一元二次方程例题、过程

不要应用题 越多越好

第1个回答  2013-09-01
二、例题精讲:   例1.不解方程,判断下列方程的根的情况:
  (1)2x2+3x-4=0     (2)3x2+2=2 x
  (3) x2+1= x   (4)ax2+bx=0(a≠0)
  (5)ax2+c=0(a≠0)   分析;一元二次方程的根的情况是由Δ=b2-4ac的符号决定的,所以,在判断一元二次方程根的情况时,应想尽办法判断出“Δ”的符号,然后根据判别式定理判定根的情况。尤其是当方程系数中含有字母时,一般利用配方法将“Δ”化成完全平方式或完全平方式加上(或减去)一个常数,再根据完全平方式的非负性判断“Δ”的符号,从而决定方程的根的情况,有时还需要对字母进行讨论。   解:(1) 2x2+3x-4=0
  a=2, b=3, c=-4,

  ∵Δ=b2-4ac
    =32-4×2×(-4)=41>0
  ∴方程有两个不相等的实数根。   (2)将方程化为一般形式
  3x2-2 x+2=0
  a=3, b=-2 ,c=2
  ∴Δ=b2-4ac=(-2 )2-4×3×2=0,
  ∴方程有两个相等的实数根。   (3)将方程化为一般形式
   x2- x+1=0
  方程两边同乘以2(为了计算简便),得
   x2- x+2=0
  a= , b=- , c=2
  ∵Δ=(- )2-4× ×2
  =2-8 <0
  ∴方程没有实数根。   (4)ax2+bx=0(a≠0)
  ∵a≠0, ∴方程是一元二次方程,
  此方程是缺少常数项的不完全的一元二次方程,将常数项视为零,
  ∵Δ=b2-4·a·0=b2,
  ∵无论b取任何实数,b2均为非负数,
  ∴Δ≥0,
  故方程有两个实数根。   (5)ax2+c=0 (a≠0)
  ∵a≠0,
  ∴ 此方程是缺少一次项的不完全的一元二次方程,一次项系数b=0
  ∵Δ=02-4ac
    =-4ac   需要讨论a,c的符号,才能确定Δ的符号;
  当c=0时,Δ=0, 方程有两相等实根;
  当a与c异号时,Δ>0, 方程有两不等实根;
  当a与c同号时,Δ<0,方程没有实数根。   注意:运用根的判别式判定一元二次方程根的情况时,必须先把方程化为一般形式,正确地确定各项系数。   例2.求证方程(m2+1)x2-2mx+(m2+4)=0没有实数根。   分析:先求出关于x的方程的根的判别式,然后只需说明判别式是一个负数,就证明了该方程没有实数根。   证明:
  Δ=(-2m)2-4(m2+1)(m2+4)
   =4m2-4(m4+5m2+4)
   =-4m4-16m2-16=-4(m4+4m2+4)
   =-4(m2+2)2
  ∵ 不论m取任何实数(m2+2)2>0,
  ∴ -4(m2+2)2<0, 即Δ<0.
  ∴ 关于x的方程(m2+1)x2-2mx+(m2+4)=0没有实数根。   小结:由上面的证明认清证明的格式归纳出证明的步骤:
  (1)计算Δ
  (2)用配方法将Δ恒等变形
  (3)判断Δ的符号
  (4)结论   其中难点是Δ的恒等变形,一般情况下配方后变形后为形如:a2,a2+2,(a2+2)2, -a2, -(a2+2)2的代数式,从而判定正负,非负等情况。   方程配方与代数式配方既有联系又有区别:方程配方是对方程进行同解变形,代数式配方是恒等变形,因此方程变形中两边除以二次项系数,而在代数式变形中为提取二次项系数。方程变形中等号两边同时加上一次项系数一半的平方,而在代数式变形中加上一次项系数一半的平方的同时,还需减去一次项系数一半的平方,以保证代数式恒等。