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我们来看这道关于一元二次方程的题目。已知方程x²-2x+m-1=0有两个实数根,需要求出实数m的取值范围。首先理解一元二次方程的标准形式ax²+bx+c=0,在我们的题目中,系数a等于1,b等于负2,c等于m减1。图中展示了一个抛物线的示例,两个红点表示方程的实数根。
现在我们学习判别式理论。对于一元二次方程ax²+bx+c=0,判别式Δ等于b²减4ac。判别式的值决定了方程根的性质:当Δ大于0时,方程有两个不相等的实数根;当Δ等于0时,方程有两个相等的实数根;当Δ小于0时,方程无实数根。由于题目要求方程有两个实数根,这意味着判别式必须大于等于0。
现在我们将题目中的系数代入判别式公式进行计算。已知a等于1,b等于负2,c等于m减1。将这些值代入判别式公式:Δ等于b²减4ac,得到Δ等于负2的平方减去4乘以1乘以括号m减1。计算得:Δ等于4减去4倍的括号m减1,展开括号得到Δ等于4减去4m加4,最后合并同类项得到Δ等于8减去4m。
现在我们根据方程有两个实数根的条件来求解不等式。由于方程有两个实数根,判别式必须大于等于0,即8减4m大于等于0。移项得到8大于等于4m,两边同时除以4得到2大于等于m,即m小于等于2。在数轴上表示这个解集,从负无穷到2的所有实数都满足条件。当m等于2时,方程变为x²减2x加1等于0,即括号x减1的平方等于0,此时有两个相等的实数根x等于1,验证了边界值的正确性。
最后我们通过具体例子来验证答案的正确性。当m等于2时,方程变为x²减2x加1等于0,判别式等于0,有两个相等的实数根x等于1。当m等于1时,方程变为x²减2x等于0,判别式等于4大于0,有两个不相等的实数根x等于0和2。当m等于3时,方程变为x²减2x加2等于0,判别式等于负4小于0,无实数根。这些例子验证了m小于等于2的正确性。解题步骤总结为:识别系数、计算判别式、建立不等式、求解范围。因此,实数m的取值范围是m小于等于2。