浅谈判别式法的应用

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二元二次方程判别式法

二元二次方程判别式法

二元二次方程判别式法引言:二元二次方程是数学中常见的一类方程,其形式为ax^2 + bx + c = 0,其中a、b、c为已知系数,且a≠0。

解二元二次方程的一个重要方法是判别式法,通过判别式可以判断方程的根的性质,从而解出方程。

一、判别式的定义二元二次方程的判别式Δ的定义如下:Δ = b^2 - 4ac其中,b、a、c分别为二元二次方程ax^2 + bx + c = 0的系数。

二、判别式的意义判别式Δ可以告诉我们方程的根的性质,具体如下:1. 当Δ > 0时,方程有两个不相等的实根。

解释:当判别式大于零时,说明方程的根为实数,且两个根不相等。

2. 当Δ = 0时,方程有两个相等的实根。

解释:当判别式等于零时,说明方程的根为实数,且两个根相等。

3. 当Δ < 0时,方程无实根,有两个共轭复根。

解释:当判别式小于零时,说明方程的根为复数,且两个根是共轭复数。

三、判别式的应用通过判别式Δ,我们可以解决以下问题:1. 求二元二次方程的根。

根据判别式Δ的值,可以判断方程的根的性质,进而解出方程的根。

2. 判断二元二次方程的解的个数。

根据判别式Δ的正负值可以确定方程的解的个数,从而判断方程是否有解或有几个解。

3. 分类讨论二元二次方程的解的情况。

根据判别式Δ的值的不同,可以将方程的解分为不同情况进行讨论,找出方程的解的特点。

四、案例分析下面通过一个具体的案例来说明判别式法的应用:例题:求解二元二次方程x^2 - 3x + 2 = 0的根。

解答:根据方程的系数a、b、c,可以得到判别式Δ = b^2 - 4ac = (-3)^2 - 4*1*2 = 9 - 8 = 1。

由于Δ > 0,说明方程有两个不相等的实根。

根据二次方程的求根公式x = (-b ± √Δ) / (2a),可以计算出方程的两个根:x1 = (-(-3) + √1) / (2*1) = (3 + 1) / 2 = 4 / 2 = 2x2 = (-(-3) - √1) / (2*1) = (3 - 1) / 2 = 2 / 2 = 1所以,二元二次方程x^2 - 3x + 2 = 0的根为x1 = 2,x2 = 1。

微分方程解的判别式的六种常见应用

微分方程解的判别式的六种常见应用

微分方程解的判别式的六种常见应用微分方程是数学中的重要概念,广泛应用于各个领域。

在解微分方程时,我们经常会使用判别式来确定解的性质和特征。

下面介绍六种常见的应用。

1. 稳定性分析在某些情况下,我们希望知道微分方程解的稳定性,即解在长时间内的行为。

通过判别式可以确定解的类型,进而判断解的稳定性。

例如,当判别式为负时,解是稳定的,表示系统趋于一个平衡状态。

而当判别式为正时,解是不稳定的,表示系统会发生不断的震荡。

2. 相图分析相图是用来描述微分方程解的状态和演化的图形。

通过判别式,我们可以确定解的临界点和稳定性,从而绘制出相图。

相图对于分析系统的动态特性和行为非常有用,可以帮助我们理解解的状态随时间的演变。

3. 平衡点的计算在某些微分方程中,我们希望找到平衡点,即使系统处于平衡状态。

通过求解微分方程的判别式,我们可以计算出平衡点的值,从而得到系统平衡时的一些重要参数。

4. 解的存在性与唯一性微分方程的解可能存在多个或者唯一一个。

通过判别式的计算,我们可以判断解的存在性和唯一性。

如果判别式为零,解可能存在多个。

而如果判别式不为零,则可以确保解的唯一性,即只有一个解。

5. 边界条件的确定在应用微分方程解的时候,通常需要给出一些边界条件。

通过判别式可以确定某些参数或者条件的取值范围,从而满足给定的边界条件。

这对于求解实际问题并得到合理的解非常重要。

6. 系统的稳定性分析微分方程可以用来描述一些动力系统的行为。

通过计算微分方程的判别式,可以分析系统在不同初始条件下的稳定性。

这对于工程设计和控制系统的安全性分析非常重要。

综上所述,微分方程解的判别式在各个领域有着广泛的应用。

无论是稳定性分析、相图分析还是平衡点的计算,判别式都是非常有用的工具。

通过判别式,我们可以更好地理解微分方程解的性质和特征,从而应用于实际问题的解决中。

例析判别式在解题中的应用

例析判别式在解题中的应用

例析判别式在解题中的应用
判别式是数学中的一种用于检验两个或多个概念的等式,它的结果随问题的变化而变化。

例如,如果试图判断某事件是否发生,可以使用判别式。

判别式在解题中有着广泛的应用,它不仅可以帮助确定问题的解答,而且可以帮助弄清事物之间关系的缘由。

在解题中,判别式可以为我们提供思考的方向,可以帮助我们判断该题的答案是怎样的条件、以及答案之间的关系。

判别式可以将一类复杂的问题转换为单一的条件,用以求解复杂模型,从而达到快速简洁地解答问题。

一般来说,在数学解题中,判别式可以用来求解多项式的根或比较两个多项式的大小。

例如,当判断两个多项式是否相等时,可以用判别式来计算它们的值,反之亦然。

另外,判别式也可以用于识别某一方面的特征,比如说识别直线斜率的正负性,它也可以在解决空间几何的问题时起到非常重要的作用,从而求出一个最优解答。

因此,判别式在解题中的应用广泛,它可以帮助我们将一类复杂的问题转化为单一条件,从而大大简化求解过程,又或者辅助我们了解不同问题之间的联系,解决问题。

判别式法求值域的适用范围

判别式法求值域的适用范围

判别式法求值域的适用范围1. 引言在数学中,判别式法是一种通过求解方程的判别式来确定方程的解集或函数的值域的方法。

它在代数、几何和数论等领域有着广泛的应用。

本文将深入探讨判别式法在求值域问题中的适用范围,并介绍其原理、应用案例以及优缺点。

2. 判别式法的原理判别式法是通过计算方程或函数的判别式,从而确定解集或值域。

对于一元二次方程ax2+bx+c=0,其判别式为Δ=b2−4ac。

根据判别式Δ的正负与零点个数之间的关系,可以得到方程不同类型解集的信息。

对于一元二次函数y=ax2+bx+c,如果a>0,则该函数开口向上;如果a<0,则该函数开口向下。

通过计算判别式Δ=b2−4ac的正负与零点个数之间的关系,可以确定该函数的值域。

3. 判别式法在一元二次方程求值域中的应用3.1 求解一元二次方程的解集通过计算一元二次方程的判别式,可以确定方程的解集。

当判别式Δ>0时,方程有两个不相等的实数解;当Δ=0时,方程有两个相等的实数解;当Δ<0时,方程没有实数解。

例如,对于方程x2−4x+3=0,计算其判别式Δ=(−4)2−4×1×3=4>0,可知该方程有两个不相等的实数解。

3.2 确定一元二次函数的值域对于一元二次函数y=ax2+bx+c,通过计算判别式Δ=b2−4ac的正负与零点个数之间的关系,可以确定函数的值域。

当a>0且Δ≤0时,函数y=ax2+bx+c的值域为[c,+∞)。

例如,对于函数y=x2−4x+3,由于a=1>0且Δ=(−4)2−4×1×3=4>0,所以该函数的值域为[c,+∞)。

当a<0且Δ≤0时,函数y=ax2+bx+c的值域为(c,+∞)。

例如,对于函数y=−x2+4x−3,由于a=−1<0且Δ=(−4)2−4×(−1)×(−3)=4>0,所以该函数的值域为(c,+∞)。

判别式的妙用

判别式的妙用

判别式的妙用
一元二次方程的根的判别式(△)是数学中的一个重要基础知识,它不仅能用于直接判断一元二次方程根的情况,而且在其它方面,如求函数的值域、取值范围、不等式的证明等方面也有着重要的应用,熟练掌握这些应用,可提高解题能力和知识的综合应用能力。

下面以几个实例来说明如何应用判别式来解题。

一、求函数的值域
此时方程的判别式△=-8<0,故上述关于x的一元二次方程无实根,所以符合题设条件的直线m不存在。

评注:一般在解有关直线与二次曲线相交问题时,往往运用韦达定理采用“设而不求”的方法,这样做的好处是避免了复杂的运算,但由于韦达定理在方程有解的前提下才存在,所以在运用韦达定理求出参数的值后,必须检验判别式的值是否为正。

本题若不将k的值代入检验,就直接得出结论,显然就错了,但若在得出方程后先去求k的取值范围,将是一项复杂的过程,此中宜用求出k值后代入检验的方法,减少计算量。

三角形面积的判别式的六种常见应用

三角形面积的判别式的六种常见应用

三角形面积的判别式的六种常见应用三角形面积的判别式是解决与三角形面积相关问题的重要工具。

下面介绍了六种常见的应用示例。

1. 判断三角形类型通过计算三角形面积的判别式可以确定三角形的类型。

当判别式为正时,说明三角形是一个直角三角形;当判别式为负时,说明三角形是一个钝角三角形;当判别式为零时,说明三角形是一个等腰三角形。

2. 计算高利用三角形面积的判别式,我们可以计算三角形的高。

假设已知三角形的底边长度为b,顶点到底边的距离为h,那么三角形的面积可以表示为0.5 * b * h。

将判别式化简可以得到h = 2 * A / b,其中A是三角形的面积。

3. 计算边长三角形面积的判别式还可以用于计算三角形的边长。

假设已知三角形的底边长度为b,高为h,那么三角形的面积可以表示为0.5 * b * h。

将判别式化简可以得到b = 2 * A / h,其中A是三角形的面积。

4. 判断三角形是否共线如果三角形的顶点坐标已知,可以利用三角形面积的判别式判断三个顶点是否共线。

如果判别式的值为零,则说明三个顶点共线;如果判别式的值不为零,则说明三个顶点不共线。

5. 判断四边形类型通过三角形面积的判别式,我们还可以判断四边形的类型。

假设已知四边形的四个顶点坐标为A、B、C、D,判断四边形ABCD是否是一个平行四边形的方法是计算三角形ABC和三角形BCD的面积判别式。

如果两个判别式的值相等且不为零,则说明四边形ABCD是一个平行四边形。

6. 求解三角形的面积最常见的应用就是利用三角形面积的判别式来求解三角形的面积。

假设已知三角形的三个顶点坐标为A、B、C,我们可以计算三角形ABC的面积判别式。

根据判别式的值,可以得到三角形ABC的面积。

通过这些常见的应用,我们可以更好地利用三角形面积的判别式解决各种与三角形相关的问题。

初中数学——判别式的应用

初中数学——判别式的应用

判别式的应用在解一元二次方程有关问题时,需准确判断根的特性:如是否有实数根,有几个实数根,根的符号特点等。

在初中数学阶段的求解过程中,在以下方面判别式△有着广泛的应用:1、判定方程实根的个数、根的特性;2、建立等式、不等式,求方程中参数或参数的取值范围;3、证明与方程相关的代数问题;4、运用一元二次方程必定有解的代数模型,解几何存在性问题、最值问题。

【典型例题】【例1】已知关于x 的一元二次方程0112)21(2=-+--x k x k 有两个不相等的实数根,那么k 的取值范围是。

思路点拨:利用判别式建立关于k 的不等式组,注意k 21-、1+k 的隐含制约。

运用判别式解题,需要注意的是:(1)解含参数的二次方程,必须注意二次项系数不为0的隐含制约;(2)在解涉及多个二次方程的问题时,需在整体方法、降次消元等方法思想的引导下,综合运用方程、不等式的知识。

【例2】已知三个关于y 的方程:02=+-a y y ,012)1(2=++-y y a 和012)2(2=-+-y y a ,若其中至少有两个方程有实根,则实数a 的取值范围是()A、2≤a B、41≤a 或21≤≤x C、1≥a D、141≤≤a 思路点拨:“至少有两个方程有实根”有多种情形,从分类讨论人手,解关于a 的不等式组,综合判断选择。

【例3】已知关于x 的方程02)2(2=++-k x k x ,(1)求证:无论k 取任何实数值,方程总有实数根;(2)若等腰三角形△ABC 的一边长a =1,另两边长b 、c 恰好是这个方程的两个根,求△ABC 的周长。

(湖北省荆门市中考题)思路点拨:对于(1)只需证明△≥0;对于(2)由于未指明底与腰,须分c b =或b 、c 中有一个与c 相等两种情况讨论,运用判别式、根的定义求出b 、c 的值。

注:(1)涉及等腰三角形的考题,需要分类求解,这是命题设计的一个热点,但不一定每个这类题均有多解,还须结合三角形三边关系定理予以取舍。

浅析判别式在解题中的应用

浅析判别式在解题中的应用

浅析判别式在解题中的应用毕业论文题目浅析判别式在解题中的应用学院数学科学学院专业数学与应用数学班级数学1102学生张义学号20110921216指导教师蒋琴会二〇一五年五月二十五日摘要判别式法是一种技巧层次的解题方法,是把题设中的条件转化为一个方程,或者能通过条件构造出合适的函数,最终运用判别式来求解的思想方法. 本文讨论了一元二次方程的判别式在一元二次方程根的情况、含参数的一元二次方程、二次函数、二次曲线及证明不等式等方面的应用;研究了三角函数判别法在代数、方程、函数以及在解析几何中的应用;介绍了一元三次方程判别式的一些应用. 利用判别式可以将问题简单化,在方程、函数等有着广泛的应用. 通过应用判别式的思想把方程、函数、不等式联系起来,其核心是能否构造出合适的方程或函数. 本文主要的研究方法是通过举例子来阐述,从而归纳总结出判别式的解题思路和一般步骤.关键词:判别式;方程;函数;应用- I- IIABSTRACTDiscriminant is a skillful level of problem-solving approach, is to set the conditions in question transformed into an equation, or can be constructed condition suitable function, eventually using discriminant to solve the problem. We discuss a quadratic discriminant of a quadratic equation root in the case, the application contains the parameters of a quadratic equation, quadratic function, quadratic and prove inequality etc. I study the trigonometric discrimination law in algebra, equations, functions, and applications in analytic geometry, which introduced some applications of a cubic equation discriminant. These can simplify complex issues with discriminant equation, where the function was widely used in. By applying the idea of the discriminant equations, functions, inequalities linked to its core is the ability to construct a suitable equation or function. The main method we use is to illustrate some examples to the points, which summarize the discriminant problem-solving ideas and general procedures.Key words:Discriminant;Equation;Function;Application-目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1前言 (1)1.1研究背景 (1)1.2研究的意义和目的 (1)1.3 主要的研究方法 (1)2 一元二次方程的判别式 (2)2.1 一元二次方程判别式定理 (2)2.2 一元二次方程判别式的应用 (2)2.2.1 在一元二次方程中的应用 (2)2.2.2 在二次函数中的应用 (3)2.2.3 在求极值中的应用 (5)2.2.4 在二次曲线中的应用 (7)2.2.5 在二次不等式的应用 (8)-3 一元三次方程的判别式 (13)3.1 一元三次方程判别式定理 (13)3.2 一元三次方程判别式的应用 (18)4 三角判别式 (20)4.1 三角判别式定理 (20)4.2 三角判别式的应用 (20)4.2.1三角判别式在代数中的应用 (20)4.2.2三角判别式在方程中的应用 (21)4.2.3三角判别式在函数中的应用 (21)4.2.4三角判别式在解析几何中的应用 (21)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (25)-- 11 前言1.1 研究背景一元二次方程的求根公式是中国最早发现的,在古代,我国数学家赵爽对古代著名的《周髀算经》注释时,写到“其信弦为广、袤合、令勾、股见者自乘为其实.”董国玉,卢静解释这句话的意思是“阐述了二次方程的求解过程”,可见参考文献[1]. 注释时赵爽研究方程时用到的求根公式和现在基本类似. 在古埃及的草纸文书中涉及了关于二次方程的简单解法,所以判别式很自然广泛的应用在解一元二次方程中.对于一元二次方程02=++c bx ax )0(≠a 根的判别式在中学数学用途广泛,判别式可直接判断出方程根的情况,若我们知道了方程根的情况,就可以得到系数之间的关系. 当涉及到系数与根之间的问题,或者可以转换成系数与根的问题,我们都可以使用判别式的方法来思考,把这种利用判别式来解数学中的问题的方法叫做“判别式法”.1.2 研究的意义和目的判别式是数学解题中的一种常用方法,判别式一般用于判断一个方程根的情况,而且可以根据方程的根,从而确定方程中一些参数的取值范围和联系,可以通过方程作为桥梁,来解决有关一些函数的问题或解决不等式一些问题,进而有效的把方程、函数、不等式联系起来,从而把复杂困难的问题变的有规律可寻,提高了对问题的理解题能力, 以及对于具体问题的分析能力.1.3 主要的研究的方法(1)例题讲解法:通过例题更好的揭示判别式的规律,根据题目中的条件或结论的不同可以从多个方向,多层次的去思考问题,从而更好地理解判别式的规律.(2)构造函数法:杨辉, 马菊意在文[2]中研究了判别式时介绍了通过对命题的条件、结论特点分析,能够合理构想、组合,以条件重新组合来构造函数,在应用函数解释条件与结论的联系,最终得到所需的结果.- 22 一元二次方程判别式的应用2.1 一元二次方程判别式定理一元二次方程判别式定理:在实数范围内,一元二次方程02=++c bx ax )(0≠a 判别式记为,ac b 42-=∆ (1) 当0>∆时,方程有2个不相等实数根; (2) 当0=∆时,方程有2个相等实数根;(3) 当0<∆时,方程无实根,但有2个共轭复数根.注:当0<∆时,荣延俊在文[3]中探究了di c +与di c -)(0≠d 是一对共轭复数,若其都是方程的根,则我们称它们为共轭复数根.2.2 一元二次方程判别式的应用2.2.1 在一元二次方程中的应用温双琴在研究一元二次方程根的情况时, 介绍了有关一元二次方程问题或转化为一个一元二次方程的问题, 应用判别式可以解答所需的问题,可见参考文献[4].(1) 判断根的情况.例1 不解方程,判断下列一元二次方程有无实数根. (1) 010342=+-x x . (2) .04252=++x x 解 (1) 因为,10,34,1=-==c b a,)(08101434422>=⨯⨯--=-=∆ac b 所以方程有个不相等的实数根. (2) 因为,4,2,5===c b a,0784542422<-=⨯⨯-=-=∆ac b- 3所以方程无实根, 但有2个共轭复数根. (2) 确定方程中的参数的关系.例2 已知一元二次方程042=++bx ax 有两个相等的实数根, 求、a b 关系. 解 因为042=++bx ax是一个一元二次方程, 所以.0≠a又因为此方程有实数根, 所以,0=∆即为,0442=⨯-a b162b a =, 综上所述0≠a 且.162b a =(3) 判断参数的取值范围.例3 已知关于x 的方程0142=++x ax 有实数根, 求a 的取值范围.分析: 对于一个含有参数的方程,先判断它是一个什么样的方程,在讨论二次项系数是否为零,肖云瑞在文[5]中写到二次项系数是否为零应分情况讨论,然后在根据判别式来求出参数的取值.解 当,0≠a 一元二次方程有实数根,则,0416≥-=∆a由上式得;4≤a当0=a 时方程显然有实数根, 综上所述a 的取值范围是.4≤a 2.2.2 在二次函数中的应用形如02=++c bx ax (0≠a )是一元二次方程的形式,而形式为c bx ax y ++=2 (,a ,b c 为常数,0≠a )是二次函数的一般式.它们在形式上几乎相同,差别只有一元二次方程的表达式等于零,而二次函数的表达式等于y ,这种形式上的类似使得它- 4们之间的关系非常密切.主要是因为当二次函数中的变量y 取零时,二次函数就变成一元二次方程.可以看出,许多一元二次方程中的性质应用在二次函数中. (1) 求二次函数解析式.解 设所求二次函数)(x f 解析式为)0(2)21()(2>--=a x a x f ,化简得,)0(48)(2>-+-=a a ax ax x f 不妨设所求函数与x 轴的两个交点的横坐标为,1x ,2x 则,1x 2x 是所求函数等于零的两个不相等的实数根, 由韦达定理得121=+x x ,,a a x x 4821-=于是由题意得21221214)(x x x x x x -+=- 281=--=aa ,由此解得4=a ,即所求二次函数的解析式为.244)(2--=x x x f注:忽培明在文[6]中介绍了韦达定理及其应用.韦达定理 对于一个一元二次方程02=++c bx ax (0≠a )有,ab x x -=+21,a cx x =21.(2) 函数交点的问题.研究函数交点问题时,其实可转化为方程是否有几个根,在文章[7]介绍了抛物线- 5与直线交点问题.例5 当m 为何值时,抛物线22)12(m x m x y +-+=与x 轴有两个交点.解 由题意得1414)12(22+-=⨯⨯--=∆m m m ,因为抛物线与x 轴有两个交点,所以0>∆,即014>+-m ,解得41<m , 所以当41<m 时抛物线22)12(m x m x y +-+=与x 轴有两个交点. 2.2.3 在求极值的应用在数学分析书中介绍了极值定理[8]:极值定理 设f 在点0x 连续,在某邻域0U )(δ;0x 上可导.)(i 若当)(00,x x x δ-∈时0≤')(x f ,当)(δ+∈00,x x x 时0≥')(x f ,则f 在点0x 取得极小值,可以用min y 表示.)(ii 若当)(00,x x x δ-∈时0≥')(x f ,当)(δ+∈00,x x x 时0≤')(x f ,则f 在点0x 取得极大值,可以用m ax y 表示.对于二次函数c bx ax y ++=2)(0≠a ,当ab x 2-=时,y 有极值.我们把c bx ax y ++=2可以写成一个关于x 的一元二次方程的形式,02=-++y c bx ax 因为x 是实数,而有实数根的充要条件是.0≥∆ (1) 有理整函数极值.例6 已知函数)(x f y =满足方程,0122=-++x y yx求)(x f y =的极值.解 原方程可化为- 6,0)1()1(2=++-y x y 因为x 是实数,则0)1)(1(4≥+--=∆y y ,解得11≤≤-y ,显然可以看出,当1=y 时,方程变为0)11()11(2=++-x ,上式显然不成立,所以1=y 不是)(x f y =的极值, 于是)(x f y =只有极小值1min -=y ,无极大值. (2) 求有理分函数的极值.例7 求函数形如c bx ax x ax y ++++=22γβ的极值,贺光明在文[9]中归纳了一般步骤. )(i 把显函数cbx ax x ax y ++++=22γβ的形式化为隐函数的形式; )(ii 由于x 是实数,则用判别式可有0≥∆; )(iii 将y 值代入方程,求出对应的极值.目的:构造相关函数,转化成判别式的知识,进而解决问题. (3) 求多元函数的极值.例8 当)86lg(2++-=m mx mx y 的值域为R ,求m 的取值范围.解 要使上述函数的值域为R ,必须有862++-m mx mx 能取到大于零的一切值,因此⎩⎨⎧≥∆>.0,0m 所以解得m 的取值范围为1>m .- 7例9 令)0()22()(),(22≠++-=y yx y x y x F ,求),(y x F 的最小值是多少.分析 这是一个多元函数,在《多元函数极值的判别方》[10]中介绍了把原函数整理成一个二次函数,把一个未知数看成参数,应用判别式来确定函数的取值.解 令)0()22()(22≠++-=y yx y x T ,把上式化为04)22(45222=-++-+T yy x y y x , 则0)4(5)22(222≥-+--=∆T yy y y ,整理得,1688816522=+≥++≥yy T 当且仅当42=y 时,得,516min =T即),(y x F 的最小值是516.2.2.4 在二次曲线中的应用 (1) 二次曲线之间的位置关系.李永根老师在文[11]中介绍了二次曲线的定义和性质. 二次曲线 在平面上,由二元二次方程022233231322212211=+++++a y a x a y a xy a x a (其中221211,,a a a 不全为零)所表示的曲线,叫做二次曲线.例 10 已知抛物线与椭圆的方程分别为m mx y 522+=,124322=+y x .当m 为何实数时,抛物线与圆相切,相交,相离.- 8解 联立抛物线方程和椭圆方程,整理得0)35(4832=-++m mx x ,其判别式为)35(48642--=∆m m ,当0=∆时,抛物线与椭圆相切,即43=m 或3=m ;当0>∆时,抛物线与椭圆相交,即3>m 或43<m ; 当0<∆时,抛物线与椭圆相离,即33<<m .- 9研究二次不等式在文[12]介绍了讨论二次函数)0(2≠++=a c bx ax y 0>y 或0<y 的自变量x 的取值范围,其本质当于回归到二次函数中研究. (1) 不等式的证明.例12 已知:x ,y ,z 是实数,且满足等式0782=+--x yz x ,06622=+-++x yz z y ,求证:91≤≤x . 证 由题意得782+-=x x yz ,662-+=+x yz z y )(,上式整理得,(222)1(6678)-=-++-=+x x x x z y即为,2)1(-±=+x z y因为,t 和z 是方程0)78()1(22=+-+-x x t x t的两个根,由于t 是实数,所以,0)78(4)1(22≥+---=∆x x x解得91≤≤x .(2) 不等式的有关极值.例13 已知1x 和2x 是方程0)53()2(22=+++--k k x k x (k 为实数)的两个实根,求证2221x x +的最大值为19.解 由韦达定理得,19)5(22221++-=+k x x 由此得到5=k 时,最大值为19. (3) 三角不等式的证明.- 10例 14 已知:10≤≤θ,求证)cos(arcsin )arcsin(cos θθ>.证 因为10≤≤θ,所以,02)]2(arcsin[sin )arcsin(cos >-=-=θπθπθ又因为,01)(arcsin sin 1)cos(arcsin 22≥-=-=θθθ下面证明,212θθπ->- 为此构造一个关于θ的二次函数,442)1()2()(22222-+-=---=ππθθθθπθf这是一个关于θ的二次函数,由于二次项系数大于零,,084424-222<+-=-⋅⋅=∆πππ所以对所有θ,恒有0)(>θf ,即,(222)1()2θθπ->- 再由,01,022>->-θθπ得,212θθπ->- 即)cos(arcsin )arcsin(cos θθ>.陈英飞在文[13]中介绍了不等式通过构造函数,应用函数性质来解决不等式证明.- 11(4) 柯西-施瓦茨不等式.柯西-施瓦茨不等式定理若n a a a ,...,21和n b b b ,...,21是任意实数,则有)(121221∑∑∑===≤nk k nk k nk k k b a b a )()(,此外,如果某个0≠i a ,则上式中的等号当且仅当存在一个实数x 使得对于每一个n k ,,2,1 =都有0=+k k b x a 成立.分析 在数学分析中有柯西-施瓦茨不等式的证明[14],其实也可以用判别式的方法证明.证 当n a a a ,...,21全为零时,命题显然成立.当n a a a ,...,21不全为零时,令,∑=-=ni i i b x a y 12)(即,∑∑∑===+-=ni i ni i i ni i b x b a x a y 121122)2()(这是关于x 的一元二次函数. 由于012>∑=ni i a ,0≥y 恒成立,所以判别式0≤∆,即,0)(4)2(121221≤⋅+∑∑∑===ni i ni i ni i i b a b a 化简得,)()()(121221∑∑∑===≤ni i n i i n i i i b a b a等号是存在x 使得0=+i i b x a ),,2,1(n i =时成立. 例15 已知实数a ,b ,c ,d ,e ,满足等式8=++++e d c b a ,,1622222=++++e d c b a- 12求证5160≤≤e . 分析 这题用一般的证法比较困难,但是利用了柯西-施瓦茨不等式来证明较为方便.证 由于221111)()(⋅+⋅+⋅+⋅=+++d c b a d c b a)1111(22222222++++++≤)(d c b a)(22224d c b a +++=,因为e d c b a -=+++8,2222216e d c b a -=+++,所以)16(4822e e -≤-)(.解得.5160≤≤e可以看出,一元二次方程判别式用途广泛,若能在解题时准确的应用,会给人简单明快的感觉,在解题过要注意使用条件和本质,有时应分情况讨论,要避免误用、漏用.通过对判别式的性质和特点,有效地构造一个一元二次方程或二次函数,使得问题简单化,体现了数学知识的交叉与迁移.- 133 一元三次方程判别式的应用3.1 一元三次方程判别式的定理文[14]中介绍了可以把一个标准的一元三次方程化为下面式子,),(,03R q p q px x ∈=++其判别式记为,)(32)3(2p q D +=(1) 当0>D ,方程有一个实数根和一对共轭虚数根; (2) 当0=D ,方程有三个实数根,且其中两个相等; (3) 当0<D ,方程有三个不相等的实数根. 首先,我们都知道方程013=-x 的三个根可以写为- 14- 15- 16- 17- 18则, (1) 当0>∆,方程有一个实数根,一对共轭虚数根; (2) 当0=∆,方程有三个实数根,且其中两个相等; (3) 当0<∆,方程有三个不相等的实数根. 3.2 一元三次方程判别式应用例 16 判断一元三次方程0463=+-x x 根的虚实, 并解方程.解 因为6-=p ,4=q ,,)(04276442743232<-=-+=+=∆p q 即方程有三个实数根- 19,i p q q y 222742323+-=++-= 由于,)(i i 2213+-=+ 则,i y +=11 即,1=m ,1=n 所以,i z -=11 于是方程有三个实根为⎪⎩⎪⎨⎧+-=+-=--=--===.313,31322321n m x n m x m x ,例17 已知函数13)(3--=ax x x f ,0≠a .若)(x f 在1-=x 处能取得极值,直线m y =与)(x f y =的图像有三个不同的交点,试求m 的取值范围. 解 因为)(x f 在1-=x 处取得极值,所以033)1(=-='a f ,得1=a ,即题目中的函数为13)(3--=x x x f ,由于直线m y =与)(x f y =的图像有三个不同的交点, 构造函数,m x x x g ---=13)(3 转化成关于)(x g 的图像与x 轴有三个不同的交点的问题, 即方程0133=---m x x 有三个不同的实数根, 由判别式定理可知- 20一元三次判别式的应用,这与前面的方法有相似的地方,都是用判断方程根的情况,来构造函数解决问题.一元三次方程式在复数域比较明显,更加全面理解一元三次方程,更好的研究其性质.4 三角函数判别式的应用4.1 三角函数判别式的定理三角函数判别式的定理在文[15]介绍了有关三角方程成立的条件.在实数范围内,三角方程0c cos sin =++x b x a (b a ,不同时为零)有解的条件是122≤+ba c ,其判别式为,222c b a -+=∆- 21(1) 当0>∆,方程有两个不同的实数根; (2) 当0=∆,方程有一个实数根; (3) 当0<∆,方程无实数根.k xy=, 则02cos 5sin 5=--k k θθ,由方程有解,得0)2()5()5(222≥---+=∆k k ,解得55≤≤-k ,即x y 的最大值为5.4.2.2三角判别式在方程中的应用例19 设关于x 的方程k xx x x =++++cos 3sin 21cos sin 23恒有实数根, 求实数k 的取值范围.解 原方程可化为0)3(sin )22(cos )13(=-+-+-k x k x k ,由题意知上式方程恒有解,则0)3()13()22(222≥---+-=∆k k k ,解得0≥k 或13-≤k .- 224.2.3三角判别式在函数中的应用三角函数判别式在函数中用途广泛,杨丽迈,蔡刚介绍了把一般形式的三角函数转化为0cos sin =++c x b x a 形式进行求解,可见参考文献[16]. 例20 求函数x x x x y 22cos 3cos sin 2sin ++=的最大值.解 因为题目中的函数可化为22cos 2sin ++=x x y ,上式转化为022cos 2sin =-++)(y x x ,由题意知x 的方程有解,则0)2(11222≥--+=∆y ,解得2222+≤≤-y ,所以22max +=y .4.2.4三角判别式在解析几何中的应用例21 设圆的方程满足:(1)截y 轴所得弦长为2,(2)被x 轴分成两段圆弧,其弧长之比为1:3.在满足条件的所有圆中,求圆心到直线l :02=-y x 的距离最小的圆的方程.解 设所求圆的方程为222)()(r b y a x =-+-,由题意得122+=a r , 222b r =,联立消去r 得1222=-a b ,故可令- 23θsec 2=b ,θtan =a ,又设圆心),(b a 到直线l 的距离为d ,则θθθθcos 52sin 5sec 2tan 52-=-=-=b a d令,θθcos 52sin -=t上式可化为02cos 5sin =--θθt ,因为方程有解,则0)2()5(1222≥---+=∆t ,解得5555≤≤-t ,故d 取55,从而所求圆的方程为()21)1(22=-+-y x 或()21)1(22=+++y x .三角函数判别式的应用与前二者应用类似, 都是通过构造合适方程或者函数,应用判别式解决实际问题,三角函数判别式的运用更加广泛, 可以结合三角函数的性质和特点 ,进行数形结合, 有助于提高我们灵活处理问题和解决问题的能力. .结 论本文主要介绍了一元二次方程判别式法、一元三次方程判别式法、三角函数判别式法及其应用. 通过了例题来阐述判别式法在方程中的应用,利用了判别式法在解题时起到由复杂到简单、由难到易的效果,其中点明所注意的事项、步骤和使用条件.首先,一元二次方程判别式是中学数学中的一个重要知识之一,它不仅能够判断出一元二次方程根的情况,而且在函数值域中、取值范围中、不等式证明中,有着重要的应用. 还有判别式对于判断解析几何中各曲线的位置关系、求极值的应用也特别重要,只要熟练掌握这些方面的应用,就可以提高解题能力和对知识的综合应用能力.其次,一元三次判别式的应用,这与一元二次方程判别式的应用有相似的地方,都是根据方程根的情况,合理有效构造函数,从而解决问题. 一元三次方程是在复数域上研究的,这样更加全面理解一元三次方程,更好的研究它的性质.最后,三角函数判别式的运用与前二者应用类似, 都是通过构造合适方程或者函数,应用判别式解决实际问题,三角函数判别式的运用更加广泛, 可以结合三角函数的性质和特点 ,进行数形结合, 有助于提高我们灵活处理问题和解决问题的能力,由此在遇到这种问题时应特别注意、观察和思考.本文主要是通过例题列举、构造函数的方法来探讨判别式的应用,可以从所举的例子可以看到,对于一些方程根问题,一方面要防止漏用或误用“判别式”,另一方面要灵活应用,只要是真正的理解和熟悉“判别式”的性质,才可以正确、合理有效解决问题. 从题目所给的条件,恰当的构造函数,在应用函数的知识解题,在于方程、函数、不等式之间的相互转化,体现了数学知识的相互交叉,由复杂困难转化为简单明了,使得判别式法应用灵活自如.本文探讨了一元二次方程判别式在方程、函数、几何等方面的一些应用,一元三次判别式的应用,三角函数判别式的应用. 在解题过程中,进行了分析说明,指出了在应用判别式解题时应该注意的一些问题. 再者能否合理有效构造适合的函数是本文的核心所在.本文对于判别式的应用还不够系统、全面,而且本文中出现判别式的方法仅仅是一小部分,并不能代表所有的判别式在数学中的的应用,高次的判别式是我们将来研究的方向.参考文献[1] 董国玉, 卢静. 赵爽与《周髀算经》[J]. 沈阳: 辽宁省档案学会, 2014, 5:128-129- 24[2] 杨辉, 马菊意. 构造函数法在数学解题中的应用[J]. 安阳: 安阳大学学报(综合版), 2002, 6:99- 100[3] 荣延俊. 共轭复数的一个充要条件[J]. 监利:监利县龚场中学学报, 1994, 1:12-13[4] 温双琴. 例谈一元二次方程根与系数的关系[J]. 合肥: 初中生必读, 2013, 11:26-28[5] 肖云瑞. 关于判别式法的讨论[J]. 宜宾: 宜宾师专学报, 1994, 2:38-41[6] 忽培明. 浅谈一元二次方程根的判别式与韦达定理的结合应用[J]. 石河子:课程教育研究, 2014, 4:134[7]Hinden. The Additive Persistence of a Number[J].Journal of Recreational Mathematics, 1974, 7:134- 135.[8] 庞学城, 吴畏, 柴俊等. 数学分析第四版(上册)[M]. 北京: 高等教育出版社, 2010, 7:145-151 [9] 贺光明. 判别式法在求函数值域的应用[J] . 昭阳: 昭阳师范高等专科学校学报, 1999, 2:84-86[10] 陈玉会, 蒋国明. 多元函数极值的判别方法[J] . 淮安: 淮阴工学院学报, 2006, 6:4-6[11] 李永根. 两条二次曲线公共点个数问题的在探- 25讨[J] . 苏州: 中学数学月刊, 1999, 11:40-41 [12] T. 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线性方程组解的判别式的六种常见应用

线性方程组解的判别式的六种常见应用

线性方程组解的判别式的六种常见应用1. 判断方程组的解的情况线性方程组的判别式是用来判断方程组的解的情况的一个重要工具。

通过计算判别式的值可以确定方程组的解的类型,例如有唯一解、无解或者无穷多解。

这是线性代数中应用最为广泛的一种情况。

2. 计算方程组的解在一些特殊情况下,可以使用判别式直接计算方程组的解。

例如,对于二元一次方程组,可以通过计算判别式来求解方程组的解。

这种方法在实际问题中经常被使用,因为它可以快速、准确地计算解。

3. 分析方程组的解的条件判别式还可以帮助我们分析方程组的解的条件。

通过观察判别式的值与方程组的系数之间的关系,可以得到方程组解的一些特定条件。

这对于优化求解方程组的过程非常有帮助。

4. 判断线性相关性判别式也可以用来判断向量组的线性相关性。

当判别式为零时,向量组线性相关;当判别式不为零时,向量组线性无关。

这个应用在研究向量空间中的基和维度时经常用到。

5. 矩阵的逆矩阵矩阵的逆矩阵的计算与线性方程组的判别式有密切的关系。

如果判别式不为零,那么矩阵是可逆的,逆矩阵存在;反之,如果判别式为零,则矩阵是不可逆的,逆矩阵不存在。

这个应用在线性代数中是十分重要的。

6. 计算特定方程组的系数通过判别式可以计算特定类型方程组的系数。

一些特殊的线性方程组,如二次线性方程组,可以通过判别式来求解系数。

这对于研究特定类型的方程组非常有帮助,并且能够更快速地解决实际问题。

以上是线性方程组解的判别式的六种常见应用。

通过判别式,我们可以判断方程组的解的情况,计算方程组的解,分析解的条件,判断线性相关性,求解矩阵的逆矩阵,以及计算特定方程组的系数。

判别式作为线性代数中的重要概念,具有广泛的应用价值。

再谈判别式在中学数学解题中的巧用

再谈判别式在中学数学解题中的巧用

再谈判别式在中学数学解题中的巧用谈判别式在中学数学解题中的巧用谈判别式是数学中的一种重要概念,它可以用来表示一种函数的性质。

它的出现,为数学解题的方法提供了更多的选择,在中学数学解题中,谈判别式的巧用可以更加有效地解决问题。

谈判别式可以用来表示一个函数的性质,即它是否有解,有无最大值或最小值,是否是奇函数或偶函数,是否是抛物线等。

这些性质可以通过谈判别式来表示。

例如,若函数f(x)在x=a处有极值,那么谈判别式可以表示为f''(a)=0,如果函数f(x)在x=a处有极大值,那么谈判别式可以表示为f''(a)<0,如果函数f(x)在x=a处有极小值,那么谈判别式可以表示为f''(a)>0。

通过谈判别式,我们可以更容易地确定函数的性质,从而有效地解决问题。

另外,谈判别式还可以用来解某些不定方程。

对于不定方程ax2 + bx + c = 0,我们可以通过谈判别式b2-4ac来判断它的解的性质。

如果谈判别式的值大于0,则这个方程有两个不同的实数根;如果谈判别式的值等于0,则这个方程有一个实数根;如果谈判别式的值小于0,则这个方程没有实数根。

因此,利用谈判别式,我们可以快速判断不定方程的解的性质,从而更好地解决问题。

此外,谈判别式还可以用来判断函数的增减性。

如果一个函数在某处有极值,那么此处的谈判别式应该是0,而在极值点左右的两个点,谈判别式的符号应该是相反的,如果谈判别式是正数,则表明函数在此处是单调递增的;如果谈判别式是负数,则表明函数在此处是单调递减的。

总之,谈判别式在中学数学解题中的巧用,可以更有效的解决问题,有助于学生理解数学,提高解题能力。

高中数学:判别式法的应用

高中数学:判别式法的应用

高中数学:判别式法的应用
“判别式法”是我们解题时常用的方法,在解题中常常用到,掌握它很有必要,下面举例说明它的作用。

一、求函数的值域
例1、求函数的值域。

解:将原函数变形得,把此方程看作关于x的一元二次方程,该方程一定有解,利用方程有解的条件求得y的取值范围,即为原函数的值域。

当时,(说明函数值可以为0)。

当时,令,解得
故原函数的值域为
二、求最值
例2、已知,且,试求实数a、b为何值时,ab取得最大值。

解:构造关于a的二次方程,应用“判别式法”。

设(1)
由已知得(2)
由(1)(2)消去,对a整理得(3)
对于(3),由,解得或。

由,舍去,得。

把代入(3)(注意此时),得,即从而。

故当时,取得最大值为18。

三、证明不等式
在物理追击问题中经常用到。

例3、已知。

证明:恒成立。

解:不等式变形为
将不等式左边看作关于y的二次函数,令。

由,从而有:
,即。

对于二次函数,图象开口向上,且在x轴上方,所以恒成立,即恒成立。

四、求参数的取值范围
例4、对于函数,若存在,使成立,则称为的不动点。

已知函数,对于任意实数,函数恒有两个相异的不动点,求a的取值范围。

解:对任意实数b,恒有两个相异的不动点对任意实数
恒有两个不等实根对任意实数b,
恒有两个不等实根对任意实数
恒成立。

可以将看作关于b的二次函数,则对任意实数恒成立
故的取值范围是

▍ ▍
▍。

判别式法的解题方法及应用

判别式法的解题方法及应用


的 值域 和 极 值 于





元二 次 方 程
1 )
+8


/ +


0 3

解 原 函 数式 变形 为
1 )


:y






+ 〇+










+ 0 必 有 两 个 相 等 的 实 数 根



即 方程
W +

24

_


因为

:c
为实数 所 以


A=


y+

1 )












40

:v


2 5



有 两 个相 等 的 实 数 根 所 以 它 的







>0 即 〇+








<0 所 以

_

<3 <

判 别 式









40



25



?j

24
= )

2023年度判别式的应用

2023年度判别式的应用

2023年度判别式的应用
在现代数学和机器学习领域中,判别式是一种非常重要
的应用。

判别式是通过进行数学计算和推导来确定物体或
数据属于不同类型的方法。

在现代科学、工程和技术领域中,判别式经常被用来解决各种问题。

一种常见的应用是在统计学中,判别式用于分类或识别。

例如,在医学领域,判别式可以用来识别不同类型的癌症
或其他疾病。

通过比较患者的各项指标,使用判别式可以
得出一个预测结果,来决定病人是否需要接受某些治疗。

另一个常见的应用是在机器学习中,用于分类。

例如,
在数字图像识别中,判别式用于区分不同数字或字母的特征。

机器学习程序可以根据这些特征来判断数字或字母的
类型,从而实现识别。

在金融领域中,判别式也有广泛的应用。

例如,在贷款
评估中,判别式可以根据贷款人的信用评分、借款历史和
其他因素来评估潜在的风险,并决定是否批准贷款申请。

在制造业中,判别式可以用于检测产品是否合格,例如
在生产线上检测产品的大小、形状、颜色和其他指标。


果产品不符合规定的要求,判别式将警报系统或拒绝产品。

总之,判别式在现代科学、工程和技术领域中有着广泛
的应用。

它们可以被用来解决各种问题和挑战,并被认为
是可持续发展的关键技术之一。

二次函数的判别式及其应用

二次函数的判别式及其应用

二次函数的判别式及其应用二次函数是一种常见的函数形式,其表达式为 y=ax²+bx+c,其中 a、b、c均为常数,而 x则是自变量。

这类函数在数学中有着重要的应用,例如在几何学中,二次函数是许多曲线的基本形式,包括抛物线、椭圆等;在物理学中,二次函数也是很多物理规律的表达式,例如质点的运动轨迹等。

因此,学好二次函数及其判别式,在数学和物理等学科上都有着非常广泛的应用。

一、二次函数的判别式二次函数的判别式是指利用函数的系数来判定该函数的性质和图像形态的一种方法。

常见的二次函数判别式有三种,分别是判别式Δ、判别式 D和判别式 k。

下面将依次详细介绍这三种判别式。

1. 判别式Δ判别式Δ定义为Δ=b²-4ac,其中 a、b、c分别为二次函数y=ax²+bx+c的系数。

Δ的值可以用来判断二次函数的根、图像开口方向以及图像与x轴的交点等性质。

当Δ>0时,二次函数有两个不相等的实根,图像开口向上,与x轴有两个交点。

当Δ=0时,二次函数有一个重根,图像与x轴相切,开口向上或者向下。

当Δ<0时,二次函数没有实根,图像开口向下或向上,与x轴没有交点。

判别式Δ也常常被称为二次函数的“判别式根式”,因为当Δ=0时,真实根为-b/2a,此时二次函数的方程也可以表示为 y=a(x+(-b⁄2a))²+(-Δ⁄4a),这里的根式即是-b/2a。

2. 判别式 D判别式 D定义为 D=b²-4ac,与判别式Δ相同,但是判别式 D 是二次函数 y=ax²+bx+c与x轴之间的距离,也叫做“二次函数的轴长”。

当Δ=0时,二次函数的轴长等于2√D。

当Δ≠0时,二次函数的轴长等于2√(D/Δ)。

3. 判别式 k判别式 k定义为 k=b/a,其表示的是二次函数 y=ax²+bx+c的对称轴的方程。

对称轴是指二次函数图像上对称点的连线。

对称轴的方程为 x=-k⁄2,此式可以解释为,任意一点在二次函数对称轴的投影坐标是-k/2。

一元二次方程——判别式的应用

一元二次方程——判别式的应用

一元二次方程(二)——判别式的应用一、判别式的基本概念及作用。

判别式:ac b 42-=∆1。

判别式与根的关系:当0>∆时,方程有两个不相等的实数根。

当0=∆时,方程有两个相等的实数根。

当0<∆时,方程有两个不相等的实数根。

判别式与因式分解:若算出一个一元二次方程的判别式为完全平方数(式),则这个方程等号左边必定可以用十字相乘进行因式分解。

判别式的注意事项:判别式ac b 42-=∆只能用于一元二次方程,若二次项的系数待定需讨论系数是否为0(即讨论是一次方程还是二次方程)2。

在判别式相关的题目中主要有以下类型:判定方程实根的个数或根的特性;建立(不)等式以求得方程中参数的值或取值范围;证明与方程相关的代数问题;几何的存在性、最值等问题。

3。

判别式的解题技巧:在这一类题中,经常会出现“实数x 、y 满足方程……”等,即为实数x 、y 是方程的两根。

也即是在这个二次方程中的0≥∆,通常我们遇到这类题常用主元法将一个未知数看成另一个未知数的系数,代入∆即可,这类题经过因式分解后经常呈现出[]()02≥+n y x 或的形式,利用非负性便可求出其值。

二、例题。

例1。

求证:不论a 为何实数,关于x 的方程()012122=+--ax a 总有实数根。

例2。

若关于x 的方程()05222=+++-m x m mx 无实数根,试判断关于x 的方程 ()05222=+++-m x m mx 的实数根的情况。

例3。

若关于x 的方程()()0122122=++--x m x m 有实数根,求m 的取值范围。

例4。

设方程42=+ax x ,只有三个不相等的实根,求a 的值及相应的三个根。

例5。

设关于x 的方程()()024*******=++++++b ab a x a x 有实根,求a 、b 的值例6。

已知下列一元二次方程0324422=++++m m mx x 、()01222=+++m x m x 、()01212=-++-m mxx m 中,至少有一个实数根,求m 的取值范围。

解二次方程的判别式法

解二次方程的判别式法

解二次方程的判别式法解二次方程的判别式法是一种常用的求解二次方程的方法。

通过对二次方程的判别式进行计算,可以判断二次方程的根的情况,进而求得方程的解。

本文将介绍解二次方程的判别式法的原理及应用。

二次方程的一般形式为:$ax^2+bx+c=0$,其中$a$、$b$、$c$为已知系数,$x$为未知数。

判别式表示为:$\Delta=b^2-4ac$,其中$\Delta$为判别式。

根据判别式的值可以判断二次方程的根的情况:1. 当$\Delta>0$时,方程有两个不相等的实根。

2. 当$\Delta=0$时,方程有两个相等的实根。

3. 当$\Delta<0$时,方程没有实根,但有两个共轭复根。

下面我们将通过一个例子来说明判别式法的具体应用。

例:解方程$x^2-5x+6=0$步骤一:计算判别式$\Delta=b^2-4ac$代入已知系数:$a=1$,$b=-5$,$c=6$计算:$\Delta=(-5)^2-4\times1\times6=25-24=1$步骤二:判断根的情况由于$\Delta=1>0$,因此方程有两个不相等的实根。

步骤三:求解方程根据判别式的值,利用求根公式$x=\frac{-b\pm\sqrt{\Delta}}{2a}$,其中$\pm$表示取正负两个根。

代入已知系数:$a=1$,$b=-5$,$c=6$,$\Delta=1$计算:$x=\frac{-(-5)\pm\sqrt{1}}{2\times1}=\frac{5\pm1}{2}$,化简得$x_1=\frac{5+1}{2}=3$$x_2=\frac{5-1}{2}=2$所以,方程$x^2-5x+6=0$的解为$x_1=3$,$x_2=2$。

通过解二次方程的判别式法,我们可以准确地求解给定的二次方程,并得到方程的解。

这种方法在代数学、物理学等领域有着广泛的应用。

需要注意的是,判别式为$\Delta=b^2-4ac$的值对于二次方程来说具有重要的意义,它决定了方程的根的性质。

判别式在中学数学解题中的应用

判别式在中学数学解题中的应用

判别式在中学数学解题中的应用摘要本文主要研究了判别式在代数和几何上的应用.代数方面主要介绍了判别式判别一元二次方程根的情况、证明等式与不等式、判断二次三项式在实数范围内是否能进行因式分解和求函数的值域与最值等方面的应用;几何方面介绍了判别三角形的形状、作图和在解析几何方面的应用.另外,还讨论了三角判别式在代数、方程、三角、数列、复数和解析几何中的应用,不过它的运用更加广泛,更具有技巧性,但它们的共同之处都是构造一元二次方程或一元二次函数,再根据一元二次方程的判别式进行解题.本文主要通过例题来阐述其用法,进而归纳总结出判别式法解题的思路和步骤.关键词:判别式;方程;几何;应用Discriminant in Middle School Mathematics Problem SolvingAbstract:This thesis mainly focused on researching the applying in algebra and geometry. In aspect of algebra, it will mainly introduce to the apply in the root situations of discriminant, in the equation and inequation proving , in solving the problem about the range of values as well as the most value including maxima and minima. In aspect of geometry, it will mainly analyze the applying in proving the shape of triangle, construction and in the field of analytic geometry. Besides, it also discussed the triangle discriminant the applying in algebra, equation, triangle, series, complex number and analytic geometry. But its apply is broader and more technical, meanwhile, they have something in common, that is, they are constructed one by one by a quadratic equation or quadratic functions, based on the discriminant of a quadratic equation to solve problems. In this article, it mainly employed examples to illustrate its usage, and obtain the thought and steps for discriminant problem solving.Key word:discriminant;equation;geometry;apply目录1引言 (1)2文献综述 (1)2.1国内外研究现状 (1)2.2国内外研究现状评价 (1)2.3提出问题 (2)3.预备知识 (2)3.1一元二次方程判别式 (2)3.2 三角判别式 (2)4一元二次方程判别式的应用 (3)4.1判别式在方程中的应用 (3)4.2判断二次三项式在实数范围内是否能进行因式分解 (6)4.3 判别式在函数中的应用 (7)4.4证明不等式和等式 (8)4.5判别式在几何中的应用 (10)5三角判别式的应用 (14)5.1三角判别式在代数中的应用 (14)5.2三角判别式在方程中的应用 (15)5.3三角判别式在三角中的应用 (15)5.4三角判别式在数列中的应用 (15)5.5三角判别式在复数中的应用 (16)5.6三角判别式在解析几何中的应用 (17)6结论 (17)6.1主要发现 (17)6.2启示 (18)6.3局限性 (18)6.4努力方向 (18)参考文献 (20)1 引言大约在公元前480年,古巴比伦人、中国古人就会使用配方法求得一元二次方程的正根,但是并没有提出通用的求解方法;公元前300年左右,欧几里德提出一种更抽象的几何方法求解二次方程;7世纪印度的仕伽罗是第一位懂得使用代数方程,同时容许正负根的数学家;阿拉伯的花拉子独立地发展了一套公式以求方程的正数解,第一次提出二次方程的求根公式,判别式也就随之被广泛运用在解一元二次方程上.实系数一元二次方程c bx ax ++2=0(,,a b c R ∈,且0≠a )根的判别式在中学数学中占有重要地位,由于它与方程的系数和根都有密切的联系,因此涉及方程的根和系数的问题或能够转化成方程的根和系数的问题,都可以尝试用判别式法打开解题思路.这种用一元二次方程根的判别式解答数学问题的方法称为“判别式法”.判别式法是数学解题中的一种常用方法,判别式通常是利用一元二次方程 c bx ax ++2=0(0≠a ),它不仅能直接用于判定一元二次方程的根的情况,而且还可以根据一元二次方程根的情况确定方程中字母的取值范围或字母间的关系以及应用判别式证明方程根的情况,而且在二次三项式、几何等发面有着重要的应用.另外,判别式法作为一种数学解题方法,在解题过程中若能正确巧妙的运用,就能给人们一种简单明快、耳目一新的感觉.但是,若不能把握好使用判别式法解题的条件和本质特征,就会造成错误解法或优美解法在你眼皮底下悄悄溜走,因此熟练掌握它的各种方法,也可以提高解题能力和知识的综合应用能力.2.文献综述2.1国内外研究现状近几年来许多人对判别式进行了研究。

判别式法在不定方程中的应用

判别式法在不定方程中的应用

开。教师深入到课堂之中,对学生案例解读和思考讨 够强化深度学习体验 ;对接生活数学训练,能够内化
论情况做监管,给学生提供一些学法支持,确保训练 深度学习认知,促进学生学科能力的成长。
活动顺利推进。在这个教学案例中,教师针对学生生
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方程组 )。本文从判别式作为切入点打开一些不定方
程的解题思路。下面来阐述判别式在解析几何、数列、
三角函数、函数、概率、导数等不定方程题型中应用。
一、判别式在解析几何的不定方程题型中应用
例 1 :已 知 圆 C 的 圆 心 为 C(xoxo),且 过 定 点 P(4,2).当 xo 为整数时,求圆 C 的面积最小?并给出 此时圆 C 的标准方程。
力都会产生重要影响。
是学科教学的基本要求,教师鼓励学生联系生活展开
在教学《 不等式的基本性质》这部分内容时,教 训练设计,不仅凸显学生学习主体地位,还培养了学
师先要求高矮不一的几个学生上台来现场展示,先让 生良好学习习惯,对促进其学科核心素养成长有重要
大家同时站立在地面上,然后矮的同学站在凳子上, 现实意义和帮助。
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课程建设
新教育 科研
2021 05(总第 495 期)
点。串联了数列和一元二次方程和奇偶性和判别式这
解 :(1) 关 于 方 程 x2+px+q=0 有 实 数 解,所 以
四个知识点,提升了奇偶性的理解和运用,体现了判 △ =p2-4q, △≥ 0。∵ p,q ∈ N+,∴△ = p2-4q 为不定
和是数列的一个重要的知识点。利用 an 与 Sn 的关系, 将 方 程 an2-12n-5+k=0,转 化 为 4n2-4n-1+k=0 关 于 n
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浅谈判别式法的应用
作者: 作者单位: 刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 被引用次数: 胡志红 河北省邢台市第一中学 高中数理化(高一) GAOZHONG SHU-LI-HUA 2008,""(7) 0次
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判别式法是求甬数值域的|・要方法之一.是方程 思想在自数问题上的应用它的理论依据屉自数的 定义城是非空数集,将原函数看作是U y为参数∞关 千r的-二政方程,若方程有窭觳解.必须判别式△≥ 0,从m求得函数的值域
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综上所求实数m的取值范围是[1.19)
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判别式法是中学教学的一十重要方法.通过转 化或{句造一元二谯方程.利用方程的思想解斑同 题,在高中数学+有广泛的应用,希望同学们认真
体台 (作者单位河*省邢自十第一十学)
为7.最小值为一1.求此i教式 分析 求函数的表达式.实际上就是确定系数 m、n的值;B知最大值、最小值宴际上就是B知函散 的值域.由分子或分母为二次函数白勺分式函散的值域 易联想到“判别式法”
日为,∈一0.1],所“
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我们知道.对于虫系数元一改方柙叫1一bx
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显然m一1符台条件,一5不符合基件.
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5—0.得m=1或一一5.
(2)若m2+4m一5≠0.则原命题等价于
一JF一4 J^5j>0・ ld=l 6fM 1)‘一l 2(m2+4m一5)<O,
■■■■■■■■■—■■■■■■—_ ’;:f倒6若方程,卅。。一一5。一l;。表示2
条相交直线.求a的值厦这2幕直线方程 解把方程看成荚于,的一元二次方程.
A一(--x)2—4(‘一一5z一1)一(1
44)一十20z+4
,=量上巫三二塑粤生三!!!±!.若方程表示2条
相空直线.则A能表示成完生平方式的形式.把A看成 关干T的一元二次方程,则4—2口4x4(卜妇)一0,
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