姜鴻雁
在學(xué)習(xí)一元二次方程時,根的判別式“b2-4ac”掌握方程根情況的“生死大權(quán)”.我們知道,不解方程,可以直接根據(jù)它的符號,判斷方程實數(shù)根的個數(shù);反之也成立.但在解決問題的過程中,難免遇到字母系數(shù)等一些“突發(fā)事件”,稍不留神便會出錯.現(xiàn)把幾個典型錯誤列出來,進行剖析,相信你以后定能成功繞開它們!
例1 關(guān)于x的方程ax2+3x-1=0有實數(shù)根,求a的取值范圍.
【錯解1】由題意得:a≠0且b2-4ac≥0,即9+4a≥0,解得且a≠0;
【錯解2】由題意得:b2-4ac≥0,解得
【剖析錯誤】“錯解1”錯在哪?題目是“若關(guān)于x的方程……有實數(shù)根……”,本方程一定是一元二次方程嗎?可能是一元一次方程嗎?若是,一元一次方程定有實數(shù)根哦.看來“路”只有一條:分類討論!“錯解2”錯誤原因:只有在“一元二次方程”的前提下,才能用“b2-4ac”解決問題,所以顯然不對.
【正解】①當(dāng)a=0時,原方程是一元一次方程,定有實數(shù)根;②當(dāng)a≠0時,原方程是一元二次方程,因為方程有實數(shù)根,則b2-4ac≥0,即9+4a≥0,得所以且a≠0.綜上
【反思】最終答案竟然與錯解2相同!怎么回事?怎么理解“正解”把兩種情況合并的結(jié)果?運用數(shù)形結(jié)合,利用數(shù)軸觀察是好辦法.情況②的解集可以用圖1表示(因為a不等于0,所以用“空圈”表示),恰好情況①“a=0”將圖1中的“空圈”“補上”,所以最終答案是a
圖1
變式1 關(guān)于x的方程ax2+3x-1=0有兩個實數(shù)根,求a的取值范圍.
【分析與解答】對于本題,乍一讀下來,與例1“長”得很像,是不是也需要討論?再仔細讀題,“……有兩個實數(shù)根”,既然有“兩個實數(shù)根”,則表明原方程定是一元二次方程,所以可得:a≠0且b2-4ac≥0,則a的取值范圍是且a≠0.
例2 求證:關(guān)于x的一元二次方程x2-有兩個不相等的實數(shù)根.
【剖析錯誤】眾所周知,b2-4ac的符號與方程根的情況之間存在等價關(guān)系,本題是“求證……”,即“原方程有兩個不相等的實數(shù)根”是要證明的結(jié)論,也就是證明b2-4ac>0是目標(biāo),而非已知條件.理順條件與結(jié)論,自然也不會出現(xiàn)一元二次不等式“解不下去”的情況.如何證明k2+k+1>0?用配方法是很好的出路.