8. 关于 $x$ 的方程 $mx^{2}+(2m - 3)x+(m + 2)=0$,当 $m$ 为何值时:
(1) 有两个实数根?
(2) 有实数根?
(1) 有两个实数根?
(2) 有实数根?
答案
8. (1) $ m ≤ \dfrac{9}{20} $ 且 $ m ≠ 0 $ (2) $ m ≤ \dfrac{9}{20} $
解析
(1) 方程有两个实数根,需满足判别式 $\Delta ≥ 0$ 且二次项系数 $m ≠ 0$。
$\Delta = (2m - 3)^2 - 4m(m + 2) = 4m^2 - 12m + 9 - 4m^2 - 8m = -20m + 9$,
由 $\Delta ≥ 0$ 得 $-20m + 9 ≥ 0$,解得 $m ≤ \dfrac{9}{20}$,
所以 $m ≤ \dfrac{9}{20}$ 且 $m ≠ 0$。
(2) 当 $m = 0$ 时,方程为 $-3x + 2 = 0$,是一元一次方程,有实数根 $x = \dfrac{2}{3}$;
当 $m ≠ 0$ 时,由(1)知 $m ≤ \dfrac{9}{20}$ 且 $m ≠ 0$,
综上,$m ≤ \dfrac{9}{20}$。
$\Delta = (2m - 3)^2 - 4m(m + 2) = 4m^2 - 12m + 9 - 4m^2 - 8m = -20m + 9$,
由 $\Delta ≥ 0$ 得 $-20m + 9 ≥ 0$,解得 $m ≤ \dfrac{9}{20}$,
所以 $m ≤ \dfrac{9}{20}$ 且 $m ≠ 0$。
(2) 当 $m = 0$ 时,方程为 $-3x + 2 = 0$,是一元一次方程,有实数根 $x = \dfrac{2}{3}$;
当 $m ≠ 0$ 时,由(1)知 $m ≤ \dfrac{9}{20}$ 且 $m ≠ 0$,
综上,$m ≤ \dfrac{9}{20}$。
9. 已知关于 $x$ 的一元二次方程 $x^{2}-(2k + 1)x + k^{2}+k = 0$。
(1) 求证:方程有两个不相等的实数根;
(2) 若 $△ ABC$ 的两边 $AB$,$AC$ 的长是这个方程的两个实数根,第三边 $BC$ 的长为 $5$,当 $△ ABC$ 是等腰三角形时,求 $k$ 的值。
(1) 求证:方程有两个不相等的实数根;
(2) 若 $△ ABC$ 的两边 $AB$,$AC$ 的长是这个方程的两个实数根,第三边 $BC$ 的长为 $5$,当 $△ ABC$ 是等腰三角形时,求 $k$ 的值。
答案
9. (1) 略 (2) 4 或 5
解析
(1) 证明:$\Delta=(2k+1)^2-4(k^2+k)=4k^2+4k+1-4k^2-4k=1>0$,方程有两个不相等的实数根。
(2) 解方程$x^{2}-(2k + 1)x + k^{2}+k = 0$,得$x_1=k$,$x_2=k+1$。
情况一:$AB=AC$,则$k=k+1$,无解。
情况二:$AB=BC=5$,即$k=5$或$k+1=5$。
若$k=5$,方程两根为5,6,三角形三边长5,5,6,符合题意。
若$k+1=5$,则$k=4$,方程两根为4,5,三角形三边长4,5,5,符合题意。
情况三:$AC=BC=5$,同情况二,得$k=4$或$k=5$。
综上,$k=4$或$5$。
(2) 解方程$x^{2}-(2k + 1)x + k^{2}+k = 0$,得$x_1=k$,$x_2=k+1$。
情况一:$AB=AC$,则$k=k+1$,无解。
情况二:$AB=BC=5$,即$k=5$或$k+1=5$。
若$k=5$,方程两根为5,6,三角形三边长5,5,6,符合题意。
若$k+1=5$,则$k=4$,方程两根为4,5,三角形三边长4,5,5,符合题意。
情况三:$AC=BC=5$,同情况二,得$k=4$或$k=5$。
综上,$k=4$或$5$。
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