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初升高之一元一次方程
本节衔接概况
在初中阶段,我们就已经学习了一元一次方程的解法,知道一元一次方程都可以化为的形式,当时,方程有唯一解.但是,当时,一元一次方程的解又是怎样的情形呢?这一点,初中数学未给出研究,遇到的问题也很少涉及.在高中阶段,我们经常会遇到讨论关于一元一次方程的解构成的集合的问题,所以,在这里我们有必要再研究一下一元一次方程的解的问题.
一元一次方程的解
一元一次方程可以化为的形式,其解的情况是:
(1)当时,方程有唯一解;
(2)当时,分为两种情况:
= 1 \* GB3 ①若,,方程有无数个解;
= 2 \* GB3 ②若,,方程无解.
在求解含参一元一次方程的解的问题时,往往要依据上面的结论对参数展开讨论.
例题讲解
例1. 若关于的方程无解,求的值.
分析:一元一次方程无解的条件是.对一元一次方程进行变形,把方程化为的形式后求解问题.
解:∵
∴
∵该方程无解
∴,解之得:
例2. 若关于的方程有无数个解,求的值.
分析: 一元一次方程有无数个解的条件是.
解:∵
∴
∵该方程有无数个解
∴,解之得:.
例3. 关于的方程,试求满足下列条件时,实数的取值范围:
(1)有唯一解; (2)有零解; (3)无解; (4)有无穷多个解.
解:∵
∴
(1)当,即时,该方程有唯一解;
(2)由题意可知:
,解之得:;
(3)由题意可知:
,解之得:;
(4)由题意可知:
,解之得:.
例4. 已知集合,若A中最多有一个元素,试求的取值范围.
提示: 集合A是一个由方程的解构成的集合,每一个解叫做一个元素.由于集合A中最多有一个元素,所以方程有一个解,也有可能无解,这都是符合题意的.此外,如果该方程有两个相等的实数根(为一元二次方程),这两个相等的实数根在集合中只能算作一个元素,那么也是符合题意的.以上种种,要注意分类讨论.
方程是一个含参方程,受的影响,该方程可以是一元一次方程,也可以是一元二次方程,要注意分类讨论.
解: 当时,,解之得:,此时,符合题意;
当时,方程为一元二次方程:
= 1 \* GB3 ①若,即,则,解之得:,此时,符合题意;
= 2 \* GB3 ②若,即,此时方程无实数根,集合A为空集,符合题意.
综上所述,的取值范围是或≥.
点评 一个二次项系数含有参数的方程并不一定是一元二次方程,如本题中的方程,它可能是一元一次方程,也可能是一元二次方程,在题目没有明确说明的情况下,要分为两种情况进行讨论.
例5. 解关于的方程.
解: 当时,,解之得:;
当时,原方程可化为
∴或
∴.
尝试练习:
1. 解关于的方程.
2. 已知集合,若集合A中至多只有一个元素,求的取值范围.
3. 已知集合,若集合A中至少有一个元素,求的取值范围.
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