【典型应用1】化简求值
(☆☆)【16.1.1】
已知关于x的方程x2+2(m+1)x+m2+5=0有两个不相等的实数根,化简:.
【解析】
由Δ=4(m2+2m+1)-4(m2+5)>0,得m>2,再化简得2m-3.
(☆☆)【16.1.2】
如果一直角三角形的三边为a,b,c,∠B=90°,试判断关于x的方程a(x2-1)-2cx+b(x2+1)=0的根的情况.
【解析】
由∠B=90°可得a2+c2=b2,化简原方程为(a+b)x2-2cx+b-a=0,Δ=4c2-4(b2-a2)=4c2-4c2=0,故方程有两个相等的实数根.
【备注】
勾股定理:如果直角三角形的两条直角边长分别为a和b,斜边长为c,那么a2+b2=c2.
(☆☆)【16.1.3】
已知x2-ax+3-b=0有两个不相等的实数根,x2+(6-a)x+6-b=0有两相等的实数根,x2+(4-a)x+5-b=0无实数根,求a,b的取值范围.
【解析】
x2-ax+3-b=0有两个不等的实数根,
Δ=a2-4(3-b)=a2+4b-12>0 ①,
x2+(6-a)x+6-b=0有两相等实根,
②,
x2+(4-a)x+5-b=0无实数根,
Δ=(4-a)2-4(5-b)=a2-8a+4b-4<0 ③,
②代入①得a>2,②代入③得b<4,由2<a<4,可得2<b<5.综上,2<a<4,2<b<5.
(☆☆☆)【16.1.4】
设x为实数,,试求的取值范围.
【解析】
令,化简得x2-(2+6y)x+21+14y=0.由于x是实数,所以关于x的一元二次方程必有两个实根,即Δ=[-(2+6y)]2-4(21+14y)≥0,解出y的取值范围即得或y≥2.
(☆☆☆)【16.1.5】
已知m,n为整数,方程有两个不相等的实数根,方程有两个相等的实数根,求n的最小值并说明理由.
【解析】
有两个不相等的实数根,故,而有两个相等的实数根,故,化简得4m=(n-6)2(n-1)+148,代入Δ1>0中,化简得8n2-40n-188>0,解得nmin=8.
(☆☆☆)【巩固练习1】
已知关于x的方程x2-4(m-1)x+3m2-2m+2k=0对于任意有理数m均有有理根,试求k的值.