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课件网) 17.4 一元二次方程的根与系数的关系 第17章 一元二次方程 学习目标 1. 探索一元二次方程的根与系数的关系. (难点) 2.不解方程利用一元二次方程的根与系数的关系解决问题. (重点) 1. 一元二次方程的求根公式是什么 2. 如何用判别式来判断一元二次方程根的情况 对于一元二次方程 ax2 + bx +c = 0 (a ≠ 0),其判别式 Δ = b2 - 4ac. 当 Δ > 0 时,方程有两个不相等的实数根; 当 Δ = 0 时,方程有两个相等的实数根; 当 Δ < 0 时,方程无实数根。 一元二次方程的根与系数的关系 思考 我们知道,一元二次方程 ax + bx + c = 0 ( a≠0 , 且 b2 - 4ac ≥ 0 )的两根为: 观察 x1 ,x2 表达式的特点 ,你有什么发现 x1 = , x2 = 1 证一证: 当 b2 - 4ac≥0 时,方程两根之和: 方程两根之和: 一元二次方程的根与系数的关系 如果 ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) 的两个根为 x1,x2,那么 这个关系通常称为韦达定理. 知识要点 思考与提升 (1) 如果将一元二次方程 ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) 的二次项系数化为 1 ,能化成什么样的形式 因为 a≠0, 将 ax2 + bx + c = 0 的两边同时除以 a,得 这样就可以把原方程化成 x2 + px + q = 0 的形式. 归纳总结 对于二次项系数为 1 的一元二次方程 x2 + px + q = 0, x1 + x2 = -p, x1·x2 = q (x - x1)(x - x2) = 0 x2 - (x1 + x2) x + x1·x2 = 0 x2 + px + q = 0 x1 + x2 = -p, x1·x2 = q (2) 一元二次方程 (x - x1)(x - x2) = 0 (x1,x2 为已知数) 的两根是什么?若将此方程化为 x2 + px + q = 0 的形式,你能看出 x1,x2 与 p,q 之间的关系吗? 有关韦达定理的常见的求值式子如下: 一元二次方程的根与系数的关系的应用 2 例1 利用根与系数的关系,求下列方程的两根之和、两根之积. (1) x2 + 7x + 6 = 0, (2) 2x2 - 3x - 2 = 0. 解: (1) 设方程的两根是 x1,x2,由韦达定理, 得 x1 + x2 = -7,x1·x2 = 6. (2) 设方程的两根是 x1,x2,由韦达定理, 得 x1 + x2 = ,x1·x2 = -1. 典例精析 想一想:本题还有别的解法吗? 解 设方程的另一个根是 x2,则 例2 已知方程 2x2 + kx - 4 = 0 有两个根,其中一个根 是 -4,求它的另一个根及 k 的值. -4 + x2 = -4x2 = 解方程组,得 x2 = , k = 7. 答:方程的另一个根为 ,k 的值为 7. 解 将 x = –4 代入方程,得 2×( –4 )2 + (–4 )k – 4 = 0. 解得 k = 7. 将 k = 7 代入方程,得 2x2 + 7x – 4 = 0, 例2 已知方程 2x2 + kx - 4 = 0 有两个根,其中一个根 是 -4,求它的另一个根及 k 的值. 解得 x1 = , x2 = –4. 例3 设 x1,x2 是方程 x2 - 2(k - 1)x + k2 = 0 的两个实数根,且 x12 + x22 = 4,求 k 的值。 解:由方程有两个实数根,得 Δ = 4(k - 1)2 - 4k2≥0, 即 -8k + 4≥0, 由根与系数的关系得 x1 + x2 = 2(k - 1),x1 x2 = k2. ∴ x12 + x22 = (x1 + x2)2 - 2x1x2 = 4(k - 1)2 - 2k2 = 2k2 - 8k + 4 = 4. 解得 k1 = 0,k2 = 4. ∵ ,∴ k = 0. 例4 方程 2x - 3x - 1 = 0 的两个根记作 x1,x2, 求 x1 - x2 的值. ( x1 - x2 ) = ( x1 + x2 ) - 4x1x2 解 由韦达定理,得 x1 + x2 = ,x1x2 = . ∴ x1 - x2 = = ( ) + 4× = . 1.设 x1,x2 为方程 x2 - 4x + 1 = 0 的两个根,则 (1) x1 + x2 = ; (2) x1 · x2 = ; (3) ; (4) (x1 - x2)2 = . 4 1 14 12 练一练 数学拓展 二次三项式 ax + bx + c ( abc≠0 ,a,b,c 为常数 ) 在实数范围内的因式分解 ,还可利用求一元二次方程 ax + bx + c = 0 的根来进行 . 若 ax + bx + c = 0 有两个根 x1 ,x2 ,则由根与系数的关系可知 二次三项式的因式分解 因此 例如,一元二次方程 3x2 -5x -12 = 0 的两个根 x1 = 3 ,x2 = ... ...