Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Pamiętasz?

Liczba rozwiązań równania kwadratowego
Twierdzenie: Liczba rozwiązań równania kwadratowego

Rozważmy równanie kwadratowe ax2+bx+c=0, a0, Δ=b24ac.

  1. Jeżeli Δ>0, to równanie ma dwa pierwiastki x1=-b-Δ2a, x2=-b+Δ2a.

  2. Jeżeli Δ=0, to równanie ma jeden pierwiastek, nazwany podwójnym pierwiastkiem x0=-b2a.

  3. Jeżeli Δ<0, to równanie nie ma pierwiastków.

Równanie wymierne
Definicja: Równanie wymierne

Jeżeli WxPx są wielomianami, Px nie jest wielomianem zerowym Px0 to równanie

WxPx=0

nazywamy równaniem wymiernym z jedną niewiadomą x.

Rozwiązać równanie to znależć takie pierwiastki wielomianu Wx, które nie są miejscami zerowymi wielomianu Px.

W tym materiale wielomian Wx, będzie wielomianem stopnia drugiego.

Przykład 1

Rozwiążemy równanie wymiernerównanie wymiernerównanie wymierne 3x2-9x-302x+1=0.

2x+10

x-12

Dziedziną równania jest -12.

Zapiszemy teraz licznik ułamka algebraicznego w postaci iloczynowej.

3·x+2x-52x+1=0

Ułamek równa się zero jeżeli licznik ułamka jest równy zero.

3·x+2x-5=0

x=-2 lub x=5

-2D, 5D

Rozwiązaniem równania są liczby -2, 5.

Przykład 2

Rozwiążemy równanie x2-4x+4=x.

Określimy dziedzinę równania.

x+40

x-4

D=-4

x2-4x+4=x1

Korzystając z własności proporcji otrzymujemy:

x2-4=x2+4x

x=-1D

Rozwiązaniem równania jest liczba -1.

Przykład 3

Rozwiążemy równanie, którego licznik i mianownik są wielomianami stopnia drugiegowielomian stopnia drugiegowielomianami stopnia drugiego.

x2+5x+42x2+8x+6=1x

Wyznaczymy najpierw dziedzinę równania.

2x2+8x+60x0

2·x+3x+10

x-3x-1

D=-3, -1, 0

Zapiszemy równanie w postaci równoważnej:

x+1x+42·x+3x+1=1x

Skracamy ułamek z lewej strony równania, dzieląc licznik i mianownik przez x+1, x-1.

x+42·x+3=1x

Mnożymy „na krzyż”.

xx+4=2·x+3

x2+4x=2x+6

x2+2x-6=0

Δ=4+24=28

Δ=27

x1=-2-272=-1-7D

x2=-2+272=-1+7D

Rozwiązaniem równania są liczby -1-7, -1+7.

Przykład 4

Wykażemy, że równanie 9x2+6x+13x+1=0 jest sprzeczne.

Dziedziną równania jest -13.

Przyrównujemy licznik ułamka do zero.

9x2+6x+1=0

3x+12=0

3x+1=0

3x=1

x=-13D

Równanie nie posiada rozwiązania.

Przykład 5

Rozwiążemy równanie x2-1x+4=2.

Dziedziną równania jest -4.

Korzystając z własności wartości bezwzględnej otrzymujemy:

x2-1x+4=2 lub x2-1x+4=-2

x2-1=2·x+4 lub x2-1=-2·x+4

x2-2x-9=0 lub x2+2x+7=0

Δ=4+36=40Δ=210 lub Δ=4-28=-24<0 – brak rozwiązań

x 1 = 2 2 10 2 = 1 10

x2=2+2102=1+10

Równanie ma dwa rozwiązania 1-10, 1+10.

Przykład 6

Rozwiążemy równanie z niewiadomą x oraz przeprowadzimy dyskusję istnienia i liczby rozwiązań w zależności od wartości parametru a.

2ax2-6axx-3=4a2

Dziedziną równania jest 3.

2axx-3x-3=4a2

2ax=4a2

Jest to równania liniowe. Rozwiązaniem rozpatrywanego równania wymiernego są te rozwiązania równania liniowego, które spełniają założenia.

  1. Jeżeli a0, to x=4a22a
    x=2a
    2a3a32

  1. Jeżeli a=0, to 0x=0

Jest to równanie tożsamościowe, spełnione przez każdą liczbę x należącą do dziedziny równania.

Słownik

równanie wymierne
równanie wymierne

równanie WxPx=0 z jedną niewiadomą x, gdzie WxPx są wielomianami, Px nie jest wielomianem zerowym Px0

wielomian stopnia drugiego
wielomian stopnia drugiego

wielomian postaci ax2+bx+c, a0, zwany inaczej trójmianem kwadratowym