7. 关于x的方程$x^2 + (k^2 - 4)x + k - 1 = 0$的两根互为相反数,则k的值为(
A.2
B.$\pm 2$
C.$-2$
D.$-3$
C
)A.2
B.$\pm 2$
C.$-2$
D.$-3$
答案
7. C
解析
【分析】
解题时首先利用“互为相反数的两数之和为0”的性质,结合一元二次方程根与系数的关系(韦达定理)列出关于k的方程,求出k的初步取值;再代入根的判别式验证,保证方程存在两个实数根,排除不符合条件的k值即可得到正确结果。
【解析】
设方程的两根为$x_1$、$x_2$,由题意知两根互为相反数,因此$x_1 + x_2 = 0$。
对于一元二次方程$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,根据韦达定理,两根之和$x_1+x_2=-\frac{b}{a}$。
本题中$a=1$,$b=k^2-4$,代入得:
$-\frac{k^2-4}{1}=0$,即$k^2-4=0$,解得$k=2$或$k=-2$。
接下来验证方程有两个实数根,需满足判别式$\Delta = b^2-4ac≥0$:
当$k=2$时,代入原方程得$x^2+1=0$,此时$\Delta=0^2 -4×1×1=-4<0$,方程无实数根,舍去;
当$k=-2$时,代入原方程得$x^2-3=0$,此时$\Delta=0^2 -4×1×(-3)=12>0$,方程有两个实数根,符合要求。
因此$k=-2$。
【答案】
C
【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
【点评】
本题的易错点是仅依据两根之和为0求出k值就直接选择,忽略了一元二次方程存在两个实根的前提是判别式非负,解题时要注意验证结果的有效性,避免得到无效解。
【难度系数】
0.6
解题时首先利用“互为相反数的两数之和为0”的性质,结合一元二次方程根与系数的关系(韦达定理)列出关于k的方程,求出k的初步取值;再代入根的判别式验证,保证方程存在两个实数根,排除不符合条件的k值即可得到正确结果。
【解析】
设方程的两根为$x_1$、$x_2$,由题意知两根互为相反数,因此$x_1 + x_2 = 0$。
对于一元二次方程$ax^2+bx+c=0(a≠0)$,根据韦达定理,两根之和$x_1+x_2=-\frac{b}{a}$。
本题中$a=1$,$b=k^2-4$,代入得:
$-\frac{k^2-4}{1}=0$,即$k^2-4=0$,解得$k=2$或$k=-2$。
接下来验证方程有两个实数根,需满足判别式$\Delta = b^2-4ac≥0$:
当$k=2$时,代入原方程得$x^2+1=0$,此时$\Delta=0^2 -4×1×1=-4<0$,方程无实数根,舍去;
当$k=-2$时,代入原方程得$x^2-3=0$,此时$\Delta=0^2 -4×1×(-3)=12>0$,方程有两个实数根,符合要求。
因此$k=-2$。
【答案】
C
【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
【点评】
本题的易错点是仅依据两根之和为0求出k值就直接选择,忽略了一元二次方程存在两个实根的前提是判别式非负,解题时要注意验证结果的有效性,避免得到无效解。
【难度系数】
0.6
8. 已知$x_1,x_2$是关于$x$的方程$x^2 - ax - 2 = 0$的两根,下列结论一定正确的(
A.$x_1 ≠ x_2$
B.$x_1 + x_2 > 0$
C.$x_1 · x_2 > 0$
D.$x_1 < 0, x_2 < 0$
A
)A.$x_1 ≠ x_2$
B.$x_1 + x_2 > 0$
C.$x_1 · x_2 > 0$
D.$x_1 < 0, x_2 < 0$
答案
8. A
解析
【分析】
要判断各选项是否正确,可分两步思考:①先利用根的判别式判断方程根的个数,验证选项A;②再利用根与系数的关系(韦达定理)得到两根之和、两根之积的表达式,逐一分析B、C、D选项是否一定成立。
【解析】
对于一元二次方程$x^2 - ax - 2 = 0$,其中二次项系数为1,一次项系数为$-a$,常数项为$-2$:
1. 验证选项A:计算根的判别式$\Delta = (-a)^2 - 4×1×(-2) = a^2 + 8$,因为任何实数的平方非负,即$a^2≥0$,所以$\Delta = a^2 + 8 ≥ 8 > 0$,因此方程总有两个不相等的实数根,即$x_1 ≠ x_2$,A一定正确。
2. 验证选项B:根据根与系数的关系,两根之和$x_1 + x_2 = a$,由于$a$的取值不确定,可正可负可零,因此$x_1 + x_2 > 0$不一定成立,B错误。
3. 验证选项C:根据根与系数的关系,两根之积$x_1 · x_2 = -2 < 0$,因此C错误。
4. 验证选项D:由$x_1 · x_2 = -2 < 0$可知,$x_1$和$x_2$异号,即一个为正一个为负,因此D错误。
综上,只有A选项一定正确。
【答案】
A
【知识点】
1. 一元二次方程根的判别式 2. 根与系数的关系
【点评】
本题是一元二次方程的基础常考题,核心是掌握根的判别式判断根的个数的方法,以及根与系数关系的应用,注意当方程中存在未知参数时,要判断表达式的符号是否唯一确定,避免主观臆断。
【难度系数】
0.8
要判断各选项是否正确,可分两步思考:①先利用根的判别式判断方程根的个数,验证选项A;②再利用根与系数的关系(韦达定理)得到两根之和、两根之积的表达式,逐一分析B、C、D选项是否一定成立。
【解析】
对于一元二次方程$x^2 - ax - 2 = 0$,其中二次项系数为1,一次项系数为$-a$,常数项为$-2$:
1. 验证选项A:计算根的判别式$\Delta = (-a)^2 - 4×1×(-2) = a^2 + 8$,因为任何实数的平方非负,即$a^2≥0$,所以$\Delta = a^2 + 8 ≥ 8 > 0$,因此方程总有两个不相等的实数根,即$x_1 ≠ x_2$,A一定正确。
2. 验证选项B:根据根与系数的关系,两根之和$x_1 + x_2 = a$,由于$a$的取值不确定,可正可负可零,因此$x_1 + x_2 > 0$不一定成立,B错误。
3. 验证选项C:根据根与系数的关系,两根之积$x_1 · x_2 = -2 < 0$,因此C错误。
4. 验证选项D:由$x_1 · x_2 = -2 < 0$可知,$x_1$和$x_2$异号,即一个为正一个为负,因此D错误。
综上,只有A选项一定正确。
【答案】
A
【知识点】
1. 一元二次方程根的判别式 2. 根与系数的关系
【点评】
本题是一元二次方程的基础常考题,核心是掌握根的判别式判断根的个数的方法,以及根与系数关系的应用,注意当方程中存在未知参数时,要判断表达式的符号是否唯一确定,避免主观臆断。
【难度系数】
0.8
9. 已知$m,n$满足$m^2 - 13m = -36, n^2 - 13n = -36$, 则$m - n$的值是
±5或0
.答案
9. $\pm 5$或0
解析
【分析】首先观察到m、n满足的等式结构完全相同,因此需分两种情况讨论:①当m=n时,可直接得到m-n的值;②当m≠n时,说明m、n是一元二次方程$x^2 -13x +36=0$的两个不相等的实数根,先求解该一元二次方程得到两根,再计算m-n的可能取值,最后综合两种情况得到结果。
【解析】首先将已知等式变形为:$m^2 - 13m + 36 = 0$,$n^2 - 13n + 36 = 0$。
情况1:当$m = n$时,$m - n = 0$;
情况2:当$m ≠ n$时,$m$、$n$是一元二次方程$x^2 - 13x + 36 = 0$的两个不相等的实数根。
对该方程因式分解得:$(x - 4)(x - 9) = 0$,解得$x_1 = 4$,$x_2 = 9$。
因此$m$、$n$的取值为4和9:当$m=4$,$n=9$时,$m-n=4-9=-5$;当$m=9$,$n=4$时,$m-n=9-4=5$。
综上,$m-n$的值为$\pm5$或0。
【答案】$\pm 5$或0
【知识点】一元二次方程的解;因式分解法解一元二次方程;分类讨论思想
【点评】本题的易错点是忽略$m=n$的情况,仅求出$\pm5$,解题时要注意分析题意,全面考虑所有可能的情况,也可结合韦达定理通过$(m-n)^2=(m+n)^2-4mn$计算,提高解题效率。
【难度系数】0.6
【解析】首先将已知等式变形为:$m^2 - 13m + 36 = 0$,$n^2 - 13n + 36 = 0$。
情况1:当$m = n$时,$m - n = 0$;
情况2:当$m ≠ n$时,$m$、$n$是一元二次方程$x^2 - 13x + 36 = 0$的两个不相等的实数根。
对该方程因式分解得:$(x - 4)(x - 9) = 0$,解得$x_1 = 4$,$x_2 = 9$。
因此$m$、$n$的取值为4和9:当$m=4$,$n=9$时,$m-n=4-9=-5$;当$m=9$,$n=4$时,$m-n=9-4=5$。
综上,$m-n$的值为$\pm5$或0。
【答案】$\pm 5$或0
【知识点】一元二次方程的解;因式分解法解一元二次方程;分类讨论思想
【点评】本题的易错点是忽略$m=n$的情况,仅求出$\pm5$,解题时要注意分析题意,全面考虑所有可能的情况,也可结合韦达定理通过$(m-n)^2=(m+n)^2-4mn$计算,提高解题效率。
【难度系数】0.6
在一元二次方程$ax^2+bx+c=0(a≠0)$中,若方程存在两个实数根,我们可以根据韦达定理得到$x_1+x_2=-\frac{b}{a},x_1· x_2=\frac{c}{a}$.反过来,我们也可以根据一元二次方程中根与系数的关系构造出以$x_1,x_2$为根的新的一元二次方程$x^2-(x_1+x_2)x+x_1· x_2=0$.如:构造一个一元二次方程,使它的根分别是方程$x^2-2x-7=0$的2倍.
解:设方程$x^2-2x-7=0$的两根为$x_1,x_2$.则有$\begin{cases}x_1+x_2=2,\\x_1· x_2=-7.\end{cases}$
设所求的方程为$y^2+py+q=0$,且其两根为$y_1,y_2$,
则根据题意得:$\begin{cases}y_1+y_2=-p=2x_1+2x_2=\_\_\_\_\_\_,\\y_1· y_2=q=2x_1· 2x_2=\_\_\_\_\_\_.\end{cases}$
于是所求的方程为________. (注:所求方程不唯一)
解:设方程$x^2-2x-7=0$的两根为$x_1,x_2$.则有$\begin{cases}x_1+x_2=2,\\x_1· x_2=-7.\end{cases}$
设所求的方程为$y^2+py+q=0$,且其两根为$y_1,y_2$,
则根据题意得:$\begin{cases}y_1+y_2=-p=2x_1+2x_2=\_\_\_\_\_\_,\\y_1· y_2=q=2x_1· 2x_2=\_\_\_\_\_\_.\end{cases}$
于是所求的方程为________. (注:所求方程不唯一)
答案
4 $-28$ $y^2-4y-28=0$(注:所求方程不唯一)
解析
【分析】
这是一道利用韦达定理构造新一元二次方程的题目,解题思路分为三步:①先利用韦达定理求出已知方程的两根之和与两根之积;②根据新根与原根的倍数关系,计算出新方程的两根之和、两根之积;③将求得的新和、新积代入构造一元二次方程的公式,即可得到所求方程。
【解析】
已知原方程$x^2-2x-7=0$的两根为$x_1,x_2$,由韦达定理得$x_1+x_2=2$,$x_1·x_2=-7$。
所求方程的两根$y_1,y_2$分别是原方程两根的2倍,即$y_1=2x_1$,$y_2=2x_2$:
1. 新两根之和:$y_1+y_2=2x_1+2x_2=2(x_1+x_2)=2×2=4$;
2. 新两根之积:$y_1·y_2=2x_1·2x_2=4x_1x_2=4×(-7)=-28$;
3. 构造新方程:根据根与系数的构造规则,以$y_1,y_2$为根的一元二次方程为$y^2-(y_1+y_2)y + y_1·y_2=0$,代入数值可得$y^2-4y-28=0$。
【答案】
4;$-28$;$y^2-4y-28=0$(注:所求方程不唯一)
【知识点】
韦达定理;构造一元二次方程
【点评】
本题考查韦达定理的基础应用,解题核心是找准新旧方程根的对应关系,熟练掌握一元二次方程根与系数的关系、构造新方程的公式即可顺利求解。
【难度系数】
0.8
这是一道利用韦达定理构造新一元二次方程的题目,解题思路分为三步:①先利用韦达定理求出已知方程的两根之和与两根之积;②根据新根与原根的倍数关系,计算出新方程的两根之和、两根之积;③将求得的新和、新积代入构造一元二次方程的公式,即可得到所求方程。
【解析】
已知原方程$x^2-2x-7=0$的两根为$x_1,x_2$,由韦达定理得$x_1+x_2=2$,$x_1·x_2=-7$。
所求方程的两根$y_1,y_2$分别是原方程两根的2倍,即$y_1=2x_1$,$y_2=2x_2$:
1. 新两根之和:$y_1+y_2=2x_1+2x_2=2(x_1+x_2)=2×2=4$;
2. 新两根之积:$y_1·y_2=2x_1·2x_2=4x_1x_2=4×(-7)=-28$;
3. 构造新方程:根据根与系数的构造规则,以$y_1,y_2$为根的一元二次方程为$y^2-(y_1+y_2)y + y_1·y_2=0$,代入数值可得$y^2-4y-28=0$。
【答案】
4;$-28$;$y^2-4y-28=0$(注:所求方程不唯一)
【知识点】
韦达定理;构造一元二次方程
【点评】
本题考查韦达定理的基础应用,解题核心是找准新旧方程根的对应关系,熟练掌握一元二次方程根与系数的关系、构造新方程的公式即可顺利求解。
【难度系数】
0.8
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