一元二次方程根的分布情况归纳总结

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一元二次方程02

=++c bx ax 根的分布情况

设方程()2

00ax bx c a ++=≠的不等两根为12,x x 且12x x <,相应的二次函数为()20f x ax bx c =++=,

方程的根即为二次函数图象与x 轴的交点,它们的分布情况见下面各表(每种情况对应的均是充要条件)

表一:(两根与0的大小比较即根的正负情况)

布情况

两个负根即两根都小于0

()120,0x x << 两个正根即两根都大于0

()120,0x x >>

一正根一负根即一个根小于0,一个大于0()120x x <<

大致图象(

>a )

得出的结论

()00200b a f ∆>⎧⎪⎪

-<⎨⎪>⎪⎩ ()0

0200

b a f ∆>⎧⎪⎪

->⎨⎪>⎪⎩ ()00

致图象(

得出的结论

()00200b a f ∆>⎧⎪⎪

-<⎨⎪<⎪⎩ ()0

0200

b a f ∆>⎧⎪⎪

->⎨⎪<⎪⎩ ()00>f

合结论(不讨论

a

()00200b a a f ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪⋅>⎪⎩ ()0

0200

b a a f ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪⋅>⎪⎩ ()00<⋅f a

布情况

两根都小于k 即 k x k x <<21, 两根都大于k 即 k x k x >>21, 一个根小于k ,一个大于k 即

21x k x <<

大致图象(

>a )

得出的结论

()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪

-<⎨⎪>⎪⎩ ()0

20

b k a f k ∆>⎧⎪⎪

->⎨⎪>⎪⎩ ()0

致图象(

得出的结论

()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪

-<⎨⎪<⎪⎩ ()0

20

b k a f k ∆>⎧⎪⎪

->⎨⎪<⎪⎩ ()0>k f

合结论(不讨论

a

()020b k a a f k ∆>⎧⎪⎪

-

<⎨⎪⋅>⎪⎩ ()0

20

b k a a f k ∆>⎧⎪⎪

-

>⎨⎪⋅>⎪⎩ ()0<⋅k f a

k

k

k

布情况两根都在()n

m,内

两根有且仅有一根在()n

m,内

(图象有两种情况,只画了一种)

一根在()n

m,内,另一根在()q

p,

内,q

p

n

m<

<

<

大致图象(

0 > a

得出的结论

()

()

2

f m

f n

b

m n

a

∆>

>

>

⎪<-<

⎪⎩

()()0<

⋅n

f

m

f

()

()

()

()

f m

f n

f p

f q

⎧>

<

<

⎪>

致图象

0 < a

出的结

()

()

2

f m

f n

b

m n

a

∆>

<

<

⎪<-<

⎪⎩

()()0<

⋅n

f

m

f

()

()

()

()

f m

f n

f p

f q

⎧<

>

>

⎪<

综合结论

(不讨论a )——————()()0<

⋅n

f

m

f

()()

()()

⎪⎩

<

<

q

f

p

f

n

f

m

f

根在区间上的分布还有一种情况:两根分别在区间()n m ,外,即在区间两侧12,x m x n <>,(图形分别如下)需满足的条件是

(1)0a >时,()()00f m f n <⎧⎪⎨<⎪⎩; (2)0a <时,()()0

f m f n >⎧⎪⎨>⎪⎩

对以上的根的分布表中一些特殊情况作说明: (1)两根有且仅有一根在()n m ,内有以下特殊情况:

1︒ 若()0f m =或()0f n =,

则此时()()0f m f n <不成立,但对于这种情况是知道了方程有一根为m 或n ,可以求出另外一根,然后可以根据另一根在区间()n m ,内,从而可以求出参数的值。如方程()2

220

mx m x -++=在区间()1,3上有一根,因为()10f =,所以()()()2

2212mx m x x mx -++=--,另一根为

2m ,由2

13m

<<得

2

23

m <<即为所求; 2︒ 方程有且只有一根,且这个根在区间()n m ,内,即0∆=,此时由0∆=可以求出参数的值,然后再将参数

的值带入方程,求出相应的根,检验根是否在给定的区间内,如若不在,舍去相应的参数。如方程

24260x mx m -++=有且一根在区间()3,0-内,求m 的取值范围。分析:①由()()300f f -<即

()()141530m m ++<得出15314m -<<-

;②由0∆=即()2

164260m m -+=得出1m =-或32

m =,当1m =-时,根()23,0x =-∈-,即1m =-满足题意;当32m =时,根()33,0x =∉-,故3

2

m =不满足题意;

综上分析,得出15

314

m -<<-或1m =-

函数与方程思想:若y =()f x 与x 轴有交点0x ⇔f (0x )=0 若y =f (x )与y =g (x )有交点(0x ,0y )⇔()f x =()g x 有解0x 。

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