题目内容
【题目】已知关于x的一元二次方程x2-(2k+3)+k2+3k-4=0.
(1) 试判断上述方程根的情况并说明理由;
(2) 若以上一元二次方程的两个根分别为、(),
① m=________,n=_________;
②当时,点A、B分别是直线:y=kx+上两点且A、B两点的横坐标分别为、,直线与轴相交于点C,若S△BOC=2S△AOC,求的值;
(3)在(2)的条件下,问在轴上是否存在点Q,使△ABQ的三个内角平分线交点在轴上?若存在,求出点Q的坐标,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)方程有两个不相等的实数根,理由略;(2)①m=k-1 n=k+4;② k=;(3)(0,) .
【解析】
(1)根据判别式的值即可判断;
(2)①根据一元二次方程的求根公式即可得出;
②先根据三角形的面积公式列出关于m,n的式子,再将m= k-1,n= k+4代入,即可得出答案;
(3)假设存在点Q,使△ABQ的三个内角平分线交点在轴上,则此时y轴就是∠AQB的角平分线,从而得知点B(,5)和对称点B'(-,5)在直线AQ上,待定系数法可得直线AQ的解析式,由点Q在y轴上即可得点Q的坐标.
解:(1)∵x2-(2k+3)x+k2+3k-4=0,
∴△=b2-4ac=(2k+3)2-4(k2+3k-4)=4k2+12k+9-4k2-12k+16=25>0,
∴该方程有两个不相等的实数根.
(2)①∵一元二次方程的求根公式x=,
∴m= = ==k-1,
n====k+4.
② ∵S△BOC=2S△AOC,
S△BOC=××(),
S△AOC=××(),
∴××()×2=××(),
∴2()=,
2km-kn=-,
将m= k-1,n= k+4代入,得:2k(k-1)-k(k+4)+=0,
解得:k=或,
∵0<k<1,
∴k=.
(3)由(2)得知,直线l:,A(,),B(,5),
假设存在点Q,使△ABQ的三个内角平分线交点在轴上,则此时y轴就是∠AQB的角平分线,
∴B点关于y轴的对称点必在直线AQ上,设为B',
∵B(,5),
∴B'(-,5).
∴直线AQ过A(,),B'(-,5)得到AQ的直线方程为:,
∵点Q在y轴上,当x=0时,y=,
∴Q(0,).