人教版2022届一轮复习打地基练习 一元二次方程根的分布与系数的关系
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这是一份人教版2022届一轮复习打地基练习 一元二次方程根的分布与系数的关系,共19页。试卷主要包含了若函数f,若关于x的方程x2+,“关于x的方程x2+,已知关于x的方程x2﹣2,若方程mx2+,关于x的方程x2﹣,若方程x2﹣2x﹣lg等内容,欢迎下载使用。
1.若x1,x2是方程2x2﹣6x+3=0的两个根,则1x1+1x2的值为( )
A.2B.﹣2C.12D.92
2.若函数f(x)=mx2﹣x+m﹣1的两个零点一个大于1,一个小于1,则实数m的取值范围是( )
A.(0,1)B.(0,1]
C.(﹣∞,0]∪(1,+∞)D.(﹣∞,0)∪(1,+∞)
3.若关于x的方程x2+(m﹣3)x+m=0有两个正数根,则实数m的取值是( )
A.0<m<3B.m≥9或m≤1C.m>9D.0<m≤1
4.“关于x的方程x2+(2m+1)x+m=0(m∈R)的两根都在区间(﹣1,2)内”的一个必要不充分条件是( )
A.m∈(﹣1,+∞)B.m∈(﹣1,0)C.m∈(−65,0)D.m∈(﹣∞,0)
5.已知关于x的方程x2﹣2(m2﹣1)x﹣3m=0的两个实数根的倒数和等于0,则( )
A.m=﹣1B.m=0C.m=1D.m=±1
6.已知关于x的方程x2﹣2ax+8=0的两个实根x1,x2满足x1>x2>2,则实数a的取值范围为( )
A.(22,3)B.(2,+∞)C.(22,+∞)D.(﹣22,3)
7.若方程mx2+(m+1)x+m=0有两个不相等的实根,则实数m的取值范围是( )
A.m>0B.−13<m<1
C.−13<m<0或0<m<1D.不确定
8.若实数a≠b,且a,b满足a2﹣8a+5=0,b2﹣8b+5=0,则代数式b−1a−1+a−1b−1的值为( )
A.﹣20B.2C.2或﹣20D.2或20
9.关于x的方程x2﹣(2i﹣1)x+3m﹣i=0有实根,则实数m的值是( )
A.m≥−14B.m≤−14C.m=112D.m=−112
10.若方程x2﹣2x﹣lg(2a2﹣a)=0有一个正根和一个负根,则实数a的取值范围是( )
A.a>1或a<−12B.−12<a<1C.a>−12D.a<1
11.一元二次方程x2+2x+a=0有一个正根和一个负根的充分不必要条件是( )
A.a<0B.a>0C.a<﹣1D.a>1
12.已知b2﹣4ac是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个实数根,则( )
A.ab≤18B.ab≥18C.ab≥14D.ab≤14
13.关于x的方程x2﹣(a﹣1)x+4=0在区间[1,3]内有两个不等实根,则实数a的取值范围是( )
A.(4,5]B.[3,6]C.(5,163]D.[163,6)
14.已知实数x,y满足x2+3y2=3,则x+y的最大值为( )
A.1B.3C.2D.4
15.不等式ax2+bx+2>0的解集为{x|−12<x<13},则a﹣b等于( )
A.﹣10B.﹣14C.10D.14
二.多选题(共2小题)
16.若关于x的方程x2﹣(m﹣1)x+2﹣m=0的两根为正数,则m的取值可以是( )
A.﹣1﹣22B.﹣1+22C.1.9D.1.99
17.已知一元二次方程x2+(m+1)x+12=0(m∈Z)有两个实数根x1,x2,且0<x1<1<x2<3,则m的值为( )
A.﹣2B.﹣3C.﹣4D.﹣5
三.填空题(共12小题)
18.关于x的方程x2﹣(m+3)x+m+3=0有两个不相等的正实数根,则实数m的取值范围是 .
19.设关于x的三个方程x2﹣ax﹣1=0,x2﹣x﹣2a=0,xea﹣1=0的实根分别为x1,x2,x3,x4,x5,若x1<x3<x5<x2<x4,则实数a的取值范围是 .
20.已知关于x的一元二次方程mx2﹣(1﹣m)x+m=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是 .
21.要使关于x的方程x2+(a2﹣1)x+a﹣2=0的一根比1大且另一根比1小,则a的取值范围是 .
22.如果关于x的实系数一元二次方程x2+2(m+3)x+m2+3=0有两个实数根α、β,那么(α﹣1)2+(β﹣1)2的最小值为 .
23.关于x的方程mx2+2(m+3)x+2m+14=0有两实根,且一个大于4,一个小于4,则m的取值范围为 .
24.已知实系数方程x2+ax+2b=0的两根x1,x2满足0<x1<1<x2<2,则a2+b2的取值范围是 .
25.若关于x的方程8x2﹣(m﹣1)x+m﹣7=0的两根均大于1,则m的取值范围是 .
26.方程x2﹣mx﹣m+3=0的两根都在(0,2)区间内,则实数m的取值范围是 .
27.已知关于x的方程x2﹣ax﹣3a=0的一个根是﹣2,则它的另一个根是 .
28.若关于x的方程2x2+(m﹣3)x﹣1=0的一个根大于﹣2,另一个根小于﹣2,则实数m的取值范围是 .
29.关于x的一元二次方程mx2﹣2mx+1=0一个根大于1,另一个根小于1,则实数m的取值范围是 .
四.解答题(共5小题)
30.已知方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一非零根x1,方程﹣ax2+bx+c=0有一非零根x2
(1)令f(x)=a2x2+bx+c,求证:f(x1)f(x2)<0
(2)证明:方程a2x2+bx+c=0必有一根介于x1和x2之间.
31.已知关于x的实系数一元二次方程2x2﹣4(m﹣1)x+m2+1=0.
(1)若方程的一个根为a+i,a∈R,求实数a的值;
(2)若方程的两根为x1、x2,且|x1|+|x2|=2,求实数m的值.
32.如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根,且其中一个根为另一个根的2倍,则称这样的方程为“倍根方程”.
(1)请问一元二次方程x2﹣6x+8=0是倍根方程吗?如果是,请说明理由.
(2)若一元二次方程x2+bx+c=0是倍根方程,且方程有一个根为2,求b、c的值.
33.已知方程x2﹣2(m+2)x+m2﹣1=0有两个大于2的根,试求实数m的取值范围.
34.已知函数f(x)=8x2﹣6kx+2k﹣1.
(1)若函数f(x)的零点在(0,1]内,求实数k的范围;
(2)是否存在实数k,使得函数f(x)的两个零点x1,x2满足x12+x22=1,x1x2>0.
人教版2022届一轮复习打地基练习 一元二次方程根的分布与系数的关系
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.若x1,x2是方程2x2﹣6x+3=0的两个根,则1x1+1x2的值为( )
A.2B.﹣2C.12D.92
【分析】根据韦达定理求得x1+x2=3,x1•x2=32,然后由1x1+1x2变形为含有x1+x2和x1•x2的式子,并代入求值即可.
【解答】解:∵方程2x2﹣6x+3=0的二次项系数a=2,一次项系数b=﹣6,常数项c=3,
∴根据韦达定理,得x1+x2=3,x1•x2=32,∴1x1+1x2=x1+x2x1x2=2
故选:A.
2.若函数f(x)=mx2﹣x+m﹣1的两个零点一个大于1,一个小于1,则实数m的取值范围是( )
A.(0,1)B.(0,1]
C.(﹣∞,0]∪(1,+∞)D.(﹣∞,0)∪(1,+∞)
【分析】由题意利用一元二次方程根的分布与系数的关系、二次函数的性质,求得实数m的取值范围.
【解答】解:∵函数f(x)=mx2﹣x+m﹣1的两个零点一个大于1,一个小于1,
∴m>0f(1)=2m−2<0,或 m<0f(1)=2m−2>0,
求得0<m<1,或m∈∅,
故选:A.
3.若关于x的方程x2+(m﹣3)x+m=0有两个正数根,则实数m的取值是( )
A.0<m<3B.m≥9或m≤1C.m>9D.0<m≤1
【分析】由已知中关于x的方程x2+(m﹣3)x+m=0的两个正实数根,则方程的△≥0,且方程的两根x1,x2满足x1+x2>0,x1•x2>0,由此构造一个关于m的不等式组,解不等式组即可得到实数m的取值范围.
【解答】解:若关于x的方程x2+(m﹣3)x+m=0的两个正实根,
即x1>0,x2>0,△≥0,
则△=(m−3)2−4m≥0x1+x2=3−m>0x1⋅x2=m>0
解得0<m≤1
故实数m的取值范围是(0,1]
故选:D.
4.“关于x的方程x2+(2m+1)x+m=0(m∈R)的两根都在区间(﹣1,2)内”的一个必要不充分条件是( )
A.m∈(﹣1,+∞)B.m∈(﹣1,0)C.m∈(−65,0)D.m∈(﹣∞,0)
【分析】方程x2+(2m+1)x+m=0(m∈R)的两根都在区间(﹣1,2)内,可转化为m∈[−65,0),再根据充要关系的集合理解处理即可.
【解答】解:依题意,方程x2+(2m+1)x+m=0(m∈R)的两根都在区间(﹣1,2)内,
则−1<−2m+12<2,(2m+1)2−4m≥0,1+(2m+1)×(−1)+m>0,4+(2m+1)×2+m>0,解得m∈[−65,0),
因为若m∈[−65,0),则m∈(﹣∞,0),
所以方程x2+(2m+1)x+m=0(m∈R)的两根都在区间(﹣1,2)内”的一个必要不充分条件为m∈(﹣∞,0).
故选:D.
5.已知关于x的方程x2﹣2(m2﹣1)x﹣3m=0的两个实数根的倒数和等于0,则( )
A.m=﹣1B.m=0C.m=1D.m=±1
【分析】由题意利用一元二次方程根的分布与系数关系,求得m的值.
【解答】解:∵设a、b是关于x的方程x2﹣2(m2﹣1)x﹣3m=0的两个实数根,
则a+b=2(m2﹣1),ab=﹣3m,
∴a、b的倒数和等于 1a+1b=a+bab=2(m2−1)−3m=0,∴a、b异号,且 m2﹣1=0,
求得m=1,
故选:C.
6.已知关于x的方程x2﹣2ax+8=0的两个实根x1,x2满足x1>x2>2,则实数a的取值范围为( )
A.(22,3)B.(2,+∞)C.(22,+∞)D.(﹣22,3)
【分析】由题设知函数f(x)=x2﹣2ax+8在(2,+∞)内有两个零点,由此得到关于a的不等式,解不等式即可求得实数a的取值范围.
【解答】解:由题设知,函数f(x)=x2﹣2ax+8在(2,+∞)内有两个零点,则f(2)>0a>2△=4a2−32>0,
即4−4a+8>0a>24a2−32>0,解得:22<a<3,
故选:A.
7.若方程mx2+(m+1)x+m=0有两个不相等的实根,则实数m的取值范围是( )
A.m>0B.−13<m<1
C.−13<m<0或0<m<1D.不确定
【分析】由题意可得 m≠0,且△=(m+1)2﹣4m2>0,由此解得m的范围.
【解答】解:由于方程mx2+(m+1)x+m=0有两个不相等的实根,
故有m≠0,且△=(m+1)2﹣4m2>0,解得−13<m<1且m≠0,
即−13<m<0或0<m<1,
故选:C.
8.若实数a≠b,且a,b满足a2﹣8a+5=0,b2﹣8b+5=0,则代数式b−1a−1+a−1b−1的值为( )
A.﹣20B.2C.2或﹣20D.2或20
【分析】根据a≠b,知a、b满足条件a2﹣8a+5=0,b2﹣8b+5=0,可把a,b看成x2﹣8x+5=0的两个根,根据根与系数的关系即可解答求出结果.
【解答】解:由已知条件可知,a、b为方程x2﹣8x+5=0的两根,此时△>0,
∴a+b=8,ab=5,
∴b−1a−1+a−1b−1=a2+b2−2(a+b)+2ab−(a+b)+1=(a+b)2−2ab−2(a+b)+2ab−(a+b)+1=−20
故选:A.
9.关于x的方程x2﹣(2i﹣1)x+3m﹣i=0有实根,则实数m的值是( )
A.m≥−14B.m≤−14C.m=112D.m=−112
【分析】首先分析题目关于x的方程x2﹣(2i﹣1)x+3m﹣i=0有实根,可把实根设出来,然后根据根与系数关系判断系数的一部分也为实数,即可解出m.
【解答】解:已知关于x的方程x2﹣(2i﹣1)x+3m﹣i=0有实根,首先可以设实根为a,
则a2﹣(2i﹣1)a+3m﹣i=0,则虚部为0,即a2+a+3m=0且﹣2a﹣1=0,
所以m=112.
故选:C.
10.若方程x2﹣2x﹣lg(2a2﹣a)=0有一个正根和一个负根,则实数a的取值范围是( )
A.a>1或a<−12B.−12<a<1C.a>−12D.a<1
【分析】由题意利用一元二次方程根与系数的关系,韦达定理可得两根之积﹣lg(2a2﹣a)<0,即2a2﹣a>1,由此求得实数a的取值范围.
【解答】解:∵方程x2﹣2x﹣lg(2a2﹣a)=0有一个正根和一个负根,
∴两根之积﹣lg(2a2﹣a)<0,故lg(2a2﹣a)>0,
∴2a2﹣a>1,求得a>1或a<−12,
故选:A.
11.一元二次方程x2+2x+a=0有一个正根和一个负根的充分不必要条件是( )
A.a<0B.a>0C.a<﹣1D.a>1
【分析】根据一元二次方程根与系数之间的关系求出命题的等价条件,根据充分条件和必要条件的定义即可得到结论..
【解答】解:若一元二次方程x2+2x+a=0有一个正根和一个负根,
则△=4−4a>0a<0,即a<1a<0,
解得a<0,即一元二次方程x2+2x+a=0有一个正根和一个负根的充要条件是a<0,
则a<0的充分不必要条件可以是a<﹣1,
故选:C.
12.已知b2﹣4ac是一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的一个实数根,则( )
A.ab≤18B.ab≥18C.ab≥14D.ab≤14
【分析】由条件利用一元二次方程根的分布与系数的关系,二次函数的性质可得2au2﹣u+b=0有解,2au2+u+b=0有解,故有△=1﹣8ab≥0,由此得出结论.
【解答】解:由题意可得b2﹣4ac≥0,还可得到−b+b2−4ac2a=b2﹣4ac,或−b−b2−4ac2a=b2﹣4ac.
设u=b2−4ac,则 2au2﹣u+b=0,或2au2+u+b=0,
再根据这两个关于u的方程都有实数解,故它们的判别式都大于或等于零,
故有△=1﹣8ab≥0,由此求得ab≤18,
故选:A.
13.关于x的方程x2﹣(a﹣1)x+4=0在区间[1,3]内有两个不等实根,则实数a的取值范围是( )
A.(4,5]B.[3,6]C.(5,163]D.[163,6)
【分析】由题意利用一元二次方程根的分布与系数的关系,二次函数的性质,求得a的范围.
【解答】解:关于x的方程x2﹣(a﹣1)x+4=0在区间[1,3]内有两个不等实根,令f(x)=x2﹣(a﹣1)x+4,
则有△=(a−1)2−16>01<a−12<3f(1)=6−a≥0f(3)=16−3a≥0,求得5<a≤163,
故选:C.
14.已知实数x,y满足x2+3y2=3,则x+y的最大值为( )
A.1B.3C.2D.4
【分析】设t=x+y,则y=t﹣x,则可得到4x2﹣6tx+(3t2﹣3)=0,此方程有解,根据判别式的意义得到△≥0,解得t的范围,于是可求出x+y的最大值.
【解答】解:设t=x+y,则y=t﹣x,
∵x2+3y2=3,
∴x2+3(t﹣x)2=3,整理得4x2﹣6tx+(3t2﹣3)=0,
∵x为实数,
∴△=(﹣6t)2﹣4×4(3t2﹣3)≥0,
∴﹣2≤t≤2,
∴x+y的最大值为2.
故选:C.
15.不等式ax2+bx+2>0的解集为{x|−12<x<13},则a﹣b等于( )
A.﹣10B.﹣14C.10D.14
【分析】先根据不等式的解集得到方程的解为−12或13,进而求出a与b的数值,即可得到答案.
【解答】解:由题意可得:不等式ax2+bx+2>0的解集{x|−12<x<13},
所以方程ax2+bx+2=0的解为−12或13,
所以a﹣2b+8=0且a+3b+18=0,
所以a=﹣12,b=﹣2,
所以a﹣b值是﹣10.
故选:A.
二.多选题(共2小题)
16.若关于x的方程x2﹣(m﹣1)x+2﹣m=0的两根为正数,则m的取值可以是( )
A.﹣1﹣22B.﹣1+22C.1.9D.1.99
【分析】由题意,利用一元二次方程根的分布与系数的关系、韦达定理,求得m的范围,可得结论.
【解答】解:关于x的方程x2﹣(m﹣1)x+2﹣m=0的两根为正数,
∴△=(m−1)2−4(2−m)≥0m+1>02−m>0,解得﹣1+22≤m<2,
故BCD选项的值符合.
故选:BCD.
17.已知一元二次方程x2+(m+1)x+12=0(m∈Z)有两个实数根x1,x2,且0<x1<1<x2<3,则m的值为( )
A.﹣2B.﹣3C.﹣4D.﹣5
【分析】由题意利用一元二次方程根与系数的关系,二次函数的性质,求得m的值.
【解答】解:∵一元二次方程x2+(m+1)x+12=0(m∈Z)有两个实数根x1,x2,且0<x1<1<x2<3,
设f(x)=x2+(m+1)x+12,则 f(0)=12>0f(1)=m+52<0f(3)=3m+252>0,求得−256<m<−52.
结合m∈Z,可得m=﹣3,﹣4,
故选:BC.
三.填空题(共12小题)
18.关于x的方程x2﹣(m+3)x+m+3=0有两个不相等的正实数根,则实数m的取值范围是 (1,+∞) .
【分析】由已知中关于x的方程x2﹣(m+3)x+m+3=0有两个不相等的正实数根,则方程的△>0,且方程的两根x1,x2满足x1+x2>0,x1•x2>0,由此构造一个关于m的不等式组,解不等式组即可得到实数m的取值范围.
【解答】解:若关于x的方程x2﹣(m+3)x+m+3=0有两个不相等的正实数根,
即x1>0,x2>0,且x1≠x2,
∴△=(m+3)2﹣4(m+3)>0且m+3>0,
解得m>1
故实数m的取值范围是(1,+∞).
故答案为:(1,+∞).
19.设关于x的三个方程x2﹣ax﹣1=0,x2﹣x﹣2a=0,xea﹣1=0的实根分别为x1,x2,x3,x4,x5,若x1<x3<x5<x2<x4,则实数a的取值范围是 (0,3−32) .
【分析】首先将3个方程的a分离出来,画出函数的图象,由x1<x3<x5<x2<x4结合可得y=a在x轴上方,联立a=x2−1x=x−1x可得x的值,进一步利用点和直线的位置关系的应用求出参数的取值范围.
【解答】解:方法1:(分离参数、数形结合)如图所示:
a=x2−1x=x−1x两根为x1,x2,a=x2−x2的两根为x3,x4,ea=1x,两边取对数得a=﹣lnx的根为x5,然后在同一坐标系中分别作出对应的函数图象y=x−1x,y=x2−x2,y=﹣lnx与y=a相交的交点横坐标别为五个根x1,x2,x3,x4,x5,
由x1<x3<x5<x2<x4结合可得y=a在x轴上方,
由y=x−1xy=x2−x2得(x﹣1)(x2﹣2x﹣2)=0,所以x=1,x=1±3,y=x−1x与y=x2−x2交点坐标为A(1−3,3−32),(1,0),(1+3,3+32)得直线y=a在x轴上方,点A下方,所以0<a<3−32,
故答案为:(0,3−32).
解:方法2:
(利用二次函数的根分布)
由题意得x5=1ea分别在x2﹣ax﹣1=0,x2﹣x﹣2a=0的两根之间,
所以x52−ax5−1=(1ea)2−aea−1<0x52−x5−2a=(1ea)2−1ea−2a<0,
即e2a+aea−1>02ae2a+ea−1>0,解得a>0;
因为x1x2=﹣1得x1<0<x2,
由x3<x2<x4得:x22−ax2−1=0x22−x2−2a<0得a=x22−1x2代入x22−x2−2a=(x2−1)(x22−2x2−2)x2<0,
解得1<x2<1+3,所以a=x22−1x2=x2−1x2∈(0,1+32);
因为x3+x4=1,得x3<12,
再由x1<x3<x2,x32−x3−2a=0x32−ax3−1<0,得a=x32−x32代入得2x32−(x32−x3)x3−2=(x3−1)(−x32+2x3+2)<0,
解得1−3<x3<1,a=x32−x32∈(0,3−32),
综合得0<a<3−32,
故答案为:(0,3−32).
20.已知关于x的一元二次方程mx2﹣(1﹣m)x+m=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是 (﹣1,0)(0,13) .
【分析】由题意利用二次函数的性质,求得m的范围.
【解答】解:∵关于x的一元二次方程mx2﹣(1﹣m)x+m=0有两个不相等的实数根,∴m≠0,
且△=[﹣(1﹣m)]2﹣4m2>0,求得﹣1<m<13.
综上可得,m的取值范围为:(﹣1,0)∪(0,13),
故答案为:(﹣1,0)∪(0,13).
21.要使关于x的方程x2+(a2﹣1)x+a﹣2=0的一根比1大且另一根比1小,则a的取值范围是 (﹣2,1) .
【分析】由题意利用一元二次方程根的分布与系数的关系,二次函数的性质,求得a的范围.
【解答】解:关于x的方程x2+(a2﹣1)x+a﹣2=0的一根比1大且另一根比1小,
设f(x)=x2+(a2﹣1)x+a﹣2,
则f(1)=1+a2﹣1+a﹣2=a2+a﹣2<0,求得﹣2<a<1,
故答案为:(﹣2,1).
22.如果关于x的实系数一元二次方程x2+2(m+3)x+m2+3=0有两个实数根α、β,那么(α﹣1)2+(β﹣1)2的最小值为 18 .
【分析】由题意利用韦达定理、二次函数的性质,求得(α﹣1)2+(β﹣1)2的最小值.
【解答】解:∵关于x的实系数一元二次方程x2+2(m+3)x+m2+3=0有两个实数根α、β,
∴△=4(m+3)2﹣4(m2+3)=24(m+1)≥0,即m≥﹣1.
且α+β=﹣2(m+3),α•β=m2+3,
则(α﹣1)2+(β﹣1)2=(α+β)2﹣2αβ﹣2(α+β)+2=4(m+3)2﹣2×(m2+3 )+4(m+3)+2=2m2+28m+44=2(m+7)2﹣54,
故当m=﹣1时,(α﹣1)2+(β﹣1)2取得最小值为18,
故答案为:18.
23.关于x的方程mx2+2(m+3)x+2m+14=0有两实根,且一个大于4,一个小于4,则m的取值范围为 (−1913,0) .
【分析】令f(x)=mx2+2(m+3)x+2m+14,然后根据二次函数根的分布问题即可求解.
【解答】解:令f(x)=mx2+2(m+3)x+2m+14,
由题意可得m>0f(4)<0或m<0f(4)>0,
即m>026m+38<0或m<026m+38>0,解得−1913<m<0,
故实数m的取值范围为(−1913,0),
故答案为:(−1913,0).
24.已知实系数方程x2+ax+2b=0的两根x1,x2满足0<x1<1<x2<2,则a2+b2的取值范围是 (1,10) .
【分析】由题意可推出a,b 满足的条件,画出约束条件的可行域,结合a2+b2的几何意义,求出范围即可.
【解答】解:实系数方程x2+ax+2b=0的两根为x1,x2,且0<x1<1<x2<2,
所以 1+a+2b<02b≥04+2a+2b≥0,
a2+b2的几何意义是,约束条件内的点与(0,0)连线距离的平方,
画出可行域如图,点M(﹣3,1)和点N(﹣1,0)的坐标为最优解,
∴a2+b2的取值范围是(1,10)
故答案为(1,10).
25.若关于x的方程8x2﹣(m﹣1)x+m﹣7=0的两根均大于1,则m的取值范围是 (25,+∞) .
【分析】由题意,方程8x2﹣(m﹣1)x+m﹣7=0的两根均大于1,设f(x)=8x2﹣(m﹣1)x+m﹣7,根据根的分布,只需要满足f(1)>0−b2a>1b2−4ac>0即即可求解m的取值范围.
【解答】解:由题意,方程8x2﹣(m﹣1)x+m﹣7=0的两根均大于1,设f(x)=8x2﹣(m﹣1)x+m﹣7,
根据根的分布,满足f(1)>0−b2a>1b2−4ac>0即f(1)=8−m+1+m−7>0(m−1)2−4×8(m−7)>0m−116>1,解得:m>25.
所以m的取值范围是(25,+∞).
故答案为:(25,+∞).
26.方程x2﹣mx﹣m+3=0的两根都在(0,2)区间内,则实数m的取值范围是 [2,73) .
【分析】由题意利用一元二次方程根的分布与系数的,二次函数的性质,求得实数m的取值范围.
【解答】解:方程x2﹣mx﹣m+3=0的两根都在(0,2)区间内,设f(x)=x2﹣mx﹣m+3,
则有△=m2−4(−m+3)≥00<m2<2f(0)=−m+3>0f(2)=7−3m>0,求得2≤m<73,
则实数m的取值范围为[2,73),
故答案为:[2,73).
27.已知关于x的方程x2﹣ax﹣3a=0的一个根是﹣2,则它的另一个根是 6 .
【分析】由题意利用韦达定理,求得它的另一个根.
【解答】解:∵关于x的方程x2﹣ax﹣3a=0的一个根是﹣2,则它的另一个根是b,
∴﹣2+b=a,且﹣2b=﹣3a,
求得b=6,
故答案为:6.
28.若关于x的方程2x2+(m﹣3)x﹣1=0的一个根大于﹣2,另一个根小于﹣2,则实数m的取值范围是 (132,+∞) .
【分析】令f(x)=2x2+(m﹣3)x﹣1,由题意可得f(﹣2)<0,由此求得实数m的取值范围.
【解答】解:∵关于x的方程2x2+(m﹣3)x﹣1=0的一个根大于﹣2,另一个根小于﹣2,
则令f(x)=2x2+(m﹣3)x﹣1,可得f(﹣2)=8+(m﹣3)×(﹣2)﹣1=13﹣2m<0,
∴m>132,
故答案为:(132,+∞).
29.关于x的一元二次方程mx2﹣2mx+1=0一个根大于1,另一个根小于1,则实数m的取值范围是 m<0或m>1 .
【分析】设f(x)=mx2﹣2mx+1,根据关于x的一元二次方程mx2﹣2mx+1=0一个根大于1,另一个根小于1,可得不等式mf(1)<0,解不等式,即可求出实数m的取值范围.
【解答】解:设f(x)=mx2﹣2mx+1,
∵关于x的一元二次方程mx2﹣2mx+1=0一个根大于1,另一个根小于1,
∴mf(1)<0,
∴m(﹣m+1)<0,
∴m<0或m>1.
故答案为:m<0或m>1.
四.解答题(共5小题)
30.已知方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一非零根x1,方程﹣ax2+bx+c=0有一非零根x2
(1)令f(x)=a2x2+bx+c,求证:f(x1)f(x2)<0
(2)证明:方程a2x2+bx+c=0必有一根介于x1和x2之间.
【分析】(1)由方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一非零根x1,方程﹣ax2+bx+c=0有一非零根x2,可得bx1+c=−ax12,bx2+c=ax22,代入f(x1)f(x2)=−3a24x12x22,即可证明.
(2)由(1)可得:f(x1)f(x2)<0.利用函数零点存在定理即可证明.
【解答】证明:(1)∵方程ax2+bx+c=0(a≠0)有一非零根x1,方程﹣ax2+bx+c=0有一非零根x2,
∴ax12+bx1+c=0,−ax22+bx2+c=0,
∴bx1+c=−ax12,bx2+c=ax22,
∴f(x1)f(x2)=(a2x12+bx1+c)(a2x22+bx2+c)
=(a2x12−ax12)(a2x22+ax22)
=−3a24x12x22<0.
∴f(x1)f(x2)<0.
(2)由(1)可得:f(x1)f(x2)<0.
∴方程a2x2+bx+c=0必有一根介于x1和x2之间.
31.已知关于x的实系数一元二次方程2x2﹣4(m﹣1)x+m2+1=0.
(1)若方程的一个根为a+i,a∈R,求实数a的值;
(2)若方程的两根为x1、x2,且|x1|+|x2|=2,求实数m的值.
【分析】(1)把a+i代入方程即可求得a的值;
(2)根据△>0或△<0进行讨论可解决此问题.
【解答】解:(1)把x=a+i代入关于x的实系数一元二次方程2x2﹣4(m﹣1)x+m2+1=0得:2(a+i)2﹣4(m﹣1)(a+i)+m2+1=0,解得:a=0或2.
故a的值为0或2;
(2)当△≥0,即m∈(﹣∞,2−3]∪[2+3,+∞),由韦达定理可得 x1+x2=2m﹣2,x1•x2=m2+12>0,
可知两根同号,从而|x1|+|x2|=|x1+x2|=2,求得 2(m﹣1)=±2,解得m=0,或m=2(舍).
当△<0,可得:m∈(2−3,2+3),此时方程有两个共轭复根,故|x1|=|x2|,且由|x1|+|x2|=2可得|x1|=1,
进1=|x1|2=x1x2=m2+12,解得m=1,或m=﹣1(舍).从而综上所述:m=0或1.
故m的值为0或1.
32.如果关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个实数根,且其中一个根为另一个根的2倍,则称这样的方程为“倍根方程”.
(1)请问一元二次方程x2﹣6x+8=0是倍根方程吗?如果是,请说明理由.
(2)若一元二次方程x2+bx+c=0是倍根方程,且方程有一个根为2,求b、c的值.
【分析】(1)求出方程的实根,利用倍根方程的定义判断即可;
(2)先根据倍根方程的定义求出方程的两根,再根据方程根的情况分类求出b、c的值即可.
【解答】解:(1)该方程是倍根方程,理由如下:
由x2﹣6x+8=0,
解得:x1=2,x2=4,
∴x2=2x1,
∴一元二次方程x2﹣6x+8=0是倍根方程;
(2)∵方程x2+bx+c=0是倍根方程,且方程有一个根为2,
∴方程的另一个根是1或4,
①当方程根为1,2时,
﹣b=1+2,解得:b=﹣3,c=1×2=2;
②当方程根为2,4时,
﹣b=2+4,解得:b=﹣6,c=2×4=8.
综合以上知:b=−3c=2或b=−6c=8.
33.已知方程x2﹣2(m+2)x+m2﹣1=0有两个大于2的根,试求实数m的取值范围.
【分析】利用韦达定理和△≥0列出不等式组,解出m的取值范围即可.
【解答】解:设方程的两个根为x1,x2,
由韦达定理得:x1+x2=2(m+2),x1x2=m2−1,
由题意可得:△=4(m+2)2−4(m2−1)≥0(x1−2)+(x2−2)>0(x1−2)⋅(x2−2)>0,即m+4≥02m>0m2−4m−5>0,解得:m>5,
所以实数m的取值范围为:{m|m>5}.
34.已知函数f(x)=8x2﹣6kx+2k﹣1.
(1)若函数f(x)的零点在(0,1]内,求实数k的范围;
(2)是否存在实数k,使得函数f(x)的两个零点x1,x2满足x12+x22=1,x1x2>0.
【分析】(1)由条件利用二次函数的性质求得实数k的范围.
(2)由条件利用二次函数的性质求得实数k的值,再结合(1)中k的范围,得出结论.
【解答】解:(1)由函数f(x)=8x2﹣6kx+2k﹣1的零点在(0,1]内,
可得△=36k2−32(2k−1)≥00<−−6k2×8<1f(0)=2k−1>0f(1)=7−4k≥0,求得12<k≤74.
(2)由题意可得△=36k2−32(2k−1)≥0x1+x2=3k4>0x1⋅x2=2k−18>0,求得k>12.
再根据x12+x22=1=(x1+x2)2−2x1x2=1,可得916k2−2k−14=1,
求得 k=4+2319,或 k=4−2319(舍去).
结合(1)可得12<k≤74.
故不存在实数k满足题中条件.
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