สูตรสำหรับรากของสมการกำลังสองในแง่ของการจำแนก ตัวเลือกการคำนวณสำหรับการแก้ไขวัสดุ
สูตรหารากของสมการกำลังสอง มีการพิจารณากรณีของรูทจริง หลายค่า และซับซ้อน การแยกตัวประกอบของกำลังสอง การตีความทางเรขาคณิต ตัวอย่างการหารากและการแยกตัวประกอบ
สูตรพื้นฐาน
พิจารณาสมการกำลังสอง:
(1)
.
รากของสมการกำลังสอง(1) กำหนดโดยสูตร:
;
.
สูตรเหล่านี้รวมกันได้ดังนี้:
.
เมื่อทราบรากของสมการกำลังสองแล้ว พหุนามของระดับที่สองสามารถแสดงเป็นผลคูณของปัจจัย (แยกตัวประกอบ):
.
นอกจากนี้ เราถือว่านั่นเป็นจำนวนจริง
พิจารณา จำแนกสมการกำลังสอง:
.
หากการจำแนกเป็นบวก สมการกำลังสอง (1) จะมีรากจริงสองรากที่แตกต่างกัน:
;
.
จากนั้นการแยกตัวประกอบของกำลังสองที่มีรูปแบบ:
.
ถ้าตัวจำแนกเป็นศูนย์ สมการกำลังสอง (1) จะมีรากที่แท้จริงหลายตัว (เท่ากัน) สองราก:
.
การแยกตัวประกอบ:
.
หากการจำแนกเป็นลบ สมการกำลังสอง (1) จะมีรากผันที่ซับซ้อนสองราก:
;
.
นี่คือหน่วยจินตภาพ ;
และเป็นส่วนจริงและจินตนาการของราก:
;
.
แล้ว
.
การตีความกราฟิก
ถ้าสร้าง กราฟฟังก์ชัน
,
ซึ่งเป็นพาราโบลา จากนั้น จุดตัดของกราฟกับแกนจะเป็นรากของสมการ
.
เมื่อ กราฟตัดแกน abscissa (แกน) ที่จุดสองจุด
เมื่อ กราฟแตะแกน x ที่จุดหนึ่ง
เมื่อ กราฟไม่ตัดแกน x
ด้านล่างนี้เป็นตัวอย่างของกราฟดังกล่าว
สูตรที่มีประโยชน์ที่เกี่ยวข้องกับสมการกำลังสอง
(ฉ.1) ;
(ฉ.2) ;
(ฉ.3) .
ที่มาของสูตรสำหรับรากของสมการกำลังสอง
เราทำการแปลงและใช้สูตร (ฉ.1) และ (ฉ.3):
,
ที่ไหน
;
.
ดังนั้นเราจึงได้สูตรสำหรับพหุนามของระดับที่สองในรูปแบบ:
.
จากนี้จะเห็นได้ว่าสมการ
ดำเนินการที่
และ .
นั่นคือ และเป็นรากของสมการกำลังสอง
.
ตัวอย่างการหารากของสมการกำลังสอง
ตัวอย่างที่ 1
(1.1)
.
การตัดสินใจ
.
เมื่อเปรียบเทียบกับสมการของเรา (1.1) เราจะพบค่าสัมประสิทธิ์:
.
การค้นหาผู้จำแนก:
.
เนื่องจากดิสคริมิแนนต์เป็นค่าบวก สมการจึงมีรากจริงสองราก:
;
;
.
จากที่นี่ เราได้รับการสลายตัวของรูปสี่เหลี่ยมจตุรัสเป็นปัจจัย:
.
กราฟของฟังก์ชัน y = 2 x 2 + 7 x + 3ตัดแกน x สองจุด
มาพล็อตฟังก์ชันกัน
.
กราฟของฟังก์ชันนี้เป็นพาราโบลา มันข้ามแกน x (แกน) ที่สองจุด:
และ .
จุดเหล่านี้คือรากของสมการเดิม (1.1)
ตอบ
;
;
.
ตัวอย่างที่ 2
ค้นหารากของสมการกำลังสอง:
(2.1)
.
การตัดสินใจ
เราเขียนสมการกำลังสองในรูปแบบทั่วไป:
.
เมื่อเปรียบเทียบกับสมการเดิม (2.1) เราจะพบค่าสัมประสิทธิ์:
.
การค้นหาผู้จำแนก:
.
เนื่องจากตัวจำแนกเป็นศูนย์ สมการจึงมีรากทวีคูณ (เท่ากัน) สองตัว:
;
.
จากนั้นการแยกตัวประกอบของตรีโกณมิติมีรูปแบบ:
.
กราฟของฟังก์ชัน y = x 2 - 4 x + 4แตะแกน x ที่จุดหนึ่ง
มาพล็อตฟังก์ชันกัน
.
กราฟของฟังก์ชันนี้เป็นพาราโบลา มันแตะแกน x (แกน) ที่จุดหนึ่ง:
.
จุดนี้คือรากของสมการเดิม (2.1) เนื่องจากรากนี้แยกตัวประกอบสองครั้ง:
,
จากนั้นรูทดังกล่าวจะเรียกว่าทวีคูณ นั่นคือพวกเขาคิดว่ามีสองรากเท่ากัน:
.
ตอบ
;
.
ตัวอย่างที่ 3
ค้นหารากของสมการกำลังสอง:
(3.1)
.
การตัดสินใจ
เราเขียนสมการกำลังสองในรูปแบบทั่วไป:
(1)
.
ให้เราเขียนสมการเดิม (3.1) ใหม่:
.
เมื่อเปรียบเทียบกับ (1) เราจะพบค่าสัมประสิทธิ์:
.
การค้นหาผู้จำแนก:
.
การเลือกปฏิบัติเป็นค่าลบ, . ดังนั้นจึงไม่มีรากที่แท้จริง
คุณสามารถค้นหารากที่ซับซ้อน:
;
;
.
แล้ว
.
กราฟของฟังก์ชันไม่ตัดแกน x ไม่มีรากที่แท้จริง
มาพล็อตฟังก์ชันกัน
.
กราฟของฟังก์ชันนี้เป็นพาราโบลา ไม่ผ่าน abscissa (แกน) ดังนั้นจึงไม่มีรากที่แท้จริง
ตอบ
ไม่มีรากที่แท้จริง รากที่ซับซ้อน:
;
;
.
ฉันหวังว่าหลังจากศึกษาบทความนี้แล้ว คุณจะได้เรียนรู้วิธีการหารากของสมการกำลังสองที่สมบูรณ์
ด้วยความช่วยเหลือของ discriminant จะมีการแก้สมการกำลังสองที่สมบูรณ์เท่านั้น เพื่อแก้สมการที่ไม่สมบูรณ์ สมการกำลังสองใช้วิธีการอื่นที่คุณจะพบในบทความ "การแก้สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์"
สมการกำลังสองใดที่เรียกว่าสมบูรณ์ มัน สมการในรูปแบบ ax 2 + b x + c = 0โดยที่ค่าสัมประสิทธิ์ a, b และ c ไม่เท่ากับศูนย์ ดังนั้น ในการแก้สมการกำลังสองที่สมบูรณ์ คุณต้องคำนวณ D
D \u003d b 2 - 4ac
เราจะเขียนคำตอบลงไป
ถ้าตัวจำแนกเป็นจำนวนลบ (D< 0),то корней нет.
หากการจำแนกเป็นศูนย์ ดังนั้น x \u003d (-b) / 2a เมื่อตัวจำแนกเป็นจำนวนบวก (D > 0)
จากนั้น x 1 = (-b - √D)/2a และ x 2 = (-b + √D)/2a
ตัวอย่างเช่น. แก้สมการ x 2– 4x + 4= 0
D \u003d 4 2 - 4 4 \u003d 0
x = (- (-4))/2 = 2
คำตอบ: 2.
แก้สมการ 2 x 2 + x + 3 = 0
ง \u003d 1 2 - 4 2 3 \u003d - 23
คำตอบ: ไม่มีราก.
แก้สมการ 2 x 2 + 5x - 7 = 0.
D \u003d 5 2 - 4 2 (-7) \u003d 81
x 1 \u003d (-5 - √81) / (2 2) \u003d (-5 - 9) / 4 \u003d - 3.5
x 2 \u003d (-5 + √81) / (2 2) \u003d (-5 + 9) / 4 \u003d 1
คำตอบ: - 3.5; 1.
ลองจินตนาการถึงคำตอบของสมการกำลังสองสมบูรณ์ตามโครงร่างในรูปที่ 1
สูตรเหล่านี้สามารถใช้เพื่อแก้สมการกำลังสองที่สมบูรณ์ คุณเพียงแค่ต้องระมัดระวัง สมการถูกเขียนเป็นพหุนามในรูปแบบมาตรฐาน
ก x 2 + bx + คมิฉะนั้นคุณสามารถทำผิดพลาดได้ ตัวอย่างเช่น ในการเขียนสมการ x + 3 + 2x 2 = 0 คุณตัดสินใจผิดพลาดได้ว่า
a = 1, b = 3 และ c = 2 จากนั้น
D \u003d 3 2 - 4 1 2 \u003d 1 แล้วสมการมีสองราก และนี่ไม่เป็นความจริง (ดูวิธีแก้ปัญหาตัวอย่างที่ 2 ด้านบน)
ดังนั้น หากสมการไม่ได้เขียนเป็นพหุนามของรูปแบบมาตรฐาน ขั้นแรกต้องเขียนสมการกำลังสองสมบูรณ์เป็นพหุนามของรูปแบบมาตรฐาน (อันดับแรกควรมีโมโนเมียลที่มีเลขชี้กำลังมากที่สุด นั่นคือ ก x 2 แล้วมีน้อย – bxแล้วระยะฟรี กับ.
เมื่อแก้สมการกำลังสองข้างต้นและสมการกำลังสองที่มีค่าสัมประสิทธิ์เลขคู่สำหรับเทอมที่สอง สามารถใช้สูตรอื่นๆ ได้เช่นกัน มาทำความรู้จักกับสูตรเหล่านี้กันเถอะ หากในสมการกำลังสองแบบเต็มที่มีพจน์ที่สอง ค่าสัมประสิทธิ์เป็นเลขคู่ (b = 2k) สมการนั้นสามารถแก้ไขได้โดยใช้สูตรที่แสดงในแผนภาพของรูปที่ 2
สมการกำลังสองสมบูรณ์เรียกว่า ลดลง ถ้าสัมประสิทธิ์ที่ x 2 เท่ากับความสามัคคีและสมการจะอยู่ในรูปแบบ x 2 + พิกเซล + คิว = 0. สามารถแก้สมการดังกล่าวได้ หรือหาได้จากการหารค่าสัมประสิทธิ์ทั้งหมดของสมการด้วยค่าสัมประสิทธิ์ กยืนอยู่ที่ x 2 .
รูปที่ 3 แสดงไดอะแกรมของคำตอบของกำลังสองที่ลดลง
สมการ พิจารณาตัวอย่างการใช้สูตรที่กล่าวถึงในบทความนี้
ตัวอย่าง. แก้สมการ
3x 2 + 6x - 6 = 0
ลองแก้สมการนี้โดยใช้สูตรที่แสดงในรูปที่ 1
D \u003d 6 2 - 4 3 (- 6) \u003d 36 + 72 \u003d 108
√D = √108 = √(36 3) = 6√3
x 1 \u003d (-6 - 6 √ 3) / (2 3) \u003d (6 (-1- √ (3))) / 6 \u003d -1 - √ 3
x 2 \u003d (-6 + 6 √ 3) / (2 3) \u003d (6 (-1 + √ (3))) / 6 \u003d -1 + √ 3
คำตอบ: -1 - √3; –1 + √3
คุณจะเห็นว่าสัมประสิทธิ์ที่ x ในสมการนี้เป็นเลขคู่ นั่นคือ b \u003d 6 หรือ b \u003d 2k โดยที่ k \u003d 3 จากนั้นลองแก้สมการโดยใช้สูตรที่แสดงในแผนภาพ ง 1 \u003d 3 2 - 3 (- 6 ) = 9 + 18 = 27
√(ง 1) = √27 = √(9 3) = 3√3
x 1 \u003d (-3 - 3√3) / 3 \u003d (3 (-1 - √ (3))) / 3 \u003d - 1 - √3
x 2 \u003d (-3 + 3√3) / 3 \u003d (3 (-1 + √ (3))) / 3 \u003d - 1 + √3
คำตอบ: -1 - √3; –1 + √3. สังเกตว่าสัมประสิทธิ์ทั้งหมดในสมการกำลังสองนี้หารด้วย 3 แล้วหาร เราจะได้สมการกำลังสองที่ลดลง x 2 + 2x - 2 = 0 เราแก้สมการนี้โดยใช้สูตรสำหรับกำลังสองที่ลดลง
สมการรูปที่ 3
ง 2 \u003d 2 2 - 4 (- 2) \u003d 4 + 8 \u003d 12
√(ง 2) = √12 = √(4 3) = 2√3
x 1 \u003d (-2 - 2√3) / 2 \u003d (2 (-1 - √ (3))) / 2 \u003d - 1 - √3
x 2 \u003d (-2 + 2 √ 3) / 2 \u003d (2 (-1 + √ (3))) / 2 \u003d - 1 + √ 3
คำตอบ: -1 - √3; –1 + √3.
ดังที่เราเห็นเมื่อแก้สมการนี้โดย สูตรต่างๆเราได้คำตอบเดียวกัน ดังนั้น เมื่อเข้าใจสูตรที่แสดงในแผนภาพรูปที่ 1 เป็นอย่างดีแล้ว คุณจะสามารถแก้สมการกำลังสองสมบูรณ์ใดๆ ได้ตลอดเวลา
ไซต์ที่มีการคัดลอกเนื้อหาทั้งหมดหรือบางส่วนจำเป็นต้องมีลิงก์ไปยังแหล่งที่มา
ที่ สังคมสมัยใหม่ความสามารถในการดำเนินการกับสมการที่มีตัวแปรกำลังสองสามารถเป็นประโยชน์ในหลาย ๆ ด้านของกิจกรรมและใช้กันอย่างแพร่หลายในการปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์และ การพัฒนาทางเทคนิค. สิ่งนี้สามารถพิสูจน์ได้จากการออกแบบเรือเดินทะเลและแม่น้ำ เครื่องบิน และขีปนาวุธ ด้วยความช่วยเหลือของการคำนวณดังกล่าวจะกำหนดวิถีการเคลื่อนที่ของวัตถุต่าง ๆ รวมถึงวัตถุอวกาศ ตัวอย่างที่มีคำตอบของสมการกำลังสองไม่ได้ใช้เฉพาะในการพยากรณ์ทางเศรษฐกิจ ในการออกแบบและก่อสร้างอาคารเท่านั้น แต่ยังใช้ในสถานการณ์ประจำวันที่ธรรมดาที่สุดอีกด้วย พวกเขาอาจจำเป็นใน ทริปเดินป่าที่กีฬา ในร้านค้าเมื่อซื้อของ และในสถานการณ์ทั่วไปอื่นๆ
ลองแบ่งนิพจน์เป็นปัจจัยองค์ประกอบ
ระดับของสมการถูกกำหนดโดยค่าสูงสุดของระดับของตัวแปรที่อยู่ในนิพจน์ที่กำหนด ถ้ามันเท่ากับ 2 สมการดังกล่าวจะเรียกว่าสมการกำลังสอง
หากเราพูดในภาษาของสูตร นิพจน์เหล่านี้ ไม่ว่าจะมีรูปลักษณ์อย่างไร ก็สามารถนำมาอยู่ในฟอร์มได้เสมอ เมื่อด้านซ้ายของนิพจน์ประกอบด้วยสามพจน์ ในหมู่พวกเขา: ax 2 (นั่นคือตัวแปรกำลังสองที่มีค่าสัมประสิทธิ์ของมัน), bx (ไม่ทราบโดยไม่มีกำลังสองที่มีค่าสัมประสิทธิ์ของมัน) และ c (องค์ประกอบอิสระนั่นคือตัวเลขธรรมดา) ทั้งหมดนี้มีค่าเท่ากับ 0 ทางด้านขวา ในกรณีที่พหุนามดังกล่าวไม่มีเงื่อนไขที่เป็นส่วนประกอบ ยกเว้น ax 2 จะเรียกว่าสมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์ ตัวอย่างการแก้ปัญหาดังกล่าวซึ่งหาค่าของตัวแปรได้ไม่ยากควรพิจารณาก่อน
ถ้านิพจน์ดูเหมือนมีสองพจน์ทางด้านขวาของนิพจน์ ถ้าให้เจาะจงยิ่งขึ้นคือ ax 2 และ bx การหาค่า x จะง่ายที่สุดโดยการใส่คร่อมตัวแปร ตอนนี้สมการของเราจะมีลักษณะดังนี้: x(ax+b) นอกจากนี้ จะเห็นได้ชัดว่า x=0 หรือปัญหาลดลงเพื่อค้นหาตัวแปรจากนิพจน์ต่อไปนี้: ax+b=0 สิ่งนี้ถูกกำหนดโดยหนึ่งในคุณสมบัติของการคูณ กฎบอกว่าผลคูณของปัจจัยสองตัวจะให้ผลลัพธ์เป็น 0 ก็ต่อเมื่อหนึ่งในนั้นมีค่าเป็นศูนย์
ตัวอย่าง
x=0 หรือ 8x - 3 = 0
เป็นผลให้เราได้สองรากของสมการ: 0 และ 0.375
สมการประเภทนี้สามารถอธิบายการเคลื่อนไหวของร่างกายภายใต้การกระทำของแรงโน้มถ่วงซึ่งเริ่มเคลื่อนที่จากจุดหนึ่งซึ่งเป็นจุดกำเนิด ที่นี่ สัญกรณ์ทางคณิตศาสตร์ใช้รูปแบบต่อไปนี้: y = v 0 t + gt 2 /2 โดยการแทนค่าที่จำเป็น เทียบค่าด้านขวาเป็น 0 และค้นหาค่าที่ไม่ทราบค่าที่เป็นไปได้ คุณสามารถหาเวลาที่ผ่านไปตั้งแต่ตอนที่ร่างกายลอยขึ้นไปจนถึงตอนที่ร่างกายตกลงมา เช่นเดียวกับปริมาณอื่นๆ อีกมากมาย แต่เราจะพูดถึงเรื่องนี้ในภายหลัง
แยกตัวประกอบนิพจน์
กฎที่อธิบายไว้ข้างต้นทำให้สามารถแก้ปัญหาเหล่านี้ได้ในกรณีที่ซับซ้อนมากขึ้น พิจารณาตัวอย่างด้วยการแก้สมการกำลังสองประเภทนี้
X2 - 33x + 200 = 0
Trinomial สี่เหลี่ยมนี้เสร็จสมบูรณ์ ขั้นแรก เราเปลี่ยนนิพจน์และแยกย่อยมันเป็นปัจจัยต่างๆ มีสองตัว: (x-8) และ (x-25) = 0 ดังนั้น เราจึงมีราก 8 และ 25 สองราก
ตัวอย่างการแก้สมการกำลังสองในชั้นประถมศึกษาปีที่ 9 ทำให้วิธีนี้สามารถค้นหาตัวแปรในนิพจน์ ไม่เพียงแต่ในลำดับที่สองเท่านั้น แต่ยังรวมถึงลำดับที่สามและสี่ด้วย
ตัวอย่างเช่น: 2x 3 + 2x 2 - 18x - 18 = 0 เมื่อแยกตัวประกอบด้านขวาออกเป็นตัวประกอบที่มีตัวแปร จะมีสามตัว นั่นคือ (x + 1), (x-3) และ (x + 3).
เป็นผลให้เห็นได้ชัดว่า สมการที่กำหนดมีสามราก: -3; -1; 3.
แยกรากที่สอง
อีกกรณีหนึ่งของสมการอันดับสองที่ไม่สมบูรณ์คือนิพจน์ที่เขียนด้วยภาษาของตัวอักษรในลักษณะที่ ส่วนขวาถูกสร้างขึ้นจากส่วนประกอบ ax 2 และ c ที่นี่ เพื่อให้ได้ค่าของตัวแปร เทอมอิสระจะถูกโอนไปทางด้านขวา และหลังจากนั้น จากทั้งสองส่วนของความเท่าเทียมกัน รากที่สอง. ควรสังเกตว่าในกรณีนี้มักจะมีสองรากของสมการ ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือความเท่าเทียมกันที่ไม่มีคำว่า c เลย โดยที่ตัวแปรมีค่าเท่ากับศูนย์ เช่นเดียวกับรูปแบบต่างๆ ของนิพจน์เมื่อด้านขวากลายเป็นลบ ในกรณีหลังนี้ไม่มีทางแก้ไขได้เลย เนื่องจากการกระทำข้างต้นไม่สามารถดำเนินการกับรูทได้ ตัวอย่างการแก้ปัญหาสมการกำลังสองประเภทนี้ควรได้รับการพิจารณา
ในกรณีนี้ รากของสมการจะเป็นตัวเลข -4 และ 4
การคำนวณพื้นที่ของที่ดิน
ความจำเป็นในการคำนวณประเภทนี้ปรากฏในสมัยโบราณเนื่องจากการพัฒนาคณิตศาสตร์ในยุคที่ห่างไกลนั้นมีสาเหตุหลักมาจากความจำเป็นในการกำหนดพื้นที่และขอบเขตของที่ดินด้วยความแม่นยำมากที่สุด
เราควรพิจารณาตัวอย่างด้วยการแก้สมการกำลังสองที่รวบรวมบนพื้นฐานของปัญหาประเภทนี้
สมมติว่ามีที่ดินรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าซึ่งมีความยาวมากกว่าความกว้าง 16 เมตร คุณควรหาความยาว ความกว้าง และปริมณฑลของไซต์ หากทราบว่าพื้นที่ของไซต์คือ 612 ม. 2
ในตอนแรกเราจะสร้างสมการที่จำเป็น ให้ระบุความกว้างของส่วนเป็น x จากนั้นความยาวจะเป็น (x + 16) จากสิ่งที่เขียนว่าพื้นที่ถูกกำหนดโดยนิพจน์ x (x + 16) ซึ่งตามเงื่อนไขของปัญหาของเราคือ 612 ซึ่งหมายความว่า x (x + 16) \u003d 612
คำตอบของสมการกำลังสองสมบูรณ์และพจน์นี้เป็นเพียงนั้น ไม่สามารถทำได้ด้วยวิธีเดียวกัน ทำไม แม้ว่าทางด้านซ้ายของมันจะมีตัวประกอบสองตัว แต่ผลคูณของพวกมันไม่เท่ากับ 0 เลย ดังนั้นจึงใช้วิธีอื่นที่นี่
เลือกปฏิบัติ
ก่อนอื่นเราทำการเปลี่ยนแปลงที่จำเป็น รูปร่างนิพจน์นี้จะมีลักษณะดังนี้: x 2 + 16x - 612 = 0 หมายความว่าเราได้รับนิพจน์ในรูปแบบที่สอดคล้องกับมาตรฐานที่ระบุก่อนหน้านี้ โดยที่ a=1, b=16, c=-612
นี่อาจเป็นตัวอย่างของการแก้สมการกำลังสองผ่านตัวจำแนก นี่คือการคำนวณที่จำเป็นตามรูปแบบ: D = b 2 - 4ac ค่าเสริมนี้ไม่เพียงแต่ทำให้สามารถค้นหาค่าที่ต้องการในสมการอันดับสองเท่านั้น แต่ยังกำหนดจำนวนตัวเลือกที่เป็นไปได้อีกด้วย ในกรณี D>0 มีสองกรณี; สำหรับ D=0 มีหนึ่งรูท ในกรณีที่ ง<0, никаких шансов для решения у уравнения вообще не имеется.
เกี่ยวกับรากและสูตร
ในกรณีของเรา ค่าจำแนกคือ: 256 - 4(-612) = 2704 แสดงว่าปัญหาของเรามีคำตอบแล้ว หากคุณทราบ การแก้สมการกำลังสองจะต้องดำเนินการต่อโดยใช้สูตรด้านล่าง ช่วยให้คุณสามารถคำนวณรากได้
ซึ่งหมายความว่าในกรณีที่นำเสนอ: x 1 =18, x 2 =-34 ตัวเลือกที่สองในภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออกนี้ไม่สามารถแก้ปัญหาได้ เนื่องจากขนาดของแปลงที่ดินไม่สามารถวัดเป็นค่าลบได้ ซึ่งหมายความว่า x (นั่นคือความกว้างของแปลง) คือ 18 ม. จากที่นี่ เราคำนวณความยาว: 18+16=34 และเส้นรอบวง 2(34+ 18) = 104 (ม. 2)
ตัวอย่างและงาน
เราศึกษาสมการกำลังสองต่อไป ตัวอย่างและวิธีแก้ปัญหาโดยละเอียดของหลาย ๆ ข้อจะได้รับด้านล่าง
1) 15x2 + 20x + 5 = 12x2 + 27x + 1
ย้ายทุกอย่างไปทางด้านซ้ายของความเท่าเทียมกัน ทำการแปลง นั่นคือเราได้รูปแบบของสมการ ซึ่งมักจะเรียกว่าสมการมาตรฐาน และเทียบเป็นศูนย์
15x 2 + 20x + 5 - 12x 2 - 27x - 1 = 0
เมื่อเพิ่มสิ่งที่คล้ายกันแล้วเราจะพิจารณาการจำแนก: D \u003d 49 - 48 \u003d 1 ดังนั้นสมการของเราจะมีสองราก เราคำนวณตามสูตรข้างต้นซึ่งหมายความว่าอันแรกจะเท่ากับ 4/3 และ 1 อันที่สอง
2) ตอนนี้เราจะเปิดเผยปริศนาประเภทอื่น
มาดูกันว่ามีราก x 2 - 4x + 5 = 1 ตรงนี้ไหม? เพื่อให้ได้คำตอบที่ละเอียดถี่ถ้วน เรานำพหุนามไปยังรูปแบบที่คุ้นเคยและคำนวณการจำแนก ในตัวอย่างนี้ ไม่จำเป็นต้องแก้สมการกำลังสอง เพราะสาระสำคัญของปัญหาไม่ได้อยู่ในสมการนี้เลย ในกรณีนี้ D \u003d 16 - 20 \u003d -4 ซึ่งหมายความว่าไม่มีรากจริงๆ
ทฤษฎีบทของเวียตา
เป็นการสะดวกที่จะแก้สมการกำลังสองผ่านสูตรข้างต้นและตัวจำแนก เมื่อแยกค่ารากที่สองออกจากค่าของค่าหลัง แต่สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นเสมอไป อย่างไรก็ตาม มีหลายวิธีในการรับค่าของตัวแปรในกรณีนี้ ตัวอย่าง: การแก้สมการกำลังสองโดยใช้ทฤษฎีบทของ Vieta ได้รับการตั้งชื่อตามชายคนหนึ่งที่อาศัยอยู่ในฝรั่งเศสในศตวรรษที่ 16 และมีอาชีพที่ยอดเยี่ยมเนื่องจากความสามารถทางคณิตศาสตร์และความสัมพันธ์ในศาล ภาพเหมือนของเขาสามารถเห็นได้ในบทความ
รูปแบบที่ชาวฝรั่งเศสที่มีชื่อเสียงสังเกตเห็นมีดังนี้ เขาพิสูจน์ว่าผลรวมของรากของสมการเท่ากับ -p=b/a และผลคูณของสมการตรงกับ q=c/a
ทีนี้มาดูงานเฉพาะ
3x2 + 21x - 54 = 0
เพื่อความง่าย ลองแปลงนิพจน์:
x 2 + 7x - 18 = 0
เมื่อใช้ทฤษฎีบท Vieta จะได้ผลรวมของรากคือ -7 และผลคูณของรากคือ -18 จากที่นี่เราได้ว่ารากของสมการคือตัวเลข -9 และ 2 หลังจากทำการตรวจสอบแล้ว เราจะตรวจสอบให้แน่ใจว่าค่าเหล่านี้ของตัวแปรนั้นเหมาะสมกับนิพจน์จริงๆ
กราฟและสมการของพาราโบลา
แนวคิดของฟังก์ชันกำลังสองและสมการกำลังสองมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด ตัวอย่างนี้ได้รับก่อนหน้านี้แล้ว ทีนี้มาดูปริศนาทางคณิตศาสตร์ในรายละเอียดเพิ่มเติมอีกเล็กน้อย สมการใดๆ ของประเภทที่อธิบายสามารถแสดงเป็นภาพได้ การพึ่งพากันซึ่งวาดในรูปของกราฟเรียกว่าพาราโบลา ประเภทต่าง ๆ ดังแสดงในรูปด้านล่าง
พาราโบลาใดๆ ก็มีจุดยอด นั่นคือจุดที่แตกแขนงออกมา ถ้า a>0 พวกมันจะไปสูงจนถึงอนันต์ และเมื่อ a<0, они рисуются вниз. Простейшим примером подобной зависимости является функция y = x 2 . В данном случае в уравнении x 2 =0 неизвестное может принимать только одно значение, то есть х=0, а значит существует только один корень. Это неудивительно, ведь здесь D=0, потому что a=1, b=0, c=0. Выходит формула корней (точнее одного корня) квадратного уравнения запишется так: x = -b/2a.
การแสดงฟังก์ชั่นที่มองเห็นได้ช่วยในการแก้สมการใด ๆ รวมถึงสมการกำลังสอง วิธีนี้เรียกว่ากราฟิก และค่าของตัวแปร x คือพิกัด abscissa ณ จุดที่เส้นกราฟตัดกับ 0x พิกัดของจุดยอดสามารถหาได้จากสูตรที่กำหนด x 0 = -b / 2a และเมื่อแทนค่าผลลัพธ์ลงในสมการดั้งเดิมของฟังก์ชัน คุณจะพบ y 0 นั่นคือพิกัดที่สองของจุดยอดพาราโบลาที่เป็นของแกน y
จุดตัดของกิ่งของพาราโบลากับแกน abscissa
มีตัวอย่างมากมายเกี่ยวกับการแก้สมการกำลังสอง แต่ก็มีรูปแบบทั่วไปด้วย ลองพิจารณาพวกเขา เป็นที่ชัดเจนว่าจุดตัดของกราฟกับแกน 0x สำหรับ a>0 เป็นไปได้ก็ต่อเมื่อ y 0 รับค่าลบเท่านั้น และสำหรับก<0 координата у 0 должна быть положительна. Для указанных вариантов D>0. มิฉะนั้น ง<0. А когда D=0, вершина параболы расположена непосредственно на оси 0х.
จากกราฟของพาราโบลา คุณยังสามารถหารากได้อีกด้วย สิ่งที่ตรงกันข้ามก็เป็นจริงเช่นกัน นั่นคือ หากการแสดงภาพของฟังก์ชันกำลังสองไม่ง่ายนัก คุณสามารถจัดสมการด้านขวาของนิพจน์เป็น 0 และแก้สมการที่ได้ และเมื่อรู้จุดตัดกับแกน 0x แล้ว การลงจุดก็ง่ายขึ้น
จากประวัติศาสตร์
ด้วยความช่วยเหลือของสมการที่มีตัวแปรกำลังสอง ในสมัยก่อน ไม่เพียงแต่การคำนวณทางคณิตศาสตร์และกำหนดพื้นที่ของรูปทรงเรขาคณิตเท่านั้น คนสมัยก่อนต้องการการคำนวณเช่นนี้สำหรับการค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ในด้านฟิสิกส์และดาราศาสตร์ ตลอดจนการพยากรณ์ทางโหราศาสตร์
ตามที่นักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่แนะนำ ชาวเมืองบาบิโลนเป็นคนกลุ่มแรกที่แก้สมการกำลังสอง มันเกิดขึ้นสี่ศตวรรษก่อนการมาถึงของยุคของเรา แน่นอนว่าการคำนวณของพวกเขาแตกต่างจากที่ยอมรับในปัจจุบันโดยพื้นฐานและกลายเป็นแบบดั้งเดิมมากขึ้น ตัวอย่างเช่น นักคณิตศาสตร์ชาวเมโสโปเตเมียไม่มีความคิดเกี่ยวกับการมีอยู่ของจำนวนลบ พวกเขายังไม่คุ้นเคยกับรายละเอียดปลีกย่อยอื่น ๆ ของนักเรียนในยุคของเรา
บางทีอาจเร็วกว่านักวิทยาศาสตร์แห่งบาบิโลนเสียด้วยซ้ำ บัณฑิตจากอินเดีย บัวดายามา แก้ปัญหาสมการกำลังสอง เรื่องนี้เกิดขึ้นประมาณแปดศตวรรษก่อนการกำเนิดของยุคของพระคริสต์ จริงอยู่ที่สมการอันดับสองซึ่งเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการแก้สมการ นอกจากเขาแล้ว นักคณิตศาสตร์ชาวจีนยังสนใจคำถามที่คล้ายกันในสมัยก่อนอีกด้วย ในยุโรปสมการกำลังสองเริ่มได้รับการแก้ไขเมื่อต้นศตวรรษที่ 13 เท่านั้น แต่ต่อมานักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่เช่น Newton, Descartes และอื่น ๆ อีกมากมายได้นำไปใช้ในงานของพวกเขา
สมการกำลังสอง เลือกปฏิบัติ วิธีแก้ปัญหา, ตัวอย่าง.
ความสนใจ!
มีเพิ่มเติม
เนื้อหาในภาคพิเศษ 555
สำหรับผู้ที่ "ไม่มาก ... "
และสำหรับผู้ที่ "มาก...")
ประเภทของสมการกำลังสอง
สมการกำลังสองคืออะไร? มันดูเหมือนอะไร? ในระยะ สมการกำลังสองคำหลักคือ "สี่เหลี่ยม".หมายความว่าในสมการ อย่างจำเป็นต้องมี x กำลังสอง นอกจากนี้ในสมการอาจมี (หรือไม่มีก็ได้!) เพียงแค่ x (ในระดับแรก) และตัวเลขเท่านั้น (สมาชิกฟรี).และไม่ควรมี x ในระดับที่มากกว่าสอง
ในแง่คณิตศาสตร์ สมการกำลังสองคือสมการในรูปแบบ:
ที่นี่ ก ข และ ค- ตัวเลขบางอย่าง ข และ ค- อย่างใด แต่ ก- อะไรก็ได้ยกเว้นศูนย์ ตัวอย่างเช่น:
ที่นี่ ก =1; ข = 3; ค = -4
ที่นี่ ก =2; ข = -0,5; ค = 2,2
ที่นี่ ก =-3; ข = 6; ค = -18
เข้าใจแล้ว...
ในสมการกำลังสองเหล่านี้ ทางด้านซ้ายมี ชุดเต็มสมาชิก. x กำลังสองด้วยสัมประสิทธิ์ ก, x ยกกำลังแรกด้วยสัมประสิทธิ์ ขและ สมาชิกฟรีของ
สมการกำลังสองดังกล่าวเรียกว่า เสร็จสิ้น.
เกิดอะไรขึ้นถ้า ข= 0 เราจะได้อะไร? เรามี X จะหายไปในระดับแรกสิ่งนี้เกิดจากการคูณด้วยศูนย์) ปรากฎว่า:
5x 2 -25 = 0,
2x 2 -6x=0,
-x 2 +4x=0
เป็นต้น และถ้าสัมประสิทธิ์ทั้งสอง ขและ คเท่ากับศูนย์ แล้วง่ายยิ่งขึ้นไปอีก:
2x 2 \u003d 0,
-0.3x 2 \u003d 0
สมการดังกล่าวเรียกว่าสิ่งที่ขาดหายไป สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์ซึ่งค่อนข้างมีเหตุผล) โปรดทราบว่า x กำลังสองมีอยู่ในสมการทั้งหมด
โดยวิธีการว่าทำไม กไม่สามารถเป็นศูนย์? และคุณเปลี่ยนแทน กศูนย์) X ในตารางจะหายไป! สมการจะกลายเป็นเส้นตรง และมันทำแตกต่างกัน ...
นั่นคือประเภทหลักๆ ของสมการกำลังสองทั้งหมด สมบูรณ์และไม่สมบูรณ์
คำตอบของสมการกำลังสอง
คำตอบของสมการกำลังสองที่สมบูรณ์
แก้สมการกำลังสองได้ง่าย ตามสูตรและกติกาง่ายๆชัดเจน. ในขั้นตอนแรกจำเป็นต้องนำสมการที่กำหนดมาสู่รูปแบบมาตรฐานเช่น เพื่อดู:
หากคุณได้รับสมการในรูปแบบนี้แล้วคุณไม่จำเป็นต้องทำขั้นตอนแรก) สิ่งสำคัญคือการกำหนดค่าสัมประสิทธิ์ทั้งหมดอย่างถูกต้อง ก, ขและ ค.
สูตรการหารากของสมการกำลังสองมีลักษณะดังนี้:
นิพจน์ภายใต้เครื่องหมายรูตเรียกว่า เลือกปฏิบัติ. แต่เพิ่มเติมเกี่ยวกับเขาด้านล่าง อย่างที่คุณเห็น ในการหา x เราใช้ เพียง a, b และ c. เหล่านั้น. ค่าสัมประสิทธิ์จากสมการกำลังสอง เพียงแทนค่าอย่างระมัดระวัง ก ข และ คลงในสูตรนี้แล้วนับ ทดแทน ด้วยสัญญาณของคุณ! ตัวอย่างเช่น ในสมการ:
ก =1; ข = 3; ค= -4. ที่นี่เราเขียน:
ตัวอย่างเกือบแก้ไข:
นี่คือคำตอบ
ทุกอย่างง่ายมาก และคุณคิดอย่างไร คุณไม่ผิด? ครับ ยังไง...
ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุดคือความสับสนกับสัญลักษณ์ของค่าต่างๆ ก ข และ ค. หรือไม่ใช่ด้วยสัญญาณของพวกเขา (จะสับสนตรงไหน) แต่ด้วยการแทนที่ค่าลบลงในสูตรสำหรับคำนวณราก ที่นี่บันทึกรายละเอียดของสูตรพร้อมตัวเลขเฉพาะ หากมีปัญหาเกี่ยวกับการคำนวณ ทำมัน!
สมมติว่าเราต้องแก้ตัวอย่างต่อไปนี้:
ที่นี่ ก = -6; ข = -5; ค = -1
สมมติว่าคุณรู้ว่าคุณไม่ค่อยได้รับคำตอบในครั้งแรก
อย่าขี้เกียจ จะใช้เวลาเขียนบรรทัดพิเศษ 30 วินาที และจำนวนข้อผิดพลาด จะลดลงอย่างรวดเร็ว. ดังนั้นเราจึงเขียนรายละเอียดพร้อมวงเล็บและเครื่องหมายทั้งหมด:
ดูเหมือนจะยากอย่างไม่น่าเชื่อที่จะทาสีอย่างระมัดระวัง แต่ดูเหมือนเท่านั้น ลองมัน. ดีหรือเลือก แบบไหนดีกว่ากัน เร็ว หรือถูก? นอกจากนี้ ฉันจะทำให้คุณมีความสุข หลังจากนั้นไม่นานก็ไม่จำเป็นต้องทาสีทุกอย่างอย่างระมัดระวัง มันจะเปิดออกขวา โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าคุณใช้เทคนิคที่ใช้ได้จริง ซึ่งอธิบายไว้ด้านล่าง ตัวอย่างที่ชั่วร้ายที่มี minuses มากมายจะแก้ไขได้อย่างง่ายดายและไม่มีข้อผิดพลาด!
แต่บ่อยครั้งที่สมการกำลังสองดูแตกต่างออกไปเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น:
รึเปล่าไม่รู้) ใช่! มัน สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์.
คำตอบของสมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์
นอกจากนี้ยังสามารถแก้ไขได้ด้วยสูตรทั่วไป คุณเพียงแค่ต้องคิดให้ถูกต้องว่าค่าเท่ากันคืออะไร ก ข และ ค.
ตระหนัก? ในตัวอย่างแรก ก = 1; ข = -4;ก ค? มันไม่มีเลย! ใช่ถูกต้องแล้ว ในทางคณิตศาสตร์หมายความว่า ค = 0 ! นั่นคือทั้งหมด แทนที่ศูนย์ในสูตรแทน ค,แล้วทุกอย่างจะเป็นไปตามใจเราเอง เช่นเดียวกับตัวอย่างที่สอง มีเพียงศูนย์เท่านั้นที่เราไม่มีที่นี่ กับ, ก ข !
แต่สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์สามารถแก้ไขได้ง่ายกว่ามาก โดยไม่มีสูตรสำเร็จ พิจารณาสมการแรกที่ไม่สมบูรณ์ ด้านซ้ายทำอะไรได้บ้าง? คุณสามารถนำ X ออกจากวงเล็บได้! เอาออกเถอะครับ
แล้วจากนี้ล่ะ? และความจริงที่ว่าผลิตภัณฑ์มีค่าเท่ากับศูนย์ก็ต่อเมื่อปัจจัยใดมีค่าเท่ากับศูนย์! ไม่เชื่อ? ถ้าอย่างนั้นก็หาตัวเลขที่ไม่ใช่ศูนย์สองตัวที่เมื่อคูณกันจะให้ศูนย์!
ไม่ทำงาน, ไม่เป็นผล? บางสิ่งบางอย่าง...
ดังนั้นเราจึงสามารถเขียนได้อย่างมั่นใจว่า: x 1 = 0, x 2 = 4.
ทุกอย่าง. สิ่งเหล่านี้จะเป็นรากของสมการของเรา ทั้งสองพอดี เมื่อแทนค่าใดๆ ลงในสมการเดิม เราจะได้เอกลักษณ์ที่ถูกต้อง 0 = 0 อย่างที่คุณเห็น วิธีแก้นั้นง่ายกว่าสูตรทั่วไปมาก ฉันสังเกตว่า X ตัวใดจะเป็นตัวแรกและตัวไหนตัวที่สอง - มันไม่แยแสเลย ง่ายต่อการเขียนตามลำดับ x 1- แล้วแต่จำนวนใดจะน้อยกว่า x 2- สิ่งที่มากกว่า
สมการที่สองสามารถแก้ไขได้อย่างง่ายดาย เราเลื่อน 9 ไปทางด้านขวา เราได้รับ:
มันยังคงแยกรูทจาก 9 และนั่นแหล่ะ รับ:
สองรากด้วย . x 1 = -3, x 2 = 3.
นี่คือวิธีแก้ไขสมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์ทั้งหมด โดยนำ X ออกจากวงเล็บ หรือเพียงแค่ย้ายหมายเลขไปทางขวา แล้วตามด้วยการแตกราก
เป็นการยากที่จะสร้างความสับสนให้กับวิธีการเหล่านี้ เพียงเพราะในกรณีแรกคุณจะต้องแยกรูทออกจาก X ซึ่งไม่สามารถเข้าใจได้และในกรณีที่สองไม่มีอะไรจะลบออกจากวงเล็บ ...
เลือกปฏิบัติ สูตรจำแนก
คำวิเศษ เลือกปฏิบัติ ! นักเรียนมัธยมปลายที่หายากไม่เคยได้ยินคำนี้! วลีที่ว่า “ตัดสินใจผ่านการเลือกปฏิบัติ” นั้นทำให้มั่นใจและอุ่นใจ เพราะไม่ต้องรอเล่ห์เหลี่ยม! ใช้งานง่ายและไร้ปัญหา) ฉันขอเตือนคุณเกี่ยวกับสูตรทั่วไปสำหรับการแก้ปัญหา ใดๆสมการกำลังสอง:
นิพจน์ภายใต้เครื่องหมายรูทเรียกว่า discriminant การเลือกปฏิบัติมักจะแสดงด้วยตัวอักษร ง. สูตรจำแนก:
D = b 2 - 4ac
และความพิเศษของการแสดงออกนี้คืออะไร? ทำไมมันถึงสมควรได้รับชื่อพิเศษ? อะไร ความหมายของการเลือกปฏิบัติ?หลังจากนั้น -b,หรือ 2aในสูตรนี้พวกเขาไม่ได้ตั้งชื่อโดยเฉพาะ ... ตัวอักษรและตัวอักษร
ประเด็นคือสิ่งนี้ เมื่อแก้สมการกำลังสองโดยใช้สูตรนี้ เป็นไปได้ เพียงสามกรณี
1. ผู้จำแนกเป็นบวกซึ่งหมายความว่าคุณสามารถแยกรากออกมาได้ การถอนรากดีหรือไม่ดีเป็นอีกคำถามหนึ่ง เป็นสิ่งสำคัญที่ดึงออกมาในหลักการ แล้วสมการกำลังสองของคุณมีสองราก สองโซลูชั่นที่แตกต่างกัน
2. การจำแนกเป็นศูนย์ถ้าอย่างนั้นคุณมีทางออกหนึ่งข้อ เนื่องจากการบวกหรือลบศูนย์ในตัวเศษจะไม่เปลี่ยนแปลงอะไร พูดอย่างเคร่งครัดนี่ไม่ใช่รากเดียว แต่ สองเหมือนกัน. แต่ในเวอร์ชันที่เรียบง่าย เป็นเรื่องปกติที่จะพูดถึง ทางออกหนึ่ง
3. การเลือกปฏิบัติเป็นลบจำนวนลบไม่ใช้เครื่องหมายกรณฑ์ โอเค. ซึ่งหมายความว่าไม่มีทางแก้ไข
พูดตามตรง ด้วยวิธีแก้สมการกำลังสองอย่างง่าย แนวคิดของการจำแนกไม่จำเป็นจริงๆ เราแทนค่าสัมประสิทธิ์ในสูตรและพิจารณา ทุกอย่างปรากฏออกมาด้วยตัวเองและสองรากและหนึ่งไม่ใช่หนึ่งเดียว อย่างไรก็ตาม เมื่อแก้ไขงานที่ซับซ้อนมากขึ้นโดยไม่มีความรู้ ความหมายและสูตรจำแนกไม่พอ. โดยเฉพาะอย่างยิ่ง - ในสมการที่มีพารามิเตอร์ สมการดังกล่าวเป็นสมการลอยตัวสำหรับ GIA และ Unified State Examination!)
ดังนั้น, วิธีแก้สมการกำลังสองผ่านการเลือกปฏิบัติที่คุณจำได้ หรือเรียนรู้ซึ่งก็ไม่เลวเช่นกัน) คุณรู้วิธีระบุอย่างถูกต้อง ก ข และ ค. คุณรู้ไหมว่าทำอย่างไร อย่างตั้งใจแทนที่ลงในสูตรรากและ อย่างตั้งใจนับผลลัพธ์ คุณเข้าใจหรือไม่ว่าคำสำคัญที่นี่คือ - ตั้งใจ?
ตอนนี้ให้จดบันทึกเทคนิคที่ใช้ได้จริงซึ่งช่วยลดจำนวนข้อผิดพลาดได้อย่างมาก อันเกิดจากความไม่ตั้งใจ ... ซึ่งมันก็เจ็บปวดและดูถูก ...
การรับครั้งแรก
. อย่าขี้เกียจก่อนที่จะแก้สมการกำลังสองเพื่อให้ได้รูปแบบมาตรฐาน สิ่งนี้หมายความว่า?
สมมติว่า หลังจากการแปลงใดๆ คุณจะได้สมการต่อไปนี้:
อย่ารีบเร่งที่จะเขียนสูตรของราก! คุณเกือบจะผสมอัตราเดิมพัน ก ข และ คสร้างตัวอย่างที่ถูกต้อง ขั้นแรก x กำลังสอง จากนั้นไม่มีกำลังสอง จากนั้นจึงเป็นสมาชิกฟรี แบบนี้:
และอีกครั้งอย่ารีบเร่ง! ลบก่อน x กำลังสองอาจทำให้คุณหงุดหงิดมาก ลืมมันง่าย... กำจัดลบ ยังไง? ใช่ตามที่สอนในหัวข้อที่แล้ว! เราต้องคูณสมการทั้งหมดด้วย -1 เราได้รับ:
และตอนนี้คุณสามารถจดสูตรสำหรับรากได้อย่างปลอดภัย คำนวณตัวจำแนกประเภท และทำตามตัวอย่างให้สมบูรณ์ ตัดสินใจด้วยตัวคุณเอง คุณควรจบลงด้วยรูท 2 และ -1
แผนกต้อนรับส่วนหน้าที่สอง ตรวจสอบรากของคุณ! ตามทฤษฎีบทของ Vieta ไม่ต้องกังวล ฉันจะอธิบายทุกอย่าง! กำลังตรวจสอบ สิ่งสุดท้ายสมการ เหล่านั้น. อันที่เราจดสูตรรากไว้ ถ้า (ตามตัวอย่างนี้) ค่าสัมประสิทธิ์ เอ = 1เช็ครากง่ายๆ. มันเพียงพอที่จะคูณพวกมัน คุณควรได้รับเงื่อนไขฟรีเช่น ในกรณีของเรา -2 ให้ความสนใจไม่ใช่ 2 แต่เป็น -2! สมาชิกฟรี ด้วยเครื่องหมายของคุณ . หากไม่ได้ผล แสดงว่าพวกเขาทำพลาดไปที่ไหนสักแห่งแล้ว มองหาข้อผิดพลาด
หากได้ผลคุณต้องพับราก การตรวจสอบครั้งสุดท้ายและครั้งสุดท้าย ควรเป็นอัตราส่วน ขกับ ตรงข้าม
เข้าสู่ระบบ. ในกรณีของเรา -1+2 = +1 ค่าสัมประสิทธิ์ ขซึ่งอยู่หน้า x เท่ากับ -1 ดังนั้นทุกอย่างถูกต้อง!
น่าเสียดายที่มันง่ายมากสำหรับตัวอย่างที่ x กำลังสองบริสุทธิ์ด้วยสัมประสิทธิ์ เอ = 1แต่อย่างน้อยตรวจสอบในสมการดังกล่าว! ความผิดพลาดก็จะน้อยลง
แผนกต้อนรับที่สาม . หากสมการของคุณมีค่าสัมประสิทธิ์เศษส่วน ให้กำจัดเศษส่วนออก! คูณสมการด้วยตัวส่วนร่วมตามที่อธิบายไว้ในบทเรียน "จะแก้สมการได้อย่างไร การแปลงเอกลักษณ์" เมื่อทำงานกับเศษส่วน ข้อผิดพลาด ปีน ...
ยังไงก็ตาม ฉันสัญญากับตัวอย่างที่ชั่วร้ายพร้อมเครื่องหมายลบมากมายเพื่อทำให้ง่ายขึ้น โปรด! นี่คือ
เพื่อไม่ให้สับสนในการลบ เราคูณสมการด้วย -1 เราได้รับ:
นั่นคือทั้งหมด! การตัดสินใจเป็นเรื่องสนุก!
ดังนั้นเรามาสรุปหัวข้อกัน
เคล็ดลับการปฏิบัติ:
1. ก่อนแก้ เรานำสมการกำลังสองมาสร้างเป็นรูปแบบมาตรฐาน ขวา.
2. ถ้ามีค่าสัมประสิทธิ์เป็นลบอยู่หน้า x ในตาราง เราจะกำจัดมันโดยการคูณทั้งสมการด้วย -1
3. ถ้าสัมประสิทธิ์เป็นเศษส่วน เราจะกำจัดเศษส่วนโดยการคูณสมการทั้งหมดด้วยตัวประกอบที่เกี่ยวข้อง
4. ถ้า x กำลังสองบริสุทธิ์ ค่าสัมประสิทธิ์ของค่านั้นเท่ากับ 1 วิธีแก้ปัญหาสามารถตรวจสอบได้ง่ายด้วยทฤษฎีบทของ Vieta ทำมัน!
ตอนนี้คุณสามารถตัดสินใจได้)
แก้สมการ:
8x 2 - 6x + 1 = 0
x 2 + 3x + 8 = 0
x 2 - 4x + 4 = 0
(x+1) 2 + x + 1 = (x+1)(x+2)
คำตอบ (ในความระส่ำระสาย):
x 1 = 0
x 2 = 5
x 1.2 =2
x 1 = 2
x 2 \u003d -0.5
x - ตัวเลขใดๆ
x 1 = -3
x 2 = 3
ไม่มีวิธีแก้ปัญหา
x 1 = 0.25
x 2 \u003d 0.5
ทุกอย่างลงตัวหรือไม่? ยอดเยี่ยม! สมการกำลังสองจะไม่ทำให้คุณปวดหัว สามคนแรกเปิดออก แต่ที่เหลือไม่ได้? แล้วปัญหาไม่ได้อยู่ในสมการกำลังสอง ปัญหาคือการแปลงสมการที่เหมือนกัน ลองดูที่ลิงค์ มันมีประโยชน์
ไม่ได้ผล? หรือมันไม่ได้ผลเลย? จากนั้นมาตรา 555 จะช่วยคุณได้ ตัวอย่างทั้งหมดนี้เรียงตามกระดูก กำลังแสดง หลักข้อผิดพลาดในการแก้ปัญหา แน่นอนว่ามีการอธิบายถึงการประยุกต์ใช้การแปลงที่เหมือนกันในการแก้สมการต่างๆ ช่วยได้มาก!
ถ้าคุณชอบเว็บไซต์นี้...
อย่างไรก็ตาม ฉันมีไซต์ที่น่าสนใจอีกสองสามไซต์สำหรับคุณ)
คุณสามารถฝึกฝนการแก้ตัวอย่างและค้นหาระดับของคุณ การทดสอบด้วยการตรวจสอบทันที เรียนรู้ - ด้วยความสนใจ!)
คุณสามารถทำความคุ้นเคยกับฟังก์ชันและอนุพันธ์
ระดับแรก
สมการกำลังสอง คู่มือฉบับสมบูรณ์ (2019)
ในคำว่า "สมการกำลังสอง" คำสำคัญคือ "กำลังสอง" ซึ่งหมายความว่าสมการจะต้องมีตัวแปร (X เหมือนกัน) อยู่ในรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส และในขณะเดียวกันก็ไม่ควรมี X ในระดับที่สาม (หรือมากกว่า)
คำตอบของสมการจำนวนมากจะลดลงเป็นคำตอบของสมการกำลังสอง
มาเรียนรู้เพื่อหาว่าเรามีสมการกำลังสอง ไม่ใช่สมการอื่น
ตัวอย่างที่ 1
กำจัดตัวส่วนและคูณแต่ละเทอมของสมการด้วย
ลองย้ายทุกอย่างไปทางซ้ายและจัดเรียงเงื่อนไขตามลำดับกำลังของ x จากมากไปน้อย
ตอนนี้เราสามารถพูดได้อย่างมั่นใจว่าสมการนี้เป็นกำลังสอง!
ตัวอย่างที่ 2
คูณด้านซ้ายและด้านขวาด้วย:
สมการนี้แม้ว่าจะมีมาแต่เดิม แต่ก็ไม่ใช่สี่เหลี่ยมจัตุรัส!
ตัวอย่างที่ 3
คูณทุกอย่างด้วย:
อย่างหวาดกลัว? องศาที่สี่และสอง ... อย่างไรก็ตาม หากเราแทนที่ เราจะเห็นว่าเรามีสมการกำลังสองอย่างง่าย:
ตัวอย่างที่ 4
ดูเหมือนจะเป็น แต่ลองมาดูกันดีกว่า ย้ายทุกอย่างไปทางซ้าย:
คุณเห็นไหมว่ามันหดลง - และตอนนี้มันเป็นสมการเชิงเส้นอย่างง่าย!
ตอนนี้ลองพิจารณาด้วยตัวคุณเองว่าสมการใดต่อไปนี้เป็นสมการกำลังสองและสมการใดที่ไม่ใช่:
ตัวอย่าง:
คำตอบ:
- สี่เหลี่ยม;
- สี่เหลี่ยม;
- ไม่ใช่สี่เหลี่ยม
- ไม่ใช่สี่เหลี่ยม
- ไม่ใช่สี่เหลี่ยม
- สี่เหลี่ยม;
- ไม่ใช่สี่เหลี่ยม
- สี่เหลี่ยม.
นักคณิตศาสตร์แบ่งสมการกำลังสองทั้งหมดตามเงื่อนไขออกเป็นประเภทต่อไปนี้:
- กรอกสมการกำลังสอง- สมการที่ค่าสัมประสิทธิ์และเทอมอิสระ c ไม่เท่ากับศูนย์ (ตามตัวอย่าง) นอกจากนี้ยังมีสมการกำลังสองที่สมบูรณ์ ที่ให้ไว้คือสมการที่ค่าสัมประสิทธิ์ (สมการจากตัวอย่างที่หนึ่งไม่เพียงแต่สมบูรณ์เท่านั้น แต่ยังลดลงด้วย!)
- สมการกำลังสองไม่สมบูรณ์- สมการที่ค่าสัมประสิทธิ์และหรือเทอมอิสระ c เท่ากับศูนย์:
ไม่สมบูรณ์เพราะขาดองค์ประกอบบางอย่างไป แต่สมการต้องมี x กำลังสองเสมอ!!! มิฉะนั้น มันจะไม่เป็นกำลังสองอีกต่อไป แต่เป็นสมการอื่น
ทำไมพวกเขาถึงมีการแบ่งเช่นนี้? ดูเหมือนว่ามี X กำลังสองและโอเค การแบ่งดังกล่าวเกิดจากวิธีการแก้ปัญหา ลองพิจารณาแต่ละข้อโดยละเอียด
การแก้สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์
ขั้นแรก เรามาโฟกัสกันที่การแก้สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์ ซึ่งง่ายกว่ามาก!
สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์เป็นประเภท:
- ในสมการนี้ค่าสัมประสิทธิ์จะเท่ากัน
- ในสมการนี้เทอมว่างเท่ากับ
- ในสมการนี้ค่าสัมประสิทธิ์และระยะว่างเท่ากัน
1. ฉัน เนื่องจากเรารู้วิธีหารากที่สองแล้ว ลองแสดงจากสมการนี้
การแสดงออกสามารถเป็นได้ทั้งเชิงลบหรือเชิงบวก จำนวนกำลังสองไม่สามารถเป็นค่าลบได้ เนื่องจากเมื่อคูณจำนวนลบสองตัวหรือจำนวนบวกสองตัว ผลลัพธ์ที่ได้จะเป็นจำนวนบวกเสมอ ดังนั้น ถ้าสมการนั้นไม่มีคำตอบ
และถ้าเราได้สองราก สูตรเหล่านี้ไม่จำเป็นต้องจำ สิ่งสำคัญคือคุณควรรู้และจำไว้เสมอว่าไม่น้อย
มาลองแก้ตัวอย่างกัน
ตัวอย่างที่ 5:
แก้สมการ
ตอนนี้ยังคงแยกรากออกจากส่วนซ้ายและขวา ท้ายที่สุดคุณจำวิธีแยกรากได้หรือไม่?
ตอบ:
อย่าลืมรากที่มีเครื่องหมายลบ!!!
ตัวอย่างที่ 6:
แก้สมการ
ตอบ:
ตัวอย่างที่ 7:
แก้สมการ
อุ๊ย! กำลังสองของตัวเลขไม่สามารถเป็นค่าลบได้ ซึ่งหมายความว่าสมการนั้น
ไม่มีราก!
สำหรับสมการที่ไม่มีราก นักคณิตศาสตร์จึงสร้างไอคอนพิเศษขึ้นมา - (ชุดว่าง) และเขียนคำตอบได้ดังนี้
ตอบ:
ดังนั้น สมการกำลังสองนี้จึงมีสองราก ไม่มีข้อจำกัดที่นี่ เนื่องจากเราไม่ได้แตกราก
ตัวอย่างที่ 8:
แก้สมการ
ลองนำปัจจัยร่วมออกจากวงเล็บ:
ทางนี้,
สมการนี้มีสองราก
ตอบ:
ประเภทที่ง่ายที่สุดของสมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์ (แม้ว่าพวกมันจะง่ายทั้งหมด จริงไหม?) แน่นอน สมการนี้มีรากเพียงตัวเดียวเสมอ:
ที่นี่เราจะทำโดยไม่มีตัวอย่าง
การแก้สมการกำลังสองที่สมบูรณ์
เราเตือนคุณว่าสมการกำลังสองสมบูรณ์คือสมการของสมการรูปแบบโดยที่
การแก้สมการกำลังสองแบบเต็มนั้นซับซ้อนกว่าเล็กน้อย (เพียงเล็กน้อย) มากกว่าที่กำหนด
จดจำ, สมการกำลังสองใด ๆ สามารถแก้ไขได้โดยใช้การจำแนก! แม้จะไม่สมบูรณ์
วิธีที่เหลือจะช่วยให้คุณทำได้เร็วขึ้น แต่ถ้าคุณมีปัญหาเกี่ยวกับสมการกำลังสอง ให้เชี่ยวชาญวิธีแก้ปัญหาโดยใช้ตัวจำแนกก่อน
1. การแก้สมการกำลังสองโดยใช้ตัวจำแนก
การแก้สมการกำลังสองด้วยวิธีนี้ง่ายมาก สิ่งสำคัญคือต้องจำลำดับของการกระทำและสูตรสองสามสูตร
ถ้าสมการนั้นมีรากควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับขั้นตอนนี้ discriminant () บอกเราถึงจำนวนรากของสมการ
- ถ้าสูตรในขั้นตอนจะลดลงเป็น ดังนั้นสมการจะมีเพียงรากเท่านั้น
- หากเป็นเช่นนั้นเราจะไม่สามารถแยกรากของการเลือกปฏิบัติในขั้นตอน นี่แสดงว่าสมการไม่มีราก
กลับไปที่สมการของเราและดูตัวอย่างบางส่วน
ตัวอย่างที่ 9:
แก้สมการ
ขั้นตอนที่ 1ข้าม.
ขั้นตอนที่ 2
การค้นหาผู้จำแนก:
สมการจึงมีสองราก
ขั้นตอนที่ 3
ตอบ:
ตัวอย่างที่ 10:
แก้สมการ
สมการจะอยู่ในรูปแบบมาตรฐาน ดังนั้น ขั้นตอนที่ 1ข้าม.
ขั้นตอนที่ 2
การค้นหาผู้จำแนก:
สมการจึงมีหนึ่งราก
ตอบ:
ตัวอย่างที่ 11:
แก้สมการ
สมการจะอยู่ในรูปแบบมาตรฐาน ดังนั้น ขั้นตอนที่ 1ข้าม.
ขั้นตอนที่ 2
การค้นหาผู้จำแนก:
ซึ่งหมายความว่าเราจะไม่สามารถแยกรากออกจากการเลือกปฏิบัติได้ ไม่มีรากของสมการ
ตอนนี้เรารู้วิธีเขียนคำตอบอย่างถูกต้องแล้ว
ตอบ:ไม่มีราก
2. การแก้สมการกำลังสองโดยใช้ทฤษฎีบท Vieta
หากคุณจำได้มีสมการประเภทหนึ่งที่เรียกว่า ลดลง (เมื่อค่าสัมประสิทธิ์ a เท่ากับ):
สมการดังกล่าวแก้ได้ง่ายมากโดยใช้ทฤษฎีบทของ Vieta:
ผลรวมของราก ที่ให้ไว้สมการกำลังสองเท่ากัน และผลคูณของรากเท่ากัน
ตัวอย่างที่ 12:
แก้สมการ
สมการนี้เหมาะสำหรับการแก้ปัญหาโดยใช้ทฤษฎีบทของ Vieta เนื่องจาก .
ผลรวมของรากของสมการคือ เช่น เราได้สมการแรก:
และผลิตภัณฑ์คือ:
มาสร้างและแก้ไขระบบกัน:
- และ. ผลรวมคือ;
- และ. ผลรวมคือ;
- และ. จำนวนเงินเท่ากัน
และเป็นทางออกของระบบ:
ตอบ: ; .
ตัวอย่างที่ 13:
แก้สมการ
ตอบ:
ตัวอย่างที่ 14:
แก้สมการ
สมการลดลงซึ่งหมายความว่า:
ตอบ:
สมการกำลังสอง ระดับกลาง
สมการกำลังสองคืออะไร?
กล่าวอีกนัยหนึ่ง สมการกำลังสองคือสมการของรูปแบบ โดยที่ - ไม่ทราบ - ตัวเลขบางจำนวน ยิ่งกว่านั้น
จำนวนที่เรียกว่าสูงสุดหรือ ค่าสัมประสิทธิ์แรกสมการกำลังสอง, - ค่าสัมประสิทธิ์ที่สอง, - สมาชิกฟรี.
ทำไม เพราะหากสมการจะกลายเป็นเส้นตรงทันที เนื่องจาก จะหายไป.
ในกรณีนี้ และ สามารถเท่ากับศูนย์ได้ ในสมการอุจจาระนี้เรียกว่าไม่สมบูรณ์ ถ้าเงื่อนไขทั้งหมดอยู่ในสถานที่ นั่นคือสมการเสร็จสมบูรณ์
คำตอบของสมการกำลังสองประเภทต่างๆ
วิธีการแก้สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์:
ในการเริ่มต้นเราจะวิเคราะห์วิธีการแก้สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์ซึ่งง่ายกว่า
สมการประเภทต่อไปนี้สามารถแยกแยะได้:
I. ในสมการนี้ ค่าสัมประสิทธิ์และระยะว่างเท่ากัน
ครั้งที่สอง ในสมการนี้ค่าสัมประสิทธิ์จะเท่ากัน
สาม. ในสมการนี้เทอมว่างเท่ากับ
พิจารณาวิธีแก้ปัญหาของแต่ละประเภทย่อยเหล่านี้
แน่นอน สมการนี้มีรากเพียงตัวเดียวเสมอ:
จำนวนยกกำลังสองไม่สามารถเป็นค่าลบได้ เนื่องจากเมื่อคูณจำนวนลบสองตัวหรือจำนวนบวกสองตัว ผลลัพธ์ที่ได้จะเป็นจำนวนบวกเสมอ ดังนั้น:
ถ้าสมการนั้นไม่มีคำตอบ
ถ้าเรามีสองราก
สูตรเหล่านี้ไม่จำเป็นต้องจำ สิ่งสำคัญที่ต้องจำคือต้องไม่น้อย
ตัวอย่าง:
โซลูชั่น:
ตอบ:
อย่าลืมรากที่มีเครื่องหมายลบ!
กำลังสองของตัวเลขไม่สามารถเป็นค่าลบได้ ซึ่งหมายความว่าสมการนั้น
ไม่มีราก
หากต้องการเขียนสั้น ๆ ว่าปัญหาไม่มีทางแก้ไข เราใช้ไอคอนชุดว่าง
ตอบ:
ดังนั้น สมการนี้มีรากสองตัวคือ และ
ตอบ:
ลองนำปัจจัยร่วมออกจากวงเล็บ:
ผลคูณจะเท่ากับศูนย์หากปัจจัยอย่างน้อยหนึ่งตัวมีค่าเท่ากับศูนย์ ซึ่งหมายความว่าสมการจะมีคำตอบเมื่อ:
ดังนั้น สมการกำลังสองนี้มีรากสองตัว: และ
ตัวอย่าง:
แก้สมการ
การตัดสินใจ:
เราแยกตัวประกอบทางด้านซ้ายของสมการและค้นหาราก:
ตอบ:
วิธีการแก้สมการกำลังสองสมบูรณ์:
1. เลือกปฏิบัติ
การแก้สมการกำลังสองด้วยวิธีนี้เป็นเรื่องง่าย สิ่งสำคัญคือต้องจำลำดับของการกระทำและสูตรสองสามสูตร จำไว้ว่า สมการกำลังสองสามารถแก้ได้โดยใช้ตัวจำแนก! แม้จะไม่สมบูรณ์
คุณสังเกตเห็นรากของ discriminant ในสูตรรากหรือไม่? แต่ผู้จำแนกสามารถเป็นค่าลบได้ จะทำอย่างไร? เราต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับขั้นตอนที่ 2 เครื่องมือจำแนกบอกจำนวนรากของสมการ
- ถ้าสมการนั้นมีราก:
- ถ้าสมการนั้นมีรูทเดียวกัน แต่อันที่จริงมีรูทเดียว:
รากดังกล่าวเรียกว่ารากคู่
- หากไม่ได้แยกรากของการเลือกปฏิบัติออก นี่แสดงว่าสมการไม่มีราก
เหตุใดจำนวนรากจึงต่างกัน ให้เราหันไปหาความหมายทางเรขาคณิตของสมการกำลังสอง กราฟของฟังก์ชันเป็นรูปพาราโบลา:
ในกรณีเฉพาะ ซึ่งเป็นสมการกำลังสอง และนั่นหมายความว่ารากของสมการกำลังสองคือจุดตัดกับแกน x (แกน) พาราโบลาอาจไม่ข้ามแกนเลย หรืออาจตัดกันที่หนึ่ง (เมื่อยอดพาราโบลาอยู่บนแกน) หรือสองจุด
นอกจากนี้ค่าสัมประสิทธิ์ยังกำหนดทิศทางของกิ่งก้านของพาราโบลา ถ้ากิ่งก้านของพาราโบลาชี้ขึ้นและถ้า - ให้ชี้ลง
ตัวอย่าง:
โซลูชั่น:
ตอบ:
ตอบ: .
ตอบ:
ซึ่งหมายความว่าไม่มีทางแก้ไข
ตอบ: .
2. ทฤษฎีบทของ Vieta
การใช้ทฤษฎีบท Vieta นั้นง่ายมาก คุณเพียงแค่ต้องเลือกคู่ของตัวเลขที่ผลคูณเท่ากับพจน์อิสระของสมการ และผลรวมเท่ากับสัมประสิทธิ์ที่สอง โดยใช้เครื่องหมายตรงกันข้าม
สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าทฤษฎีบทของ Vieta สามารถใช้ได้เท่านั้น กำหนดสมการกำลังสอง ()
ลองดูตัวอย่าง:
ตัวอย่าง #1:
แก้สมการ
การตัดสินใจ:
สมการนี้เหมาะสำหรับการแก้ปัญหาโดยใช้ทฤษฎีบทของ Vieta เนื่องจาก . ค่าสัมประสิทธิ์อื่นๆ: ; .
ผลรวมของรากของสมการคือ:
และผลิตภัณฑ์คือ:
ลองเลือกคู่ของตัวเลขซึ่งผลคูณของจำนวนนั้นเท่ากัน และตรวจสอบว่าผลรวมของตัวเลขเท่ากันหรือไม่:
- และ. ผลรวมคือ;
- และ. ผลรวมคือ;
- และ. จำนวนเงินเท่ากัน
และเป็นทางออกของระบบ:
ดังนั้น และ จึงเป็นรากเหง้าของสมการของเรา
ตอบ: ; .
ตัวอย่าง #2:
การตัดสินใจ:
เราเลือกคู่ของตัวเลขที่ให้ในผลิตภัณฑ์ จากนั้นตรวจสอบว่าผลรวมเท่ากันหรือไม่:
และ: ให้ทั้งหมด
และ: ให้ทั้งหมด ในการรับมัน คุณเพียงแค่ต้องเปลี่ยนสัญญาณของรากที่ถูกกล่าวหา: และหลังจากนั้นก็ทำงาน
ตอบ:
ตัวอย่าง #3:
การตัดสินใจ:
เทอมอิสระของสมการเป็นลบ ดังนั้นผลคูณของรากจึงเป็นจำนวนลบ สิ่งนี้เป็นไปได้ก็ต่อเมื่อหนึ่งในรากเป็นลบและอีกรากหนึ่งเป็นบวก ผลรวมของรากคือ ความแตกต่างของโมดูล.
เราเลือกคู่ของตัวเลขที่ให้ในผลิตภัณฑ์และผลต่างที่เท่ากับ:
และ: ความแตกต่างคือ - ไม่เหมาะสม;
และ: - ไม่เหมาะสม;
และ: - ไม่เหมาะสม;
และ: - เหมาะสม มันยังคงเป็นเพียงการจำไว้ว่าหนึ่งในรากนั้นเป็นลบ เนื่องจากผลรวมจะต้องเท่ากัน ดังนั้นรากซึ่งมีค่าสัมบูรณ์น้อยกว่าจึงต้องเป็นค่าลบ: . เราตรวจสอบ:
ตอบ:
ตัวอย่าง #4:
แก้สมการ
การตัดสินใจ:
สมการลดลงซึ่งหมายความว่า:
พจน์อิสระเป็นค่าลบ ดังนั้น ผลคูณของรากจึงเป็นค่าลบ และเป็นไปได้ก็ต่อเมื่อรากของสมการหนึ่งเป็นลบและอีกรากหนึ่งเป็นบวก
เราเลือกคู่ของตัวเลขที่มีผลิตภัณฑ์เท่ากัน จากนั้นพิจารณาว่ารากใดควรมีเครื่องหมายลบ:
แน่นอน รากเท่านั้น และเหมาะสำหรับเงื่อนไขแรก:
ตอบ:
ตัวอย่าง #5:
แก้สมการ
การตัดสินใจ:
สมการลดลงซึ่งหมายความว่า:
ผลรวมของรากเป็นลบ ซึ่งหมายความว่าอย่างน้อยหนึ่งรากเป็นลบ แต่เนื่องจากผลคูณเป็นบวก จึงหมายความว่ารากทั้งสองเป็นลบ
เราเลือกคู่ของตัวเลขดังกล่าว ซึ่งผลคูณจะเท่ากับ:
แน่นอนรากคือตัวเลขและ
ตอบ:
เห็นด้วยมันสะดวกมาก - ในการคิดค้นรากด้วยปากเปล่าแทนที่จะนับการเลือกปฏิบัติที่น่ารังเกียจนี้ พยายามใช้ทฤษฎีบทของ Vieta ให้บ่อยที่สุด
แต่จำเป็นต้องใช้ทฤษฎีบท Vieta เพื่ออำนวยความสะดวกและรวดเร็วในการค้นหาราก เพื่อให้คุณใช้งานได้อย่างมีกำไร คุณต้องนำการดำเนินการไปสู่ระบบอัตโนมัติ และสำหรับสิ่งนี้ ให้แก้ตัวอย่างอีกห้าตัวอย่าง แต่อย่าโกง: คุณไม่สามารถใช้การเลือกปฏิบัติได้! ทฤษฎีบทของ Vieta เท่านั้น:
วิธีแก้ปัญหาสำหรับงานอิสระ:
งาน 1. ((x)^(2))-8x+12=0
ตามทฤษฎีบทของ Vieta:
ตามปกติ เราจะเริ่มการเลือกด้วยผลิตภัณฑ์:
ไม่เหมาะสมเนื่องจากจำนวน;
: จำนวนคือสิ่งที่คุณต้องการ
ตอบ: ; .
ภารกิจที่ 2
และอีกครั้ง ทฤษฎีบทเวียตาที่เราชื่นชอบ: ผลรวมควรออกมาดี แต่ผลคูณเท่ากัน
แต่เนื่องจากไม่ควร แต่เราเปลี่ยนสัญญาณของราก: และ (ทั้งหมด)
ตอบ: ; .
ภารกิจที่ 3
อืม... มันอยู่ที่ไหน?
จำเป็นต้องโอนเงื่อนไขทั้งหมดเป็นส่วนเดียว:
ผลรวมของรากจะเท่ากับผลคูณ
ใช่ หยุด! สมการไม่ได้รับ แต่ทฤษฎีบทของ Vieta ใช้ได้เฉพาะในสมการที่กำหนดเท่านั้น ก่อนอื่นคุณต้องนำสมการ หากคุณไม่สามารถพูดขึ้นมาได้ ให้วางความคิดนี้และแก้ปัญหาด้วยวิธีอื่น (เช่น ผ่านการเลือกปฏิบัติ) ฉันขอเตือนคุณว่าการนำสมการกำลังสองหมายถึงการทำให้สัมประสิทธิ์นำหน้าเท่ากับ:
ยอดเยี่ยม. จากนั้นผลรวมของรากจะเท่ากันและผลคูณ
ง่ายกว่าที่จะรับที่นี่: หลังจากทั้งหมด - จำนวนเฉพาะ (ขออภัยสำหรับการย้ำซ้ำ ๆ )
ตอบ: ; .
ภารกิจที่ 4
ระยะว่างเป็นลบ มีอะไรพิเศษเกี่ยวกับมัน? และความจริงที่ว่ารากจะมีสัญญาณต่างกัน และตอนนี้ในระหว่างการเลือกเราไม่ได้ตรวจสอบผลรวมของราก แต่ความแตกต่างระหว่างโมดูลของพวกเขา: ความแตกต่างนี้เท่ากัน แต่เป็นผลคูณ
ดังนั้น รากจึงเท่ากัน และ แต่หนึ่งในนั้นมีค่าลบด้วย ทฤษฎีบทของ Vieta บอกเราว่าผลรวมของรากเท่ากับสัมประสิทธิ์ที่สองที่มีเครื่องหมายตรงกันข้าม นั่นคือ ซึ่งหมายความว่ารากที่เล็กกว่าจะมีเครื่องหมายลบ: และตั้งแต่
ตอบ: ; .
ภารกิจที่ 5
ต้องทำอะไรก่อน ถูกต้อง ให้สมการ:
อีกครั้ง: เราเลือกปัจจัยของตัวเลขและความแตกต่างควรเท่ากับ:
รากมีค่าเท่ากัน และ แต่หนึ่งในนั้นเป็นลบ อย่างไหน? ผลรวมของพวกเขาจะต้องเท่ากันซึ่งหมายความว่าด้วยเครื่องหมายลบจะมีรากที่ใหญ่กว่า
ตอบ: ; .
ให้ฉันสรุป:
- ทฤษฎีบทของ Vieta ใช้ในสมการกำลังสองที่กำหนดเท่านั้น
- เมื่อใช้ทฤษฎีบท Vieta คุณสามารถค้นหารากโดยการเลือกโดยใช้ปากเปล่า
- หากไม่ได้กำหนดสมการหรือไม่พบตัวประกอบที่เหมาะสมของพจน์อิสระ แสดงว่าไม่มีรากของจำนวนเต็ม และคุณต้องแก้ด้วยวิธีอื่น (เช่น ผ่านการจำแนก)
3. วิธีการเลือกตารางเต็ม
หากเงื่อนไขทั้งหมดที่มีสิ่งที่ไม่รู้จักแสดงเป็นเงื่อนไขจากสูตรการคูณแบบย่อ - กำลังสองของผลรวมหรือผลต่าง - จากนั้นหลังจากการเปลี่ยนแปลงของตัวแปร สมการสามารถแสดงเป็นสมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์ของประเภท
ตัวอย่างเช่น:
ตัวอย่างที่ 1:
แก้สมการ: .
การตัดสินใจ:
ตอบ:
ตัวอย่างที่ 2:
แก้สมการ: .
การตัดสินใจ:
ตอบ:
โดยทั่วไปการแปลงจะมีลักษณะดังนี้:
นี่หมายความว่า: .
มันไม่เตือนอะไรคุณเลยเหรอ? เป็นการเลือกปฏิบัติ! นั่นคือวิธีที่ได้สูตรจำแนกมา
สมการกำลังสอง สั้น ๆ เกี่ยวกับหลัก
สมการกำลังสองเป็นสมการของรูปแบบ ที่ไหนไม่ทราบ มีค่าสัมประสิทธิ์ของสมการกำลังสอง เป็นระยะอิสระ
กรอกสมการกำลังสอง- สมการที่ค่าสัมประสิทธิ์ไม่เท่ากับศูนย์
ลดสมการกำลังสอง- สมการที่สัมประสิทธิ์ นั่นคือ: .
สมการกำลังสองไม่สมบูรณ์- สมการที่ค่าสัมประสิทธิ์และหรือเทอมอิสระ c เท่ากับศูนย์:
- ถ้าค่าสัมประสิทธิ์สมการจะมีรูปแบบ: ,
- ถ้าเทอมว่าง สมการจะมีรูปแบบ: ,
- ถ้า และ สมการมีรูปแบบ: .
1. อัลกอริทึมสำหรับการแก้สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์
1.1. สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์ของแบบฟอร์ม โดยที่ :
1) แสดงสิ่งที่ไม่รู้จัก: ,
2) ตรวจสอบสัญลักษณ์ของนิพจน์:
- ถ้าสมการไม่มีคำตอบ
- ถ้าสมการมีสองราก
1.2. สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์ของแบบฟอร์ม โดยที่ :
1) ลองแยกตัวประกอบร่วมออกจากวงเล็บ: ,
2) ผลคูณจะเท่ากับศูนย์หากปัจจัยอย่างน้อยหนึ่งตัวมีค่าเท่ากับศูนย์ ดังนั้นสมการจึงมีสองราก:
1.3. สมการกำลังสองที่ไม่สมบูรณ์ของแบบฟอร์ม โดยที่:
สมการนี้มีรากเพียงตัวเดียวเสมอ:
2. อัลกอริทึมสำหรับการแก้สมการกำลังสองที่สมบูรณ์ของแบบฟอร์ม
2.1. การแก้ปัญหาโดยใช้การจำแนก
1) นำสมการมาอยู่ในรูปมาตรฐาน: ,
2) คำนวณการแยกแยะโดยใช้สูตร: ซึ่งระบุจำนวนรากของสมการ:
3) ค้นหารากของสมการ:
- ถ้าสมการนั้นมีรากซึ่งพบได้จากสูตร:
- ถ้าสมการนั้นมีรากซึ่งพบได้จากสูตร:
- ถ้าสมการนั้นไม่มีราก
2.2. การแก้ปัญหาโดยใช้ทฤษฎีบทของ Vieta
ผลบวกของรากของสมการกำลังสองที่ลดลง (สมการของรูปแบบ โดยที่) เท่ากัน และผลคูณของรากเท่ากัน นั่นคือ , ก.
2.3. โซลูชันกำลังสองเต็ม
หากสมการกำลังสองของแบบฟอร์มมีราก ก็สามารถเขียนได้ในรูปแบบ: .
หัวข้อจบลงแล้ว หากคุณกำลังอ่านบรรทัดเหล่านี้แสดงว่าคุณเจ๋งมาก
เพราะมีคนเพียง 5% เท่านั้นที่สามารถเชี่ยวชาญบางอย่างได้ด้วยตัวเอง และถ้าคุณอ่านจนจบ คุณก็อยู่ใน 5%!
ตอนนี้สิ่งที่สำคัญที่สุด
คุณได้เข้าใจทฤษฎีในหัวข้อนี้แล้ว และขอย้ำว่า...มันสุดยอดมาก! คุณเก่งกว่าเพื่อนส่วนใหญ่ของคุณอยู่แล้ว
ปัญหาคือมันอาจไม่เพียงพอ ...
เพื่ออะไร?
สำหรับการสอบผ่านเพื่อเข้าศึกษาต่อในสถาบันด้วยงบประมาณและที่สำคัญที่สุดสำหรับชีวิต
ฉันจะไม่โน้มน้าวใจคุณ แต่ฉันจะพูดอย่างหนึ่ง ...
ผู้ที่ได้รับการศึกษาที่ดีมีรายได้มากกว่าผู้ที่ไม่ได้รับการศึกษา นี่คือสถิติ
แต่นี่ไม่ใช่สิ่งสำคัญ
สิ่งสำคัญคือพวกเขามีความสุขมากขึ้น (มีการศึกษาดังกล่าว) อาจเป็นเพราะมีโอกาสมากมายที่เปิดกว้างต่อหน้าพวกเขาและชีวิตก็สดใสขึ้น? ไม่รู้...
แต่คิดเอาเอง...
อะไรที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าจะดีกว่าคนอื่น ๆ ในการสอบและจะ ... มีความสุขมากขึ้นในท้ายที่สุด?
จับมือคุณแก้ปัญหาในหัวข้อนี้
ในการสอบ คุณจะไม่ถูกถามทฤษฎี
คุณจะต้องการ แก้ปัญหาตรงเวลา.
และหากคุณยังแก้ไขไม่ได้ (มาก!) คุณจะทำผิดพลาดโง่ๆ ที่ไหนสักแห่งหรือไม่ก็แก้ไขไม่ทัน
ก็เหมือนกับการเล่นกีฬา คุณต้องเล่นซ้ำหลายๆ ครั้งจึงจะชนะได้อย่างแน่นอน
ค้นหาคอลเลกชันได้ทุกที่ที่คุณต้องการ จำเป็นพร้อมโซลูชันการวิเคราะห์โดยละเอียดและตัดสินใจ ตัดสินใจ ตัดสินใจ!
คุณสามารถใช้งานของเรา (ไม่จำเป็น) และเราแนะนำอย่างแน่นอน
เพื่อที่จะได้รับความช่วยเหลือจากงานของเรา คุณต้องช่วยยืดอายุของหนังสือเรียน YouClever ที่คุณกำลังอ่านอยู่
ยังไง? มีสองตัวเลือก:
- ปลดล็อกการเข้าถึงงานที่ซ่อนอยู่ทั้งหมดในบทความนี้ - 299 ถู
- ปลดล็อกการเข้าถึงงานที่ซ่อนอยู่ทั้งหมดในบทช่วยสอนทั้ง 99 บทความ - 499 ถู
ใช่ เรามีบทความดังกล่าว 99 บทความในหนังสือเรียน และสามารถเปิดงานทั้งหมดและข้อความที่ซ่อนอยู่ในนั้นได้ทันที
การเข้าถึงงานที่ซ่อนอยู่ทั้งหมดมีให้ตลอดอายุการใช้งานของไซต์
สรุปแล้ว...
ถ้าคุณไม่ชอบงานของเรา หาคนอื่น อย่าหยุดแค่ทฤษฎี
“เข้าใจ” และ “ฉันรู้วิธีแก้ปัญหา” เป็นทักษะที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง คุณต้องการทั้งสองอย่าง
ค้นหาปัญหาและแก้ไข!