断方程的根的情况；（2）若△ABC为等腰三角形，AB＝5cm，另外两条边长是该方程的根，求△ABC的周长．【分析】（1）先计算根的判别式的值得到△＝4＞0，然后根据根的判别式的意义判断方程根的情况；（2）先利用求根公式解方程得到x1＝m+1，x2＝m﹣1，根据等腰三角形的性质讨论：当m+1＝5时，解得m＝4，此时等腰三角形三边分别为5，5，3；当m﹣1＝5时，解得m＝6，此时等腰三角形三边分别为5，5，7，然后分别计算对应的三角形的周长．【解答】解：（1）∵Δ＝（﹣2m）2﹣4（m2﹣1）＝4＞0，∴方程有两个不相等的实数根；（2）x=2m±22∴x1＝m+1，x2＝m﹣1，当m+1＝5时，解得m＝4，此时等腰三角形三边分别为5，5，3，△ABC的周长为5+5+3＝13；当m﹣1＝5时，解得m＝6，此时等腰三角形三边分别为5，5，7，△ABC的周长为5+5+7＝17；综上所述，△ABC的周长为13或17．【变式8-3】（2021秋•揭西县期末）等腰三角形的三边长分别为a、b、c，若a＝6，b与c是方程x2﹣（3m+1）x+2m2+2m＝0的两根，求此三角形的周长．【分析】分a为腰及a为底两种情况考虑：①若a＝6是三角形的腰，将x＝6代入原方程可求出m的值，将m的值代入原方程，解之即可得出b，c的值，结合三角形的周长计算公式，即可求出此三角形的周长；②若a＝6是三角形的底边，利用根的判别式Δ＝0，即可得出关于m的一元二次方程，解之即可求出m的值，将m的值代入原方程，解之即可得出b，c的值，利用三角形的三边关系可得出此情况不符合题意，需舍去．综上即可得出此三角形的周长．【解答】解：①若a＝6是三角形的腰，则b与c中至少有一边长为6．将x＝6代入原方程得：62﹣（3m+1）×6+2m2+2m＝0，解得：m1＝3，m2＝5．当m＝3时，原方程可化为x2﹣10x+24＝0，解得：x1＝4，x2＝6，∴此时三角形三边长分别为4，6，6，∴三角形的周长为4+6+6＝16；当m＝5时，原方程可化为x2﹣16x+60＝0，解得：x1＝6，x2＝10，此时三角形三边长分别为6，6，10，∴三角形的周长为6+6+10＝22．②若a＝6是三角形的底边，则b、c为腰且b＝c，即方程有两个相等的实数根，∴Δ＝[﹣（3m+1）]2﹣4×1×（2m2+2m）＝0，解得：m1＝m2＝1，∴原方程可化为x2﹣4x+4＝0，解得：x1＝x2＝2，∵2+2＝4＜6，∴不能构成三角形，舍去．综上所述，此三角形的周长为16或22．专题21.4一元二次方程根与系数的关系【八大题型】【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\hTOC\o"1-1"\h\u【题型1由根与系数的关系求代数式的值（直接）】 1【题型2由根与系数的关系求代数式的值（代换）】 2【题型3由根与系数的关系求代数式的值（降次）】 2【题型4由方程两根满足关系式求字母系数的值】 2【题型5构造一元二次方程求代数式的值】 3【题型6已知方程根的情况判断另一个方程】 4【题型7根与系数关系中的新定义问题】 4【题型8由方程两根的不等关系确定字母系数的取值范围】 6【知识点一元二次方程的根与系数的关系】如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个实数根是，那么，.注意它的使用条件为a≠0，Δ≥0.也就是说，对于任何一个有实数根的一元二次方程，两根之和等于方程的一次项系数除以二次项系数所得的商的相反数；两根之积等于常数项除以二次项系数所得的商.【题型1由根与系数的关系求代数式的值（直接）】【例1】（2022•江安县模拟）若α、β是一元二次方程2x2+3x﹣5＝0的两根，则αβ+β【变式1-1】（2021秋•密山市校级期末）若x1，x2是一元二次方程x2﹣7x+5＝0的两根，则（x1﹣1）（x2﹣1）的值为（）A．1 B．﹣1 C．2 D．﹣2【变式1-2】（2022•汉川市模拟）已知实数a、b满足a-2+|b+3|＝0，若关于x的一元二次方程x2﹣ax+b＝0的两个实数根分别为x1、x2，则1A．-23 B．23 C．2【变式1-3】（2022春•琅琊区校级月考）若α，β（α≠β）是一元二次方程x2﹣5x﹣14＝0的两个根，则α﹣β的值为（）A．﹣9 B．9 C．﹣9或9 D．﹣5或5【题型2由根与系数的关系求代数式的值（代换）】【例2】（2022•乳山市模拟）若x1，x2是方程2x2﹣3x+1＝0的两个根，则3x12﹣3x1+x22＝（）A．14 B．54 C．94【变式2-1】（2022•牟平区一模）已知一元二次方程x2﹣2022x+1＝0的两个根分别为x1，x2，则x12-2022A．﹣1 B．0 C．﹣2022 D．﹣2021【变式2-2】（2022•东港区校级一模）若m，n是一元二次方程x2﹣5x﹣1＝0的两个实数根，则m2﹣6m﹣n+2022的值是（）A．2016 B．2018 C．2020 D．2022【变式2-3】（2022春•海门市期末）若m，n是方程x2﹣2x﹣1＝0的两个实数根，则2m2+4n2﹣4n+2022的值为．【题型3由根与系数的关系求代数式的值（降次）】【例3】（2022•呼和浩特）已知x1，x2是方程x2﹣x﹣2022＝0的两个实数根，则代数式x13﹣2022x1+x22的值是（）A．4045 B．4044 C．2022 D．1【变式3-1】（2022•硚口区模拟）已知a，b是方程x2﹣x﹣5＝0的两根，则代数式﹣a3+5a-5A．5 B．﹣5 C．1 D．﹣1【变式3-2】（2022•松山区模拟）若m，n是一元二次方程x2+x﹣3＝0的两个实数根，则m3﹣4n2+17的值为（）A．﹣2 B．6 C．﹣4 D．4【变式3-3】（2022春•汉阳区校级月考）已知m，n是方程x2﹣4x+2＝0的两根，则代数式2m3+5n2-16A．57 B．58 C．59 D．60【题型4由方程两根满足关系式求字母系数的值】【例4】（2021秋•毕节市期末）已知x1，x2是关于x的一元二次方程x2﹣（2m+3）x+m2＝0的两个不相等的实数根，且满足1x1+A．﹣3或1 B．﹣1或3 C．﹣1 D．3【变式4-1】（2021秋•黔西南州期末）已知关于x的一元二次方程x2﹣2（a﹣1）x+a2﹣a﹣2＝0有两个不相等的实数根x1，x2．且x1，x2满足x12+x22﹣x1x2＝16，则a的值为（）A．﹣6 B．﹣1 C．1或﹣6 D．6或﹣1【变式4-2】（2022春•仓山区校级期末）已知关于x的一元二次方程x2﹣4kx+3k2＝0．（1）求证：该方程总有两个实数根；（2）若此方程的两个实数根x1，x2，满足x1﹣x2＝3，求k的值．【变式4-3】（2022•内江）已知x1、x2是关于x的方程x2﹣2x+k﹣1＝0的两实数根，且x2x1+x1x2=x1【题型5构造一元二次方程求代数式的值】【例5】（2022•鄞州区模拟）已知实数a≠b，且满足（a+1）2＝3﹣3（a+1），3（b+1）＝3﹣（b+1）2，则bbA．23 B．﹣23 C．﹣2 D．﹣13【变式5-1】（2021秋•鄞州区校级期末）已知实数α，β满足2α2+5α﹣2＝0，2β2﹣5β﹣2＝0，且αβ≠1，且1βA．254 B．-254 C．-【变式5-2】（2022•周村区二模）已知a、b、m、n为互不相等的实数，且（a+m）（a+n）＝2，（b+m）（b+n）＝2，则ab﹣mn的值为（）A．4 B．1 C．﹣2 D．﹣1【变式5-3】（2022春•杭州期中）若xy+x≠1，且5x2+300x+9＝0，9y2+318y+314＝0，则xy+1的值是【题型6已知方程根的情况判断另一个方程】【例6】（2022•新华区校级一模）已知关于x的一元二次方程（p+1）x2+2qx+（p+1）＝0（其中p，q为常数）有两个相等的实数根，则下列结论：①1和一1都是方程x2+qx+p＝0的根②0可能是方程x2+qx+p＝0的根③﹣1可能是方程x2+qx+p＝0的根④1一定不是方程x2+qx+p＝0的根其中正确的是（）A．①② B．③④ C．②③ D．①④【变式6-1】（2022春•余杭区月考）已知关于x的一元二次方程ax2+bx+c＝0与cx2+bx+a＝0，且ac≠0，a≠c．下列说法正确的是（）A．若方程ax2+bx+c＝0有两个相等的实数根，则方程cx2+bx+a＝0没有实数根 B．若方程ax2+bx+c＝0的两根符号相同，则方程cx2+bx+a＝0的两根符号也相同 C．若5是方程ax2+bx+c＝0的一个根，则5也是方程cx2+bx+a＝0的一个根 D．若方程ax2+bx+c＝0和方程cx2+bx+a＝0有一个相同的根，则这个根必是x＝1【变式6-2】（2022春•仓山区校级期末）已知两个关于x的一元二次方程M：ax2+bx+c＝0，N：cx2+bx+a＝0，其中ac≠0，a≠c．下列结论错误的是（）A．若方程M有两个相等的实数根，则方程N也有两个相等的实数根 B．若方程M有一个正根和一个负根，则方程N也有一个正根和一个负根 C．若5是方程M的一个根，则15是方程N的一个根D．若方程M和方程N有一个相同的根，则这个根一定是x＝1【变式6-3】（2022春•瑶海区校级期末）关于x的一元二次方程x2+px+q＝0有两个同号非零整数根，关于y的一元二次方程y2+qy+p＝0也有两个同号非零整数根，则下列说法正确的是（）A．p是正数，q是负数 B．（p﹣2）2+（q﹣2）2＜8 C．q是正数，p是负数 D．（p﹣2）2+（q﹣2）2＞8【题型7根与系数关系中的新定义问题】【例7】（2022秋•武侯区校级期中）如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c＝0有两个实数根x1，x2，且满足数轴上x1，x2所表示的点到2所表示的点的距离相等，则称这样的方程为“关于2的等距方程”以下“关于2的等距方程”的说法，正确的有．（填序号）①方程x2﹣4x＝0是关于2的等距方程；②当5m＝﹣n时，关于x的方程（x+1）（mx+n）＝0一定是关于2的等距方程；③若方程ax2+bx+c＝0是关于2的等距方程，则必有b＝﹣4a（a≠0）；④当两根满足x1＝3x2，关于x的方程px2﹣x+3【变式7-1】（2021秋•金牛区期末）将两个关于x的一元二次方程整理成a（x+h）2+k＝0（a≠0，a、h、k均为常数）的形式，如果只有系数a不同，其余完全相同，我们就称这样的两个方程为“同源二次方程”．已知关于x的一元二次方程ax2+bx+c＝0（a≠0）与方程（x+1）2﹣2＝0是“同源二次方程”，且方程ax2+bx+c＝0（a≠0）有两个根为x1、x2，则b﹣2c＝4，ax1+x1x2+ax2的最大值是．【变式7-2】（2021秋•章贡区期末）我们定义：如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c＝0有两个实数根，且其中一个根为另一个根的2倍，则称这样的方程为“倍根方程”．（1）请说明方程x2﹣3x+2＝0是倍根方程；（2）若（x﹣2）（mx+n）＝0是倍根方程，则m，n具有怎样的关系？（3）若一元二次方程ax2+bx+c＝0（b2﹣4ac≥0）是倍根方程，则a，b，c的等量关系是．（直接写出结果）【变式7-3】（2022春•宜秀区校级月考）x1，x2是一元二次方程ax2+bx+c＝0（a≠0）的两个实数根，若满足|x1﹣x2|＝1，则此类方程称为“差根方程”．根据“差根方程”的定义，解决下列问题：（1）通过计算，判断下列方程是否是“差根方程”：①x2﹣4x﹣5＝0；②2x2﹣23x+1＝0；（2）已知关于x的方程x2+2ax＝0是“差根方程”，求a的值；（3）若关于x的方程ax2+bx+1＝0（a，b是常数，a＞0）是“差根方程”，请探索a与b之间的数量关系式．【题型8由方程两根的不等关系确定字母系数的取值范围】【例8】（2021秋•锦江区校级期中）已知关于x的一元二次方程x2﹣mx+2m﹣4＝0．（1）求证：该一元二次方程总有两个实数根；（2）若该方程有一个小于5的根，另一个根大于5，求m的取值范围；【变式8-1】（2022春•临平区月考）已知一元二次方程mx2+nx﹣（m+n）＝0．（1）试判断方程根的情况．（2）若m＜0时方程的两根x1，x2满足x1•x2＞1，且n＝1，求m的取值范围．【变式8-2】（2022秋•新都区校级月考）实数k取何值时，关于x的一元二次方程x2+（3k﹣1）x+3k﹣2＝0（1）有两个负根？（2）两根异号，且负根绝对值较大？（3）一根大于5，一根小于5？【变式8-3】（2022春•越秀区校级月考）设关于x的方程x2﹣5x﹣m2+1＝0的两个实数根分别为α、β．（1）证明：无论实数m为何值，方程总有两个不相等的实数根；（2）当|α|+|β|≤6时，试确定实数m的取值范围．专题21.4一元二次方程根与系数的关系【八大题型】【人教版】TOC\o"1-3"\t"正文,1"\hTOC\o"1-1"\h\u【题型1由根与系数的关系求代数式的值（直接）】 1【题型2由根与系数的关系求代数式的值（代换）】 3【题型3由根与系数的关系求代数式的值（降次）】 4【题型4由方程两根满足关系式求字母系数的值】 6【题型5构造一元二次方程求代数式的值】 9【题型6已知方程根的情况判断另一个方程】 11【题型7根与系数关系中的新定义问题】 14【题型8由方程两根的不等关系确定字母系数的取值范围】 19【知识点一元二次方程的根与系数的关系】如果一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的两个实数根是，那么，.注意它的使用条件为a≠0，Δ≥0.也就是说，对于任何一个有实数根的一元二次方程，两根之和等于方程的一次项系数除以二次项系数所得的商的相反数；两根之积等于常数项除以二次项系数所得的商.【题型1由根与系数的关系求代数式的值（直接）】【例1】（2022•江安县模拟）若α、β是一元二次方程2x2+3x﹣5＝0的两根，则αβ+β【分析】根据根与系数的关系可得α+β=-32，αβ【解答】解：∵α+β=-32，αβ∴α2+β2＝（α+β）2﹣2αβ=29∴αβ故答案为：-29【变式1-1】（2021秋•密山市校级期末）若x1，x2是一元二次方程x2﹣7x+5＝0的两根，则（x1﹣1）（x2﹣1）的值为（）A．1 B．﹣1 C．2 D．﹣2【分析】根据根与系数的关系得出x1+x2、x1x2的值，再代入计算即可．【解答】解：∵x1，x2是一元二次方程x2﹣7x+5＝0的两根，∴x1+x2＝7；x1x2＝5．则（x1﹣1）（x2﹣1）＝x1x2﹣（x1+x2）+1＝5﹣7+1＝﹣1．故选：B．【变式1-2】（2022•汉川市模拟）已知实数a、b满足a-2+|b+3|＝0，若关于x的一元二次方程x2﹣ax+b＝0的两个实数根分别为x1、x2，则1A．-23 B．23 C．2【分析】根据非负数的性质得出a＝2，b＝3，根据根与系数的关系可得x1+x2＝2，x1•x2＝3，将1x1+【解答】解：∵实数a、b满足a-2+|b∴a＝2，b＝﹣3，∵关于x的一元二次方程x2﹣ax+b＝0的两个实数根分别为x1、x2，∴x1+x2＝a＝2，x1•x2＝b＝﹣3，∴1x故选：A．【变式1-3】（2022春•琅琊区校级月考）若α，β（α≠β）是一元二次方程x2﹣5x﹣14＝0的两个根，则α﹣β的值为（）A．﹣9 B．9 C．﹣9或9 D．﹣5或5【分析】利用根与系数的关系可得出α+β＝5，α•β＝﹣14，将其代入（α﹣β）2＝（α+β）2﹣4α•β中可求出（α﹣β）2的值，开方后即可求出α﹣β的值．【解答】解：∵α，β（α≠β）是一元二次方程x2﹣5x﹣14＝0的两个根，∴α+β＝5，α•β＝﹣14，∴（α﹣β）2＝（α+β）2﹣4α•β＝52﹣4×（﹣14）＝81，∴α﹣β＝±9．故选：C．【题型2由根与系数的关系求代数式的值（代换）】【例2】（2022•乳山市模拟）若x1，x2是方程2x2﹣3x+1＝0的两个根，则3x12﹣3x1+x22＝（）A．14 B．54 C．94【分析】根据一元二次方程根与系数的关系可得x1+x2=32，x1x2=12，将3x12﹣3x1+【解答】解：∵x1，x2是方程2x2﹣3x+1＝0的两个根，∴x1+x2=32，x1x2=12，2x12∴3x12﹣3x1+x22＝2x12﹣3x1+x12+x22＝﹣1+(＝﹣1+9=1故选：A．【变式2-1】（2022•牟平区一模）已知一元二次方程x2﹣2022x+1＝0的两个根分别为x1，x2，则x12-2022A．﹣1 B．0 C．﹣2022 D．﹣2021【分析】先根据一元二次方程根的定义得到x12+1＝2022x1，则x12-2022x2+1变形为2022×x1【解答】解：∵x＝x1为方程x2﹣2022x+1＝0的根，∴x12﹣2022x1+1＝0，∴x12+1＝2022x1，∴x12-2022x2+1＝2022x1∵方程x2﹣2022x+1＝0的两个根分别为x1，x2，∴x1x2＝1，∴x12-2022x2故选：B．【变式2-2】（2022•东港区校级一模）若m，n是一元二次方程x2﹣5x﹣1＝0的两个实数根，则m2﹣6m﹣n+2022的值是（）A．2016 B．2018 C．2020 D．2022【分析】先根据一元二次方程的解的定义得到m2﹣5m﹣1＝0，则m2﹣5m＝1，根据根与系数的关系得出m+n＝5，再将其代入整理后的代数式计算即可．【解答】解：∵m是一元二次方程x2﹣5x﹣1＝0的根，∴m2﹣5m﹣1＝0，∴m2﹣5m＝1，∵m、n是一元二次方程x2﹣5x﹣1＝0的两个根，∴m+n＝5，∴m2﹣6m﹣n+2022＝m2﹣5m﹣m﹣n+2022＝1﹣5+2022＝2018．故选：B．【变式2-3】（2022春•海门市期末）若m，n是方程x2﹣2x﹣1＝0的两个实数根，则2m2+4n2﹣4n+2022的值为．【分析】由m，n是方程x2﹣2x﹣1＝0的两个实数根可得：m2＝2m+1，n2＝2n+1，m+n＝2，代入所求式子即可得到答案．【解答】解：∵m，n是方程x2﹣2x﹣1＝0的两个实数根，∴m2﹣2m﹣1＝0，n2﹣2n﹣1＝0，m+n＝2，∴m2＝2m+1，n2＝2n+1，∴2m2+4n2﹣4n+2022＝2（2m+1）+4（2n+1）﹣4n+2022＝4m+2+8n+4﹣4n+2022＝4（m+n）+2028＝4×2+2028＝2036，故答案为：2036．【题型3由根与系数的关系求代数式的值（降次）】【例3】（2022•呼和浩特）已知x1，x2是方程x2﹣x﹣2022＝0的两个实数根，则代数式x13﹣2022x1+x22的值是（）A．4045 B．4044 C．2022 D．1【分析】把x＝x1代入方程表示出x12﹣2022＝x1，代入原式利用完全平方公式化简，再根据根与系数的关系求出所求即可．【解答】解：把x＝x1代入方程得：x12﹣x1﹣2022＝0，即x12﹣2022＝x1，∵x1，x2是方程x2﹣x﹣2022＝0的两个实数根，∴x1+x2＝1，x1x2＝﹣2022，则原式＝x1（x12﹣2022）+x22＝x12+x22＝（x1+x2）2﹣2x1x2＝1+4044＝4045．故选：A．【变式3-1】（2022•硚口区模拟）已知a，b是方程x2﹣x﹣5＝0的两根，则代数式﹣a3+5a-5A．5 B．﹣5 C．1 D．﹣1【分析】利用一元二次方程的解及根与系数的关系可得出a2﹣a＝5，ab＝﹣5，变形后可得出a2﹣5＝a，a=-5b，将其代入﹣a3+5a-5b=-a（a2﹣5）-5b中可得出原式＝﹣a2+【解答】解：∵a，b是方程x2﹣x﹣5＝0的两根，∴a2﹣a＝5，ab＝﹣5，∴a2﹣5＝a，a=-5∴﹣a3+5a-5b=-a（a2﹣5）-5b=-a2+a故选：B．【变式3-2】（2022•松山区模拟）若m，n是一元二次方程x2+x﹣3＝0的两个实数根，则m3﹣4n2+17的值为（）A．﹣2 B．6 C．﹣4 D．4【分析】根据m，n是一元二次方程x2+x﹣3＝0的两个实数根，可以得到m2+m﹣3＝0，n2+n﹣3＝0，m+n＝﹣1，然后变形得到m3和4n2，再代入所求式子，计算即可．【解答】解：∵m，n是一元二次方程x2+x﹣3＝0的两个实数根，∴m2+m﹣3＝0，n2+n﹣3＝0，m+n＝﹣1，∴m2＝3﹣m，n2＝3﹣n，∴m3＝3m﹣m2＝3m﹣3+m＝4m﹣3，4n2＝12﹣4n，∴m3﹣4n2+17＝4m﹣3﹣12+4n+17＝4（m+n）+2＝4×（﹣1）+2＝﹣4+2＝﹣2，故选：A．【变式3-3】（2022春•汉阳区校级月考）已知m，n是方程x2﹣4x+2＝0的两根，则代数式2m3+5n2-16A．57 B．58 C．59 D．60【分析】将代数式的次数化为一次，然后将m，n的值代入求解即可．【解答】解：∵m，n是方程x2﹣4x+2＝0的两根，∴m2﹣4m+2＝0，n2﹣4n+2＝0，m+n＝4∴m2＝4m﹣2，n2＝4n﹣2，∴n＝4-2n，即2n=4﹣n，m3＝4m2﹣2∴原式＝2（14m﹣8）+5（4n﹣2）﹣8（4﹣n）+4＝28（m+n）﹣54＝58．故选：B．【题型4由方程两根满足关系式求字母系数的值】【例4】（2021秋•毕节市期末）已知x1，x2是关于x的一元二次方程x2﹣（2m+3）x+m2＝0的两个不相等的实数根，且满足1x1+A．﹣3或1 B．﹣1或3 C．﹣1 D．3【分析】根据根与系数关系得出：x1+x2＝2m+3，x1x2＝m2，代入1x1+【解答】解：∵x1、x2是关于x的一元二次方程x2﹣（2m+3）x+m2＝0的两个不相等的实数根，∴x1+x2＝2m+3，x1x2＝m2，∴1x解得：m＝3或m＝﹣1，把m＝3代入方程得：x2﹣9x+9＝0，Δ＝（﹣9）2﹣4×1×9＞0，此时方程有解；把m＝﹣1代入方程得：x2﹣x+1＝0，Δ＝1﹣4×1×1＜0，此时方程无解，即m＝﹣1舍去．故选：D．【变式4-1】（2021秋•黔西南州期末）已知关于x的一元二次方程x2﹣2（a﹣1）x+a2﹣a﹣2＝0有两个不相等的实数根x1，x2．且x1，x2满足x12+x22﹣x1x2＝16，则a的值为（）A．﹣6 B．﹣1 C．1或﹣6 D．6或﹣1【分析】先根据判别式的意义得到a＜3，再根据根与系数的关系得x1+x2＝2（a﹣1），x1x2＝a2﹣a﹣2，利用x12+x22﹣x1x2＝16得到4（a﹣1）2﹣3（a2﹣a﹣2）＝16，解关于a的方程，然后利用a的范围确定满足条件的a的值．【解答】解：根据题意得△＝4（a﹣1）2﹣4（a2﹣a﹣2）＞0，解得a＜3，根据根与系数的关系得x1+x2＝2（a﹣1），x1x2＝a2﹣a﹣2，∵x12+x22﹣x1x2＝16，∴（x1+x2）2﹣3x1x2＝16，即4（a﹣1）2﹣3（a2﹣a﹣2）＝16，整理得a2﹣5a﹣6＝0，解得a1＝﹣1，a2＝6，而a＜3，∴a的值为﹣1．故选：B．【变式4-2】（2022春•仓山区校级期末）已知关于x的一元二次方程x2﹣4kx+3k2＝0．（1）求证：该方程总有两个实数根；（2）若此方程的两个实数根x1，x2，满足x1﹣x2＝3，求k的值．【分析】（1）通过计算根的判别式的值得到Δ＝4k2≥0，然后根据根的判别式的意义得到结论；（2）设方程的两实数解为a、b，根据根与系数的关系得a+b＝4k，ab＝3k2，再利用|a﹣b|＝3得到（a+b）2﹣4ab＝9，则16k2﹣4×3k2＝9，然后解方程，从而得到满足条件的k的值．【解答】（1）证明：∵Δ＝（﹣4k）2﹣4×3k2＝4k2≥0，∴该方程总有两个实数根；（2）解：设方程的两实数解为a、b，根据根与系数的关系得x1+x2＝4k，x1x2＝3k2，∵|x1﹣x2|＝3，∴（x1﹣x2）2＝9，∴（x1+x2）2﹣4x1x2＝9，∴16k2﹣4×3k2＝9，即k2=9解得k1=32，k2故k的值为32或-【变式4-3】（2022•内江）已知x1、x2是关于x的方程x2﹣2x+k﹣1＝0的两实数根，且x2x1+x1x2=x1【分析】根据x1、x2是关于x的方程x2﹣2x+k﹣1＝0的两实数根，可得x1+x2＝2，x1•x2＝k﹣1，x12﹣2x1+k﹣1＝0，把x2x1+x1x2=x12+2x2【解答】解：∵x1、x2是关于x的方程x2﹣2x+k﹣1＝0的两实数根，∴x1+x2＝2，x1•x2＝k﹣1，x12﹣2x1+k﹣1＝0，∴x12＝2x1﹣k+1，∵x2x1+x1x∴(x1+x2)2-2x∴22-2(k-1)k-1解得k＝2或k＝5，当k＝2时，关于x的方程为x2﹣2x+1＝0，Δ≥0，符合题意；当k＝5时，关于x的方程为x2﹣2x+4＝0，Δ＜0，方程无实数解，不符合题意；∴k＝2，故答案为：2．【题型5构造一元二次方程求代数式的值】【例5】（2022•鄞州区模拟）已知实数a≠b，且满足（a+1）2＝3﹣3（a+1），3（b+1）＝3﹣（b+1）2，则bbA．23 B．﹣23 C．﹣2 D．﹣13【分析】根据（a+1）2＝3﹣3（a+1），3（b+1）＝3﹣（b+1）2，把a、b可看成是关于x的方程（x+1）2+3（x+1）﹣3＝0的两个根，然后根据根与系数的关系进行求解．【解答】解：∵a、b是关于x的方程（x+1）2+3（x+1）﹣3＝0的两个根，整理此方程，得x2+5x+1＝0，∵Δ＝25﹣4＞0，∴a+b＝﹣5，ab＝1．故a、b均为负数．因此bb故选：B．【变式5-1】（2021秋•鄞州区校级期末）已知实数α，β满足2α2+5α﹣2＝0，2β2﹣5β﹣2＝0，且αβ≠1，且1βA．254 B．-254 C．-【分析】方法1：2β2﹣5β﹣2＝0，可得2（1β）2+5×1β-2＝0，那么α、1β是方程2x2+5x﹣2＝0的两实根，由根与系数关系得α+1β=-52，α•1β=-方法2：代数式先提取前两项中的1β，再提取-【解答】解：方法1：∵2β2﹣5β﹣2＝0，∴β≠0，方程两边同时除以﹣β2，可得2（1β）2+5×又2α2+5α﹣2＝0，∴α、1β是方程2x2+5x∴α+1β=-52∴1=-52×1β=-52（α+1β）+=-52×=25方法2：1=1β（1β+=-5=-52×（=-52×=25故选：A．【变式5-2】（2022•周村区二模）已知a、b、m、n为互不相等的实数，且（a+m）（a+n）＝2，（b+m）（b+n）＝2，则ab﹣mn的值为（）A．4 B．1 C．﹣2 D．﹣1【分析】先把已知条件变形得到a2+（m+n）a+mn﹣2＝0，b2+（m+n）b+mn﹣2＝0，则可把a、b看作方程x2+（m+n）x+mn﹣2＝0的两实数根，利用根与系数的关系得到ab＝mn﹣2，从而得到ab﹣mn的值．【解答】解：∵（a+m）（a+n）＝2，（b+m）（b+n）＝2，∴a2+（m+n）a+mn﹣2＝0，b2+（m+n）b+mn﹣2＝0，而a、b、m、n为互不相等的实数，∴a、b看作方程x2+（m+n）x+mn﹣2＝0的两实数根，∴ab＝mn﹣2，∴ab﹣mn＝﹣2．故选：C．【变式5-3】（2022春•杭州期中）若xy+x≠1，且5x2+300x+9＝0，9y2+318y+314＝0，则xy+1的值是【分析】方程9y2+318y+314＝0可变形为9（y+1）2+300（y+1）+5＝0，把9（y+1）2+300（y+1）+5＝0两边都除以（y+1）2得5×（1y+1）2+300×1y+1+9＝0，结合xy+x≠1可得出x，1y+1是方程5【解答】解：∵9y2+318y+314＝0，∴9（y+1）2+300（y+1）+5＝0．把9（y+1）2+300（y+1）+5＝0两边都除以（y+1）2，得5×（1y+1）2+300×∵xy+x≠1，∴x≠1∴x，1y+1是方程5x2+300x∴xy+1故答案为：95【题型6已知方程根的情况判断另一个方程】【例6】（2022•新华区校级一模）已知关于x的一元二次方程（p+1）x2+2qx+（p+1）＝0（其中p，q为常数）有两个相等的实数根，则下列结论：①1和一1都是方程x2+qx+p＝0的根②0可能是方程x2+qx+p＝0的根③﹣1可能是方程x2+qx+p＝0的根④1一定不是方程x2+qx+p＝0的根其中正确的是（）A．①② B．③④ C．②③ D．①④【分析】根据根的判别式可得Δ＝（2q）2﹣4（p+1）2＝0，进一步可得q＝±（p+1），可知x＝1或x＝﹣1可能是但不能同时是方程x2+qx+p＝0的根；当x＝0时，可得p和q的值且符合题意，即可进行判断．【解答】解：根据题意，可得Δ＝（2q）2﹣4（p+1）2＝0，且p+1≠0，∴q＝±（p+1），当q＝p+1时，q﹣p﹣1＝0，此时x＝﹣1是方程x2+qx+p＝0的根，当q＝﹣（p+1）时，q+p+1＝0，此时x＝1是方程x2+qx+p＝0的根，∵p+1≠0，∴p+1≠﹣（p+1），∴x＝1和x＝﹣1不能同时是方程x2+qx+p＝0的根，故①④不符合题意，③选项符合题意；当x＝0时，p＝0，∴q＝±1，∴当p＝0，q＝±1时，x＝0是方程x2+qx+p＝0的根，故②符合题意，故选：C．【变式6-1】（2022春•余杭区月考）已知关于x的一元二次方程ax2+bx+c＝0与cx2+bx+a＝0，且ac≠0，a≠c．下列说法正确的是（）A．若方程ax2+bx+c＝0有两个相等的实数根，则方程cx2+bx+a＝0没有实数根 B．若方程ax2+bx+c＝0的两根符号相同，则方程cx2+bx+a＝0的两根符号也相同 C．若5是方程ax2+bx+c＝0的一个根，则5也是方程cx2+bx+a＝0的一个根 D．若方程ax2+bx+c＝0和方程cx2+bx+a＝0有一个相同的根，则这个根必是x＝1【分析】利用根的判别式与根与系数的关系判断即可．【解答】解：A、若方程ax2+bx+c＝0有两个相等的实数根，则有b2﹣4ac＝0，可得方程cx2+bx+a＝0也有两个相等的实数根，不符合题意；B、若方程ax2+bx+c＝0的两根符号相同，即ca则方程cx2+bx+a＝0的两根符号也相同，符合题意；C、把x＝5代入方程得：25a+5b+c＝0，而25c+5b+a不一定为0，即x＝5不一定是方程cx2+bx+a＝0的一个根，不符合题意；D、若方程ax2+bx+c＝0和方程cx2+bx+a＝0有一个相同的根，则有ax2+bx+c＝cx2+bx+a，即（a﹣c）x2＝a﹣c，由a≠c，得到x2＝1，即x＝±1，不符合题意．故选：B．【变式6-2】（2022春•仓山区校级期末）已知两个关于x的一元二次方程M：ax2+bx+c＝0，N：cx2+bx+a＝0，其中ac≠0，a≠c．下列结论错误的是（）A．若方程M有两个相等的实数根，则方程N也有两个相等的实数根 B．若方程M有一个正根和一个负根，则方程N也有一个正根和一个负根 C．若5是方程M的一个根，则15是方程N的一个根D．若方程M和方程N有一个相同的根，则这个根一定是x＝1【分析】A、一元二次方程ax2+bx+c＝0有两个相等的实数根，则Δ＝b2﹣4ac＝0，对于方程cx2+bx+a＝0，Δ＝b2﹣4ac＝0，则方程N也有两个相等的实数根；B、利用ac＜0和根的判别式进行判断即可；C、把x＝5代入ax2+bx+c＝0得：25a+5b+c＝0，等式的两边同除以25得到125c+15b+a＝0，于是得到15是方程D、如果方程M和方程N有一个相同的根，那么这个根可能是x＝±1．【解答】解：A、∵方程M有两个相等的实数根，∴Δ＝b2﹣4ac＝0，∵方程N的Δ＝b2﹣4ac＝0，∴方程N也有两个相等的实数根，故不符合题意；B、∵方程M的两根符号相同，∴ca＜0，且b2﹣4∴ac＞0，且b2﹣4∴方程N也有一个正根和一个负根，故不符合题意；C、∵把x＝5代入ax2+bx+c＝0得：25a+5b+c＝0，∴125c+15b∴15是方程ND、∵方程M和方程N有一个相同的根，∴ax2+bx+c＝cx2+bx+a，∴（a﹣c）x2＝a﹣c，∵a≠c，∴x2＝1，∴x＝±1，即这个根可能是x＝±1；故符合题意．故选：D．【变式6-3】（2022春•瑶海区校级期末）关于x的一元二次方程x2+px+q＝0有两个同号非零整数根，关于y的一元二次方程y2+qy+p＝0也有两个同号非零整数根，则下列说法正确的是（）A．p是正数，q是负数 B．（p﹣2）2+（q﹣2）2＜8 C．q是正数，p是负数 D．（p﹣2）2+（q﹣2）2＞8【分析】设方程x2+px+q＝0的两根为x1、x2，方程y2+qy+p＝0的两根为y1、y2．根据方程解的情况，结合根与系数的关系可得出x1•x2＝q＞0，y1•y2＝p＞0，即可判断A与C；②由方程有两个实数根结合根的判别式得出p2﹣4q≥0，q2﹣4p≥0，利用不等式的性质以及完全平方公式得出（p﹣2）2+（q﹣2）2＞8，即可判断B与D．【解答】解：设方程x2+px+q＝0的两根为x1、x2，方程y2+qy+p＝0的两根为y1、y2．∵关于x的一元二次方程x2+px+q＝0有两个同号非零整数根，关于y的一元二次方程y2+qy+p＝0也有两个同号非零整数根，∴x1•x2＝q＞0，y1•y2＝p＞0，故选项A与C说法均错误，不符合题意；∵关于x的一元二次方程x2+px+q＝0有两个同号非零整数根，关于y的一元二次方程y2+qy+p＝0也有两个同号非零整数根，∴p2﹣4q≥0，q2﹣4p≥0，∴（p﹣2）2+（q﹣2）2＝p2﹣4q+4+q2﹣4p+4＞8（p、q不能同时为2，否则两个方程均无实数根），故选项B说法错误，不符合题意；选项D说法正确，符合题意；故选：D．【题型7根与系数关系中的新定义问题】【例7】（2022秋•武侯区校级期中）如果关于x的一