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已知x1,x2是关于x的方程(x-2)(x-m)=(p-2)(p-m)的两个实数根 若x1,x2是某直角三角形的两直角边

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解决时间 2021-04-13 18:48
已知x1,x2是关于x的方程(x-2)(x-m)=(p-2)(p-m)的两个实数根 若x1,x2是某直角三角形的两直角边的长,问当实数m,p满足什么条件时,此直角三角形的面积最大?并求出其最大值 一元二次内容的 还有30分钟去学校
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已知x1,x2是关于x的方程(x-2)(x-m)=(p-2)(p-m)的两个实数根.
(1)求x1,x2的值.
(2)若x1,x2是某直角三角形的两直角边的长.
问当实数m,p满足什么条件时,此直角三角形面积最大,并求出最大值.

(1)
(x - 2)(x - m) = (p - 2)(p - m)
展开得:
x^2 - mx - 2x + 2m = p^2 - mp - 2p + 2m
消去相同项 2m :
x^2 - mx - 2x = p^2 - mp - 2p
x^2 - p^2 - mx - 2x + mp + 2p = 0
提取后两项的公因式 (m+2) :
x^2 - p^2 - [(m + 2)x - (m + 2)p] = 0
运用平方差公式,同时提取后两项的公因式 (x-p) :
(x + p)(x - p) - (x - p)(m + 2) = 0
提取公因式 (x-p) :
(x - p)(x + p - m - 2) = 0
因此:
x1 - p = 0
x2 + p - m - 2 = 0
易得:
x1 = p
x2 = -p + m + 2
(2)
若x1、x2是某直角三角形的两直角边的长,设该直角三角形的面积为S,则有:
S = p(-p + m + 2)
配方:
S = -p^2 + mp + 2p
= -p^2 + (m + 2)p
= -{p^2 - 2*[(m + 2)/2]p + [(m + 2)/2]^2 - [(m + 2)/2]^2}
= -[p - (m + 2)/2]^2 + (m + 2)^2/4
= -[p - (m/2 + 1)]^2 + (m^2 + 4m + 4)/4
= -[p - (m/2 + 1)]^2 + (m^2)/4 + m + 1
∵ 二次项系数 a = -1 < 0
∴ S 有最大值
当 p = m/2 + 1 时,
S 有最大值 (m^2)/4 + m + 1
∵ 在该直角三角形中,p > 0
即 m/2 + 1 > 0
∴ m > -2
答:x1 = p,x2 = -p + m + 2;
当 m > -2 且 p = m/2 + 1 时,此直角三角形的面积最大,最大值为[(m^2)/4 + m + 1].


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