- Уравнение называют квадратным, если его можно записать в виде (ax^2+bx+c=0), где (x) неизвестная, (a), (b) и (с) коэффициенты (то есть, некоторые числа, причем (a≠0)).
- Коэффициент (a) называют первым или старшим коэффициентом, (b) – вторым коэффициентом, (c) – свободным членом уравнения.
- Виды квадратных уравнений
- Если в квадратном уравнении присутствуют все три его члена, его называют полным. В ином случае уравнение называется неполным.
- Как решать квадратные уравнения
- Формула корней квадратного уравнения
- Формула корней квадратного уравнения
- Частный случай полного квадратного уравнения
- Дискриминант квадратного уравнения
- Решение квадратных уравнений через дискриминант
- 📽️ Видео
Уравнение называют квадратным, если его можно записать в виде (ax^2+bx+c=0), где (x) неизвестная, (a), (b) и (с) коэффициенты (то есть, некоторые числа, причем (a≠0)).
В первом примере (a=3), (b=-26), (c=5). В двух других (a),(b) и (c) не выражены явно. Но если эти уравнения преобразовать к виду (ax^2+bx+c=0), они обязательно появятся.
Коэффициент (a) называют первым или старшим коэффициентом, (b) – вторым коэффициентом, (c) – свободным членом уравнения.
Видео:КВАДРАТНОЕ УРАВНЕНИЕ дискриминантСкачать
Виды квадратных уравнений
Если в квадратном уравнении присутствуют все три его члена, его называют полным. В ином случае уравнение называется неполным.
Видео:Решение квадратных уравнений. Дискриминант. 8 класс.Скачать
Как решать квадратные уравнения
В данной статье мы рассмотрим вопрос решения полных квадратных уравнений. Про решение неполных — смотрите здесь .
Итак, стандартный алгоритм решения полного квадратного уравнения:
Преобразовать уравнение к виду (ax^2+bx+c=0).
Выписать значения коэффициентов (a), (b) и (c).
Пока не отработали решение квадратных уравнений до автоматизма, не пропускайте этот этап! Особенно обратите внимание, что знак перед членом берется в коэффициент. То есть, для уравнения (2x^2-3x+5=0), коэффициент (b=-3), а не (3).
Вычислить значение дискриминанта по формуле (D=b^2-4ac).
Решите квадратное уравнение (2x(1+x)=3(x+5))
Решение:
Теперь переносим все слагаемые влево, меняя знак.
Уравнение приняло нужный нам вид. Выпишем коэффициенты.
Найдем дискриминант по формуле (D=b^2-4ac).
Найдем корни уравнения по формулам (x_1=frac<-b + sqrt>) и (x_2=frac<-b — sqrt>).
Решите квадратное уравнение (x^2+9=6x)
Решение:
Тождественными преобразованиями приведем уравнение к виду (ax^2+bx+c=0).
Найдем дискриминант по формуле (D=b^2-4ac).
Найдем корни уравнения по формулам (x_1=frac<-b + sqrt>) и (x_1=frac<-b — sqrt>).
В обоих корнях получилось одинаковое значение. Нет смысла писать его в ответ два раза.
Решите квадратное уравнение (3x^2+x+2=0)
Решение:
Уравнение сразу дано в виде (ax^2+bx+c=0), преобразования не нужны. Выписываем коэффициенты.
Найдем дискриминант по формуле (D=b^2-4ac).
Найдем корни уравнения по формулам (x_1=frac<-b + sqrt>) и (x_1=frac<-b — sqrt>).
Оба корня невычислимы, так как арифметический квадратный корень из отрицательного числа не извлекается.
Обратите внимание, в первом уравнении у нас два корня, во втором – один, а в третьем – вообще нет корней. Это связано со знаком дискриминанта (подробнее смотри тут ).
Также многие квадратные уравнения могут быть решены с помощью обратной теоремы Виета . Это быстрее, но требует определенного навыка.
Пример. Решить уравнение (x^2-7x+6=0).
Решение: Согласно обратной теореме Виета, корнями уравнения будут такие числа, которые в произведении дадут (6), а в сумме (7). Простым подбором получаем, что эти числа: (1) и (6). Это и есть наши корни (можете проверить решением через дискриминант).
Ответ: (x_1=1), (x_2=6).
Данную теорему удобно использовать с приведенными квадратными уравнениями, имеющими целые коэффициенты (b) и (c).
Видео:Как решить квадратное уравнение за 30 секунд#математика #алгебра #уравнение #дискриминант #репетиторСкачать
Формула корней квадратного уравнения
Корни уравнения первой степени находят по формуле через коэффициенты: ax+b=0 → ax=-b → x=-b/a. Для уравнений второй степени тоже существует формула, которая позволяет вычислять корни через коэффициенты.
Так как a≠0, то умножим обе части квадратного уравнения на выражение 4a. Тогда получим уравнение равносильное первоначальному: ax 2 +bx+c=0 → 4a 2 x 2 +4abx+4ac=0.
Далее прибавим и отнимем b 2 для выделения квадрата суммы: 4a 2 x 2 +4abx+b 2 –b 2 +4ac=0 → (2ax+b) 2 =b 2 -4ac.
Выражение в правой части уравнения b 2 -4ac называют дискриминантом и записывают как D: (2ax+b) 2 =D. Наличие и число корней квадратного уравнения связано со знаком дискриминанта. Очевидно, что дискриминант может быть отрицательным, положительным, равным нулю. Рассмотрим подробнее эти варианты.
Видео:Реакция на результаты ЕГЭ 2022 по русскому языкуСкачать
Формула корней квадратного уравнения
- При D 2 >0.
- При D=0 квадратное уравнение имеет одно решение: (2ax+b) 2 =0 → 2ax+b=0 → x=-b/2a.
- При D>0 квадратное уравнение имеет два корня: (2ax+b) 2 =D → (2ax+b) 2 =(√D) 2 → 2ax+b=±√D. Отсюда
Итак, квадратное уравнение при D 0 – два корня:
Последняя формула верна при D=0 как частный случай:
Таким образом, для решения квадратных уравнений применяют следующий алгоритм:
- вычисляют дискриминант;
- при отрицательном дискриминанте делают запись, что решений нет;
- при неотрицательном дискриминанте находят корни по формуле корней квадратного уравнения.
Видео:Как решать любое квадратное уравнение Полное Неполное квадр ур x^2+2x-3=0 5x^2-2x=0 2x^2-2=0 3x^2=0Скачать
Частный случай полного квадратного уравнения
В случае, когда второй параметр квадратного уравнения целое четное число, удобно применять формулу, с помощью которой поиск корней несколько легче.
Заменим коэффициент b на 2k (k – целое число), тогда получим уравнение ax 2 +2kx+c=0 с дискриминантом D=4k 2 –4ac=4(k 2 –ac). Для удобства заменим выражение k 2 –ac на D1. Тогда при D1≥0 имеем:
Задание. Найти корни: 1) 5x 2 –4x–9=0; 2) -0,25x 2 +x–1=0 3) 2x 2 +3x–11=0; 4) 3x 2 +9x+13=0.
- Второй коэффициент четный, поэтому воспользуемся упрощенной формулой:
- Найдем дискриминант: D=1–4(0,25)∙1=1–1=0. Единственный корень x=-1/(-0,25∙2)=2.
- D=3 2 –4∙2∙(-11)=9+88=97.
- D=9 2 –4∙3∙13=81–156=-75. Так как дискриминант отрицателен, то исходное уравнение не имеет корней.
Видео:Алгебра 8 класс (Урок№29 - Решение задач с помощью квадратных уравнений.)Скачать
Дискриминант квадратного уравнения
Дискриминант квадратного уравнения — это выражение, находящееся под корнем в формуле нахождения корней квадратного уравнения. Дискриминант обозначается латинской буквой D.
Вид уравнения | Формула корней | Формула дискриминанта |
---|---|---|
ax 2 + bx + c = 0 | b 2 — 4ac | |
ax 2 + 2kx + c = 0 | k 2 — ac | |
x 2 + px + q = 0 | ||
p 2 — 4q |
Все формулы нахождения корней квадратных уравнений можно записать короче с помощью дискриминанта:
Вид уравнения | Формула |
---|---|
ax 2 + bx + c = 0 | , где D = b 2 — 4ac |
ax 2 + 2kx + c = 0 | , где D = k 2 — ac |
x 2 + px + q = 0 | , где D = |
, где D = p 2 — 4q |
Дискриминант позволяет определить, имеет ли уравнение корни и сколько их, не решая само уравнение:
- Если дискриминант больше нуля, то уравнение имеет два корня.
- Если дискриминант равен нулю, то уравнение имеет один корень.
- Если дискриминант меньше нуля, то уравнение не имеет корней.
Несмотря на то, что есть несколько формул дискриминанта, чаще всего используют первую:
так как она относится к формуле:
,
которая является универсальной формулой нахождения корней квадратного уравнения. Данная формула подходит даже для неполных квадратных уравнений.
Видео:Неполные квадратные уравнения. Алгебра, 8 классСкачать
Решение квадратных уравнений через дискриминант
Для решения квадратного уравнения по формуле можно сначала вычислить дискриминант и сравнить его с нулём. В зависимости от результата, либо искать корни по формуле, либо сделать вывод, что корней нет.
Пример 1. Решить уравнение:
Определим, чему равны коэффициенты:
D = b 2 — 4ac = (-4) 2 — 4 · 3 · 2 = 16 — 24 = -8,
Определим, чему равны коэффициенты:
D = b 2 — 4ac = (-6) 2 — 4 · 1 · 9 = 36 — 36 = 0,
Уравнение имеет всего один корень:
Определим, чему равны коэффициенты:
D = b 2 — 4ac = (-4) 2 — 4 · 1 · (-5) = 16 + 20 = 36,
📽️ Видео
Как решать квадратные уравнения без дискриминантаСкачать
Математика 8 класс. Распадающиеся уравненияСкачать
Алгебра 8 класс (Урок№27 - Квадратные уравнения. Неполные квадратные уравнения.)Скачать
Решение квадратных уравнений. Дискриминант. Практическая часть. 1ч. 8 класс.Скачать
5 способов решения квадратного уравнения ➜ Как решать квадратные уравнения?Скачать
Алгебра 8 класс. Как найти дискриминант и как посчитать дискриминант.Скачать
Решение биквадратных уравнений. 8 класс.Скачать
ЛОВИ ПРОДОЛЖЕНИЕ 😉 ДИСКРИМИНАТ ЧАСТЬ II #shorts #математика #егэ #огэ #профильныйегэСкачать
Решение квадратных уравнений. Метод разложения на множители. 8 класс.Скачать
Квадратное уравнение. Как решить? | Математика ОГЭ 2023 | УмскулСкачать
Алгебра 8. Урок 9 - Квадратные уравнения. Полные и неполныеСкачать
НЕПОЛНЫЕ КВАДРАТНЫЕ УРАВНЕНИЯ 8 классСкачать
Как решать квадратные уравнения. 8 класс. Вебинар | МатематикаСкачать