Теорема Виета
Теорема Виета звучит так:
Теорема Виета широко используется при решении задач, в которых
- не требуется найти корни квадратного уравнения, а лишь некоторое их соотношение;
- нужно найти значение параметра, при котором значение корней удовлетворяет заданному соотношению.
С помощью теоремы Виета можно устно находить корни квадратного уравнения, а также проверять, являются ли заданные числа корнями уравнения.
Чтобы грамотно использовать теорему Виета, ее нужно хорошо понимать.
Остановимся подробнее на каждом слове этой теоремы. Сначала о коэффициентах квадратного уравнения:
Квадратное уравнение называется приведенным, если старший коэффициент равен 1, то есть если
В общем случае не каждое квадратное уравнение является приведенным, например, уравнение не является приведенным. В этом уравнении
.
Но каждое квадратное уравнение можно сделать приведенным, для этого достаточно обе части уравнения вида разделить на
:
В полученном уравнении старший коэффициент равен 1, второй коэффициент равен , свободный член равен
.
То есть корни произвольного квадратного уравнения , согласно теоремы Виета, удовлетворяют системе:
Например корни уравнения
Обратная теорема Виета позволяет составить квадратное уравнение по значениям его корней:
Например, числа -7 и -2 являются корнями уравнения , или
Решим несколько задач с использованием теоремы Виета.
Задача 1. Составьте квадратное уравнение с рациональными коэффициентами, если известно, что один из корней равен
Так как произведение корней должно быть числом рациональным, второй корень может представлять выражение, сопряженное выражению , то есть дополняющее его до формулы разности квадратов. Это выражение
:
Тогда ;
Отсюда получаем уравнение:
Задача 2. Найдите значения выражения , где
и
— корни уравнения
.
Если в задаче не требуется найти значения корней квадратного уравнения, а только их соотношение, следовательно, нужно воспользоваться теоремой Виета.
Запишем теорему Виета для этого уравнения:
Теперь мы знаем, чему равны сумма и произведение корней. Представим выражение в виде комбинации суммы и произведения. Приведем дроби к общему знаменателю.
Задача 3. Найдите значение выражения , где
и
— корни уравнения
.
Эта задача аналогична предыдущей, только в ней чуть сложнее преобразование выражения в комбинацию выражений
и
.
Вспомним формулу квадрата суммы: . Перенесем
влево и получим соотношение
(1)
Запишем теорему Виета для уравнения :
(по формуле 1)
Задача 4. Решите устно уравнение:
Теорем Виета позволяет в некоторых случаях легко находить корни квадратного уравнения.
Для этого удобно придерживаться такой последовательности шагов:
- Выписываем теорему Виета для данного уравнения.
- Определяем знаки корней.
- Раскладываем на два множителя свободный член, и определяем, какая пара множителей в сумме дает второй коэффициент, взятый с противоположным знаком.
Для данного уравнения
1
2 Определим знаки корней.
Для определения знаков удобно пользоваться такой таблицей:
Так как в уравнении произведение корней отрицательно, корни имеют разные знаки. Сумма корней также отрицательна, следовательно, корень с большим модулем отрицателен.
3. Будем раскладывать на множители число 24, имея в виду, что множитель с большим модулем отрицателен, и выбираем пару чисел, сумма которых равна -2.
Очевидно, что это числа -6 и 4.
Задача 5. Решите устно уравнение:
1
2 Определим знаки корней.
Так как в уравнении
произведение корней отрицательно, корни имеют разные знаки. Сумма корней отрицательна, следовательно, корень с большим модулем отрицателен.
В данном случае корни проще подобрать, зная их сумму: . Можно предположить, что
. Проверим, чему равно произведение этих выражений:
Ответ:
Следствием из теоремы Виета являются такие полезные факты:
Задача 6. Найти корни уравнения:
Заметим, что , следовательно,
.
Найти корни уравнения:
Заметим, что , следовательно,
Как решать задачи с параметром с помощью теоремы Виета читайте здесь.
Тема урока: «Рациональные решения квадратных уравнений». 8-й класс
Разделы: Математика
Класс: 8
Цели:
- образовательная: обобщить и систематизировать знания и умения решения квадратных уравнений;
- развивающая: формировать умения определять тип квадратного уравнения и выбирать рациональное решение по его коэффициентам;
- воспитательная: воспитывать внимательность и краткость изложения решений.
Тип урока: обобщение знаний и умений решения квадратных уравнений.
Оборудование: компьютер, интерактивная доска, карточки с заданиями, доска.
Эпиграф
Метод решения хорош, если с самого начала мы можем предвидеть — и далее подтвердить это, — что, следуя этому методу, мы достигнем цели.
(Г.Лейбниц)
ХОД УРОКА
1. Организационный момент.
Учитель настраивает учащихся на урок и даёт установку на внимательность в подходе к решению квадратных уравнений.
2. Проверка домашнего задания.
Учащиеся сдают тетради на проверку. Учитель отвечает на возникшие вопросы у учащихся.
3. Формулирование цели и задачи урока.
Рассмотрим несколько вариантов решения квадратных уравнений, сравним их и научимся выбирать рациональное решение.
4. Классификация квадратных уравнений.
На интерактивной доске учащимся представляется таблица классификации квадратных уравнений и предлагается её прокомментировать.
Полное квадратное уравнение | Частные случаи полного квадратного уравнения |
ax 2 + bx + c = 0, где х – переменная, |
a, b, c – некоторые числа, причем a 0.
D = b 2 – 4ac (дискриминант);
если D > 0, то уравнение имеет два корня
х1 ; х2
;
если D = 0, то уравнение имеет один корень (или ещё говорят, имеет два равных корня)
х (х1
х2 =
);
если D 2 +2kx + c =0,
D = 4(k 2 –ac) = 4D1 (дискриминант), где D1 = k 2 –ac;
если D1 >0, то D >0, уравнение имеет два корня
х1 ; х2
;
если D1 = 0, то D = 0, уравнение имеет один корень х ;
б) D > 0, если a+b+c=0, то
х1 = 1; х2 = ;
D = 0, если a+b+c=0, то
в) D > 0, если a-b+c=0, то
х1 = -1; х2 = ;
D = 0, если a-b+c=0, то
х = -1.Приведенное квадратное уравнениеЧастный случай приведенного квадратного уравненияx 2 + px + q = 0, если D > 0, уравнение имеет два корня и решается по теореме, обратной теореме Виета х1+х2 = -p, х1·х2 = q.Если p – четное, D = 4(– q)= 4D2 (дискриминант),
где D2 = (– q);
D2 > 0, то D > 0, уравнение имеет два корня
х1 +
, х2
—
.
Неполное квадратное уравнениеа) ax 2 + c = 0, где с0;
если — > 0, то
х1 —
, х2 =
;
если — 2 + bx = 0, где b
0; уравнение имеет два корня
х1 = 0, х2 = — .в) ax 2 = 0; уравнение имеет один корень
х = 0.Метод “переброски”
ax 2 + bx + c = 0, для решения данного квадратного уравнения составим и решим вспомогательное квадратное уравнение путём умножения свободного члена на первый коэффициент и запишем это произведение в новом уравнении свободным членом, т.е. получим квадратное уравнение вида
у 2 + by + ac = 0. Полученное квадратное уравнение можно решать любым рациональным способом (как правило, по теореме, обратной теореме Виета). Его корни — у1 и у2. Корни исходного квадратного уравнения:
х1 = и х2 =
.
5. Ознакомившись с таблицей классификации, трём учащимся предлагается составить свои уравнения для каждого случая и решить их на доске с последующими комментариями.
1. 5х 2 – 11х + 2 = 0;
D = b 2 – 4ac = (-11) 2 — 45·2 = 81; D > 0, уравнение имеет два корня;
х1 = =
= 0,2;
х2 = =
= 2.
2. 3х 2 – 14х + 16 = 0;
D1 = k 2 –ac = (-7) 2 — 316 = 1; D > 0, уравнение имеет два корня;
х1 = =
= 2;
х2 = =
= 2
.
Ответ: 2; 2.
3. 15х 2 +22х — 37 = 0;
D > 0, уравнение имеет два корня;
Так как 15 + 22 – 37 = 0, то х1 = 1, х2 = = — 2
.
Ответ: 1; — 2 .
Следующим трём учащимся предлагается аналогичное задание, но для других случаев.
4. -15х 2 + 22х + 37 = 0;
D > 0, уравнение имеет два корня;
Так как -15– 22 + 37 = 0, то х1 = -1 , х2 = = 2
.
Ответ: -1; 2 .
5. х 2 – 5х + 6 = 0;
D > 0, уравнение имеет два корня;
по теореме, обратной теореме Виета х1+х2 = 5, х1·х2 = 6.
6. х 2 – 6х + 7 = 0;
D > 0, уравнение имеет два корня;
по формуле корней приведенного квадратного уравнения с чётным вторым коэффициентом имеем
х1 +
, х2
—
.
Ответ: —
,
+
.
Следующему учащемуся предлагается решить квадратное уравнение методом “переброски”.
7. 5х 2 + 37х — 24 = 0;
D > 0, уравнение имеет два корня;
составим вспомогательное уравнение
у 2 + 37y – 120 = 0; по теореме, обратной теореме Виета у1+ у2 = -37, у1·у2 = -120.
Значит, у1 = -40, у2 = 3, тогда корни исходного уравнения
х1 = — 8, х2 = .
Ответ: — 8, .
6. Устные упражнения:
(учащимся предлагается прокомментировать возможные способы рационального решения квадратного уравнения).
1. 2х 2 + 3х + 1 = 0; (D > 0, a – b + c = 0);
2. х 2 + 5х — 6 = 0; (D > 0, a + b + c = 0);
3. 3х 2 — 7х + 4 = 0; (D > 0, a + b + c = 0);
4. 5х 2 + 8х + 3 = 0; (D1 > 0, значит, D > 0, a – b + c = 0);
5. у 2 — 10y – 24 = 0; (D2 > 0, значит, D > 0, по формуле корней приведенного квадратного уравнения с чётным вторым коэффициентом);
6. у 2 + y – 90 = 0; (D > 0, по теореме, обратной теореме Виета);
7. у 2 — 8y – 84 = 0; (D2 > 0, значит, D > 0, по формуле корней приведенного квадратного уравнения с чётным вторым коэффициентом);
8. 3х 2 — 8х + 5 = 0; (D1 > 0, значит, D > 0, a + b + c = 0);
9. 3х 2 + 6х = 0; (неполное квадратное уравнение; случай б));
10. 4х 2 — 16 = 0; (неполное квадратное уравнение; случай а));
11. 3у 2 — 3y + 1 = 0; (D 2 — 5х — 1 = 0; (D > 0, метод “переброски”).
7. Творческая самостоятельная работа
(по карточкам; в двух вариантах; с последующей устной проверкой).
8. Домашнее задание.
1. Повторите таблицу классификации квадратных уравнений.
2. Решите квадратные уравнения наиболее рациональным способом:
3. Составить пять квадратных уравнений с недостающими коэффициентами.
Составьте квадратное уравнение с рациональными коэффициентами, если известно, что один из корней уравнения равен :а) — √6 ;б)√7 ;в)2 — √5Покажите как это делается плиз(очень надо), сделайте хотя бы пе?
Алгебра | 5 — 9 классы
Составьте квадратное уравнение с рациональными коэффициентами, если известно, что один из корней уравнения равен :
Покажите как это делается плиз(очень надо), сделайте хотя бы первые 2!
Если х1 и х2 — корни квадратного уравнения, то это уравнение можно записать в виде а(х — х1)(х — х2) = 0.
А) х1 = — √6 пусть у нас а = 1, тогда х2 = √6 и получим (х — √6)(х + √6) = 0, т.
б) аналогично для х1 = √7 пусть у нас а = 1, тогда х2 = — √7 и получим (х — √7)(х + √7) = 0, т.
в) сложнее для х1 = 2 — √5.
Чтобы при умножении избавиться от символа «корень», берем х2 = 2 + √5, тогда
$(x-(2-sqrt5))(x-(2+sqrt5))=0\ x^2-(2-sqrt5)x-(2+sqrt5)x+(2-sqrt5)(2+sqrt5)=0\ x^2-2x+xsqrt5-2x-xsqrt5+4-5=0\ x^2-4x-1=0$.
Составьте квадратное уравнение с целыми коэффициентами, если : сумма корней равна — 1дробь6, а произведение равно 11дробь12?
Составьте квадратное уравнение с целыми коэффициентами, если : сумма корней равна — 1дробь6, а произведение равно 11дробь12.
Существует ли квадратное уравнение с целыми коэффициентами один из корней которого равен?
Существует ли квадратное уравнение с целыми коэффициентами один из корней которого равен.
Составьте квадратное уравнение с целыми коэффициентами, у которого один из корней равен ?
Составьте квадратное уравнение с целыми коэффициентами, у которого один из корней равен .
Составьте квадратное уравнение с рациональными коэффициентами, один из корней которого равен 1 / (6 + корень из 2)?
Составьте квадратное уравнение с рациональными коэффициентами, один из корней которого равен 1 / (6 + корень из 2).
1. СОСТАВЬТЕ КВАДРАТНОЕ УРАВНЕНИЯ В КОТОРОМ КОЭФФИЦИЕНТ ПРИ НЕИЗВЕСТНОМ В ПЕРВОЙ СТЕПЕНИ РАВНЯЛСЯ БЫ — 15 И ОДИН КОРЕНЬ БЫЛ БЫ ВДВОЕ БОЛЬШЕ ДРУГОГО 2?
1. СОСТАВЬТЕ КВАДРАТНОЕ УРАВНЕНИЯ В КОТОРОМ КОЭФФИЦИЕНТ ПРИ НЕИЗВЕСТНОМ В ПЕРВОЙ СТЕПЕНИ РАВНЯЛСЯ БЫ — 15 И ОДИН КОРЕНЬ БЫЛ БЫ ВДВОЕ БОЛЬШЕ ДРУГОГО 2.
Составьте квадратное уравнение, корнями которого являются x1 — 2 и x2 — 2 где x1и x2 — корни квадратного уравнения 3×2 — 2x — 5 = 0.
Составьте квадратное уравнение с целыми коэффициентами корнями которого являются числа, — 1 / 2и 3?
Составьте квадратное уравнение с целыми коэффициентами корнями которого являются числа, — 1 / 2и 3.
Составьте квадратное уравнение с рациональными коэффицентами один из корней которого равен 1 разделить на 6 + корень из 2?
Составьте квадратное уравнение с рациональными коэффицентами один из корней которого равен 1 разделить на 6 + корень из 2.
Составьте квадратное уравнение у которого старший коэффициент равен 8 коэффициент при Х равен 5 свободный член равен 1?
Составьте квадратное уравнение у которого старший коэффициент равен 8 коэффициент при Х равен 5 свободный член равен 1.
Составьте приведённое квадратное уравнение если известны его корни 1 и 5?
Составьте приведённое квадратное уравнение если известны его корни 1 и 5.
Составьте квадратное уравнение, если известны корни х 1 = — 1, 8 и х2 = 5?
Составьте квадратное уравнение, если известны корни х 1 = — 1, 8 и х2 = 5.
На этой странице вы найдете ответ на вопрос Составьте квадратное уравнение с рациональными коэффициентами, если известно, что один из корней уравнения равен :а) — √6 ;б)√7 ;в)2 — √5Покажите как это делается плиз(очень надо), сделайте хотя бы пе?. Вопрос соответствует категории Алгебра и уровню подготовки учащихся 5 — 9 классов классов. Если ответ полностью не удовлетворяет критериям поиска, ниже можно ознакомиться с вариантами ответов других посетителей страницы или обсудить с ними интересующую тему. Здесь также можно воспользоваться «умным поиском», который покажет аналогичные вопросы в этой категории. Если ни один из предложенных ответов не подходит, попробуйте самостоятельно сформулировать вопрос иначе, нажав кнопку вверху страницы.
источники:
http://urok.1sept.ru/articles/648424
http://algebra.my-dict.ru/q/2932729_sostavte-kvadratnoe-uravnenie-s-racionalnymi-koefficientami/
Светило науки — 2019 ответов — 14682 помощи
Если х1 и х2 — корни квадратного уравнения, то это уравнение можно записать в виде а(х-х1)(х-х2)=0.
а) х1= -√6 пусть у нас а=1, тогда х2= √6 и получим (х -√6)(х+ √6)=0, т.е.
б) аналогично для х1= √7 пусть у нас а=1, тогда х2= -√7 и получим (х -√7)(х+ √7)=0, т.е.
в) сложнее для х1=2-√5. чтобы при умножении избавиться от символа «корень», берем х2=2+√5, тогда
[tex](x-(2-sqrt5))(x-(2+sqrt5))=0 x^2-(2-sqrt5)x-(2+sqrt5)x+(2-sqrt5)(2+sqrt5)=0
x^2-2x+xsqrt5-2x-xsqrt5+4-5=0
x^2-4x-1=0[/tex]
Теорема Виета звучит так:
Теорема Виета широко используется при решении задач, в которых
- не требуется найти корни квадратного уравнения, а лишь некоторое их соотношение;
- нужно найти значение параметра, при котором значение корней удовлетворяет заданному соотношению.
С помощью теоремы Виета можно устно находить корни квадратного уравнения, а также проверять, являются ли заданные числа корнями уравнения.
Чтобы грамотно использовать теорему Виета, ее нужно хорошо понимать.
Остановимся подробнее на каждом слове этой теоремы. Сначала о коэффициентах квадратного уравнения:
Квадратное уравнение называется приведенным, если старший коэффициент равен 1, то есть если
В общем случае не каждое квадратное уравнение является приведенным, например, уравнение не является приведенным. В этом уравнении
.
Но каждое квадратное уравнение можно сделать приведенным, для этого достаточно обе части уравнения вида разделить на
:
В полученном уравнении старший коэффициент равен 1, второй коэффициент равен , свободный член равен
.
То есть корни произвольного квадратного уравнения, согласно теоремы Виета, удовлетворяют системе:
Например корни уравнения
удовлетворяют системе
Обратная теорема Виета позволяет составить квадратное уравнение по значениям его корней:
Например, числа -7 и -2 являются корнями уравнения , или
Решим несколько задач с использованием теоремы Виета.
Задача 1. Составьте квадратное уравнение с рациональными коэффициентами, если известно, что один из корней равен
Так как произведение корней должно быть числом рациональным, второй корень может представлять выражение, сопряженное выражению , то есть дополняющее его до формулы разности квадратов. Это выражение
:
Тогда ;
Отсюда получаем уравнение:
Задача 2. Найдите значения выражения , где
и
— корни уравнения
.
Если в задаче не требуется найти значения корней квадратного уравнения, а только их соотношение, следовательно, нужно воспользоваться теоремой Виета.
Запишем теорему Виета для этого уравнения:
Теперь мы знаем, чему равны сумма и произведение корней. Представим выражение в виде комбинации суммы и произведения. Приведем дроби к общему знаменателю.
Ответ: -8
Задача 3. Найдите значение выражения , где
и
— корни уравнения
.
Эта задача аналогична предыдущей, только в ней чуть сложнее преобразование выражения в комбинацию выражений
и
.
Вспомним формулу квадрата суммы: . Перенесем
влево и получим соотношение
(1)
Запишем теорему Виета для уравнения :
(по формуле 1)
Ответ: 20,5
Задача 4. Решите устно уравнение:
Теорем Виета позволяет в некоторых случаях легко находить корни квадратного уравнения.
Для этого удобно придерживаться такой последовательности шагов:
- Выписываем теорему Виета для данного уравнения.
- Определяем знаки корней.
- Раскладываем на два множителя свободный член, и определяем, какая пара множителей в сумме дает второй коэффициент, взятый с противоположным знаком.
Для данного уравнения
1
2 Определим знаки корней.
Для определения знаков удобно пользоваться такой таблицей:
Так как в уравнении произведение корней отрицательно, корни имеют разные знаки. Сумма корней также отрицательна, следовательно, корень с большим модулем отрицателен.
3. Будем раскладывать на множители число 24, имея в виду, что множитель с большим модулем отрицателен, и выбираем пару чисел, сумма которых равна -2.
Очевидно, что это числа -6 и 4.
Ответ: -6; 4
Задача 5. Решите устно уравнение:
1
2 Определим знаки корней.
Так как в уравнении
произведение корней отрицательно, корни имеют разные знаки. Сумма корней отрицательна, следовательно, корень с большим модулем отрицателен.
В данном случае корни проще подобрать, зная их сумму: . Можно предположить, что
. Проверим, чему равно произведение этих выражений:
Предположение верное.
Ответ:
Следствием из теоремы Виета являются такие полезные факты:
Задача 6. Найти корни уравнения:
Заметим, что , следовательно,
.
Задача 7.
Найти корни уравнения:
Заметим, что , следовательно,
Как решать задачи с параметром с помощью теоремы Виета читайте здесь.
И.В. Фельдман, репетитор по математике.
Пусть уравнение имеет вид $%x^2+px+q=0$%. По теореме Виета, $%x_1+x_2=-p$%; $%x_1x_2=q$%. Нам нужно, чтобы выполнялось равенство $%x_1=1-2x_2^2$%. Пусть это будет так по определению; тогда мы хотим, чтобы было $%1+x_2-2x_2^2=-p$% и $%x_2-2x_2^3=q$%. Из первого равенства следует, что $%2x_2^2=1+p+x_2$%, и тогда $%2x_2^3=2x_2^2cdot x_2=(1+p)x_2+x_2^2=(1+p)x_2+frac{1+p}2+frac12x_2=(frac32+p)x_2+frac{1+p}2$%. Тогда $%q=x_2-2x_2^3=-(p+frac12)x_2-frac{1+p}2$%. Чтобы $%x_2$% при этом не выражалось через рациональные числа, надо взять $%p=-frac12$%. При этом получится, что $%q=-frac14$%.
Уравнение $%x^2-frac12x-frac14=0$% имеет два иррациональных корня: $%x_1=frac{1-sqrt5}4$% и $%x_2=frac{1+sqrt5}4$%. Прямая проверка показывает, что при этом $%x_1+2x_2^2=1$%.
Методическая
разработка
Теорема
Виета для квадратного уравнения
Теоретические
сведения.
Теорема Виета (прямая):
Если квадратное уравнение (a≠0)
имеет корни и
, то
и
.
Доказательство:
По формуле корней квадратного уравнения
Таким образом, первая формула теоремы
доказана.
Для доказательства второй формулы
воспользуемся тем, что D
= b²
— 4ac,
поэтому
что и требовалось
доказать.
Замечание. Корни приведенного квадратного
уравнения удовлетворяют соотношениям:
и
.
Действительно, не приведенное квадратное
уравнение (a≠0)
можно связать с приведенным уравнением следующим образом: или т.к. а≠0, то
.Это
и есть приведенное квадратное уравнение, которое можно записать в виде, где
,
, поэтому , если в теореме заменить
на р,
а на q,
то получим, что,
.
Теорема Виета(обратная):
Если числа α и β таковы, что α+β=р, а αβ=q,
то эти числа являются корнями приведенного квадратного уравнения .
Доказательство:
Докажем, действительно ли числа удовлетворяют этому уравнению. Подставим в
левую часть уравнения р = α + β и q
= αβ :
.
Таким образом, квадратное уравнение принимает вид
,
а корнями этого уравнения, очевидно, являются числа α и β, что и требовалось
доказать.
Замечание1. Обратная теорема Виета
используется для составления квадратного уравнения по его известным корням.
Замечание 2. Если один из корней квадратного
уравнения с рациональными коэффициентами – иррациональный и имеет вид , то второй корень этого уравнения
( это следует из формулы корней
квадратного уравнения и
).
Решение типовых задач.
Пример 1.
Не находя корней квадратного уравнения ,
найти, чему равны выражения :
а) ;
б); в)
; г)
; д)
Решение:
Из уравнения по теореме Виета
находим
,
а) .
б) .
в) .
г)
д )
Пример 2. Составить
приведенное квадратное уравнение, корни которых обратны корням уравнения .
Решение.
Пусть корни искомого уравнения и
. Тогда по условию задачи
и
.
Чтобы составить приведенное квадратное уравнение, нужно знать и
.
Тогда по обратной теореме Виета искомое
уравнение имеет вид.
Пример
3. Составить
приведенное квадратное уравнение с рациональными коэффициентами, один из корней
которого равен .
Решение.
Учитывая замечание 2, получим второй корень данного уравнения . Тогда
Тогда по обратной теореме Виета искомое
уравнение имеет вид
Пример 4. Пусть и
—
корни квадратного уравнения . Составить квадратное
уравнение, корнями которого являются числа:
а) и
; б)
и
; в)
и
.
Решение.
а) По условию , а
. Составим
второе уравнение по его корням в виде х2
+ рх + q = 0.
Для этого используем утверждение, обратное
теоремеВиета.
Получим: р = -(Х1 + Х2)
и q = Х1 · Х2, где , а
Составим квадратное уравнение с
полученными коэффициентами:
или
Ответ:
Б) а) По условию ,
а . Составим
второе уравнение по его корням в виде х2
+ рх + q = 0.
Для этого используем утверждение, обратное
теоремеВиета.
Получим: р = -(Х1 + Х2)
и q = Х1 · Х2, где , а
Составим квадратное уравнение с
полученными коэффициентами:
Ответ:
Пример 5. Уравнение 2х2 – 7х – 3 = 0 имеет корни х1
и х2.Найти утроенную сумму коэффициентов приведенного квадратного
уравнения, корнями которого являются числа Х1 = 1/х1 и Х2
= 1/х2.
Решение. х1
+ х2 = 7/2 и х1 · х2 = -3/2. Составим
второе уравнение по его корням в виде х2
+ рх + q = 0.
Для этого используем утверждение, обратное
теореме
Виета.
Получим: р = -(Х1 + Х2)
и q = Х1 · Х2.
р = -(х1 + х2)/(х1 ·
х2) = 7/3 и q = 1/(х1 · х2) = -2/3.
Искомое уравнение примет вид: х2
+ 7/3 · х – 2/3 = 0.
Теперь легко посчитаем утроенную сумму
его
коэффициентов: 3(1 + 7/3 –
2/3) = 8.
Ответ: 8
Теорему Виета удобно применять при решении
систем уравнений
Пример 5. Решить систему
уравнений:
Решение:
Преобразуем выражение
Получим систему:
Пусть х + у = u,
a xy=v
, получим:
Сложив уравнения получим уравнение
u²
+ u -20
= 0, корни которого u=-5 и u=4
тогда v₁
= 12 , v₂
= 3. Возвращаясь к исходной
переменной
получим две системы уравнений:
и
По теореме, обратной теореме Виета ,
составим
квадратные
уравнения
и
Пары чисел, составленные из корней
второго квадратного уравнения, являются решениями данной системы.
Ответ: (1; 3), (3; 1)
Рассмотрим применение теоремы Виета для
решения задач с параметром.
Пример1 .При каком значении параметра
а сумма квадратов корней уравнения
равна ?
Решение. По
теореме Виета
По условию
При а=-11 получим 2х² — 11х + 22 + 1 = 0.
Это уравнение не имеет корней, т.к. D<0/
При а=3 получим уравнение 2х² +3х – 6 + 1
= 0 или 2х² + 3х – 5 = 0, корни которого х₁=1,
х₂=-2,5
удовлетворяют условию
.
Действительно, 1+6,25=7,25=
Ответ: при а = 3
Пример 2. При каком значении
параметра k
произведение корней квадратного уравнения равно
нулю?
Решение.
Произведение корней приведенного квадратного уравнения равно свободному
члену, т.е. .Требуется выполнение условия
. Решив данное уравнение, получим корни
,
Ответ:
при k=3,
k=4.
Пример 2.
Найдите разность корней уравнения и значение параметра k,
при котором корни уравненияотносятся как 2:3.
Решение. По
условию х₁ : х₂
= 2:3, откуда х₂ = 1,5х₁.
Тогда
х₁
+ х₂ = 5/2 (1) , а
х₁х₂
= -а/2 (2)
Из соотношения (1) получим х₁
+1,5 х₁ = 5/2
х₁ = 1
х₂ = 1,5
Откуда х₂
— х₁ = 0,5
Подставив полученные значения в (2),
получим k =-3
Пример 3.
При каких значениях параметра а разность наибольшего и наименьшего
корней уравнения 2х2 – (а + 1)х + (а – 1) = 0 равна их
произведению?
Это квадратное уравнение. Оно будет иметь
2 разных корня, если D > 0. Иными словами
(а + 1)2 – 8(а – 1) > 0
или (а – 3)2 > 0. Следовательно, мы имеем 2 корня при всех а, за
исключением а = 3.
Для определенности будем считать, что х1>х2
и получим х1 + х2 = (а + 1)/2 и
х1 · х2 = (а –
1)/2. Исходя из условия задачи х1 – х2 = (а – 1)/2.
Все три условия должны выполняться одновременно
Рассмотрим первое и последнее уравнения
как систему. Она легко решается методом алгебраического сложения.
Получаем х1 = а/2, х2 =
1/2. Проверим при каких а выполнится второе равенство: х1 · х2
= (а – 1)/2. Подставим полученные значения и будем иметь: а/4 = (а – 1)/2.
Тогда, а = 2. Очевидно, что если а = 2, то все условия выполнены.
Ответ: при а = 2.
Пример 4.
Чему равно наименьшее значение а, при котором сумма корней
уравнения х2 – 2а(х – 1)
– 1 = 0 равна сумме квадратов его
корней.
Решение.
Прежде всего, приведем уравнение
к каноническому виду: х2 –
2ах + 2а – 1 = 0.Оно будет иметь корни, если
D/4 ≥ 0.
Следовательно: а2 – (2а – 1) ≥
0. Или (а – 1)2 ≥ 0.
А это условие справедливо при любом а.
Применим теорему Виета: х1 + х2
= 2а,
х1 · х2 = 2а – 1
х12 + х22
= (х1 + х2)2 – 2х1 · х2
х12 + х22
= (2а)2 – 2 · (2а – 1) = 4а2 – 4а + 2.
По условию задачи: х1 + х2
= х12 + х22.
Получим: 2а = 4а2 – 4а + 2.
Это квадратное
уравнение имеет 2 корня: а1 = 1
и а2 = 1/2.
Наименьший из них –1/2.
Ответ: 1/2.
Пример5.Найти все значения параметра
а,при которых квадратное уравнение(а+2)х2 –ах-а=0 имеет два корня,
расположенных на числовой прямой симметрично относительно точки х=1.
Решение.
При а+2=0, а=-2, тогда 2х+2=0, х=-1 –
единственное решение, следовательно данное
значение а не удовлетворяет условию задачи.
Пусть а≠-2. Тогда , если х₁
и х₂ — корни уравнения, то х₁
=1-у, х₂= 1+у, где у –некоторое
действительное число.
По
теореме Виета имеем:
или
Решим первое уравнение системы:
2(а+2)=а, а=-4.
Найдем дискриминант
данного квадратного уравнения:
Данное значение а = -4 удовлетворяет
полученным значениям.
Ответ: а =
-4.