已知關于x的一元二次方程kx2+(3k+1)x+2k+1=0.
(1)求證:該方程必有兩個實數(shù)根;
(2)若該方程只有整數(shù)根,求k的整數(shù)值;
(3)在(2)的條件下,在平面直角坐標系中,若二次函數(shù)y=(k+1)x2+3x+m與x軸有兩個不同的交點A和B(A在B左側(cè)),并且滿足OA=2•OB,求m的非負整數(shù)值.
(1)證明:△=b
2-4ac=(3k+1)
2-4k(2k+1),
=(k+1)
2≥0,
∴該方程必有兩個實數(shù)根;
(2)解:x=
,
x
,x
,
∵方程只有整數(shù)根,
∴-2-
應為整數(shù),即
應為整數(shù),
∵k為整數(shù),
∴k=±1;
(3)根據(jù)題意,k+1≠0,即k≠-1,
∴k=1,此時,二次函數(shù)為y=2x
2+3x+m,
∵二次函數(shù)與x軸有兩個不同的交點A和B(A在B左側(cè)),
∴△=b
2-4ac=3
2-4×2×m=9-8m>0,m<
,
∵m為非負整數(shù)
∴m=0,1,
當m=0時,二次函數(shù)為y=2x
2+3x,此時A(
,0),B(0,0)
不滿足OA=2•OB,
當m=1時,二次函數(shù)為y=2x
2+3x+1,此時A(-1,0),B(
,0)
滿足OA=2•OB.
∴m=1.
分析:(1)通過計算方程的△即可證明該方程必有兩個實數(shù)根;
(2)利用公式法求出方程的兩個根,該方程只有整數(shù)根,則可知-2-
為整數(shù),即可求出k的值;
(3)根據(jù)題意,k+1≠0,即k≠-1,二次函數(shù)與x軸有兩個不同的交點A和B(A在B左側(cè))所以△=b
2-4ac=3
2-4×2×m=9-8m>0,再有條件OA=2•OB,即可求出m的非負整數(shù)值.
點評:本題考查了二次函數(shù)y=ax
2+bx+c(a,b,c是常數(shù),a≠0)的交點與一元二次方程ax
2+bx+c=0根之間的關系.△=b
2-4ac決定拋物線與x軸的交點個數(shù).△=b
2-4ac>0時,拋物線與x軸有2個交點;△=b
2-4ac=0時,拋物線與x軸有1個交點;△=b
2-4ac<0時,拋物線與x軸沒有交點.