劉家良
根與系數(shù)的關(guān)系式:設(shè)x1,x2是方程ax2+bx+c=0(a≠0)的兩個(gè)根,則
x1+x2=-ba,x1x2=ca.
特別地,利用根與系數(shù)的關(guān)系式可得結(jié)論:
設(shè)x1,x2是一元二次方程x2+px+q=0的兩個(gè)根,則x1+x2=-p,x1x2=q.
有了根與系數(shù)的關(guān)系式,不僅可以直接求兩根的和與積,而且還可與其他相關(guān)知識(shí)相結(jié)合解與兩根有關(guān)的求值問(wèn)題.
1 直接求兩根的和,積
例1 設(shè)x1,x2是一元二次方程x2-2x-3=0的兩個(gè)根,則x1+x2的值為()
(A)-2. (B)-3. (C) 2. (D) 3.
解 由根與系數(shù)的關(guān)系,得
x1+x2=-(-2)=2.
故選(C).
例2 已知x1,x2是一元二次方程x2-4x+3=0的兩根,則x1+x2-x1x2=.
解 由根與系數(shù)的關(guān)系,得
x1+x2-x1x2=-(-4)-3=4-3=1.
2 與根的判別式結(jié)合求系數(shù)值
例3 關(guān)于x的一元二次方程x2+2mx+m2-m=0的兩實(shí)數(shù)根x1,x2滿足x1x2=2,則(x21+2)(x22+2)的值是()
(A) 8. (B) 32.
(C)8或32.(D)16或40.
解 由根與系數(shù)的關(guān)系,得
x1+x2=-2m,x1x2=m2-m.
因?yàn)閤1x2=2,
所以m2-m=2.
解得m=2或m=-1.
當(dāng)m=-1時(shí),有x2-2x+2=0,
Δ=4-8=-4<0,
所以m=-1舍去;
當(dāng)m=2時(shí),有x2+4x+2=0,
Δ=16-8=8>0,
所以m=2,
x1+x2=-4;
所以 (x21+2)(x22+2)
=(x1x2)2+2(x21+x22)+4
=(x1x2)2+2[(x1+x2)2-2x1x2]+4
=4+2(16-4)+4
=32.
故選(B).
注 Δ≥0是根與系數(shù)關(guān)系式成立的必要條件,也就是說(shuō),系數(shù)a,b,c要滿足Δ≥0.求得系數(shù)后,別忘代入原方程檢驗(yàn)Δ是否大于或等于0,若Δ<0,則所得系數(shù)值應(yīng)舍去.
3 與根的定義結(jié)合解與兩根有關(guān)的求值問(wèn)題
例4 已知m,n是一元二次方程x2+x-2021=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,則代數(shù)式m2+2m+n的值等于()
(A)2019.(B)2020.
(C)2021.(D)2022.
解 因?yàn)閙,n是方程x2+x-2021=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,
所以m2+m-2021=0(方程根的定義),
即m2=2021-m,m+n=-1.
所以m2+2m+n=2021-m+2m+n
=2021+m+n
=2021+(-1)
=2020.
故選(B).
注 瞄準(zhǔn)所求式子,將由方程根的定義得到的式子進(jìn)行變形,將二次項(xiàng)用含一次項(xiàng)的式子表示出來(lái),這種變形稱為降次法.
例5 已知a,b是方程x2-3x-5=0的兩根,則代數(shù)式2a3-6a2+b2+7b+1的值是()
(A)-25. (B)-24. (C)35. (D)36.
解 因?yàn)閍,b是方程x2-3x-5=0的兩根,
所以a2-3a-5=0,
b2-3b-5=0(方程根的定義),
即a2-3a=5,b2=3b+5,
a+b=3.
所以2a3-6a2+b2+7b+1
=2a(a2-3a)+b2+7b+1
=10a+3b+5+7b+1
=10(a+b)+6
=10×3+6
=36.
故選(D).