试题
题目:
以a,b,c为三边的直角三角形的周长的数值与面积的数值相等,且a,b,c为自然数,求证:关于x的方程x
2
-(a+b+c)x+abc=0无实数根.
答案
证明:∵x
2
-(a+b+c)x+abc是关于a,b,c的轮换对称式,
∴不妨设a,b为直角边,c为斜边,
则根据题意有:a
2
+b
2
=c
2
,a+b+c=
1
2
ab,
∴a+b=
1
2
ab-c,两边平方得:a
2
+2ab+b
2
=
1
4
a
2
b
2
-abc+c
2
,
∴abc=
1
4
a
2
b
2
-2ab,
又∵△=(a+b+c)
2
-4abc=
1
4
a
2
b
2
-4(
1
4
a
2
b
2
-2ab)=
1
4
ab(32-3ab),
而a,b,c为自然数,
则a,b的最小值为3,4,即ab≥12,
∴32-3ab<0,
即△<0,
所以关于x的方程x
2
-(a+b+c)x+abc=0无实数根.
证明:∵x
2
-(a+b+c)x+abc是关于a,b,c的轮换对称式,
∴不妨设a,b为直角边,c为斜边,
则根据题意有:a
2
+b
2
=c
2
,a+b+c=
1
2
ab,
∴a+b=
1
2
ab-c,两边平方得:a
2
+2ab+b
2
=
1
4
a
2
b
2
-abc+c
2
,
∴abc=
1
4
a
2
b
2
-2ab,
又∵△=(a+b+c)
2
-4abc=
1
4
a
2
b
2
-4(
1
4
a
2
b
2
-2ab)=
1
4
ab(32-3ab),
而a,b,c为自然数,
则a,b的最小值为3,4,即ab≥12,
∴32-3ab<0,
即△<0,
所以关于x的方程x
2
-(a+b+c)x+abc=0无实数根.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
根的判别式;勾股定理.
要证明关于x的方程x
2
-(a+b+c)x+abc=0无实数根,只有证明△<0即可.而△=(a+b+c)
2
-4abc,根据a,b,c为三边的直角三角形的周长的数值与面积的数值相等(不妨设a,b为直角边,c为斜边),可以通过代数式变形得到abc=
1
4
a
2
b
2
-2ab,把△变为(a+b+c)
2
-4abc=
1
4
a
2
b
2
-4(
1
4
a
2
b
2
-2ab)=
1
4
ab(32-3ab),最后根据a,b,c为自然数,找到最小的直角边即可证明△<0.
本题考查了一元二次方程ax
2
+bx+c=0(a≠0,a,b,c为常数)根的判别式△=b
2
-4ac.当△>0,方程有两个不相等的实数根;当△=0,方程有两个相等的实数根;当△<0,方程没有实数根.同时考查了代数式的变形能力、勾股定理以及三角形的面积公式.
证明题.
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(2013·珠海)已知一元二次方程:①x
2
+2x+3=0,②x
2
-2x-3=0.下列说法正确的是( )
f(x)=
x
x+1
的最大值为
1
2
1
2
.
已知△ABC的三边长分别是a,b,c,其中a=3,c=5,且关于x的一元二次方程x
2
-4x+b=0有两个相等的实数根,判断△ABC的形状.
已知关于x的一元二次方程
(
1
2
k-1)
x
2
-(k+1)x+
1
2
k+1=0
有实数根,求实数k的取值范围.
已知y=
ax-1
3
a
x
2
+4ax+3
的定义域为R,求实数a的取值范围.