5. 下列选项中,能使关于 x 的方程 $2x^{2}-bx+c= 0$ 一定有实数根的是(
A.$b>0$
B.$b= 0$
C.$c>0$
D.$c= 0$
D
)A.$b>0$
B.$b= 0$
C.$c>0$
D.$c= 0$
答案
D
解析
对于方程 $2x^{2} - bx + c = 0$,其判别式为:
$\Delta = (-b)^2 - 4 \cdot 2 \cdot c = b^2 - 8c$,
方程有实数根的条件是 $\Delta \geq 0$,即:
$b^2 - 8c \geq 0$。
分析选项:
A. $b > 0$:无法确保 $b^2 \geq 8c$,不满足一定有实数根的条件。
B. $b = 0$:此时 $\Delta = -8c$,若 $c > 0$,则 $\Delta < 0$,无实数根,不满足条件。
C. $c > 0$:无法确保 $b^2 \geq 8c$,不满足一定有实数根的条件。
D. $c = 0$:此时 $\Delta = b^2 \geq 0$,方程一定有实数根。
$\Delta = (-b)^2 - 4 \cdot 2 \cdot c = b^2 - 8c$,
方程有实数根的条件是 $\Delta \geq 0$,即:
$b^2 - 8c \geq 0$。
分析选项:
A. $b > 0$:无法确保 $b^2 \geq 8c$,不满足一定有实数根的条件。
B. $b = 0$:此时 $\Delta = -8c$,若 $c > 0$,则 $\Delta < 0$,无实数根,不满足条件。
C. $c > 0$:无法确保 $b^2 \geq 8c$,不满足一定有实数根的条件。
D. $c = 0$:此时 $\Delta = b^2 \geq 0$,方程一定有实数根。
6. 若关于 x 的一元二次方程 $mx^{2}-mx-\frac{1}{4}= 0$ 有两个相等的实数根,则 m 的值为
-1
.答案
-1
解析
因为方程是一元二次方程,所以$m\neq0$。又因为方程有两个相等的实数根,所以判别式$\Delta = (-m)^2 - 4 × m × (-\frac{1}{4}) = m^2 + m = 0$,即$m(m + 1) = 0$,解得$m_1 = 0$(舍去),$m_2 = -1$。
7. 将直线 $y= 4x-3$ 向下平移 m 个单位长度 ($m>0$),若点 $P(a,a^{2}+2a-3)$ 在平移后的直线上,则实数 m 的取值范围是
$0 < m \leq 1$
.答案
$0 < m \leq 1$
解析
直线$y=4x-3$向下平移$m$个单位后解析式为$y=4x-3-m$。
∵点$P(a,a^2+2a-3)$在平移后的直线上,
∴$a^2+2a-3=4a-3-m$,
整理得$m=-a^2+2a$。
$m=-a^2+2a=-(a-1)^2+1$,
∵二次函数$m=-(a-1)^2+1$开口向下,最大值为$1$,
又$m>0$,
∴$0<m\leq1$。
∵点$P(a,a^2+2a-3)$在平移后的直线上,
∴$a^2+2a-3=4a-3-m$,
整理得$m=-a^2+2a$。
$m=-a^2+2a=-(a-1)^2+1$,
∵二次函数$m=-(a-1)^2+1$开口向下,最大值为$1$,
又$m>0$,
∴$0<m\leq1$。
8. 已知关于 x 的一元二次方程 $\frac{1}{2}mx^{2}+mx+m-1= 0$ 有两个相等的实数根.
(1) 求 m 的值;
(2) 解原方程.
(1) 求 m 的值;
(2) 解原方程.
答案
(1) 对于一元二次方程$\frac{1}{2}mx^{2}+mx+m-1=0$,其中$a = \frac{1}{2}m$,$b = m$,$c = m - 1$。
因为方程有两个相等的实数根,所以判别式$\Delta = b^2 - 4ac = 0$,且$a \neq 0$(即$m \neq 0$)。
计算$\Delta$:
$\begin{aligned}\Delta &= m^2 - 4 × \frac{1}{2}m × (m - 1) \\&= m^2 - 2m(m - 1) \\&= m^2 - 2m^2 + 2m \\&= -m^2 + 2m\end{aligned}$
令$\Delta = 0$,得$-m^2 + 2m = 0$,即$m(m - 2) = 0$,解得$m = 0$或$m = 2$。
又因$m \neq 0$,故$m = 2$。
(2) 将$m = 2$代入原方程,得:
$\frac{1}{2} × 2x^2 + 2x + 2 - 1 = 0 \implies x^2 + 2x + 1 = 0$
方程可化为$(x + 1)^2 = 0$,解得$x_1 = x_2 = -1$。
(1) $m = 2$
(2) $x_1 = x_2 = -1$
因为方程有两个相等的实数根,所以判别式$\Delta = b^2 - 4ac = 0$,且$a \neq 0$(即$m \neq 0$)。
计算$\Delta$:
$\begin{aligned}\Delta &= m^2 - 4 × \frac{1}{2}m × (m - 1) \\&= m^2 - 2m(m - 1) \\&= m^2 - 2m^2 + 2m \\&= -m^2 + 2m\end{aligned}$
令$\Delta = 0$,得$-m^2 + 2m = 0$,即$m(m - 2) = 0$,解得$m = 0$或$m = 2$。
又因$m \neq 0$,故$m = 2$。
(2) 将$m = 2$代入原方程,得:
$\frac{1}{2} × 2x^2 + 2x + 2 - 1 = 0 \implies x^2 + 2x + 1 = 0$
方程可化为$(x + 1)^2 = 0$,解得$x_1 = x_2 = -1$。
(1) $m = 2$
(2) $x_1 = x_2 = -1$
9. 已知关于 x 的一元二次方程 $2x^{2}-4x+m= 0$,其中 m 为常数.
(1) 若该方程有两个相等的实数根,请求出这两个根;
(2) 若 $m+n^{2}= 1$,试判断该方程根的情况.
(1) 若该方程有两个相等的实数根,请求出这两个根;
(2) 若 $m+n^{2}= 1$,试判断该方程根的情况.
答案
(1) ∵方程有两个相等的实数根,∴判别式$\Delta =(-4)^2 - 4×2×m = 16 - 8m = 0$,解得$m = 2$。将$m = 2$代入原方程得$2x^2 - 4x + 2 = 0$,即$x^2 - 2x + 1 = 0$,$(x - 1)^2 = 0$,∴$x_1 = x_2 = 1$。
(2) 由$m + n^2 = 1$得$m = 1 - n^2$。判别式$\Delta = 16 - 8m = 16 - 8(1 - n^2) = 16 - 8 + 8n^2 = 8 + 8n^2$。∵$n^2 \geq 0$,∴$8n^2 \geq 0$,$\Delta = 8 + 8n^2 \geq 8 > 0$,∴方程有两个不相等的实数根。
(2) 由$m + n^2 = 1$得$m = 1 - n^2$。判别式$\Delta = 16 - 8m = 16 - 8(1 - n^2) = 16 - 8 + 8n^2 = 8 + 8n^2$。∵$n^2 \geq 0$,∴$8n^2 \geq 0$,$\Delta = 8 + 8n^2 \geq 8 > 0$,∴方程有两个不相等的实数根。
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