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设k为实数,若关于x的方程x2-2x+(3k2-9k)/x2-2x-2k=3-2k有四个不同的实数根,求 的取值范围.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/21 10:01:04
设k为实数,若关于x的方程x2-2x+(3k2-9k)/x2-2x-2k=3-2k有四个不同的实数根,求 的取值范围.
答案是-4<k<-3/2或-3/2<k<0或0<k<1
(方法一)
1,k≠0
当k=0时,原方程变为x²-2x=3-2k,只有1或2个根,与已知不符.
2,令x²-2x-2k=y,
原方程变为:y+(3k²-9k)/y=3-4k,整理得:y²+(4k-3)y+3k²-9k=0
已知原方程有4不同的实数根,所以y有2个不同的实数根
则:△=b²-4ac=(4k-3)²-4(3k²-9k)=(2k+3)²>0,解不等式得:k≠-3/2
解y方程得:y=-3k,或,y=3-k
将y的值代入x方程,得:
a,x²-2x-2k=-3k,整理得:x²-2x+k=0
因为,x应有2个不同的实数根,所以:△=b²-4ac=4-4k>0,即k<1
b,x²-2x-2k=3-k,整理得:x²-2x-k-3=0
因为,x应有2个不同的实数根,所以:△=b²-4ac=4+4(k+3)>0,即k>-4
结论:若原方程有4不同的实数根,则:-4<k<-3/2,或,-3/2<k<0,或,0<k<1.
(方法二)
1,k≠0
当k=0时,原方程变为x²-2x=3-2k,只有1或2个根,与已知不符.
2,
x²-2x+(3k²-9k)/(x²-2x-2k)=3-2k
(x²-2x-2k)+(3k²-9k)/(x²-2x-2k)+(4k-3)=0
(x²-2x-2k)²+ (4k-3) (x²-2x-2k)+ (3k²-9k)=0
(x²-2x-2k+3k) (x²-2x-2k+k-3)=0
则:x²-2x-2k+3k=0……①,或x²-2x-2k+k-3=0……②
已知原方程有4不同的实数根,
所以:①,②方程的根必须不同,则:①,②为不同的方程.
所以:-2k+3k≠-2k+k-3,即:k≠-3/2
①方程必须有2个不同的实数根,所以:△=b²-4ac=4-4k>0,即k<1
②方程必须有2个不同的实数根,所以:△=b²-4ac=4+4(k+3)>0,即k>-4
结论:若原方程有4不同的实数根,则:-4<k<-3/2,或,-3/2<k<0,或,0<k<1.