3. 已知关于 $ x $ 的方程 $ mx^{2}-(2m - 1)x + m - 2 = 0(m > 0) $。
(1) 求证:这个方程有两个不相等的实数根;
(2) 如果这个方程的两个实数根是 $ x_{1} $、$ x_{2} $,且 $ (x_{1}-3)(x_{2}-3)= 5 $,求 $ m $ 的值。
(1) 求证:这个方程有两个不相等的实数根;
(2) 如果这个方程的两个实数根是 $ x_{1} $、$ x_{2} $,且 $ (x_{1}-3)(x_{2}-3)= 5 $,求 $ m $ 的值。
答案:
(1)因为$m>0$,可知该方程是关于$x$的一元二次方程,$\Delta=[-(2m-1)]^2-4\cdot m\cdot(m-2)=4m+1$. 因为$4m+1>1$,所以$\Delta>0$,因此这个方程有两个不相等的实数根.
(2)由$(x_1-3)(x_2-3)=5$,得$x_1x_2-3(x_1+x_2)+9=5$. 将$x_1+x_2=\frac{2m-1}{m}$,$x_1x_2=\frac{m-2}{m}$代入,得$\frac{m-2}{m}-3\cdot\frac{2m-1}{m}+9=5$,解得$m=1$,经检验,$m=1$是该方程的根. 所以,$m$的值为1.
(2)由$(x_1-3)(x_2-3)=5$,得$x_1x_2-3(x_1+x_2)+9=5$. 将$x_1+x_2=\frac{2m-1}{m}$,$x_1x_2=\frac{m-2}{m}$代入,得$\frac{m-2}{m}-3\cdot\frac{2m-1}{m}+9=5$,解得$m=1$,经检验,$m=1$是该方程的根. 所以,$m$的值为1.
4. 已知关于 $ x $ 的方程 $ x^{2}-(m + 5)x + 6m = 0 $ 的两个实数根的平方和为 $ 25 $,求 $ m $ 的值及此方程的两个根。
答案:
设此方程的两个根分别为$x_1$、$x_2$,不妨设$x_1\leqslant x_2$. 由韦达定理,得$x_1+x_2=m+5$,$x_1x_2=6m$.
所以$x_1^2+x_2^2=(x_1+x_2)^2-2x_1x_2=(m+5)^2-12m$.
由题意,得$(m+5)^2-12m=25$,解得$m_1=2$,$m_2=0$.
将$m_1=2$代入原方程,得$x^2-7x+12=0$,解得$x_1=3$,$x_2=4$;
将$m_2=0$代入原方程,得$x^2-5x=0$,解得$x_1=0$,$x_2=5$.
所以$x_1^2+x_2^2=(x_1+x_2)^2-2x_1x_2=(m+5)^2-12m$.
由题意,得$(m+5)^2-12m=25$,解得$m_1=2$,$m_2=0$.
将$m_1=2$代入原方程,得$x^2-7x+12=0$,解得$x_1=3$,$x_2=4$;
将$m_2=0$代入原方程,得$x^2-5x=0$,解得$x_1=0$,$x_2=5$.
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