學習一元二次方程,就必須要提到韋達定理,這個定理的重要性超乎你的想像,和它的諧音一樣,偉大定理。它很形象,很簡便的展示了根和係數的關係。在我們日常解題的過程中,為我們省去大量的時間
一.韋達定理
如果ax^2+bx+c=0(a≠0)的兩根是x1,x2,當△≥0時,則x1+x2=-(b/a),x1·x2=c/a,1/X1+1/X2=(X1+X2)/X1·X2
特別地,當一元二次方程的二次項係數為1時,設x1,x2是方程x^2+bx+c=0則x1+x2=-b,x1·x2=c,這兩個式子反映了一元二次方程的兩根之積與兩根之和同係數a,b,c的關係,也就是韋達定理。
其實證明的過程也不複雜,利用求根公式也可以證明
用韋達定理判斷方程的根一元二次方程ax^2+bx+c=0 (a≠0)中,一定需要注意的是△的大小。
若b^2-4ac<0 則方程沒有實數根
若b^2-4ac≥0 則方程有兩個實數根
韋達定理的應用其實有很多方面,具體總結有下面幾種:
1.題意中告訴方程的一個根,求另一個根以及確定方程某個參數的值;
2.已知原方程,求關於方程的兩根的代數式的值;
3.已知方程的兩根,求解原方程;
4.根據根的判別式,判斷每個根的符號;
5.還有一部分應用,比如當已知等式具有和一元二次方程相同的結構時,就可以把某兩個變元看作某個一元二次方程的兩根,然後利用韋達定理求.
例1:已知方程3x^2+kx-18=0的一個根式2,求另一個根以及K的值。
分析:按以往的經驗是將x=2帶入方程,求出k,在求解。但是現在可以用韋達定理進行求解。
設方程的兩根為x1,x2,則x1=2,x2是未知數。兩根公式x1·x2=-6,∴x2=-3.x1+x2=-k/3=-1.所以k=3.
例2:設a,b是一元二次方程x^2+3x-7=0的兩個根,求a^2+4a+b的值。
解:根據韋達定理可知,a+b=-3,將a帶入原方程得a^2+3a-7=0,所以a^2+3a=7。a^2+4a+b=a^2+3a+a+b=7-3=4.
例3:設x1,x2是方程x^2-2(k+1)+k^2+2=0的兩個不相等的實數根,且有(x1+1)·(x2+1)=8,求K的值。
解:有韋達定理可知x1+x2=2(k+1),x1·x2=k^2+2。
且△=b^2-4ac=4(k+1)^2-4(k^2+2)=8k-4>0,得k>1/2。
將(x1+1)·(x2+1)=8去括號得,k^2+2k-3=0。解關於k的一元二次方程得k=-3或者k=1.又因為k>1/2,所以k=1.
這個題的關鍵點就是根據△的大小判斷k的取值範圍。