一元二次方程中的陷阱 初中一元二次方程题库

  一元二次方程是初中代数的重要内容,然而很多同学由于受思维定势的影响,往往会忽视含有字母系数的一元二次方程中的隐含条件,致使解答陷入误区.具体表现主要有以下几方面.    一、忽视二次项系数a≠0导致字母系数取值范围扩大
   例1已知关于x的一元二次方程(a2-1)x2+2(a+2)x+1=0有实根,求a的取值范围.
   错解:因为方程有实根,所以△≥0
   即4(a+2)2-4(a2-1)≥0
   解得 a≥-54
   剖析:由一元二次方程的定义知: a2-1≠0.
   二、忽视△≥0导致错解
   例2已知:x1、x2是方程x2-(k-2)x+k2+3k+5=0的两实根,求x21+x22的最大值.
   错解:由根与系数的关系得:
   x1+x2=k-2,x1x2=k2+3k+5
   所以 x21+x22=(x1+x2)2-2x1x2
   =(k-2)2-2(k2+3k+5)
   =-k2-10k-5=-(k+5)2+19.
   所以当k=-5时,x21+x22有最大值19.
   剖析:当k=-5时,原方程变为x2+7x+15=0,此时Δ<0,方程无实根!错因是忽略了Δ≥0这一重要前提,由于方程有两实根,故Δ≥0.
   三、忽视“方程有实根”的含义,导致字母系数取值范围缩小
   例3 已知关于x的方程kx2-2(k+1)x+k-1=0,当k为何值时,方程有实数根?
   错解:因为方程有实数根,所以Δ≥0
   即[-2(k+1)]2-4k(k-1)≥0.
   解得k≥-13,又因为k≠0,
   所以k≥-13且k≠0.
   剖析:“方程有实根”在此题中应理解为:方程有一个实数根或有二个实数根,故此题应分一元一次方程与一元二次方程两种情况讨论.
   五、忽视对一元二次方程两根的具体分析导致字母系数取值范围扩大
   例4若二次方程x2-6x+5-m=0的两实根都大于2,则m的取值范围为
   错解:设方程两实根为x1、x2,则x1>2,x2>2
   所以x1+x2>4,x1x2>4
   依题意得x1+x2=6>4
  x1x2=5-m>4
  Δ=36-4(5-m)≥0
   解得-4≤m2,且x2>2得x1+x2>4,x1x2>4成立;反之,由x1·x2>4则不一定有x1>2且x2>2成立.
   六、忽视题目中的隐含条件导致错解
   例5已知a、b是方程x2+(k-1)x+k+1=0的两个根且a、b是某直角三角形的两条直角边,其斜边长等于1,求k的值.
   错解:因为a、b是方程x2+(k-1)x+k+1=0的两个根
   所以a+b=1-k,ab=k+1,
   又由已知得:a2+b2=1
   所以(a+b)2-2ab=1, 即k2-4k-2=0, 解得k=2±6.
   剖析:由于a,b既是方程的两根,又是直角三角形的两直角边,所以a>0,b>0,从而a+b>0,ab>0,当k=2+6时a+b=1-k=-1-6