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  • 九年級數學競賽充滿活力的韋達定理知識講座

    編輯: 逍遙路 關鍵詞: 九年級 來源: 高中學習網


    一元二次方程的根與系數的關系,通常也稱為韋達定理,這是因為該定理是由16世紀法國最杰出的數學家韋達 發現的.
    韋達定理簡單的形式中包含了豐富的數學內容,應用廣泛,主要體現在:
    運用韋達定理,求方程中參數的值;
    運用韋達定理,求代數式的值;
    利用韋達定理并結合根的判別式,討論根的符號特征;
    利用韋達定理逆定理,構造一元二次方程輔助解題等.
    韋達定理具有對稱性,設而不求、整體代入是利用韋達定理解題的基本思路.
    韋達定理,充滿 活力,它與代數、幾何中許多知識可有機結合,生成豐富多彩的數學問題,而解這類問題常用到對稱分析、構造等數學思想方法.
    【例題求解】
    【例1】 已知 、 是方程 的兩個實數 根,則代數式 的值為 .
    思路點撥 所求代數式為 、 的非對稱式,通過根的定義、一元二次方程的變形轉化為(例
    【例2】如果 、 都是質數,且 , ,那么 的值為( )
    A. B. 或2 C. D. 或2

    思路點撥 可將兩個等式相減,得到 、 的關系,由于兩個等式結構相同,可視 、 為方程 的兩實根,這樣就為根與系數關系的應用創造了條件.


    注:應用韋達定理的代數式的值,一般是關于 、 的對稱式,這類問題可通過變形用 + 、 表示求解,而非對稱式的求值常用到以下技巧:
    (1)恰當組合;
    (2)根據根的定義降次;
    (3)構造對稱式.
    【例3 】 已知關于 的方程:
    (1)求證:無論m取什么實數值,這個方程總有兩個相異實根.
    (2)若這個方程的兩個實根 、 滿足 ,求m的值及 相應的 、 .

    思路點撥 對于(2),先判定 、 的符號特征,并從分類討論入手.


    【例4】 設 、 是方程 的兩個實數根,當m為何值時 , 有最小值?并求出這個最小值.
    思 路點撥 利用根與系數關系把待求式用m的代數式表示,再從配方法入手,應注意本例是在一定約束條件下(△≥0)進行的.



    注:應用韋達定理的前提條件是一元二次方程有兩個實數根,即應用韋達定理 解題時,須滿足判別式△≥0這一條件,轉化是一種重要的數學思想方法,但要注意轉化前后問題 的等價性.
    【例5】 已知:四邊形ABCD中,AB∥CD,且AB、CD的長是關于 的方程 的兩個根.
    (1)當m=2和m>2時,四邊形ABCD分別是哪種四邊形?并說明理由.
    (2)若M、N分別是AD、BC的中點,線段MN分別交AC、BD于點P,Q,PQ=1,且AB思路點撥 對于(2),易建立含AC、BD及m的關系式,要求出m值,還需運用與中點相關知識找尋C D、AB的另一隱含關系式.


    注:在處理以線段的長為根的一元二次方程問題時,往往通過韋達定理、幾何性質將幾何問題從“形”向“數”(方程)轉化,既要注意通過根的判別式的檢驗,又要考慮幾何量的非負性.



    學歷訓練
    1.(1)已知 和 為一元二次方程 的兩個實根,并 和 滿足不等式 ,則實數 取值范圍是 .
    (2)已知關于 的一元二次方程 有兩個負數根,那么實數 的取值范圍是 .
    2.已知 、 是方程的兩個實數根,則代數式 的值為 .

    3.CD是Rt△ABC斜邊上的高線,AD、BD是方程 的兩根,則△ABC的面積是 .
    4.設 、 是關于 的方程 的兩根, +1、 +1是關于 的方程 的兩根,則 、 的值分別等于( )
    A.1,-3 B.1,3 C.-1,-3 D.-1,3

    5.在Rt△ABC中,∠C=90°,a、b、c分別是∠A、∠B、∠C的對邊,a、b是關于
    的方程 的兩根,那么AB邊上的 中線長是( )
    A. B. C.5 D.2
    6.方程 恰有兩個正整數根 、 ,則 的值是( )
    A.1 B.-l C. D.
    7.若關于 的一元二次方程的兩個實數根滿足關系式: ,判斷 是否正確?
    8.已知關于 的方程 .
    (1)當 是為何值時,此方程有實數根;
    (2)若此方程的兩個實數根 、 滿足: ,求 的值.

    9.已知方程 的兩根均為正整數,且 ,那 么這個方程兩根為 .

    10.已知 、 是方程 的兩個根,則 的值為 .

    11.△ABC的一邊長為5,另兩邊長恰為方程 的兩根,則m的取值范圍是 .
    12.兩個質數 、 恰好是整系數方程的兩個根,則 的值是( )
    A.9413 B. C. D.
    13.設方程有一個正根 ,一個負根 ,則以 、 為根的一元二次方程為( )
    A. B.
    C. D.
    14.如果方程 的三根可以作為一個三角形的三邊之長,那么實數m的取值范圍是( )
    A.0≤m≤1 B.m≥ C. D. ≤m≤1
    15.如圖,在矩形ABCD中,對角線AC的長為10,且AB、BC(AB>BC)的長是關于 的方程的兩個根.
    (1)求rn的值;
    (2)若E是AB上的一點,CF⊥DE于F,求BE為何值時,△CEF的面積是△CED的面積的 ,請說明理由.



    16.設m是不小于 的實數,使得關于 的方程工 有兩個不相等的實數根 、 .
    (1)若 ,求m的值.
    (2)求 的最大值.
    17.如圖,已知在△ABC中,∠ACB=90°,過C作CD⊥AB于D,且AD=m,BD=n,AC2:BC2=2:1;又關于x的方程 兩實數根的差的平方小于192,求整數m、n的值.
    18.設 、 、 為三個不同的實數,使得方程和 和 有一個相同的實數根,并且使方程 和 也有一個相同的實數根,試求 的值.


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