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a≠0 时,将方程的系数整数化,求出判别式;
2019-2020 年中考数学压轴题专项汇编专题 1 一元二次方程的特殊根
破解策略
1.一元二次方程的有理根
关于 x 的一元二次方程 ax2+ bx+ c=0( a≠0, a, b, c 为有理数)存在有理根的条件为: b2- 4ac 是一个有理数的平方.
2
解决一元二次方程 ax + bx+ c= 0(a≠0, a,b, c 为有理数)的有理根问题时,一般的解题策略有:
①讨论二次项系数的情况,当 a≠0 时,求出判别式;
②根据已知条件得待定系数的取值范围, 再求出判别式的取值范围, 筛选出其中为有理数的平方的数;③求出待定系数的可能取值,并检验.
( 2)利用“判 别式是一个有理数的平方”解题
①讨论二次项系数的情况,当
2
2
2
②将判别式写成 △= M-t 的形式( M为关于待定系数的整式,
t 为整数),设 M- t = m( m为非负有
理数)
③可得(
M
+ )(
M
-
m
)=
t
,解此不定方程;
m
④求出待定系数的可能取值,并检验.
2.一元二次方程的整数根
对于一元二次方程 ax2+ bx+ c=0(a≠0, a,b, c 为有理数)而言,方程的根为整数且必为有理数,所以有理根存在的条件是整数根存在的必要条件.
解决方程 ax2+ bx+ c=0 的整数根问题,除了利 用“判别式的取值范围”和“判别式是一个有理数的
平方”来解题外,还可以利用“根与系数的关系”和“因式分解”来解决问题.
( 1)利用“根与系数的关系”解题
①讨论二次项系数的情况,当 a≠0 时,利用根与系数的关系求出两根的和与积;
②将两根的和与积的代数式写成一个整式与一个分式的和的形式(类似于分离常量) ;
③由分式的结果一定为整数,根据整除的性质得到分式的分母一定是分子的约数, 从而求出待定系数
的可能取值;
2)利用“因式分解”解题①讨论二次项系数的情况,当
②求出方程的两根, x1=
a≠0 时,将方程化为( m1x+ n1)( m2x+ n2)= 0 的形式; n1 和 x2= n2 ;
m1 m2
③利用分离常量的方法,将
n1 ,
n2 变成一个常数与一个分式的和;
m1
m2
④根据整除的性质,得到分式的分母一定是分子的约数,从而求出待定系数的可能取值;
⑤将待定系数的可能取值代入原方程检验并 确定结果.
需要注意的是,要看清楚题中说的是方程有整数根还是方程的根为整数.
3.分离常量
在利用“根与系数的关系”解题和利用“因式分解”解题的过程中都提到了分离常量,所谓分离常量
就是从分式中化出一个常数,例如 :
① m 2
m 1 3 m 1
3
1
3
;
m
1
m
1
m 1
m
1
m
1
②
m
2
m
1 1
( m
1)
1
1
;
m
1
m
1
m
1
m
1
1
1
m
③ 2m 3 2m 2 1 2( m 1)
1
1
2
1
1
;
m
1
m
1
m
1
m
m
④
3m
1
3m
3 2
3( m
1)
2
3
2
.
m
1
m
1
m
1
m 1
m
1
例题讲解:
例 1
已知整数 m满足 6<m<20,如果关于 x 的一元二次方程
2
有有理根,
mx—( 2m-1) x+m-2= 0
求 m的值及方程的根.
解: 若原方程的根为有理数,
则△=( 2m-1) 2 —4m( m-2)= 4m+ 1 应为某个有理数的平方.
已知 6<m<20,所以 25<4m+ 1<81,
而 4m+ 1 是奇数,从而 4m+ 1= 49,得 m=12,
所以原方程变为 12x2— 23x+ 10= 0,
解得 x1= 2 , x2 = 5 .
3
4
故 m=12 时,方程有有理根,此时方程的根为
x =
2
, x =
5
.
1
3
2
4
2
例 2 设 是不为零的整数,关于
x
的一元二次方程
(
m-
1)
+ 1= 0 有有理根,求
的值.
m
mx-
x
m
解 若原方程的根为有理数,
2 2
则△=( m-1) —4m=( m-3) — 8 应为某个有理数的平方.
所以( m-3+ n)( m-3-n)= 8.
由于 m-3+ n>m-3-n,并且( m-3+ n)+( m-3-n)= 2( m- 3)是偶数 ,所以 m-3+ n 和 m-3-n 同奇偶,
所以
m - 3 n 4
m 3 n2
m1
6
m2
0
或
;解得
,
(舍).
m - 3 n 2
m 3 n
4
n1
1
n2
1
所以当 m= 6 时,方程有两个有理根,分别为
x1= 1 , x2= 1 .
2
3
例 3
关于 x 的一元二次方程 rx 2+( r + 2
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