Общий вид и решение через дискриминант
В общем виде квадратное уравнение выглядит так:
Например, в этом уравнении a = 3, b = 5, c = 2:
Как правило, квадратное уравнение предлагается школьнику затем, чтобы он нашел его корни, т.е. значения Х, при которых уравнение обращается в верное равенство.
Любому школьнику должен быть знаком способ решения квадратного уравнения через дискриминант. Согласно этому способу сначала находится величина, называемая дискриминантом:
После того, как дискриминант вычислен, возможны три варианта.
1) Если дискриминант D больше нуля, то уравнение имеет два разных корня - X1 и X2.
В этом случае корни вычисляются по формулам:
Или иногда пишут так:
2) Если дискриминант D равен нулю, уравнение имеет один корень Х, который вычисляется по формуле:
Правда, на самом деле это небольшое упрощение. Уравнение с дискриминантом равным нулю, имеет два равных корня, но поскольку корни равны, то часто говорят и пишут, что корень один.
3) Если же дискриминант D меньше нуля, то уравнение не имеет вещественных корней (и именно это нужно написать в ответе).
Решение через дискриминант - универсальный способ. Им можно решить любое квадратное уравнение. Но в некоторых ситуациях быстрее и удобнее решать другими способами.
Неполные квадратные уравнения
Квадратное уравнение может быть неполным. В этом случае b или c (или и то, и другое) равны нулю. Например:
Эти уравнения тоже можно решать через дискриминант. Не смущайся, что в формулу придется подставлять нули.
Но обычно неполные квадратные уравнения решают иначе. Рассмотрим пример:
Вынесем Х за скобки:
Произведение будет равно нулю, когда один из множителей равен нулю. То есть уравнение обращается в верное равенство, когда:
1) X = 0,
2) X - 9 = 0, откуда следует, что X = 9 .
Корни уравнения: X1 = 0, X2 = 9.
Разберем другой пример:
Переносим -16 в правую часть уравнения (не забыв поменять знак на противоположный):
Отсюда:
Квадратных корней из 16, как известно, два: 4 и -4. Это и есть корни уравнения: X1 = 4, X2 = -4.
Из примеров видно, что неполные квадратные уравнения решаются двумя способами:
1) вынесением Х за скобки,
2) перенесением числа С в правую часть уравнения (со сменой знака!).
Приведенные квадратные уравнения
Квадратное уравнение может быть приведенным. В этом случае A=1. Например:
Общий вид приведенного квадратного уравнения:
Обратите внимания, что в приведенном квадратном уравнении коэффициенты обозначаются не a и b, а p и q. Это важно, не путайте.
Такие уравнения тоже можно решать через дискриминант (при этом a=1), но для них существует и другой способ решения: по теореме Виета.
Эта теорема гласит:
Зная эти соотношения, можно подобрать такие числа, которые будут корнями уравнения. Но для этого нужно не ошибаться при счете в уме. :)
Кстати, запомнить теорему Виета помогает вот такой стишок:
Познакомили поэта
С теоремою Виета.
Оба корня он сложил,
минус p он получил,
а корней произведенье
дает q из уравнения.
Приведение квадратного уравнения
"Приведение" от слова "привёл". Не путай с привидением. :)
Обычное квадратное уравнение вида
можно сделать приведенным, если разделить все три члена (aX2, bX и c) на a. Тогда (и только тогда!) уравнение можно будет решать по теореме Виета. Имеет смысл приводить уравнение, если b и c делятся на a нацело (без остатка). Если же без остатка не делятся, то лучше решать через дискриминант.
Заключение
Теперь, набравшись знаний о квадратных уравнениях, вы можете отправляться в специальную комнату для квадратных уравнений нашего "Тренажерного зала" и отработать навыки их решения.
|