1. 已知实数 $ x_1, x_2 $ 满足 $ x_1 + x_2 = 7, x_1 x_2 = 9 $,则以 $ x_1, x_2 $ 为根的一元二次方程是(
A.$ x^2 -7x +9=0 $
B.$ x^2 +7x +9=0 $
C.$ x^2 +7x -9=0 $
D.$ x^2 -7x -9=0 $
A
)。A.$ x^2 -7x +9=0 $
B.$ x^2 +7x +9=0 $
C.$ x^2 +7x -9=0 $
D.$ x^2 -7x -9=0 $
答案
1.A
解析
【分析】
解题时首先回忆一元二次方程根与系数的关系:对于二次项系数为1的一元二次方程,若两根为$x_1$、$x_2$,则方程可表示为$x^2 - (x_1+x_2)x + x_1x_2 = 0$。题目已经直接给出两根之和$x_1+x_2=7$、两根之积$x_1x_2=9$,只需将数值代入上述公式,即可得到所求的一元二次方程,再匹配对应选项即可。
【解析】
根据一元二次方程根与系数的关系,以$x_1$、$x_2$为根且二次项系数为1的一元二次方程的形式为:
$x^2 - (x_1+x_2)x + x_1x_2 = 0$
将$x_1 + x_2 = 7$,$x_1 x_2 = 9$代入上式,得:
$x^2 - 7x + 9 = 0$
对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
1. 一元二次方程根与系数的关系
2. 求作一元二次方程
【点评】
本题是根与系数关系的基础应用题型,核心考查已知两根的和与积构造一元二次方程的能力,熟记二次项系数为1时方程系数与两根和、积的对应关系即可快速解题。
【难度系数】
0.85
解题时首先回忆一元二次方程根与系数的关系:对于二次项系数为1的一元二次方程,若两根为$x_1$、$x_2$,则方程可表示为$x^2 - (x_1+x_2)x + x_1x_2 = 0$。题目已经直接给出两根之和$x_1+x_2=7$、两根之积$x_1x_2=9$,只需将数值代入上述公式,即可得到所求的一元二次方程,再匹配对应选项即可。
【解析】
根据一元二次方程根与系数的关系,以$x_1$、$x_2$为根且二次项系数为1的一元二次方程的形式为:
$x^2 - (x_1+x_2)x + x_1x_2 = 0$
将$x_1 + x_2 = 7$,$x_1 x_2 = 9$代入上式,得:
$x^2 - 7x + 9 = 0$
对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
1. 一元二次方程根与系数的关系
2. 求作一元二次方程
【点评】
本题是根与系数关系的基础应用题型,核心考查已知两根的和与积构造一元二次方程的能力,熟记二次项系数为1时方程系数与两根和、积的对应关系即可快速解题。
【难度系数】
0.85
2. 如果关于$x$的方程$2x^2 -7x +m=0$的两个实数根互为倒数,那么$m$的值为(
A.$\frac{1}{2}$
B.$-\frac{1}{2}$
C.2
D.$-2$
C
)。A.$\frac{1}{2}$
B.$-\frac{1}{2}$
C.2
D.$-2$
答案
2.C
解析
【分析】
解题时可从题干给出的两个条件出发思考:第一,两个实数根互为倒数,根据倒数的性质可知两根乘积为1;第二,题目明确是一元二次方程的两个实数根,说明根的判别式Δ≥0。结合一元二次方程根与系数的关系(韦达定理)中两根之积的公式,可先列出关于m的等式求出m的候选值,再代入判别式验证是否满足有两个实根的要求即可。
【解析】
设方程$2x^2 -7x +m=0$的两个实数根为$x_1$、$x_2$。
1. 由两根互为倒数可得:$x_1x_2=1$。
2. 根据一元二次方程根与系数的关系,对于$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,两根之积$x_1x_2=\frac{c}{a}$。本题中$a=2$,$c=m$,因此$x_1x_2=\frac{m}{2}$。
3. 联立等式:$\frac{m}{2}=1$,解得$m=2$。
4. 验证判别式:$\Delta=b^2-4ac=(-7)^2-4×2×2=49-16=33>0$,符合方程有两个实数根的条件,因此$m=2$成立。
【答案】
C
【知识点】
根与系数的关系,倒数的性质,根的判别式
【点评】
本题是根与系数关系的基础应用题型,解题时要注意不要遗漏验证根的判别式,避免求出的m值使得方程无实根,导致错解。
【难度系数】
0.8
解题时可从题干给出的两个条件出发思考:第一,两个实数根互为倒数,根据倒数的性质可知两根乘积为1;第二,题目明确是一元二次方程的两个实数根,说明根的判别式Δ≥0。结合一元二次方程根与系数的关系(韦达定理)中两根之积的公式,可先列出关于m的等式求出m的候选值,再代入判别式验证是否满足有两个实根的要求即可。
【解析】
设方程$2x^2 -7x +m=0$的两个实数根为$x_1$、$x_2$。
1. 由两根互为倒数可得:$x_1x_2=1$。
2. 根据一元二次方程根与系数的关系,对于$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,两根之积$x_1x_2=\frac{c}{a}$。本题中$a=2$,$c=m$,因此$x_1x_2=\frac{m}{2}$。
3. 联立等式:$\frac{m}{2}=1$,解得$m=2$。
4. 验证判别式:$\Delta=b^2-4ac=(-7)^2-4×2×2=49-16=33>0$,符合方程有两个实数根的条件,因此$m=2$成立。
【答案】
C
【知识点】
根与系数的关系,倒数的性质,根的判别式
【点评】
本题是根与系数关系的基础应用题型,解题时要注意不要遗漏验证根的判别式,避免求出的m值使得方程无实根,导致错解。
【难度系数】
0.8
3. 设一元二次方程$x^2 -6x +4=0$的两个实数根分别为$x_1$和$x_2$,则$x_1 + x_2 =$
6
,$x_1 · x_2 =$4
。答案
3. 6,4
解析
【分析】
本题考查一元二次方程根与系数关系的应用,解题思路如下:首先明确一元二次方程的一般形式为$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,从给定方程中对应找出$a、b、c$的取值,要特别注意系数的符号;再直接套用根与系数的关系公式:两根之和$x_1+x_2=-\frac{b}{a}$,两根之积$x_1·x_2=\frac{c}{a}$,代入数值计算即可得到结果。
【解析】
对于一元二次方程的一般形式$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,若方程的两个实数根为$x_1、x_2$,则有根与系数的关系:
$x_1+x_2=-\frac{b}{a}$,$x_1·x_2=\frac{c}{a}$
题目给出的方程为$x^2 -6x +4=0$,对应可得:$a=1$,$b=-6$,$c=4$
代入公式计算:
$x_1+x_2=-\frac{b}{a}=-\frac{(-6)}{1}=6$
$x_1·x_2=\frac{c}{a}=\frac{4}{1}=4$
【答案】
6,4
【知识点】
1. 一元二次方程根与系数的关系(韦达定理)
2. 一元二次方程系数识别
【点评】
本题属于基础类题型,核心考查韦达定理的直接应用,解题的关键是准确提取方程各项的系数,尤其注意一次项系数的符号,避免因符号疏忽计算出错。
【难度系数】
0.9
本题考查一元二次方程根与系数关系的应用,解题思路如下:首先明确一元二次方程的一般形式为$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,从给定方程中对应找出$a、b、c$的取值,要特别注意系数的符号;再直接套用根与系数的关系公式:两根之和$x_1+x_2=-\frac{b}{a}$,两根之积$x_1·x_2=\frac{c}{a}$,代入数值计算即可得到结果。
【解析】
对于一元二次方程的一般形式$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,若方程的两个实数根为$x_1、x_2$,则有根与系数的关系:
$x_1+x_2=-\frac{b}{a}$,$x_1·x_2=\frac{c}{a}$
题目给出的方程为$x^2 -6x +4=0$,对应可得:$a=1$,$b=-6$,$c=4$
代入公式计算:
$x_1+x_2=-\frac{b}{a}=-\frac{(-6)}{1}=6$
$x_1·x_2=\frac{c}{a}=\frac{4}{1}=4$
【答案】
6,4
【知识点】
1. 一元二次方程根与系数的关系(韦达定理)
2. 一元二次方程系数识别
【点评】
本题属于基础类题型,核心考查韦达定理的直接应用,解题的关键是准确提取方程各项的系数,尤其注意一次项系数的符号,避免因符号疏忽计算出错。
【难度系数】
0.9
4. 一元二次方程$x^2 - kx +6=0$的一个实数根$x_1=2$,则另一个实数根$x_2=$
3
。答案
4. 3
解析
【分析】
解题时可从两个思路入手:思路1:利用一元二次方程根与系数的关系,在$ax^2+bx+c=0(a≠0)$中,两根之积等于$\frac{c}{a}$,本题直接用两根乘积关系即可快速求出另一个根,不需要计算参数$k$的值,更为简便;思路2:先将已知的根$x_1=2$代入原方程,求出$k$的值,再解完整的一元二次方程得到另一个根。
【解析】
方法一(根与系数关系法):
对于一元二次方程$x^2 - kx +6=0$,其中$a=1$,$c=6$,根据根与系数的关系,两根之积$x_1x_2=\frac{c}{a}=6$。
已知$x_1=2$,代入得$2· x_2=6$,解得$x_2=3$。
方法二(代入求参法):
将$x_1=2$代入原方程得:$2^2 - 2k +6=0$,
计算得$4-2k+6=0$,即$10-2k=0$,解得$k=5$。
则原方程为$x^2 -5x +6=0$,因式分解得$(x-2)(x-3)=0$,
解得方程的两个根为$x_1=2$,$x_2=3$,故另一个实数根为3。
【答案】
3
【知识点】
1. 一元二次方程根与系数的关系
2. 一元二次方程的根的定义
【点评】
本题是一元二次方程根与系数关系的基础应用题型,两种解题方法都可得到结果,灵活运用韦达定理可简化计算步骤,提升解题效率。
【难度系数】
0.9
解题时可从两个思路入手:思路1:利用一元二次方程根与系数的关系,在$ax^2+bx+c=0(a≠0)$中,两根之积等于$\frac{c}{a}$,本题直接用两根乘积关系即可快速求出另一个根,不需要计算参数$k$的值,更为简便;思路2:先将已知的根$x_1=2$代入原方程,求出$k$的值,再解完整的一元二次方程得到另一个根。
【解析】
方法一(根与系数关系法):
对于一元二次方程$x^2 - kx +6=0$,其中$a=1$,$c=6$,根据根与系数的关系,两根之积$x_1x_2=\frac{c}{a}=6$。
已知$x_1=2$,代入得$2· x_2=6$,解得$x_2=3$。
方法二(代入求参法):
将$x_1=2$代入原方程得:$2^2 - 2k +6=0$,
计算得$4-2k+6=0$,即$10-2k=0$,解得$k=5$。
则原方程为$x^2 -5x +6=0$,因式分解得$(x-2)(x-3)=0$,
解得方程的两个根为$x_1=2$,$x_2=3$,故另一个实数根为3。
【答案】
3
【知识点】
1. 一元二次方程根与系数的关系
2. 一元二次方程的根的定义
【点评】
本题是一元二次方程根与系数关系的基础应用题型,两种解题方法都可得到结果,灵活运用韦达定理可简化计算步骤,提升解题效率。
【难度系数】
0.9
5. 已知关于x的一元二次方程$x^2 + 5x - m = 0$的一个根是-7,则另一个根是
2
。答案
5. 2
解析
【分析】
这道题考查一元二次方程根相关性质的应用,有两种常规解题思路:思路1:利用根与系数的关系(韦达定理)求解,无需计算参数m的值,通过两根之和的关系直接求另一个根,计算更简便。对于一元二次方程$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,若两根为$x_1$、$x_2$,则$x_1+x_2=-\frac{b}{a}$,代入已知根即可快速求出未知根。思路2:利用一元二次方程根的定义,将已知根代入原方程求出参数m的值,再解完整的一元二次方程得到另一个根。
【解析】
解法1(根与系数关系法):
设方程的另一个根为$x_2$,已知其中一个根$x_1=-7$。
对于方程$x^2 + 5x - m = 0$,$a=1$,$b=5$,根据根与系数的关系,两根之和$x_1+x_2=-\frac{b}{a}=-5$。
代入$x_1=-7$可得:$-7 + x_2 = -5$
解得:$x_2 = -5 +7 = 2$
解法2(代入求参法):
将$x=-7$代入原方程$x^2 + 5x - m = 0$,得:
$(-7)^2 +5×(-7) - m = 0$
计算得:$49 -35 - m = 0$,即$14 - m = 0$,解得$m=14$。
则原方程为$x^2+5x-14=0$,因式分解得$(x+7)(x-2)=0$,解得$x_1=-7$,$x_2=2$。
【答案】
2
【知识点】
1. 一元二次方程根与系数的关系
2. 一元二次方程的根的定义
【点评】
本题是一元二次方程根相关的基础题型,两种解题方法均适用,其中运用韦达定理求解可省略求参数的步骤,简化计算过程,是这类题的最优解法。
【难度系数】
0.9
这道题考查一元二次方程根相关性质的应用,有两种常规解题思路:思路1:利用根与系数的关系(韦达定理)求解,无需计算参数m的值,通过两根之和的关系直接求另一个根,计算更简便。对于一元二次方程$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,若两根为$x_1$、$x_2$,则$x_1+x_2=-\frac{b}{a}$,代入已知根即可快速求出未知根。思路2:利用一元二次方程根的定义,将已知根代入原方程求出参数m的值,再解完整的一元二次方程得到另一个根。
【解析】
解法1(根与系数关系法):
设方程的另一个根为$x_2$,已知其中一个根$x_1=-7$。
对于方程$x^2 + 5x - m = 0$,$a=1$,$b=5$,根据根与系数的关系,两根之和$x_1+x_2=-\frac{b}{a}=-5$。
代入$x_1=-7$可得:$-7 + x_2 = -5$
解得:$x_2 = -5 +7 = 2$
解法2(代入求参法):
将$x=-7$代入原方程$x^2 + 5x - m = 0$,得:
$(-7)^2 +5×(-7) - m = 0$
计算得:$49 -35 - m = 0$,即$14 - m = 0$,解得$m=14$。
则原方程为$x^2+5x-14=0$,因式分解得$(x+7)(x-2)=0$,解得$x_1=-7$,$x_2=2$。
【答案】
2
【知识点】
1. 一元二次方程根与系数的关系
2. 一元二次方程的根的定义
【点评】
本题是一元二次方程根相关的基础题型,两种解题方法均适用,其中运用韦达定理求解可省略求参数的步骤,简化计算过程,是这类题的最优解法。
【难度系数】
0.9
6. 若一元二次方程$x^2 -8x -7=0$的两个实数根分别是$a$,$b$,请写出一次函数$y=abx + a + b$的表达式,并画出它的图象。
答案
解:
∵$x^2 -8x -7=0$的两个实数根分别是$a,b$,
∴$a+b=8,ab=-7$,
∴一次函数的表达式为$y=abx+a+b=-7x+8$。
(图象略)
∵$x^2 -8x -7=0$的两个实数根分别是$a,b$,
∴$a+b=8,ab=-7$,
∴一次函数的表达式为$y=abx+a+b=-7x+8$。
(图象略)
解析
【分析】
本题是一元二次方程根与系数关系和一次函数的结合类基础题,解题思路如下:首先观察待求的一次函数表达式中,未知系数恰好是方程两根的和$a+b$与两根的积$ab$,因此第一步先利用一元二次方程根与系数的关系,求出$a+b$和$ab$的值;第二步将求出的数值代入一次函数解析式,就能得到最终的表达式;画图象时只需找到函数与坐标轴的两个交点,连接两点即可画出对应直线。
【解析】
∵ 一元二次方程$x^2 -8x -7=0$的两个实数根分别为$a$,$b$,
根据一元二次方程根与系数的关系:对于$Ax^2+Bx+C=0$($A≠0$),两根之和$x_1+x_2=-\frac{B}{A}$,两根之积$x_1x_2=\frac{C}{A}$,
∴ 代入对应系数可得:$a+b=-\frac{-8}{1}=8$,$ab=\frac{-7}{1}=-7$,
将$a+b=8$、$ab=-7$代入一次函数$y=abx + a + b$,得$y=-7x+8$。
(画图象提示:取$x=0$得交点$(0,8)$,取$y=0$得交点$(\frac{8}{7},0)$,在坐标系中描点连线即可得到函数图象,图象略)
【答案】
一次函数表达式为$\boldsymbol{y=-7x+8}$,图象略。
【知识点】
一元二次方程根与系数的关系,求一次函数解析式
【点评】
本题属于基础综合题,把一元二次方程和一次函数两个知识点结合考查,只要熟练掌握根与系数的关系,准确计算两根和与两根积,代入即可得到一次函数表达式,画一次函数图象只需确定两个点的坐标连线即可,整体解题门槛较低。
【难度系数】
0.85
本题是一元二次方程根与系数关系和一次函数的结合类基础题,解题思路如下:首先观察待求的一次函数表达式中,未知系数恰好是方程两根的和$a+b$与两根的积$ab$,因此第一步先利用一元二次方程根与系数的关系,求出$a+b$和$ab$的值;第二步将求出的数值代入一次函数解析式,就能得到最终的表达式;画图象时只需找到函数与坐标轴的两个交点,连接两点即可画出对应直线。
【解析】
∵ 一元二次方程$x^2 -8x -7=0$的两个实数根分别为$a$,$b$,
根据一元二次方程根与系数的关系:对于$Ax^2+Bx+C=0$($A≠0$),两根之和$x_1+x_2=-\frac{B}{A}$,两根之积$x_1x_2=\frac{C}{A}$,
∴ 代入对应系数可得:$a+b=-\frac{-8}{1}=8$,$ab=\frac{-7}{1}=-7$,
将$a+b=8$、$ab=-7$代入一次函数$y=abx + a + b$,得$y=-7x+8$。
(画图象提示:取$x=0$得交点$(0,8)$,取$y=0$得交点$(\frac{8}{7},0)$,在坐标系中描点连线即可得到函数图象,图象略)
【答案】
一次函数表达式为$\boldsymbol{y=-7x+8}$,图象略。
【知识点】
一元二次方程根与系数的关系,求一次函数解析式
【点评】
本题属于基础综合题,把一元二次方程和一次函数两个知识点结合考查,只要熟练掌握根与系数的关系,准确计算两根和与两根积,代入即可得到一次函数表达式,画一次函数图象只需确定两个点的坐标连线即可,整体解题门槛较低。
【难度系数】
0.85
7. 关于 $ x $ 的一元二次方程 $ x^2 - (k + 4)x + 2k = 0 $。
(1)求证:不论 $ k $ 为何值,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两个实数根为 $ x_1, x_2 $,且满足 $ x_1 + x_2 - 2x_1x_2 = 0 $,求 $ k $ 的值。
(1)求证:不论 $ k $ 为何值,方程总有两个不相等的实数根;
(2)若方程的两个实数根为 $ x_1, x_2 $,且满足 $ x_1 + x_2 - 2x_1x_2 = 0 $,求 $ k $ 的值。
答案
(1)证明:
∵$\Delta=[-(k+4)]^2-4×1×2k=k^2+16>0$,
∴不论 $ k $ 取何值,方程总有两个不相等的实数根。
(2)解:由根与系数的关系可知,$x_1+x_2=k+4,x_1x_2=2k$。
∵$x_1+x_2-2x_1x_2=0$,
∴$k+4-4k=0$,解得 $ k=\frac{4}{3} $。
∵$\Delta=[-(k+4)]^2-4×1×2k=k^2+16>0$,
∴不论 $ k $ 取何值,方程总有两个不相等的实数根。
(2)解:由根与系数的关系可知,$x_1+x_2=k+4,x_1x_2=2k$。
∵$x_1+x_2-2x_1x_2=0$,
∴$k+4-4k=0$,解得 $ k=\frac{4}{3} $。
解析
【分析】
(1)要证明一元二次方程总有两个不相等的实数根,核心是证明根的判别式$\Delta$恒大于0。先根据方程确定系数$a、b、c$,代入$\Delta=b^2-4ac$的公式化简,判断化简结果的正负性即可完成证明。
(2)已知方程两根满足和与积的数量关系,可直接利用根与系数的关系(韦达定理),先写出$x_1+x_2$、$x_1x_2$关于$k$的表达式,再代入题中等式得到关于$k$的一元一次方程,解方程即可求出$k$的值,因第一问已证明方程总有实根,无需额外验证判别式。
【解析】
(1)证明:对于一元二次方程$x^2 - (k + 4)x + 2k = 0$,其中$a=1$,$b=-(k+4)$,$c=2k$,
根的判别式$\Delta = b^2-4ac=[-(k+4)]^2 - 4×1×2k = k^2+8k+16-8k = k^2+16$,
∵$k^2≥0$,
∴$k^2+16≥16>0$,
∴不论$k$取何值,方程总有两个不相等的实数根。
(2)解:由根与系数的关系可知,方程两根$x_1、x_2$满足:
$x_1+x_2=k+4$,$x_1x_2=2k$,
代入$x_1 + x_2 - 2x_1x_2 = 0$得:
$k+4-2×2k=0$,
整理得$k+4-4k=0$,
解得$k=\frac{4}{3}$。
【答案】
(1)证明成立,不论$k$为何值,方程总有两个不相等的实数根;(2)$k=\frac{4}{3}$
【知识点】
一元二次方程根的判别式,根与系数的关系,解一元一次方程
【点评】
本题是一元二次方程的常规基础题,第一问侧重根的判别式的应用,核心是化简判别式判断正负;第二问侧重根与系数关系的直接代入应用,运算量小,熟练掌握相关公式即可顺利解答。
【难度系数】
0.8
(1)要证明一元二次方程总有两个不相等的实数根,核心是证明根的判别式$\Delta$恒大于0。先根据方程确定系数$a、b、c$,代入$\Delta=b^2-4ac$的公式化简,判断化简结果的正负性即可完成证明。
(2)已知方程两根满足和与积的数量关系,可直接利用根与系数的关系(韦达定理),先写出$x_1+x_2$、$x_1x_2$关于$k$的表达式,再代入题中等式得到关于$k$的一元一次方程,解方程即可求出$k$的值,因第一问已证明方程总有实根,无需额外验证判别式。
【解析】
(1)证明:对于一元二次方程$x^2 - (k + 4)x + 2k = 0$,其中$a=1$,$b=-(k+4)$,$c=2k$,
根的判别式$\Delta = b^2-4ac=[-(k+4)]^2 - 4×1×2k = k^2+8k+16-8k = k^2+16$,
∵$k^2≥0$,
∴$k^2+16≥16>0$,
∴不论$k$取何值,方程总有两个不相等的实数根。
(2)解:由根与系数的关系可知,方程两根$x_1、x_2$满足:
$x_1+x_2=k+4$,$x_1x_2=2k$,
代入$x_1 + x_2 - 2x_1x_2 = 0$得:
$k+4-2×2k=0$,
整理得$k+4-4k=0$,
解得$k=\frac{4}{3}$。
【答案】
(1)证明成立,不论$k$为何值,方程总有两个不相等的实数根;(2)$k=\frac{4}{3}$
【知识点】
一元二次方程根的判别式,根与系数的关系,解一元一次方程
【点评】
本题是一元二次方程的常规基础题,第一问侧重根的判别式的应用,核心是化简判别式判断正负;第二问侧重根与系数关系的直接代入应用,运算量小,熟练掌握相关公式即可顺利解答。
【难度系数】
0.8
8. 已知 $ x_1, x_2 $ 是关于 $ x $ 的一元二次方程 $ x^2 - 2(m+1)x + m^2 + 5 = 0 $ 的两个实数根。
(1) 若 $ (x_1 - 1)(x_2 - 1) = 28 $,求 $ m $ 的值;
(2) 已知等腰三角形 $ ABC $ 的一边长为 7,若 $ x_1, x_2 $ 恰好是 $ △ ABC $ 另外两边的长,求这个三角形的周长。
(1) 若 $ (x_1 - 1)(x_2 - 1) = 28 $,求 $ m $ 的值;
(2) 已知等腰三角形 $ ABC $ 的一边长为 7,若 $ x_1, x_2 $ 恰好是 $ △ ABC $ 另外两边的长,求这个三角形的周长。
答案
解:(1)根据题意得 $\Delta=4(m+1)^2-4(m^2+5)≥0$,解得
$m≥2$。
$x_1+x_2=2(m+1),x_1x_2=m^2+5$。
∵$(x_1-1)(x_2-1)=28$,即 $x_1x_2-(x_1+x_2)+1=28$,
∴$m^2+5-2(m+1)+1=28$,
整理得 $m^2-2m-24=0$,解得 $m_1=6,m_2=-4$,
而 $m≥2$,
∴$m$ 的值为 6。
(2)若 $ x=7 $ 是一元二次方程 $ x^2-2(m+1)x+m^2+5=0 $
的一个解,
则把 $ x=7 $ 代入方程得 $49-14(m+1)+m^2+5=0$,
整理得 $m^2-14m+40=0$,解得 $m_1=10,m_2=4$。
当 $ m=10 $ 时,$x_1+x_2=2(m+1)=22$,解得 $x_2=15$,
而 $7+7<15$,故舍去。
当 $ m=4 $ 时,$x_1+x_2=2(m+1)=10$,解得 $x_2=3$,
则这个三角形的周长为 $3+7+7=17$。
若 $ x_1=x_2 $,
则 $ \Delta=0 $,
∴$m=2$。
原方程化为 $ x^2-6x+9=0 $,解得 $x_1=x_2=3$,
而 $3+3<7$,故舍去。
∴这个三角形的周长为 17。
$m≥2$。
$x_1+x_2=2(m+1),x_1x_2=m^2+5$。
∵$(x_1-1)(x_2-1)=28$,即 $x_1x_2-(x_1+x_2)+1=28$,
∴$m^2+5-2(m+1)+1=28$,
整理得 $m^2-2m-24=0$,解得 $m_1=6,m_2=-4$,
而 $m≥2$,
∴$m$ 的值为 6。
(2)若 $ x=7 $ 是一元二次方程 $ x^2-2(m+1)x+m^2+5=0 $
的一个解,
则把 $ x=7 $ 代入方程得 $49-14(m+1)+m^2+5=0$,
整理得 $m^2-14m+40=0$,解得 $m_1=10,m_2=4$。
当 $ m=10 $ 时,$x_1+x_2=2(m+1)=22$,解得 $x_2=15$,
而 $7+7<15$,故舍去。
当 $ m=4 $ 时,$x_1+x_2=2(m+1)=10$,解得 $x_2=3$,
则这个三角形的周长为 $3+7+7=17$。
若 $ x_1=x_2 $,
则 $ \Delta=0 $,
∴$m=2$。
原方程化为 $ x^2-6x+9=0 $,解得 $x_1=x_2=3$,
而 $3+3<7$,故舍去。
∴这个三角形的周长为 17。
解析
【分析】
(1) 解题首先要明确:一元二次方程有两个实数根,需先满足判别式$\Delta ≥ 0$,先求出$m$的取值范围;再利用根与系数的关系写出$x_1+x_2$、$x_1x_2$关于$m$的表达式,将给出的$(x_1-1)(x_2-1)=28$展开后代入表达式,解关于$m$的一元二次方程,最后结合$m$的取值范围舍去不符合的解即可。
(2) 等腰三角形一边长为7,另外两边是方程的根,需分两种情况讨论:①若7为腰长,则7是方程的一个根,代入方程求出$m$的值,再求出另一个根,用三角形三边关系判断能否构成三角形,能的话计算周长;②若7为底边长,则方程的两个根相等(两腰长相等),此时判别式$\Delta=0$,求出$m$的值后解出方程的根,同样用三边关系检验,最后确定符合条件的周长。
【解析】
(1) 由一元二次方程有两个实数根,可得判别式:
$\Delta=4(m+1)^2-4(m^2+5)≥0$
化简得$8m-16≥0$,解得$m≥2$
根据根与系数的关系可得:
$x_1+x_2=2(m+1)$,$x_1x_2=m^2+5$
将$(x_1-1)(x_2-1)=28$展开得:$x_1x_2-(x_1+x_2)+1=28$
代入上述表达式得:
$m^2+5-2(m+1)+1=28$
整理得$m^2-2m-24=0$
解得$m_1=6$,$m_2=-4$
结合$m≥2$的前提,舍去$m=-4$,故$m=6$。
(2) 分两种情况讨论:
情况一:若7为等腰三角形的腰长,则$x=7$是方程的一个根,代入方程得:
$49-14(m+1)+m^2+5=0$
整理得$m^2-14m+40=0$,解得$m_1=10$,$m_2=4$
①当$m=10$时,$x_1+x_2=2(m+1)=22$,另一个根为$22-7=15$,三边长为7、7、15,$7+7<15$,不满足三角形三边关系,舍去;
②当$m=4$时,$x_1+x_2=2(m+1)=10$,另一个根为$10-7=3$,三边长为3、7、7,满足三角形三边关系,周长为$3+7+7=17$。
情况二:若7为等腰三角形的底边长,则方程两根相等,此时$\Delta=0$
即$4(m+1)^2-4(m^2+5)=0$,解得$m=2$
原方程化为$x^2-6x+9=0$,解得$x_1=x_2=3$,三边长为3、3、7,$3+3<7$,不满足三角形三边关系,舍去。
综上,三角形周长为17。
【答案】
(1) $m=6$;(2) $\boxed{17}$
【知识点】
根与系数的关系,根的判别式,三角形三边关系
【点评】
本题是一元二次方程与几何的综合题,解题时要优先考虑方程有实根的前提,涉及等腰三角形的问题要做到分类讨论不重不漏,求出边长后必须用三角形三边关系检验是否符合实际,避免出现增解。
【难度系数】
0.6
(1) 解题首先要明确:一元二次方程有两个实数根,需先满足判别式$\Delta ≥ 0$,先求出$m$的取值范围;再利用根与系数的关系写出$x_1+x_2$、$x_1x_2$关于$m$的表达式,将给出的$(x_1-1)(x_2-1)=28$展开后代入表达式,解关于$m$的一元二次方程,最后结合$m$的取值范围舍去不符合的解即可。
(2) 等腰三角形一边长为7,另外两边是方程的根,需分两种情况讨论:①若7为腰长,则7是方程的一个根,代入方程求出$m$的值,再求出另一个根,用三角形三边关系判断能否构成三角形,能的话计算周长;②若7为底边长,则方程的两个根相等(两腰长相等),此时判别式$\Delta=0$,求出$m$的值后解出方程的根,同样用三边关系检验,最后确定符合条件的周长。
【解析】
(1) 由一元二次方程有两个实数根,可得判别式:
$\Delta=4(m+1)^2-4(m^2+5)≥0$
化简得$8m-16≥0$,解得$m≥2$
根据根与系数的关系可得:
$x_1+x_2=2(m+1)$,$x_1x_2=m^2+5$
将$(x_1-1)(x_2-1)=28$展开得:$x_1x_2-(x_1+x_2)+1=28$
代入上述表达式得:
$m^2+5-2(m+1)+1=28$
整理得$m^2-2m-24=0$
解得$m_1=6$,$m_2=-4$
结合$m≥2$的前提,舍去$m=-4$,故$m=6$。
(2) 分两种情况讨论:
情况一:若7为等腰三角形的腰长,则$x=7$是方程的一个根,代入方程得:
$49-14(m+1)+m^2+5=0$
整理得$m^2-14m+40=0$,解得$m_1=10$,$m_2=4$
①当$m=10$时,$x_1+x_2=2(m+1)=22$,另一个根为$22-7=15$,三边长为7、7、15,$7+7<15$,不满足三角形三边关系,舍去;
②当$m=4$时,$x_1+x_2=2(m+1)=10$,另一个根为$10-7=3$,三边长为3、7、7,满足三角形三边关系,周长为$3+7+7=17$。
情况二:若7为等腰三角形的底边长,则方程两根相等,此时$\Delta=0$
即$4(m+1)^2-4(m^2+5)=0$,解得$m=2$
原方程化为$x^2-6x+9=0$,解得$x_1=x_2=3$,三边长为3、3、7,$3+3<7$,不满足三角形三边关系,舍去。
综上,三角形周长为17。
【答案】
(1) $m=6$;(2) $\boxed{17}$
【知识点】
根与系数的关系,根的判别式,三角形三边关系
【点评】
本题是一元二次方程与几何的综合题,解题时要优先考虑方程有实根的前提,涉及等腰三角形的问题要做到分类讨论不重不漏,求出边长后必须用三角形三边关系检验是否符合实际,避免出现增解。
【难度系数】
0.6
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