Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Видео:Решение квадратных уравнений. Дискриминант. 8 класс.Скачать

Решение квадратных уравнений. Дискриминант. 8 класс.

ВИЕТ Франсуа (1540- 1603), французский математик. Разработал почти всю элементар- ную алгебру. Известны «формулы Виета», дающие зависимость между корнями. — презентация

Презентация была опубликована 9 лет назад пользователемlobanovaoe.narod.ru

Похожие презентации

Видео:Как разобраться в корнях ? Квадратный корень 8 класс | Математика TutorOnlineСкачать

Как разобраться в корнях ? Квадратный корень 8 класс | Математика TutorOnline

Презентация на тему: » ВИЕТ Франсуа (1540- 1603), французский математик. Разработал почти всю элементар- ную алгебру. Известны «формулы Виета», дающие зависимость между корнями.» — Транскрипт:

2 ВИЕТ Франсуа ( ), французский математик. Разработал почти всю элементар- ную алгебру. Известны «формулы Виета», дающие зависимость между корнями и коэф- фициентами алгебра- ического уравнения. Ввел буквенные обо- значения для коэффи- циентов в уравнениях.

3 С помощью введённого им буквенного исчисления Франсуа Виет не только записал в об- щем виде формулы для корней квадратного уравнения, но и нашёл выражение для коэффи- циентов уравнения через его корни, которое сейчас называ- ется теоремой Виета:

4 Теорема Виета: Если х 1 и х 2 корни квадратного уравнения х 2 +px + q = 0, то х 1 + х 2 = -p, а х 1. х 2 = q.

5 Буквенное исчисление позволяет доказывать теоремы с помощью алгебраических преобразований. Мы знаем, что при D 0 корни квадратного уравнения находятся по формуле:

6 Теперь достаточно аккуратно выполнить алгебраические преобразования и теорема Виета будет доказана:

7 Обратим внимание ещё на одно интересное соотношение дискриминант уравнения равен квадрату разности его корней: D = (х 1 х 2 )2

8 Из теоремы Виета вытекает, что приведённый квадратный трёхчлен с корнями х 1 и х 2 можно записать в виде (х х 1 )(х х 2 ). Действительно, раскрывая скобки в этом произведении, получаем выражение х 2 (х 1 + х 2 ) х + х 1 х 2 = х 2 + рх + q.

9 И наоборот, это разложение на множители можно использовать для доказательства теоремы Виета без вычислений. В самом деле,пусть дан квадратный трёхчлен х 2 + рх + q, а х 1 и х 2 — его корни. Замечаем, что (х х 1 )(х х 2 ) = х 2 (х 1 + х 2 ) х + х 1 х 2 есть приведённый квадратный трёхчлен с теми же корнями х 1 и х 2,что и данный.

10 Разность двух трёхчленов равна (p + х 1 + х 2 ) х + (q х 1 х 2 ). Это линейная функция относительно x. Причём поскольку оба многочлена обращаются в нуль в точках х 1 и х 2,то и их разность обращается в нуль в тех же точках.

11 Для линейной функции это возможно только в том случае, если она тождественно равна нулю. Отсюда вытекает, что p = — ( х 1 + х 2 ), а q = х 1. х 2 (теорема Виета).

12 ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ ЗАДАЧА Эту задачу предлагали решить поступающим в Московский университет на физический факультет. Уравнение аx 2 + bx + 2 = 0, где а

13 Сравнив это уравнение с исходным, получим t 1 =3; t 2 =, t 2

Видео:Формула корней квадратного уравнения. Алгебра, 8 классСкачать

Формула корней квадратного уравнения. Алгебра, 8 класс

Презентация по математике Франсуа Виет и его теорема

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Описание презентации по отдельным слайдам:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Франсуа Виет и его теорема Номинация: «Математика, физика и информатика» I региональный предметный проект «Виртуальная энциклопедия «Эврика!» Работу выполнили: Граур Ирина , Логвинов Максим обучающиеся 8класса МБОУ СОШ с . Новоалександровка, Александрово- Гайского района , Саратовской области Руководитель: Степанова Любовь Сергеевна, учитель математики

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Актуальность Уравнения не только имеют важное теоретическое значение, но и служат чисто практическим целям. Подавляющее число задач о пространственных формах и количественных отношениях реального мира сводится к решению различных видов уравнений. Уравнения решали двадцать пять веков назад. Они создаются и сегодня – как для использования в учебном процессе, так и для конкурсных экзаменов в вузы, для олимпиад самого высокого уровня.

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Цель: изучить материал о великом учёном, французском математике – Франсуа Виете, рассмотреть квадратные уравнения частного порядка, научиться использовать теорему Виета как инструмент для решения уравнений и задач, связанных с корнями и коэффициентами уравнения. Задачи: выяснить из различных источников кто такой Франсуа Виет, его вклад в математику; узнать историю его жизни; повторить понятие квадратного уравнения, узнать об уравнениях частного порядка и их решении рациональным способом; рассмотреть теорему Виета как инструмент для решения уравнений и других задач.

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Кто Вы, господин Виет? Франсуа Виет – крупнейший французский математик 16 века Родился в 1540 году во Франции в городе Фонтене-ле-Конт. По образованию юрист. Но все свое свободное время он отдавал занятиям математикой, а также астрономией. Особенно увлеченно он начал работать в области математики с 1584г. Виет детально изучил труды, как древних, так и современных ему математиков. Разработал почти всю элементарную алгебру. Известны «формулы Виета», дающие зависимость между корнями и коэффициентами алгебраического уравнения. Ввел буквенные обозначения для коэффициентов в уравнениях.

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Главные открытия Ф. Виета изложены в знаменитом «Введении в аналитическое искусство», опубликованном в 1591 году. Основной замысел ученого замечательно удался: началось преобразование алгебры в мощное математическое исчисление. Франсуа называл алгебру аналитическим искусством. Он писал в письме к де Партене: «Все математики знали, что под алгеброй скрыты несравненные сокровища, но не умели их найти…» Математические открытия

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Интересные факты из жизни и деятельности ученого Франсуа Виет, вычисляя периметры вписанного и описанного 322 216-угольников, получил 9 точных десятичных знаков. Впервые обозначать десятичные дроби с помощью запятой предложил Франсуа Виет. До него изображение дробей было весьма сложным. Так, например, дробь 0,3469 писалась так: 3(1)4(2)6(3)9(4). Виет первым стал обозначать буквами не только неизвестные, но и данные величины. Тем самым он внедрил в науку великую мысль о возможности выполнять алгебраические преобразования над символами, т.е. ввести понятие математической формулы. Ученый мог работать по трое суток без сна! Теорему Виета можно обобщить на многочлены любой степени. Непосредственно применение трудов Виета очень затруднялось тяжелым и громоздким изложением. Из-за этого они полностью не изданы до сих пор. Г.Г. Цейтен отмечал, что чтение работ Виета затрудняется несколько изысканной формой, в которой повсюду сквозит его большая эрудиция, и большим количеством изобретенных им и совершенно не привившихся греческих терминов. Потому влияние его, столь значительное по отношению ко всей последующей математике, распространялось сравнительно медленно. Виет первым стал применять скобки, которые, правда, у него имели вид не скобок, а черты над многочленом.

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Квадратные уравнения Квадратным уравнением называют уравнения вида ax²+bx+c = 0, где коэффициенты a, b, c – любые действительные числа, причём a ≠ 0. Квадратное уравнение называют приведённым, если его старший коэффициент равен 1. Пример: x2 + 2x + 6 = 0. Квадратное уравнение называют не приведенным, если старший коэффициент отличен от 1. Пример: 2×2 + 8x + 3 = 0. Полное квадратное уравнение — квадратное уравнение, в котором присутствуют все три слагаемых, иными словами, это уравнение, у которого коэффициенты b и c отличны от нуля.

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Теорема Виета Очень любопытное свойство корней квадратного уравнения обнаружил французский математик Франсуа Виет. Это свойство назвали теорема Виета: Чтобы числа x1 и x2 являлись корнями уравнения: ax² + bx + c = 0 необходимо и достаточно выполнения равенства x1 + x2 = -b/a и x1x2 = c/a Пример. х²-4х-12=0 х1=-2 х2=6

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

По праву в стихах быть воспета О свойствах корней теорема Виета. Что лучше, скажи, постоянства такого: Умножишь ты корни и дробь уж готова: В числителе С, в знаменателе А, А сумма корней тоже дроби равна Хоть с минусом дробь эта, что за беда- В числителе B, в знаменателе A. И. Дырченко

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Квадратные уравнения частного характера 1) Если a + b + c = 0 в уравнении ax² + bx + c = 0, то х1=1, а х2 = 2)Если a — b + c = 0, в уравнении ax² + bx + c= 0, то: х1=-1, а х2 =- 3) Метод “переброски” Корни квадратных уравнений y² + by + аc = 0 и ax² + bx + c = 0 связанны соотношениями: х1 = и х2 =

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Пример 418х² — 1254х + 836 = 0 Этот пример очень тяжело решить через дискриминант, но, зная выше приведенную формулу его с легкостью можно решить. a = 418, b = -1254, c = 836. х1 = 1, х2 = 2 Если старший коэффициент многочлена, то для применения формул Виета нужно разделить все коэффициенты на .

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Покажем, что формулы Виета позволяют рационально решать уравнения. Проведём эксперимент для уравнения 2-й степени В это опыте я сравнила время, потраченное на решение уравнения x²+3x+2=0 через дискриминант, и время на решение этого же уравнения с помощью теоремы Виета. В результате получилось, что в первом случае ученик тратит 35 секунд, а во втором- 15! Вывод: С формулами Виета можно сэкономить время!

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Кол-во чел. опрошенныхКол-во чел. знающих квадратные уравненияКол-во чел. умеющих решать их с помощью т.Виета 9 класс252512 10 класс141414 11 класс141414 Преподаватели433

Видео:ФОРМУЛА КОРНЕЙ КВАДРАТНОГО УРАВНЕНИЯ. §20 алгебра 8 классСкачать

ФОРМУЛА КОРНЕЙ КВАДРАТНОГО УРАВНЕНИЯ. §20  алгебра 8 класс

Теорема Виета

Видео:СЛОЖИТЕ ДВА КОРНЯСкачать

СЛОЖИТЕ ДВА КОРНЯ

Что называют теоремой?

Если человек обнаружил в математике какую-нибудь закономерность, позволяющую быстро решить ту или иную задачу, то ему не следует говорить о том, что он сделал открытие. Потому что может случиться так, что эта закономерность работает только для определённых случаев, а для других не работает или вовсе решает задачу неправильно.

Чтобы поделиться своим открытием с другими людьми, найденную закономерность следует сформулировать в виде утверждения, а затем доказать это утверждение, приводя неоспоримые факты.

Сформулированное утверждение называют теоремой. А доказательство теоремы состоит из фактов, логических рассуждений и вычислений, которые не оспариваются.

Например, теоремой можно назвать следующее утверждение:

«Если числитель и знаменатель обыкновенной дроби умнóжить на какое-нибудь число, то значение данной дроби не измéнится».

А затем привести такое доказательство:

Пусть, имеется дробь Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения. Умнóжим числитель и знаменатель этой дроби на число с . Тогда полýчится дробь Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения. Докáжем, что дроби Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияи Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияравны. То есть докажем, что равенство Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияявляется верным.

Для доказательства этого равенства воспользуемся основным свойством пропорции:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

От перестановки мест сомножителей произведение не меняется. Поэтому в получившемся равенстве можно упорядочить правую часть по алфавиту:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Поскольку равенство Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияявляется пропорцией, а пропорция это равенство двух отношений, то дроби Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияи Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияравны. Теорема доказана.

Видео:Быстрый способ решения квадратного уравненияСкачать

Быстрый способ решения квадратного уравнения

Теорема Виета

Французский математик Франсуа Виет выявил интересную взаимосвязь между коэффициентами приведённого квадратного уравнения и корнями этого же уравнения. Эта взаимосвязь представлена в виде теоремы и формулируется так:

Сумма корней приведённого квадратного уравнения x 2 + bx + c = 0 равна второму коэффициенту, взятому с противоположным знáком, а произведение корней равно свободному члену.

То есть, если имеется приведённое квадратное уравнение x 2 + bx + c = 0 , а его корнями являются числа x1 и x2 , то справедливы следующие два равенства:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Знак системы (фигурная скобка) говорит о том, что значения x1 и x2 удовлетворяют обоим равенствам.

Покажем теорему Виета на примере приведённого квадратного уравнения x 2 + 4x + 3 = 0 .

Мы пока не знаем какие корни имеет уравнение x 2 + 4x + 3 = 0 . Но по теореме Виета можно записать, что сумма этих корней равна второму коэффициенту 4 , взятому с противоположным знáком. Если коэффициент 4 взять с противоположным знáком, то получим −4 . Тогда:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

А произведение корней по теореме Виета будет равно свободному члену. В уравнении x 2 + 4x + 3 = 0 свободным членом является 3 . Тогда:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Теперь проверим действительно ли сумма корней равна −4 , и равно ли произведение 3 . Для этого найдём корни уравнения x 2 + 4x + 3 = 0 . А для удобства воспользуемся формулами для чётного второго коэффициента:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Корнями уравнения являются числа −1 и −3 . По теореме Виета их сумма должна была равняться второму коэффициенту уравнения x 2 + 4x + 3 = 0 , взятому с противоположным знаком. Действительно, так оно и есть. Вторым коэффициентов в уравнении x 2 + 4x + 3 = 0 является 4 . Если взять его с противоположным знаком и приравнять сумму корней x1 + x2 к этому коэффициенту, то получается верное равенство:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

А произведение корней −1 и −3 по теореме Виета должно было равняться свободному члену уравнения x 2 + 4x + 3 = 0 , то есть числу 3 . Видим, что это условие тоже выполняется:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Значит выражение Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияявляется справедливым.

Рассмотрим квадратное уравнение x 2 − 8x + 15 = 0 . По теореме Виета сумма корней этого уравнения равна второму коэффициенту, взятому с противоположным знаком. Второй коэффициент равен −8 . Если взять его с противоположным знаком, то получим 8 . Тогда:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

А произведение корней равно свободному члену. В уравнении x 2 − 8x + 15 = 0 свободным членом является 15 . Тогда:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Теперь проверим действительно ли сумма корней равна 8 , и равно ли произведение 15 . Для этого найдём корни данного уравнения. А для удобства воспользуемся формулами для чётного второго коэффициента. В этот раз пропустим нéкоторые подробные записи:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Видим, что корнями уравнения x 2 − 8x + 15 = 0 являются числа 5 и 3 . Их сумма равна 8 . То есть сумма корней равна второму коэффициенту уравнения x 2 − 8x + 15 = 0 , взятому с противоположным знаком.

А произведение чисел 5 и 3 равно 15 . То есть равно свободному члену уравнения x 2 − 8x + 15 = 0 .

Значит выражение Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияявляется справедливым.

Замечание. Чтобы теорема Виета выполнялась, квадратное уравнение обязательно должно быть приведённым и иметь корни.

Например, рассмотрим квадратное уравнение x 2 − 2x + 4 = 0 . Напишем сумму и произведение корней этого уравнения:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Но уравнение x 2 − 2x + 4 = 0 не имеет корней, сумма которых равна 2, а произведение которых равно 4 . Убедиться в этом можно, вычислив дискриминант:

А значит записывать выражение Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияне имеет смысла.

Теорема Виета полезна тем, что позволяет до начала решения узнать знаки корней уравнения.

Например, запишем для уравнения x 2 − 5x + 6 = 0 сумму и произведение его корней. Сумма корней равна второму коэффициенту, взятому с противоположным знаком, а произведение корней равно свободному члену:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Посмотрев на эти два равенства можно сразу понять, что оба корня должны быть положительными. Потому что произведение x1 × x2 = 6 будет выполняться только в двух случаях: если значения x1 и x2 положительны либо они оба отрицательны. Если эти значения будут отрицательными, то не будет выполняться равенство x1 + x2 = 5 , поскольку его правая часть равна положительному числу. А значения x1 и x2 должны удовлетворять как равенству x1 + x2 = 5 , так и равенству x1 × x2 = 6.

Ещё одна польза от теоремы Виета в том, что корни можно найти методом подбора. В данном примере корни должны быть такими, чтобы они удовлетворяли как равенству x1 + x2 = 5 так и равенству x1 × x2 = 6 . Очевидно, что таковыми являются корни 3 и 2

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Доказательство теоремы Виета

Пусть дано приведённое квадратное уравнение x 2 + bx + c = 0 . Если его дискриминант больше нуля, то оно имеет два корня, сумма которых равна второму коэффициенту, взятому с противоположным знаком, а произведение корней равно свободному члену:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Вспомним формулы корней квадратного уравнения:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Найдём сумму корней x1 и x2 . Для этого подставим в выражение x1 + x2 вместо x1 и x2 соответствующие выражения из правой части формул корней квадратного уравнения. Не забываем, что в приведённом квадратном уравнении x 2 + bx + c = 0 старший коэффициент a равен единице. Тогда в процессе подстановки знаменатель станет равен просто 2

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Запишем правую часть в виде дроби с одним знаменателем:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Раскроем скобки в числителе и приведём подобные члены:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Сократим дробь Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияна 2 , тогда получим −b

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Теперь аналогично докажем, что произведение x1 × x2 равно свободному члену c .

Подставим вместо x1 и x2 соответствующие выражения из формул корней квадратного уравнения. Не забываем, что коэффициент a всё ещё равен единице:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Чтобы перемнóжить дроби, нужно перемнóжить их числители и знаменатели:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

В числителе теперь содержится произведение суммы двух выражений и разности этих же выражений. Воспользуемся тождеством (a + b)(a − b) = a 2 − b 2 . Тогда в числителе полýчится Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияА знаменатель будет равен 4

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Теперь в числителе выражение (−b) 2 станет равно b 2 , а выражение Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнениястанет равно просто D

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Но D равно b 2 − 4ac . Подстáвим это выражение вместо D , не забывая что a = 1 . То есть вместо b 2 − 4ac надо подставить b 2 − 4c

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

В получившемся выражении раскроем скобки в числителе и приведём подобные члены:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Сократим получившуюся дробь на 4

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Таким образом, сумма корней приведённого квадратного уравнения x 2 + bx + c = 0 равна второму коэффициенту, взятому с противоположным знáком ( x1 + x2 = −b ), а произведение корней равно свободному члену ( x1 × x2 = c ). Теорема доказана.

Видео:Алгебра 8 класс — Квадратный Корень и его Свойства // Арифметический Квадратный КореньСкачать

Алгебра 8 класс — Квадратный Корень и его Свойства // Арифметический Квадратный Корень

Теорема, обратная теореме Виета

Когда записана сумма и произведение корней приведённого квадратного уравнения, обычно начинается подбор подходящих корней к этому уравнению. В этот момент в работу включается так называемая теорема, обратная теореме Виета. Она формулируется так:

Если числа x1 и x2 таковы, что их сумма равна второму коэффициенту уравнения x 2 + bx + c = 0, взятому с противоположным знáком, а произведение чисел x1 и x2 равно свободному члену уравнения x 2 + bx + c = 0, то числа x1 и x2 являются корнями уравнения x 2 + bx + c = 0.

Обратные теоремы бывают поставлены так, что их утверждением является заключение первой теоремы.

Так, доказывая теорему Виета мы пришли к заключению, что сумма x1 и x2 равна −b , а произведение x1 и x2 равно c . В обратной же теореме это заключение служит утверждением.

Ранее мы решили уравнение x 2 − 5x + 6 = 0 и написали для него такую сумму и произведение корней:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

А затем подобрали корни 3 и 2 . По сути мы применили теорему, обратную теореме Виета. Числа 3 и 2 таковы, что их сумма равна второму коэффициенту уравнения x 2 − 5x + 6 = 0 , взятому с противоположным знаком (числу 5 ), а произведение чисел 3 и 2 равно свободному члену (числу 6 ). Значит числа 3 и 2 являются корнями уравнения x 2 − 5x + 6 = 0 .

Пример 2. Решить квадратное уравнение x 2 − 6x + 8 = 0 по теореме, обратной теореме Виета.

В данном уравнении a = 1 . Значит квадратное уравнение является приведённым. Его можно решить по теореме, обратной теореме Виета.

Сначала запишем сумму и произведение корней уравнения. Сумма корней будет равна 6 , поскольку второй коэффициент исходного уравнения равен −6 . А произведение корней будет равно 8

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Теперь имея эти два равенства можно подобрать подходящие корни. Они должны удовлетворять как равенству x1 + x2 = 6 , так и равенству x1 × x2 = 8

Подбор корней удобнее выполнять с помощью их произведения. Используя равенство x1 × x2 = 8 нужно найти такие x1 и x2 , произведение которых равно 8.

Число 8 можно получить если перемножить числа 4 и 2 либо 1 и 8.

4 × 2 = 8
1 × 8 = 8

Но значения x1 и x2 надо подбирать так, чтобы они удовлетворяли не только равенству x1 × x2 = 8 , но и равенству x1 + x2 = 6 .

Сразу делаем вывод, что значения 1 и 8 не годятся, поскольку они хоть и удовлетворяют равенству x1 × x2 = 8 , но не удовлетворяют равенству x1 + x2 = 6 .

Зато значения 4 и 2 подходят как равенству x1 × x2 = 8 , так и равенству x1 + x2 = 6 , поскольку эти значения удовлетворяют обоим равенствам:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Значит корнями уравнения x 2 − 6x + 8 = 0 являются числа 4 и 2 .

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Обратная теорема, как и любая теорема нуждается в доказательстве. Докажем теорему, обратную теореме Виета. Для удобства корни x1 и x2 обозначим как m и n . Тогда утверждение теоремы, обратной теореме Виета примет следующий вид:

Если числа m и n таковы, что их сумма равна второму коэффициенту уравнения x 2 + bx + c = 0, взятому с противоположным знáком, а произведение чисел m и n равно свободному члену уравнения x 2 + bx + c = 0, то числа m и n являются корнями уравнения x 2 + bx + c = 0

Для начала запишем, что сумма m и n равна −b , а произведение mn равно c

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Чтобы доказать, что числа m и n являются корнями уравнения x 2 + bx + c = 0 , нужно поочередно подстáвить буквы m и n в это уравнение вместо x , затем выполнить возможные тождественные преобразования. Если в результате преобразований левая часть станет равна нулю, то это будет означать, что числа m и n являются корнями уравнения x 2 + bx + c = 0 .

Помимо букв m и n нам нужно знать чему равен параметр b . Выразим его из равенства m + n = −b . Легче всего это сделать, умножив обе части этого равенства на −1

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Теперь всё готово для подстановок. Подстáвим m в уравнение x 2 + bx + c = 0 вместо x , а выражение −m − n подставим вместо b

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Видим, что при x = m получается верное равенство. Значит число m является корнем уравнения x 2 + bx + c = 0 .

Аналогично докажем, что число n является корнем уравнения x 2 + bx + c = 0 . Подставим вместо x букву n , а вместо c подставим mn , поскольку c = mn .

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Видим, что при x = n тоже получается верное равенство. Значит число n является корнем уравнения.

Следовательно, числа m и n являются корнями уравнения x 2 + bx + c = 0 .

Видео:Теорема Виета. 8 класс.Скачать

Теорема Виета. 8 класс.

Примеры решения уравнений по теореме, обратной теореме Виета

Пример 1. Решить квадратное уравнение x 2 − 4x + 4 = 0 по теореме, обратной теореме Виета.

Запишем сумму корней x1 и x2 и приравняем её к второму коэффициенту, взятому с противоположным знаком. Также запишем произведение корней x1 и x2 и приравняем его к свободному члену :

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

В данном примере очевидно, что корнями являются числа 2 и 2 . Потому что их сумма равна 4 и произведение равно 4

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Значение x1 совпадает с x2 . Это тот случай, когда квадратное уравнение имеет только один корень. Если мы попробуем решить данное уравнение с помощью формул корней квадратного уравнения, то обнаружим что дискриминант равен нулю, и корень вычисляется по формуле Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Данный пример показывает, что теорема обратная теореме Виета, работает и для уравнений, имеющих только один корень. Признаком того, что квадратное уравнение имеет только один корень является то, что значения x1 и x2 совпадают.

Пример 2. Решить уравнение x 2 + 3x + 2 = 0 по теореме, обратной теореме Виета.

Запишем сумму и произведение корней данного уравнения:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Теперь подберём значения x1 и x2 . Здесь начинается самое интересное. Произведение корней равно 2 . Число 2 можно получить перемножив 1 и 2 . Но сумма корней x1 + x2 равна отрицательному числу −3 . Значит значения 1 и 2 не подходят.

Сумма бывает отрицательной если оба слагаемых отрицательны либо отрицательным является одно слагаемое, модуль которого больше.

Если подберём корни с разными знаками, то не будет выполняться равенство x1 × x2 = 2 .

Если подберем положительные корни, то будет выполняться равенство x1 × x2 = 2 , но не будет выполняться равенство x1 + x2 = −3 .

Очевидно, что корнями являются два отрицательных числа. Произведение отрицательных чисел есть положительное число. А сумма отрицательных чисел есть отрицательное число.

Тогда равенствам будут удовлетворять числа −1 и −2 .

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Итак, корнями являются числа −1 и −2

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Пример 3. Решить уравнение x 2 + 16x + 15 = 0 по теореме, обратной теореме Виета.

Запишем сумму и произведение корней данного уравнения:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Как и в прошлом примере сумма корней равна отрицательному числу, а произведение корней — положительному числу.

Произведение бывает положительным если оба сомножителя положительны либо оба сомножителя отрицательны. Первый вариант отпадает сразу, поскольку сумма корней равна отрицательному числу. Тогда получается, что оба корня будут отрицательными. Попробуем подобрать их.

Число 15 можно получить, если перемножить числа −1 и −15 или (−3) и (−5) . В данном случае подходит первый вариант, поскольку сумма чисел −1 и −15 равна −16 , а их произведение равно 15 . Значит корнями уравнения x 2 + 16x + 15 = 0 являются числа −1 и −15

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Пример 4. Решить уравнение x 2 − 10x − 39 = 0 по теореме, обратной теореме Виета.

Запишем сумму и произведение корней данного уравнения:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Произведение корней равно отрицательному числу. Значит один из корней является отрицательным. Число −39 можно получить если перемножить числа −3 и 13 либо −13 и 3 . Из этих комбинаций больше годится комбинация −3 и 13 , поскольку при перемножении этих чисел получается −39 , а при сложении 10

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Значит корнями уравнения x 2 − 10x − 39 = 0 являются числа −3 и 13

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Пример 5. Первый корень уравнения x 2 + bx + 45 = 0 равен 15 . Найти второй корень этого уравнения, а также значение коэффициента b .

По теореме Виета произведение корней приведённого квадратного уравнения равно свободному члену. В данном случае это произведение равно 45

При этом один из корней уже известен — это корень 15 .

Тогда второй корень будет равен 3 , потому что число 45 получается, если 15 умножить на 3

Этот второй корень также можно было бы получить, выразив из равенства 15 × x2 = 45 переменную x2

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Теперь определим значение коэффициента b . Для этого напишем сумму корней уравнения:

По теореме Виета сумма корней приведенного квадратного уравнения равна второму коэффициенту, взятому с противоположным знаком. Если сумма корней равна 18, а 18 это положительное число, то в самóм уравнении этот коэффициент будет отрицательным:

Обычно решение к такой задаче записывают так. Сначала записывают основную теорему Виета в виде суммы и произведения корней:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Затем в это выражение подставляют имеющиеся известные значения. В нашем случае известно, что первый корень равен 15 , а свободный член уравнения x 2 + bx + 45 = 0 равен 45

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Из этой системы следует найти x2 и b . Выразим эти параметры:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Из этой системы мы видим, что x2 равно 3. Подставим его в первое равенство:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Теперь из первого равенства мы видим, что −b равно 18

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Но нас интересует b , а не −b . Следует помнить, что −b это −1b . Чтобы найти b нужно 18 разделить на −1 . Тогда b станет равно −18

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Этот же результат можно получить если в выражении Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияумножить первое равенство на −1

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Теперь возвращаемся к исходному уравнению x 2 + bx + 45 = 0 и подставляем найденное значение b

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Выполним умножение −18 на x . Получим −18x

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Пример 6. Используя теорему Виета, написать приведённое квадратное уравнение, корнями которых являются числа 2 и 8 .

В этом задании корни уже известны. То есть x1 = 2 , x2 = 8 . По ним надо составить квадратное уравнение вида x 2 + bx + c = 0 .

Запишем сумму и произведение корней:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

По теореме Виета сумма корней приведённого квадратного уравнения равна второму коэффициенту, взятому с противоположным знаком. Если сумма корней 2 и 8 равна 10 , то в самóм уравнении число 10 должно быть с противоположным знаком. Значит b = −10 .

Произведение корней по теореме Виета равно свободному члену. У нас это произведение равно 16 .

Значит b = −10 , c = 16 . Отсюда:

Пример 7. Используя теорему Виета, написать приведённое квадратное уравнение, корнями которых являются числа Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравненияи Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения.

Запишем сумму и произведение корней:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Сумма корней равна 2. Тогда в уравнении второй коэффициент будет равен −2. А произведение корней равно −1. Значит свободный член будет равен −1. Тогда:

Видео:Откуда взялись ФОРМУЛЫ КОРНЕЙ квадратного уравнения? | МатематикаСкачать

Откуда взялись ФОРМУЛЫ КОРНЕЙ квадратного уравнения? | Математика

Когда квадратное уравнение неприведённое

Теорема Виета выполняется только тогда, когда квадратное уравнение является приведённым.

Если квадратное уравнение не является приведённым, но всё равно возникла необходимость применить теорему Виета, то обе части неприведённого квадратного уравнения следует разделить на коэффициент, который располагается перед x 2 .

Если к примеру в квадратном уравнении a x 2 + bx + c = 0 коэффициент a не равен единице, то данное уравнение является неприведённым. Чтобы сделать его приведённым, надо разделить обе его части на коэффициент, который располагается перед x 2 , то есть на a

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Получилось уравнение Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения, которое является приведённым. В нём второй коэффициент равен Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения, а свободный член равен Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения. Тогда сумма и произведение корней будут выглядеть так:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Например, решим квадратное уравнение 4x 2 + 5x + 1 = 0 . Это уравнение не является приведённым. Приведённым оно станет, если разделить обе его части на коэффициент, который располагается перед x 2 , то есть на 4

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Получили приведённое квадратное уравнение. В нём второй коэффициент равен Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения, а свободный член Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения. Тогда по теореме Виета имеем:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Отсюда методом подбора находим корни −1 и

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Возможно этот метод вы редко будете использовать при решении квадратных уравнений. Но знать о нём не помешает.

Пример 2. Решить квадратное уравнение 3x 2 − 7x + 2 = 0

Данное уравнение не является приведённым, а значит его пока нельзя решить по теореме, обратной теореме Виета.

Сделаем данное уравнение приведенным. Разделим обе части на коэффициент, который располагается перед x 2

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Получили уравнение Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения. Запишем сумму и произведение корней этого уравнения:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Отсюда методом подбора находим корни 2 и Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Пример 3. Решить квадратное уравнение 2x 2 − 3x − 2 = 0

Это неприведённое квадратное уравнение. Чтобы сделать его приведённым, нужно разделить обе его части на 2 . Сделать это можно в уме. Если 2x 2 разделить на 2 , то полýчится x 2

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Далее если −3x разделить на 2 , то полýчится Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения. Чтобы видеть где коэффициент, а где переменная, такое выражение записывают в виде Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Далее если −2 разделить на 2 , то полýчится −1

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Прирáвниваем получившееся выражение к нулю:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Теперь применяем теорему Виета. Сумма корней будет равна второму коэффициенту, взятому с противоположным знáком, а произведение корней свободному члену:

Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

Отсюда методом подбора находим корни 2 и Французский математик впервые указавший свойства корней квадратного уравнения

💡 Видео

Математика это не ИсламСкачать

Математика это не Ислам

Квадратные уравнения от «А» до «Я». Классификация, решение и теорема Виета | МатематикаСкачать

Квадратные уравнения от «А» до «Я». Классификация, решение и теорема Виета | Математика

5 способов решения квадратного уравнения ➜ Как решать квадратные уравнения?Скачать

5 способов решения квадратного уравнения ➜ Как решать квадратные уравнения?

Неполные квадратные уравнения. Алгебра, 8 классСкачать

Неполные квадратные уравнения. Алгебра, 8 класс

МАТЕМАТИКА 8 класс - Квадратные Уравнения. Как решать Квадратные Уравнения? Формула КорнейСкачать

МАТЕМАТИКА 8 класс - Квадратные Уравнения. Как решать Квадратные Уравнения? Формула Корней

СВОЙСТВА КОЭФФИЦИЕНТОВ 😉 #shorts #егэ #огэ #математика #профильныйегэСкачать

СВОЙСТВА КОЭФФИЦИЕНТОВ 😉 #shorts #егэ #огэ #математика #профильныйегэ

Дробно-рациональные уравнения. 8 класс.Скачать

Дробно-рациональные уравнения. 8 класс.

Урок 95 Формулы корней квадратного уравнения (8 класс)Скачать

Урок 95  Формулы корней квадратного уравнения (8 класс)

Подбор корня и теорема ВиетаСкачать

Подбор корня и теорема Виета

Упрощенная формула корней квадратного уравнения. ЕГЭ и ОГЭ 2022 по математикеСкачать

Упрощенная формула корней квадратного уравнения. ЕГЭ и ОГЭ 2022 по математике

Свойства коэффициентов квадратного уравненияСкачать

Свойства коэффициентов квадратного уравнения
Поделиться или сохранить к себе: