易错点

含参二次方程没先判二次项系数为零

at2+bt+c=0at^{2}+bt+c=0 里的 aa 含参数时,它先是「几次方程」都还没定;a=0a=0 那一档方程退化成一次,只剩一个根,韦达定理与判别式一句都用不了——这一档必须单独拎出来说,而不是默认它不发生。

坑在哪

见到

(x02−1)k2+2x0(4−x02)k+(x02−4)2−1=0(x_{0}^{2}-1)k^{2}+2x_{0}(4-x_{0}^{2})k+(x_{0}^{2}-4)^{2}-1=0

就写「设两根为 k1k_{1}、k2k_{2},由韦达定理……」,是最常见的一次跳步。 可这里的二次项系数是 x02−1x_{0}^{2}-1,它含着参数:

  • x02≠1x_{0}^{2}\neq1 时,方程是二次的,两根、韦达、判别式全都成立;
  • x02=1x_{0}^{2}=1 时,方程塌成一次的 6x0k+…=06x_{0}k+\ldots=0,只有一个根。

「两根」这个说法在第二档里根本不成立,而韦达定理的分母恰好就是那个系数, 所以一旦硬套,式子里会出现零分母——那不是算错,是在提醒你这一档另有说法。

它在几何题里意味着什么

代数上的「退化成一次」,几何上多半是有一条线跑到了无穷远或变成竖直:

代数现象几何含义
二次项系数为零,只剩一根两条直线里有一条没有斜率(竖直)
两根重合(判别式为零)两条直线重合,图形里那两个点并成一个
判别式为负那样的直线一条都不存在

本题型里 x0=±1x_{0}=\pm1 就是第一行:过 P(±1,1)P(\pm1,1) 的竖直线 x=±1x=\pm1 到圆心 (0,4)(0,4) 的距离恰是 11, 它真的是一条切线,只是没有斜率,所以从「设 kk」那套写法里溜走了。

怎么防

按顺序写三句话,一句都别省:

  1. 先定次数:二次项系数等于零吗?等于零那一档单独处理或排除。
  2. 再定有没有两个根:判别式为正。
  3. 最后才用韦达定理:和与积代入所求。

第一句常常一行就写完(「由题设 x02≠1x_{0}^{2}\neq1」),但它必须写出来—— 阅卷看的正是这一行有没有。

反向自查

解出参数后回头对一遍:这个值会不会让二次项系数为零? 若会,说明它落在被排除的那一档里,是增根;若不会,把它代回原方程验一次根的个数, 确认题设要求的「两个」确实拿到手了。

共 1 道题考到本条。