2026年通成学典课时作业本九年级数学上册苏科版宿迁专版第21页答案
11 已知关于x的一元二次方程$x^2 + 2x - 2m + 1 = 0$的两个实数根之积为负数,则实数m的取值范围是
$m>\frac{1}{2}$
。

答案

11. $m>\frac{1}{2}$

解析

【分析】
解题时需从题干给出的两个核心条件入手思考:首先,方程是有两个实数根的一元二次方程,需满足根的判别式非负;其次,两个实数根之积为负数,可结合根与系数的关系(韦达定理)列不等式求解。首先用韦达定理表示出两根之积,结合积为负列不等式得到m的初步范围,再验证该范围下判别式是否满足有实根的要求,最终得到m的取值范围。
【解析】
设方程$x^2 + 2x - 2m + 1 = 0$的两个实数根为$x_1$、$x_2$。
1. 根据根与系数的关系,对于一元二次方程$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,两根之积$x_1x_2=\frac{c}{a}$,本题中$a=1$,$c=-2m+1$,因此:
$x_1x_2=-2m+1$
由题意两根之积为负数,可得不等式:
$-2m+1<0$
解得:$m>\frac{1}{2}$
2. 验证根的判别式:$\Delta=b^2-4ac$,代入$a=1,b=2,c=-2m+1$得:
$\Delta=2^2-4×1×(-2m+1)=4+8m-4=8m$
当$m>\frac{1}{2}$时,$\Delta=8m>4>0$,满足方程有两个实数根的要求。
综上可得m的取值范围。
【答案】
$m>\frac{1}{2}$
【知识点】
根与系数的关系;根的判别式;解一元一次不等式
【点评】
本题是一元二次方程根的性质的基础综合题,解题时要注意不能遗漏验证判别式的步骤,保证所求参数范围下方程确实存在符合条件的实数根。
【难度系数】
0.7
12 已知关于 $ x $ 的一元二次方程 $ x^2 -6x +2m -1=0 $ 有两个实数根 $ x_1, x_2 $。
(1) 若 $ x_1=1 $,求 $ x_2 $ 及 $ m $ 的值。
(2) 新考向 存在性问题 是否存在实数 $ m $,满足 $ (x_1 -1)(x_2 -1)=\frac{6}{m -5} $?若存在,求出实数 $ m $ 的值;若不存在,请说明理由。

答案

12. (1) 由题意,得$\begin{cases}1+x_2=6,\\1· x_2=2m-1,\end{cases}$ 解得$\begin{cases}x_2=5,\\m=3\end{cases}$ (2) 存在 根据题意,得$(-6)^2-4(2m-1)≥0$,解得$m≤5$。假设存在实数m,满足$(x_1-1)(x_2-1)=\frac{6}{m-5}$,即$x_1x_2-(x_1+x_2)+1=\frac{6}{m-5}$。$\because x_1+x_2=6,x_1x_2=2m-1,\therefore 2m-1-6+1=\frac{6}{m-5}$。化简,得$m^2-8m+12=0$,解得$m_1=2,m_2=6$。$\because m≤5$且$m-5≠0,\therefore m=2$。经检验,$m=2$是原分式方程的解,且符合题意。$\therefore$ 假设成立,即存在实数$m=2$,满足$(x_1-1)(x_2-1)=\frac{6}{m-5}$。

解析

【分析】
(1) 已知一元二次方程的一个根,可直接利用根与系数的关系(韦达定理),先根据两根之和求出另一个根$x_2$,再根据两根之积求出$m$的值。
(2) 解决存在性问题首先要明确前提:方程有两个实数根,因此先通过根的判别式$\Delta≥0$求出$m$的取值范围;再将等式左边$(x_1-1)(x_2-1)$展开,用韦达定理替换为含$m$的代数式,得到关于$m$的分式方程,解方程后需检验解是否满足判别式范围、分式分母不为0两个条件,符合要求则$m$存在,反之不存在。
【解析】
(1) 对于一元二次方程$x^2 -6x +2m -1=0$,由根与系数的关系可得:
$\begin{cases}x_1+x_2=6\\x_1x_2=2m-1\end{cases}$
将$x_1=1$代入上述方程组,得:
$\begin{cases}1+x_2=6\\1· x_2=2m-1\end{cases}$
解第一个方程得$x_2=5$,将$x_2=5$代入第二个方程,得$5=2m-1$,解得$m=3$。
(2) 存在,理由如下:
∵方程有两个实数根,
∴判别式$\Delta≥0$,即:
$(-6)^2-4(2m-1)≥0$
化简得$36-8m+4≥0$,解得$m≤5$,且分式分母不为0,故$m≠5$。
假设存在实数$m$满足$(x_1 -1)(x_2 -1)=\frac{6}{m -5}$,将左边展开得:
$x_1x_2-(x_1+x_2)+1=\frac{6}{m-5}$
代入$x_1+x_2=6$、$x_1x_2=2m-1$,得:
$2m-1-6+1=\frac{6}{m-5}$
化简得$2m-6=\frac{6}{m-5}$,两边同乘$(m-5)$整理得:
$m^2-8m+12=0$
因式分解得$(m-2)(m-6)=0$,解得$m_1=2$,$m_2=6$。
结合$m≤5$且$m≠5$的要求,$m=6$不符合条件舍去,$m=2$符合所有要求,且是原分式方程的解。
【答案】
(1) $x_2=5$,$m=3$;
(2) 存在,$m=2$
【知识点】
一元二次方程根与系数的关系,一元二次方程根的判别式,分式方程的检验
【点评】
本题考查一元二次方程的综合应用,第一问为韦达定理的基础应用,难度较低;第二问的存在性问题需要注意先确定参数的取值范围,解分式方程后必须检验解是否符合前提条件,避免出现增根错误。
【难度系数】
0.65
13 已知关于$x$的一元二次方程$x^2-(2k+1)x+k^2+2k=0$有两个实数根$x_1,x_2$.
(1)求实数$k$的取值范围.
(2)是否存在实数$k$,使得$x_1(x_2-x_1)-x_2^2≥0$成立?若存在,请求出$k$的值;若不存在,请说明理由.

答案

13. (1) $\because$ 方程有两个实数根,$\therefore \Delta=[-(2k+1)]^2-4(k^2+2k)=1-4k≥0$,解得$k≤\frac{1}{4}$ (2) 不存在 理由:假设存在实数k,使得$x_1(x_2-x_1)-x_2^2≥0$成立。$\because x_1,x_2$是原方程的两个实数根,$\therefore x_1+x_2=2k+1,x_1x_2=k^2+2k$。$\because x_1(x_2-x_1)-x_2^2≥0$,即$x_1x_2-x_1^2-x_2^2≥0,\therefore 3x_1x_2-(x_1+x_2)^2≥0$,即$3(k^2+2k)-(2k+1)^2≥0$。整理,得$(k-1)^2≤0.\therefore k=1$。由(1),知$k≤\frac{1}{4}$,$\therefore$ 不存在实数k,使得$x_1(x_2-x_1)-x_2^2≥0$成立。

解析

【分析】
(1)已知一元二次方程有两个实数根,根据一元二次方程根的个数与判别式的对应关系,当$\Delta ≥ 0$时方程有两个实数根,只需代入方程对应系数计算判别式,解不等式即可得到$k$的取值范围。
(2)对于涉及两根的代数式不等式问题,优先利用根与系数的关系求出两根之和与两根之积,再将目标不等式变形为用两根和、两根积表示的形式,代入后得到关于$k$的不等式,求解后结合第一问得到的$k$的取值范围验证,若解在范围内则存在,否则不存在。
【解析】
(1)$\because$ 关于$x$的一元二次方程有两个实数根,
$\therefore$ 判别式$\Delta ≥ 0$,
代入系数得:
$\begin{aligned}\Delta &= [-(2k+1)]^2 - 4×1×(k^2+2k) \\&=4k^2+4k+1 - 4k^2 -8k \\&=1-4k\end{aligned}$
即$1-4k≥0$,
解得$k≤ \frac{1}{4}$。
(2)不存在实数$k$使得不等式成立,理由如下:
假设存在实数$k$,使得$x_1(x_2-x_1)-x_2^2≥0$成立。
根据根与系数的关系,得:
$x_1+x_2=2k+1$,$x_1x_2=k^2+2k$,
将不等式变形:
$x_1x_2 - x_1^2 -x_2^2 ≥0$,
利用完全平方公式变形得:$x_1x_2 - [(x_1+x_2)^2 - 2x_1x_2] ≥0$,
整理得:$3x_1x_2 - (x_1+x_2)^2 ≥0$,
代入两根和与积的表达式:
$3(k^2+2k) - (2k+1)^2 ≥0$,
展开计算:
$\begin{aligned}3k^2+6k - (4k^2+4k+1) &≥0 \\-k^2+2k-1 &≥0 \\(k-1)^2 &≤0\end{aligned}$
$\therefore$ 只有$k=1$时不等式成立,
由(1)知$k≤ \frac{1}{4}$,$1>\frac{1}{4}$,不符合条件,
$\therefore$ 不存在实数$k$使得$x_1(x_2-x_1)-x_2^2≥0$成立。
【答案】
(1)$k≤ \frac{1}{4}$;(2)不存在,理由见解析
【知识点】
一元二次方程根的判别式;根与系数的关系;代数式变形
【点评】
本题属于一元二次方程的综合基础题,第一问直接考察判别式的基本应用,难度较低;第二问需要掌握两根代数式的常见变形技巧,同时要注意所求$k$值必须满足方程有实根的前提条件,避免忽略取值范围导致出错。
【难度系数】
0.65
14 [2025 宿迁]方程$x^2 - 2024x - 2025 = 0$的两个根分别是$m,n$,求$(m^2 - 2023m - 2026)(n^2 - 2023n - 2026)$的值。

答案

14. $\because$ 方程$x^2-2024x-2025=0$的两个根分别是$m,n,\therefore m^2-2024m-2025=0,n^2-2024n-2025=0,m+n=2024,mn=-2025,\therefore m^2=2024m+2025,n^2=2024n+2025,\therefore (m^2-2023m-2026)(n^2-2023n-2026)=(2024m+2025-2023m-2026)(2024n+2025-2023n-2026)=(m-1)(n-1)=mn-(m+n)+1=-2025-2024+1=-4048$

解析

【分析】
本题已知一元二次方程的两根,要求含两根的代数式的值,解题时无需直接求解m、n的具体值,可按以下思路推导:①根据一元二次方程根的定义,将m、n代入原方程,得到关于m²、n²的表达式,实现降次;②将得到的m²、n²代入待求代数式,化简得到含m+n和mn的形式;③利用一元二次方程根与系数的关系求出m+n和mn的值,整体代入化简后的式子计算即可。
【解析】
∵ 方程$x^2 - 2024x - 2025 = 0$的两个根分别是$m,n$,
∴ 根据一元二次方程根的定义可得:$m^2 - 2024m - 2025 = 0$,$n^2 - 2024n - 2025 = 0$,
根据根与系数的关系可得:$m + n = 2024$,$mn = -2025$,
对上述根的定义式变形得:$m^2 = 2024m + 2025$,$n^2 = 2024n + 2025$,
将其代入待求式:
$\begin{aligned}&(m^2 - 2023m - 2026)(n^2 - 2023n - 2026)\\=&(2024m + 2025 - 2023m - 2026)(2024n + 2025 - 2023n - 2026)\\=&(m - 1)(n - 1)\\=&mn - (m + n) + 1\end{aligned}$
再将$m + n = 2024$,$mn = -2025$代入得:
原式$= -2025 - 2024 + 1 = -4048$
【答案】
$\boldsymbol{-4048}$
【知识点】
一元二次方程根的定义;根与系数的关系;整体代入求值
【点评】
本题是一元二次方程中代数式求值的典型题型,核心是运用降次思想和整体代入思想,避免直接求解方程根带来的复杂运算,能够有效考察对相关知识点的灵活运用能力。
【难度系数】
0.6