压轴题一:一元二次方程含参综合——判别式+分类讨论
【经典真题】
已知关于 x 的一元二次方程
x²−(m+2)x+2m=0。
(1)求证:无论 m 取何值,这个方程总有实数根;
(2)若一个等腰三角形的一边长为 3,另外两条边的长恰好是这个方程的两个实数根,求 m 的值和这个三角形的周长。
第(1)问:算判别式(4分)
要看方程有没有实数根,就算 Δ=b²−4ac:
Δ=(m+2)²−4×1×2m
=m²+4m+4−8m
=m²−4m+4
=(m−2)²
因为任何数的平方都不小于 0,所以 (m−2)²≥0 恒成立,即 Δ≥0。
所以无论 m 取何值,方程总有实数根(当 m=2 时 Δ=0,有两个相等的实数根;其余情况有两个不相等的实数根)。
方程左边能因式分解:
x²−(m+2)x+2m=(x−2)(x−m)=0
所以方程的两个根是 x₁=2,x₂=m。三角形的三条边就是 3、2、m。
情况①:3 是底边,两条腰是方程的两个根。
这时候两根必须相等,即 m=2。三边是 3、2、2。
检验:2+2>3,能围成三角形。周长=3+2+2=7。
固定的一根是 2,只能让另一根 m=3。三边是 3、2、3。
检验:2+3>3,能围成三角形。周长=3+2+3=8。
答案:m=2 时周长为 7;或 m=3 时周长为 8。
第(1)问把 Δ 算到 m²−4m+4 就停笔,没配方成 (m−2)²,就没法说明它恒大于等于 0;
求出 m 之后不用三边关系验证。这一步在本题两种都成立,但它是固定动作——万一三边围不成,那种情况必须舍掉;
含参方程先算 Δ,配成平方看正负;两根出来配等腰,分完情况验三边。
【经典真题】
如图,二次函数 y=ax²+bx+c 的图象开口向下,对称轴为直线 x=1,与 x 轴的一个交点为 (−1,0),与 y 轴交于正半轴。下列结论:
① abc<0;② 2a+b=0;③ b²−4ac>0;④ 4a+2b+c>0;⑤ a−b+c>0。
其中正确结论的个数是( )。

先把图里的信息一条一条翻译成 a、b、c 的符号和关系:
对称轴 x=−b÷(2a)=1 → b=−2a。因为 a<0,所以 b>0;
与 y 轴交于正半轴 → c>0;
① a<0、b>0、c>0,所以 abc<0,正确;
② 由 b=−2a,得 2a+b=0,正确;
③ 抛物线与 x 轴有两个交点,对应方程有两个不相等的实数根,所以 b²−4ac>0,正确;
所以正确的是 ①②③④,共 4 个。
不会把"对称轴 x=1"翻译成 b=−2a,只会盯着 a 的符号看;
开口看 a、交点看 c,对称轴定 b 的号;字母拼式代 x 值,对着图像分上下。
【经典真题】
如图,△ABC 和 △ADE 都是等边三角形,连接 BD、CE。
(1)求证:BD=CE;
(2)设 BD 与 CE 相交于点 F,求这两条直线所成锐角的度数。

第(1)问:找旋转带来的全等(5分)
两个等边三角形共顶点 A,这就是典型的"手拉手"。
因为 △ABC、△ADE 都是等边三角形,
所以 AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=60°。
两个角同时加上中间的 ∠CAD:
∠BAD=∠BAC+∠CAD=60°+∠CAD,
∠CAE=∠DAE+∠CAD=60°+∠CAD,
所以 ∠BAD=∠CAE。
在 △BAD 和 △CAE 中:
AB=AC,∠BAD=∠CAE,AD=AE,
所以 △BAD≌△CAE(SAS),
所以 BD=CE。
设 BD 交 AC 于点 G。由 △BAD≌△CAE,得
∠ABD=∠ACE,即 ∠ABG=∠FCG。
在 △ABG 和 △FCG 中:
∠AGB=∠FGC(对顶角相等),∠ABG=∠FCG,
所以第三个角也相等:
∠BAG=∠CFG,也就是 ∠CFG=∠BAC=60°。
所以 BD 与 CE 所成的锐角是 60°。
看不出"共顶点的两个等边(等腰)三角形"要证全等,硬去算边长;
共顶两等腰,手拉手全等;加同一个角,夹角等顶角。
【经典真题】
某商店销售一种商品,每件进价 40 元。当售价定为每件 50 元时,每月能卖出 500 件;售价每上涨 1 元,每月就少卖 10 件。物价部门规定,该商品每件售价不得高于 60 元。设每件涨价 x 元(x 为非负整数),每月利润为 W 元。
(1)求 W 与 x 之间的函数关系式,并写出 x 的取值范围;
(2)售价定为多少元时,每月利润最大?最大利润是多少?
第(1)问:建关系式、写范围(4分)
涨价 x 元后:
每件利润=售价−进价=(50+x)−40=10+x;
每月销量=500−10x。
所以
W=(10+x)(500−10x)
=−10x²+400x+5000。
售价不能高于 60 元:50+x≤60,得 x≤10;又 x 是非负整数,所以
0≤x≤10,且 x 为整数。
这是开口向下的抛物线(a=−10<0),对称轴:
x=−400÷(2×(−10))=20。
顶点横坐标 x=20,但题目的取值范围是 0≤x≤10,顶点落在范围外面,不能直接套用"顶点最大"。
W(10)=−10×100+400×10+5000=8000(元)。
此时售价=50+10=60(元),销量=500−100=400(件)。
检验:(60−40)×400=20×400=8000(元),一致。
不看限价条件,直接拿顶点 x=20 算,得出"售价 70 元、利润 9000 元"——70 元已经超过 60 元的规定,这个答案是无效的,是本题最大的坑;
利润等于单件乘销量,列出二次看开口;顶点先看在不在范围,不在就到端点求。
最后说两句
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