一元二次方程根与系数关系的巧用
2020-09-10马瑞
马瑞
若[x1,x2]分别是一元二次方程[ax2+bx+c=0]([a≠0])的两个根,则[x1+x2=-ba],[x1x2=ca],这个命题叫作一元二次方程的根与系数的关系,也叫韦达定理. 该定理的应用非常广泛,下面就其在代数式求值问题中的应用举例说明.
例1 若[a≠b]且[a2=3a-1],[b2=3b-1],求[a-3+b-3]的值[.]
解:由已知得,[a2-3a+1=0],[b2-3b+1=0] 且 [a≠b],
[∴][a],[b]是方程[x2-3x+1=0]的两个根,
[∴][a+b=3],[ab=1],
[∴][a-3+b-3] [=1a3+1b3] [=a+b3-3aba+bab3][ =18].
点评:将已知条件作恒等变形,巧妙地应用[a,b]是方程的两个根,然后应用一元二次方程的根与系数的关系就快速求得代数式的值.
例2 已知[p2-2p-5=0],[5q2+2q-1=0],其中[p],[q]为实数,求[p2+1q2]的值[.]
解:显然[q≠0],由[5q2+2q-1=0]得 [1q2-2·1q-5=0],
又∵[p2-2p-5=0], [∴] [p],[1q]可看成是[x2-2x-5=0]的两个根,
当[p≠1q]时,[p+1q=2],[p·1q=-5],
[∴p2+1q2=p+1q2-2p·1q][ =4+10=14],
当[p=1q]时,[p],[1q]是方程[x2-2x-5=0]的一个根,此时方程两根为[x1=1+6],[x2=1-6],
[∴p2+1q2=2p2=21±62][=14±46],
[∴p2+1q2]的值为[14]或[14±46].
点评:解题关键是利用转化思想,巧妙地把所求代数式分解成与方程的两个根有关的形式.
例3 已知a,b,c为实数且[a+b=5],[c2=ab+b-9],求[a+b+c]的值.
解:[∵a+b=5],[c2=ab+b-9],
[∴b+a+1=6ba+1=c2+9]
则[b],[a+1]为[t2-6t+c2+9=0]的两根,
[∵] a,b为实数,[∴] b,[a+1]为实数,
则[t2-6t+c2+9=0]有实根,
[∴][Δ=36-4c2+9=-4c2≥0],
[∴][c=0],
则[a+b+c=5+0=5].
点评:應用一元二次方程的根与系数的关系时,一定要注意将已知条件转化成两数之积和两数之和的形式,从而达到构造一元二次方程的目的.
综上所述,一元二次方程的根与系数的关系在代数式求值问题中应用比较广泛,其严密性、灵活性要求甚高,同学们在学习过程中应严格把握、灵活应用.
(作者单位:甘肃省定西市陇西县柯寨初级中学)