例、已知关于x的方程
(1)求证:无论m取什么实数,这个方程总有两个相异的实数根;
(2)若这个方程的两个实数根x1,x2满足|x2|=|x1|+2,求m的值及相应的x1、x2.
分析:
(1)根据方程根的判别式判断根的情况,只要证明判别式△的值恒为正值即可;
(2)|x2|=|x1|+2,即|x2|-|x1|=2,两边平方后再配方得(x1+x2)2-4|x1x2|=4,再根据根与系数的关系用m表示出两根的和与两根的积,代入得到关于m的方程,即可求得m的值.
解:(1)∵a=1,b=-(m-2),c= ,
∴△=b2-4ac=(m-2)2-4×1×( )
=2m2-4m+4=2(m-1)2+2>0,
∴方程总有两个不相等的实数根;
(2)∵a=1,b=-(m-2),c=- ,
∴x1+x2=m-2,
∵方程总有两个相异的实数根
∴x1·x2=- <0,
∴x1与x2异号,
而|x2|=|x1|+2,
∴|x2|-|x1|=2,
两边平方后再配方得(x1+x2)2=4
∴(m-2)2=4,
解得m=0或m=4,
当m=0时,x2+2x=0
方程的根为0和-2,这两个根满足|x2|=|x1|+2,
则x1=0,x2=-2;
当m=4时,x2-2x-4=0,
∴x1= ,x2= .
点评:
总结一元二次方程根的情况与判别式△的关系:
(1)△>0 方程有两个不相等的实数根;
(2)△=0 方程有两个相等的实数根;
(3)△<0 方程没有实数根.
此题不仅考查了根的判别式的应用,还应用了根与系数的关系以及配方法的运用.
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