10.如图,菱形$ABCD$的边长是$5$,两条对角线交于点$O$,且$AO,BO$的长分别是关于$x$的方程$x^{2}+(2m - 1)x+m^{2}+3=0$的根,则$m$的值为
-3
.答案
-3
解析
由菱形的性质可知,菱形的对角线互相垂直平分,根据勾股定理可得:
$AO^2 + BO^2 = AB^2$,
由题意知,$AB = 5$,所以:
$AO^2 + BO^2 = 25$,
因为$AO$和$BO$是方程$x^2 + (2m - 1)x + m^2 + 3 = 0$的根,根据根与系数的关系,有:
$AO + BO = -(2m - 1)$,
$AO × BO = m^2 + 3$,
根据平方和公式,有:
$AO^2 + BO^2 = (AO + BO)^2 - 2AO × BO$,
代入已知条件,得:
$(2m - 1)^2 - 2(m^2 + 3) = 25$,
化简后得:
$m^2 - 2m - 15 = 0$,
解此方程得:
$m_1 = -3, \quad m_2 = 5$,
当$m = -3$时,方程为$x^2 - 7x + 12 = 0$,解得$AO = 3, BO = 4$(或反之),符合题意;
当$m = 5$时,方程为$x^2 + 9x + 28 = 0$,由于判别式$\Delta = 81 - 112 = -31 < 0$,方程无实数根,不符合题意。
所以$m = -3$(或表示为$m = \boxed{-3}$的格式)。
$AO^2 + BO^2 = AB^2$,
由题意知,$AB = 5$,所以:
$AO^2 + BO^2 = 25$,
因为$AO$和$BO$是方程$x^2 + (2m - 1)x + m^2 + 3 = 0$的根,根据根与系数的关系,有:
$AO + BO = -(2m - 1)$,
$AO × BO = m^2 + 3$,
根据平方和公式,有:
$AO^2 + BO^2 = (AO + BO)^2 - 2AO × BO$,
代入已知条件,得:
$(2m - 1)^2 - 2(m^2 + 3) = 25$,
化简后得:
$m^2 - 2m - 15 = 0$,
解此方程得:
$m_1 = -3, \quad m_2 = 5$,
当$m = -3$时,方程为$x^2 - 7x + 12 = 0$,解得$AO = 3, BO = 4$(或反之),符合题意;
当$m = 5$时,方程为$x^2 + 9x + 28 = 0$,由于判别式$\Delta = 81 - 112 = -31 < 0$,方程无实数根,不符合题意。
所以$m = -3$(或表示为$m = \boxed{-3}$的格式)。
11.(每小题4分,共8分)解方程.
(1)$x^{2}+4x - 7=0$
(2)$(2x + 3)^{2}-2x - 3=0$
(1)$x^{2}+4x - 7=0$
(2)$(2x + 3)^{2}-2x - 3=0$
答案
(1)
解:$x^{2}+4x - 7=0$
$a=1$,$b=4$,$c=-7$
$\Delta =b^{2}-4ac=4^{2}-4×1×(-7)=16 + 28=44>0$
$x=\frac{-b\pm\sqrt{\Delta}}{2a}=\frac{-4\pm\sqrt{44}}{2}=\frac{-4\pm2\sqrt{11}}{2}=-2\pm\sqrt{11}$
$\therefore x_{1}=-2+\sqrt{11}$,$x_{2}=-2-\sqrt{11}$
(2)
解:$(2x + 3)^{2}-2x - 3=0$
$(2x + 3)^{2}-(2x + 3)=0$
$(2x + 3)(2x + 3 - 1)=0$
$(2x + 3)(2x + 2)=0$
$2x + 3=0$或$2x + 2=0$
$\therefore x_{1}=-\frac{3}{2}$,$x_{2}=-1$
解:$x^{2}+4x - 7=0$
$a=1$,$b=4$,$c=-7$
$\Delta =b^{2}-4ac=4^{2}-4×1×(-7)=16 + 28=44>0$
$x=\frac{-b\pm\sqrt{\Delta}}{2a}=\frac{-4\pm\sqrt{44}}{2}=\frac{-4\pm2\sqrt{11}}{2}=-2\pm\sqrt{11}$
$\therefore x_{1}=-2+\sqrt{11}$,$x_{2}=-2-\sqrt{11}$
(2)
解:$(2x + 3)^{2}-2x - 3=0$
$(2x + 3)^{2}-(2x + 3)=0$
$(2x + 3)(2x + 3 - 1)=0$
$(2x + 3)(2x + 2)=0$
$2x + 3=0$或$2x + 2=0$
$\therefore x_{1}=-\frac{3}{2}$,$x_{2}=-1$
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