九年级数学一元二次方程(带答案解析).docx

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1、第二章 一元二次方程第 1 讲 一元二次方程概念及解法知识要点 】. 知识结构网络、一元二次方程的四种解法 直接开平方法、因式分解法、配方法、公式法1. 直接开平方法是解一元二次方程的常用方法之一,适用于方程经过适当整理后,可化为 x2 b b 0 或2x a 2 b的形式的方程求解。当 b 0时,可两边开平方求得方程的解;当b 0 时,方程无实数根。2. 因式分解法解方程的步骤: ( 1)将方程一边化为 0;(2)将方程另一边分解为两个一次因式的乘积; ( 3)令每个 一次因式等于 0,得到两个一元一次方程后求解,它们的解就是原一元二次方程的解。3. 配方法解一元二次方程的步骤为: (1)化

2、二次项系数为 1( 2)移项,使方程左边为二次项和一次项,右边为常 数项。(3)方程两边都加上一次项系数的一半的平方(4)原方程变为 (x m)2 n 的形式( 5)如果右边是非负数,就可用直接开平方法求出方程的解。4. 公式法解一元二次方程的基本步骤: (1)将方程化为一般形式 ax2 bx c 0 ,确定 a、b、c 的值;(2)计算22 2 b b 4acb2 4ac的值并判别其 符号;(3)若 b2 4ac 0,则利用公式 x 求方程 的解,若 2a2 b 2 4ac 0,则方程无实数解。典型例题】1) 6x2 7x 3 0 (用因式分解法)解:(3x 1)( 2x 3) 0 3x1

3、0或 2xx1,x22)3x 24x1(用公式法)解: 3x 24x4)23(1) 28 0x13)2x2解: x 2x2(xx x1282 3( 4)273 ,x 22x 30273用配方法)2x2224)3 2,15( 42) 24121811415( 42)2x252 2经典练习】、直接开方法1) (x 1)2 (12x)22)(xa) 2 b22) 3x24x 1二、配方法注:(1)2x22x 30 0二、公式法1. 用求根公式法解下列方程2(1)x2 2x 2 0;解:2(2) 2y2 8y 1 0 ;解:21(3) 2x2 3x 0 ;8解:(4) 3y2 2y 1;解:(5) 2

4、x2 5x 1 0;解:2(6) x2 2 5x 3 0 ;解:2(7) 3x2 4x 5 0 ;解:(7) 方程无实数根;(8) 2x2 4 3x 2 2 0 ;解:2(9) 0.02x2 0.03x 0.35;解: (9) 先在方程两边同乘以 100,化为整数系数,再代入求根公式,(10) (1 2 3)x x2 3(1 3)解: 。三、因式分解1. 用因式分解法解下列各方程:2(1) x25x240;解: ;(2) 12x2x 60;解: ;2(3) x24x1650解: ;2(4)2x223x560;解:(2x 7)( x 8) 0,x1 7 ,x2 8;2(5)9x2 24x 16

5、4x 12;解:(6)3(x 3) 3(3 x)2;解:(7)x2 ( 3 2)x 6 0 解: ;(8)(x 2)2 5x 10 6;2解: (x 2) 25(x 2)60,(x22)(x 23)0,x14,x25; ( 9) t(t 3) 28;2解:(9)t23t 280,(t 7)(t 4)0,t17,t24; ( 10)(x 1)(x 3)15。2 解: x 4x315,(x 6)(x 2)0,x16, x222. 用因式分解法解下列方程:2(1)(y1)22y(y 1)0; 解: ;22(2)(3x2)24(x 3)2;解:( 3x2) 2(x 3)(3x2)2(x3) 0(5x4

6、)( x 8) 0,x 145 , x28(3)229(2x 3) 2 4(2x 5)20;解:3(2x 3) 2(2x 5)3(2x3)2(2x5)0,(10x 1)( 2x 19) 0,x1110 ,x2192(4)2(2y 1) 2 3(2y 1)20。解:(2y 1) 1(2y 1)2 0,三、综合练习1. 下列方程中,有两个相等实数根的方程是( B )A. 7x 2x10B. 9x 24(3x 1)C.2x2 7x 15 03 2 2D. x x 1 0 222. 若 a,b,c 互不相等,则方程(a b c )x 2(a b c)x 3 0( C )A.有两个相等的实数根B. 有两

7、个不相等的实数根C.没有实数根D. 根的情况不确定解析:2因为 4(a bc) 222212(a 2 b2 c2)2 2 24( 2a22b22c22ab2ac2bc)222 4(a b) (bc) (c a) 03. 若方程 m2x2 (2m 3)x 1 0的两个实根的倒数和是 S,求: S 的取值围。分析: 本题是二次方程与不等式的综合题,即利用方程有两个实根,表示 m,借助 m的取值围就可求出 S 的取值围。2m 3解: 设方程的两个实根为x1,x 2,则x1x2, x x2 , 1 2 m方程有两个实根(2m 3)24m20,且 m20 m 3 且 m 0 42m311Sx1x 2x

8、1 xm22m 3x 1x 212 m0 ,求出 m 的取值围,再用 S 的代数式12mS32S3234且03S且S 3 。24. 已知关于 x 的方程 x2(2m1)x (m 2) 2 0。 m取什么值时, (1)方程有两个不相等的实数根?(2)方程有两个相等的实数根?(3)方程没有实数根?解析: (2m1)24(m2) 25(4m3) 。(1)当,即 时,原方程有两个不相等的实数根;( 2)当时,原方程有两个相等的实数根;(3)当时,原方程没有实数根。5. 已知关于 x 的方程 x2 2(k 1)x k 2 2k 1 0 (1)求证:对于任意实数 k,方程总有两个不相等的实数根。2)如果

9、a是关于 y 的方程 y2 (x1x2 2k)y (x1 k)(x2 k)0 的根, 其中 x1,x2 为方程的两个实数根。求:代数式 (1a ) 4 a 1 的值。a a 1 a 1 a分析: 第( 1 )题直接运用根的判别式即可得到结论,第( 2 )题首先利用根与系数关系可将方程化成2 2 2y 2 2y 1 0,再利用根的定义得到 a 22a 1,将代数式化简后,把 a 22a 1整体代入即可求出代数式的值。(1)证明:2 2 2 2 4(k 1)24(k 22k1)4k 28k44k 28k4 8 02ax c 0 的两个实数根之差的平方为 m对于任意实数 k ,方程总有两个不相等的实

10、数根。 x1 x22(k 1),x1x2k22k 1 x1 x2 2k2(k 1)2k2(x1 k)( x2k) x1x 2k( x1x2) k 2k 2 2k1 2k(k1) k21方程 为 y 22y 1 0a 是方程的根,2 a2a10 a 0, a21 0,a22a11a 4 a21 ( )a a 1a1a2a 1 a2 a1a2 1(a1 a2 )( a21)a(a 1) 4 a4a2a 1 (2a1)( 2a 11)( a) 2a14a24a222)解: x1,x 2是方程的两个实数根注: 第( 2)问中的整体代换在恒等变形中有广泛的应用。6. 已知关于 x 的一元二次方程 ax2

11、1)试分别判断当 a 1, c3与a 2,c 2 时, m 4 是否成立,并说明理由;解: (1)当a1,c3时,原方程化为 x 22x 30,则 x 11,x23m1 (3) 216 4即m4成立当a2,c2 时,原方程化为 2x 2 4x20由424 2 2 0 ,可设方程的两根分别为 x 1,x2则x12x22,x 1x 22)若对于任意一个非零的实数a, m4 总成立,数 c 及 m 的值。m22(x1x2 )(x1x2)4x1x24 2 2 4即m4不成立(2)设原方程两个实数根是 x1, x2则x1cx 22, x 1x2am (x1 x 2)2 (x1x2)2 4x1x 24 4

12、c a对于任意一个非零的实数4ca,都有 4a4 c 0当c0时,4a20 c 0, m 4第 2 讲 根的判别式【知识要点 】1. 根的判别式:关于 x 的一元二次方程 ax2bx c 0(a 0)b2 4ac当0 时,方程有两个不相等的实根当0 时,方程有两个相等的实根当0 时,方程无实根【典型例题】1. a ,b,c 是三角形的三条边,求证:关于 x 的方程 b2x2(b 2 c 2 a2)x c20 没有实数根分析: 此题需证出0,b 0,c0。还应注意有一个隐含关系 “任意两边之和大于第三边” ,“任意两边之差小于第三边” 。证明: 因为 (b2c2a2) 24b2c22 2 2 2

13、 2 2(b 2 c 2 a2) 2bc(b 2c2a2) 2bc2 2 2 2(b c) 2a2(b c) 2a2(b c a)(b ca)(b c a)(b ca)。( 要判断这个乘积是不是负的,应审查每个因式的正、负 )因为 b ca,即 bca0,同理 b c a 0,又 cab,即 bca0,所以 (b c a)(b ca)(b c a)(b ca)0。 所以,原方程没有实数根。经典习题】21.关于 x的一元二次方程 (a c)x 2 bxac0有两个相等的实数根,那么以 a、 b、c 为三边长的三角形是()A. 以 a 为斜边的直角三角形B. 以 c 为斜边的直角三角形C. 以 b

14、 为底边的等腰三角形D. 以 c 为底边的等腰三角形12. 已知关于 x 的一元二次方程 x2 (k 1)x k 2 1 04(1)k 取什么值时,方程有两个实数根。 (2)如果方程的两个实数根 x1,x2满足 |x1| x2,求 k 的值。解:(1) (k 1) 2 4( 1 k2 1) 2k 3 0433解得 k , 当 k时,方程有两个实数根22(2)| x1 | x2 ,分两种情况当 x 10时,得 x 1x2 ,方程有两个相等的实数根。2,0,当 x0时,x2x1, x1 x 2 0由根与系数关系,k1,由(1)知k3,2,矛盾k1舍去k3. 已知方程x2 (2k1)xk22 0 的

15、两根的平方和为 11,求 k 的值。解: 设方程的两根为x1,x2则有 x 1x2(2k1),x1x 2k 2 2 (x1x2)22x 1x 211 (2k1) 22(k22)114k24k12k24112k24k60k22k30(k3)( k1)0112x122x 22 k13, k 21( 2k 1)24(k 22)4k9当k3时,0,舍去当k1时,0。注: 用根与系数关系后,要计算判别式检验是否有实根。 4含有绝对值的一元二次方程(1). 方程 x|x| 8|x| 40 的实数根的个数是()A. 1B. 2C. 3D. 4解: 显然 x0 不是方程的根。当 x0 时,xx 8x40。x0

16、 时,方程为 x2 8x40。 此方程两根之积为 40,显然 x2不是方程的解当x1 时,2方程是 x 2 (2x1) 402即x22x3 0,解得 x3或x1 1舍去, x 3当x1时,2 时,2方程是 x 2 (12x) 40即x22x5 0,解得 x1 6x1 6 舍去, x16故方程的实数根是 x1 3,x 216。15 a, b,c,d 为有理数,先规定一种新的运算:acbdad bc,那么 (21 x) 4x5 =18时, x=6. 已知 x1,x2 是方程 x2 4x 19 0的两根,求代数式3x135x2 1 的值。7. (, 19,10 分)已知关于 x 的一元二次方程 ax

17、2 bx 1 0(a0) 有两个相等的实数根,求ab2 (a 2) 2 b2值。分析】 由于这个方程有两个相等的实数根, 因此 b2 4a 0,可得出 a、b 之间的关系, 然后将ab2(a 2)2 b2 4a,化简后,用含 b 的代数式表示 a,即可求出这个分式的值答案】解:2axbx 1 0(a 0) 有两个相等的实数根,2 b2 4ac 0 ,即 b24a 0 全品中考网(aab22) 2 b2 4ab2 a2 4a4 b2 4ab22a4a b2ab22a220, ab22 b2 4a2a8. (中考)若关于 x 的一元二次方程x2 2(2 k)xk 2 12 0 有实数根1)数 k

18、的取值围;设tk ,求t 的最小值3)解:(1)一元二次方程 x 22(2 k)x k 2 12 0有实数根4)0,1)求2)设(6)解得k2 (7)(3)由根与系数的关系得:(8)t42k42,kkk(9)k2,24 k20,(10)442 k2,(11)即t的最小值为4已知关于x 的一元二次方程x2 = 2(1m)即 4(2 k)2 4(k 2 12) 0 ,5)m的取值围;9. ( 中考)x m2 的两实数根为 x1, x2 2(2 k) 4 2k ,6分7分10 分y = x1 + x2,当 y 取得最小值时,求相应m的值,并求出最小值答案】( 1)将原方程整理为 x2 + 2(m1)

19、x + m2 = 0 原方程有两个实数根,= 2 (m1)24m2 =8m + 4 0,得 m 1 22 22) x1,x2为 x2 + 2(m1)x + m2 = 0 的两根,1 y = x1 + x2 = 2m + 2 ,且 m 21 因而 y 随 m的增大而减小,故当 m = 1 时,取得极小值 1210. ( 中考) 关于 x 的一元二次方程 x2 x p 1 0有两实数根 x1 、 x2.(1)求 p的取值围;( 4 分)(2)若 2 x1(1 x1) 2 x2(1 x2) 9,求p的值.(6分)答案】 解:( 1)由题意得:( 1) 2 4(p 1) 0. 2 分5解得: p 4

20、分 4(2)由 2 x1(1 x1)2 x2(1 x2) 9得,22(2 x1 x12 )( 2 x2 x22) 9. 6 分x1,x2 是方程 x2 x p 1 0的两实数根 x12 x1 p 1 0,x22 x2 p 1 0,22x1 x1 p 1,x2 x2 p 1.(2 p 1)(2 p 1) 9,即(p 1)2 9. 8 分p 2,或p 4. 9 分5p , 所求 p 的值为 p 4. 10分 4说明: 1可利用 x1 x2 1, 得 x1 1 x2,x2 1 x1 代入原求值式中求解;11. (中考) 已知关于 x 的方程 x2 2(k 3)x k2 4k 1 0 (1)若这个方程

21、有实数根,求 k 的取值围;( 2)若这个方程有一个根为 1,求 k 的值; 22(3)若以方程 x2 2(k 3)x k 2 4k 1 0的两个根为横坐标、纵坐标的点恰在反比例函数 y m 的图象上,求满足条件的 m的最小值x【答案】 解: ( 1)由题意得2 k 3 2 4 k2 4k 1 0化简得 2k 10 0,解得 k 5(2)将 1代入方程,整理得 k2 6k 6 0 ,解这个方程得 k1 3 3 , k2 3 3.( 3)设方程 x2 2(k 3)x k2 4k 1 0的两个根为 x1, x2,根据题意得 m x1x2 又由一元二次方程根与系数的关系得x1x2 k2 4k 1,2

22、2ck方法二:将 x1和x2代入 x1x2,得: 2 8,6 分那么 m k2 4k 1 k 2 2 5 ,所以,当 k2 时 m取得最小值 512. (中考) 已知关于x 的一元二次方程 x26xk2 0( k 为常数)(1)求证:方程有两个不相等的实数根;(2)设 x1, x2为方程的两个实数根,且x12x2 14 ,试求出方程的两个实数根和k 的值【答案】 解:( 1)b2 4ac ( 6)2 41(k 2) 36 4k2 0, 2 分因此方程有两个不相等的实数根3分( 2)Q x1b6x26 ,2 a 14分又 Q x12x2 14 ,解方程组x1 x2 6, x1 2x2 14,解得

23、:x12, x2 8.5分方法一:将 x12 代入原方程得: (2)26 ( 2) k2 0 , 6 分解得: k4 7分a1解得: k4 7分第 3 讲 根与系数的关系知识要点 】1. 根与系数关系关于 x 的一元二次方程ax2bx c 0(a 0)当0时,有 x1x2bc, x1x2aa推论 1: 如果方程 x2pxq 0 的两个实数根是 x1 ,x2,那么 x1x2p,x1x2q.推论 2: 以x1,x2为根的一元二次方程(二次项系数为1)是: x2(x1x2 )x x1 x2 0典型例题】1. 已知方程 x2 3xm 0 的两个实根中,其中一个是另一个的 2 倍,求 m的值。 解: 设

24、方程的一个根为 x,另一根 2xx2x31由根系关系知2x2xm22x1解得:2m1m12. 已知方程3x27x30的两根 x1、x2 (x1 x2) 不解方程,求 x1x2 和 x12 x22 的值。解: 由题设条件x2x1 x2x1x2x1x2 12x1 x2 4x1 x213x12x22经典习题】. 选择题。1. 已知 xA. 2 , -12. 已知方程A. 43.若方程A.4.若方程A.C.5.A.6.A.C.x1 x2x2723393x1 x23是关于3x2x2x20,方程 x2x1pxpxB.5,x2 xx2 x2 x1x2x27 13x 的一元次方程B. -1 , 24 xm 1

25、B. -4B.2p2k1x2 2kx 3C. -2 , 10的两根互为相反数,则C. 1D. -10 的一个根,则 kD. 1 ,-2m的值是(根分别为( )0有两负根,则k 的取值围是(k0C. k 14D. 0k140 的两根中,只有一个是 0 ,B. p 0, q 0D. 不能确定那么(0的大根与小根之差等于(C. 1为根的,且二次项系数为B. x2D. x2D. 2p2 11 的一元二次方程是(x1x17.8.9.10.11.填空题。关于 x 的一元二次方程已知一元二次方程 ax2已知方程 x2 mx已知是方程x2x2已知 2 2 13, 12m1 x m2 0 的两根互为倒数,则 m

26、bx0 两根比 2:3,则 a,b,c 之间的关系是0的两根 x1、x2 ,且 x1 2 x25x 20三 . 解答题。212. 已知方程 2x2 3x 70 的两根13. 设 x1、x2 是方程 x2试题答案】. 选择题。1. A2. B填空题。2 9 ,则 m7.的两根,不解方程可得:2 ,则以1133为根的一元二次方程是,求作以 2 、 2为两根的方程。2m 1 x m2 0 的两个实根,且两实根的倒数和等于3. D 4. B5. C3,试求 m的值。6. B222 m 14m2 02m11m2 m 1 m18. 设 x1 2t, x2 3t ,则5t6t2b a c a6b2 25ac

27、x1 x2 m1x1x2mm 41 2 3x1 2 x2 2 910.11.m m 4 2m 53m22m 1505或m5时,由此223 原方程5 2524185812386或所求方程 x2三 . 解答题。13135或0,故舍去,251333245 441213225x120或2x2 3x 2312. 解:由题意722即223922222 2 52297228故所求方程是 x29x80,即 2x2 9x 1602m 1 2 4m2 0x1x2 2m 113. 解:2x1x2m113x1x212342由 1 :4m 1 01m4由 4 :x1 x2 3x1x22m 1 3m223m2 2m 1

28、0m 1 3m 1 01m1 1, m2311m2不符合题意, m 舍去2 3 4 m1第 4 讲 一元二次方程的应用【知识要点 】1. 列一元二次方程解实际问题的步骤:( 1) 设:设好未知数,根据实际问题,可直接设未知数,也可间接设未知数,不要漏泄单位。( 2) 列:根据题意,利用所蕴含的相等关系列出一元二次方程,注意等号两边的单位要一致。( 3) 解:解所列的一元二次方程。( 4) 验:检验所列方程的解是否符合实际问题情境,将不符合题意的方程的解舍去。( 5) 答:根据题意,写出答案。【典型例题】1. 某农户种植花生,原来种植的花生的亩产量为200kg,出油率为 50%(即每 100kg

29、 花生可加工成花生油 50kg ),现在1 种植新品种花生后,每亩收获的花生可加工成花生油132kg,其中花生出油率的增长率是亩产量的增长率的1 ,求:2 新品种花生亩产量的增长率。解: 设新品种花生亩产量的增长率为x ,1 则有 200(1 x )50%(1x) 1322解得x10.2,x23. 2(不合题意,舍去)答: 新品种花生亩产量的增长率是 20%。注:对于增长率问题,解这类问题的公式是a(1 x)nb ,其中, a是原来的量, x是平均增长率, n是增长的次数, b 为增长的量。2. 某商场销售一批名牌衬衫,平均每天可售出 20 件,每件赢利 40 元,为了扩大销售,增加赢利,尽快

30、减少库存,商 场决定采取适当的降价措施,经调查发现,如果每件衬衫每降价 1 元,商场平均每天可多售出 2 件。求:( 1)若商场平均每天要赢利 1200 元,每件衬衫应降价多少元?( 2)每件衬衫降价多少元时,商场平均每天赢利最多?解: ( 1)设每件衬衫应降价 x 元,则有(40x)(20 2x)12002 x30x2000解得x110,x220根据题意,取 x=20, 每件衬衫应降低 20 元。(2)商场每天赢利(40 x)( 20 2x)2800 60x 2x 22(x15)2 1250当 x 15 时,商场赢利最多,共 1250 元 每件衬衫降价 15 元时,商场平均每天获利最多。【经

31、典习题】1. 一个两位数,十位数字与个位数字之和是5,把这个数的个位数字与十位数字对调位置后,所得的新两位数与原来66 次手。这次会议到会的有多少人?的两位数的乘积为 736,求原来的两位数。2一次会议上,每两个参加会议的人都相互握了一次手,有人统计一共握了3某水果批发商场经销一种高档水果,如果每千克赢利10 元,每天可售出 500 千克。经市场调查发现,在进货价格不变的情况下,若每千克涨价 1 元,日销售量将减少 20 千克。现该商场要保证每天赢利 6000 元,同时又要使顾客得 到实惠,那么每千克应涨价多少元 ?【模拟试题】(一) 填空题21. 一元二次方程 (3x 2)(2x 1) 2x

32、 2 化为一般式后, a ,b ,c 2. 若方程 x2 x m有两个实数根,则 m的值是 。3. 关于 x 的一元二次方程 kx2 6x 1 0 有两个不相等的实数根,则 k 的取值围是 。4. 关于 x 的一元二次方程 2x2 x m 0 的一个根是 1,另一个根是 ,m=。5. 若 x1、x2是方程 2x2 4x 3 0的两个根,则 (x1 1)(x2 1) =。2 2 1 16. 已知两不等实数 a、b 满足条件 2a2 7a 1 0,2b2 7b 1 0,则 1 1 ab7. 已知 a、b 是方程 x2 2x 7 0的两个实数根,则 a2 3b2 4b 。(二) 解下列方程1.(2x

33、1)216022. x28x9 03. (x1)22(1x)4. x25x2 05. x(x 7) 60(三) 解答题2m1. 已知关于 x 的方程 x 2 (m 2)x 3 02求证无论 m取什么实数值,这个方程总有两个不相同的实数根若这个方程的两个实数根 x1 、x2满足 2x1 x2 m 2,求 m的值2. 已知关于 x 的方程 x2 2mx 3m 0的两个实数根是 x1、x2,且 (x1 x2)2 16,如果关于 x 的另一个方程 x2 2mx 6m 9 0 的两个实数根都在 x1和 x2之间,求 m的值。第一次课后作业经典练习】1. 已知 x=-1 是关于 x 的方程 2x2 ax

34、3a 0 的一个根,则 a=22. 若方程 (m 1)xm 1 2mx 3 0 是关于 x 的一元二次方程,求 m的值。23. 若(m 1)xm2 1 5x 3 0是关于 x 的一元二次方程,则 m= 。 a2 b24. 已知 a0,ab,x=1 是方程 ax2 bx 10 0的一个解,则的值是2a 2b5. 关于 x 的一元二次方程 (m 2)x2 3m2x m2 4 0 有一根为 0,求 2m2 4m 3的值。20086已知 m是方程 x2 2008x 1 0 的一个不为零的根,求 m2 2007m 2 的值。 m2 17. 已知关于 x 的方程 2x2 kx 1 0的一个根与方程 2x

35、1 4 的根相等。1x(1) 求 k 的值 .(2) 求方程 2x2 kx 1 0的另一个根 .8已知 x=1 是一元二次方程 x2 mx n 0的一个根,则 m2 2mn n2 的值为9已知方程 x2 bx a 0 有一个根是 -a ( a 0),则下列代数式的值恒为常数的是()A abB. a C.a+b D.a-bb第二次课后作业1. 用配方法解方程: 2x2 7x 4 0.2. 将二次三项式 2x2 4x 6进行配方,正确的结果是( )A. 2(x 1)2 4 B. 2(x 1)2 4 C. 2(x 2)2 2 D. 2(x 2) 2 23. 求证:不论 m取何值, 2m2 4m 9 的值都不小于 7.4. 用配方法解一元二次方程 x2 8x 7 0 ,则方程可变形为()A (x 4)2 9 B. (x 4)2 9 C. (x 8)2 16 D. (x 8)2 575. 已知 m是方程 x2 2x 4 0的一个根,则代数式 3m2 6m 2007 的值是 。26. 已知关于 x 的方程 (1 2k)x2 2 k 1x 1 0有两个不相等的实数根,数 k 的取值围。117. 已知 , 是关于 x 的方程

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