Քառակուսային հավասարման արմատների բանաձևեր. Դիտարկվում են իրական, բազմակի և բարդ արմատների դեպքերը։ Ֆակտորիզացիա քառակուսի եռանկյուն. Երկրաչափական մեկնաբանություն. Արմատների որոշման և ֆակտորացման օրինակներ.

Հիմնական բանաձևեր

Դիտարկենք քառակուսի հավասարումը.
(1) .
Քառակուսային հավասարման արմատները(1) որոշվում են բանաձևերով.
; .
Այս բանաձևերը կարելի է համատեղել այսպես.
.
Երբ հայտնի են քառակուսի հավասարման արմատները, ապա երկրորդ աստիճանի բազմանդամը կարող է ներկայացվել որպես գործոնների արտադրյալ (գործոնային).
.

Ավելին, մենք ենթադրում ենք, որ դրանք իրական թվեր են:
Հաշվի առեք քառակուսի հավասարման տարբերակիչ:
.
Եթե ​​տարբերակիչը դրական է, ապա քառակուսի հավասարումը (1) ունի երկու տարբեր իրական արմատներ.
; .
Այնուհետև քառակուսի եռանկյունի ֆակտորիզացիան ունի ձև.
.
Եթե ​​խտրական զրո, , ապա քառակուսի հավասարումը (1) ունի երկու բազմակի (հավասար) իրական արմատ.
.
Factorization:
.
Եթե ​​դիսկրիմինանտը բացասական է, ապա քառակուսի հավասարումը (1) ունի երկու բարդ խոնարհված արմատ.
;
.
Ահա երևակայական միավորը, ;
և արմատների իրական և երևակայական մասերն են.
; .
Հետո

.

Գրաֆիկական մեկնաբանություն

Եթե ​​կառուցել ֆունկցիայի գրաֆիկ
,
որը պարաբոլա է, ապա առանցքի հետ գրաֆիկի հատման կետերը կլինեն հավասարման արմատները.
.
Երբ , գրաֆիկը հատում է աբսցիսայի առանցքը (առանցքը) երկու կետով:
Երբ , գրաֆիկը դիպչում է x առանցքին մի կետում:
Երբ , գրաֆիկը չի հատում x առանցքը:

Ստորև բերված են նման գրաֆիկների օրինակներ:

Քառակուսային հավասարման հետ կապված օգտակար բանաձևեր

(f.1) ;
(f.2) ;
(f.3) .

Քառակուսային հավասարման արմատների բանաձևի ստացում

Մենք կատարում ենք փոխակերպումներ և կիրառում ենք (f.1) և (f.3) բանաձևերը.




,
որտեղ
; .

Այսպիսով, մենք ստացանք երկրորդ աստիճանի բազմանդամի բանաձևը հետևյալ ձևով.
.
Այստեղից երևում է, որ հավասարումը

կատարվել է
եւ .
Այսինքն, և են քառակուսի հավասարման արմատները
.

Քառակուսային հավասարման արմատները որոշելու օրինակներ

Օրինակ 1

(1.1) .

Լուծում

.
Համեմատելով մեր հավասարման հետ (1.1) մենք գտնում ենք գործակիցների արժեքները.
.
Գտնել տարբերակիչ.
.
Քանի որ դիսկրիմինանտը դրական է, ապա հավասարումն ունի երկու իրական արմատ.
;
;
.

Այստեղից մենք ստանում ենք քառակուսի եռանկյունի տարրալուծումը գործոնների.

.

y = ֆունկցիայի գրաֆիկը 2 x 2 + 7 x + 3հատում է x առանցքը երկու կետով:

Եկեք գծենք ֆունկցիան
.
Այս ֆունկցիայի գրաֆիկը պարաբոլա է։ Այն հատում է x առանցքը (առանցքը) երկու կետով.
եւ .
Այս կետերը սկզբնական հավասարման (1.1) արմատներն են։

Պատասխանել

;
;
.

Օրինակ 2

Գտեք քառակուսի հավասարման արմատները.
(2.1) .

Լուծում

Մենք գրում ենք քառակուսի հավասարումը ընդհանուր տեսարան:
.
Համեմատելով սկզբնական հավասարման հետ (2.1) մենք գտնում ենք գործակիցների արժեքները.
.
Գտնել տարբերակիչ.
.
Քանի որ դիսկրիմինանտը զրո է, հավասարումը ունի երկու բազմակի (հավասար) արմատ.
;
.

Այնուհետև եռանդամի ֆակտորիզացիան ունի ձև.
.

y = x ֆունկցիայի գրաֆիկը 2 - 4 x + 4դիպչում է x առանցքին մի կետում:

Եկեք գծենք ֆունկցիան
.
Այս ֆունկցիայի գրաֆիկը պարաբոլա է։ Այն դիպչում է x-առանցքին (առանցքին) մի կետում.
.
Այս կետը սկզբնական հավասարման արմատն է (2.1): Քանի որ այս արմատը գործակցվում է երկու անգամ.
,
ապա այդպիսի արմատը կոչվում է բազմապատիկ։ Այսինքն, նրանք համարում են, որ երկու հավասար արմատներ կան.
.

Պատասխանել

;
.

Օրինակ 3

Գտեք քառակուսի հավասարման արմատները.
(3.1) .

Լուծում

Մենք քառակուսի հավասարումը գրում ենք ընդհանուր ձևով.
(1) .
Եկեք վերագրենք սկզբնական հավասարումը (3.1).
.
Համեմատելով (1) հետ՝ մենք գտնում ենք գործակիցների արժեքները.
.
Գտնել տարբերակիչ.
.
Խտրականը բացասական է, . Հետեւաբար, իրական արմատներ չկան:

Դուք կարող եք գտնել բարդ արմատներ.
;
;
.

Հետո


.

Ֆունկցիայի գրաֆիկը չի հատում x առանցքը։ Իրական արմատներ չկան։

Եկեք գծենք ֆունկցիան
.
Այս ֆունկցիայի գրաֆիկը պարաբոլա է։ Այն չի անցնում աբսցիսայի (առանցքի) վրայով։ Հետեւաբար, իրական արմատներ չկան:

Պատասխանել

Իրական արմատներ չկան։ Բարդ արմատներ.
;
;
.

Կոպիևսկայայի գյուղական միջնակարգ դպրոց

Քառակուսի հավասարումներ լուծելու 10 եղանակ

Ղեկավար՝ Պատրիկեևա Գալինա Անատոլևնա,

մաթեմատիկայի ուսուցիչ

s.Kopyevo, 2007 թ

1. Քառակուսային հավասարումների զարգացման պատմություն

1.1 Քառակուսի հավասարումներ Հին Բաբելոնում

1.2 Ինչպես Դիոֆանտը կազմեց և լուծեց քառակուսի հավասարումներ

1.3 Քառակուսային հավասարումներ Հնդկաստանում

1.4 Քառակուսային հավասարումներ ալ-Խվարեզմում

1.5 Քառակուսի հավասարումներ Եվրոպայում XIII - XVII դդ

1.6 Վիետայի թեորեմի մասին

2. Քառակուսային հավասարումների լուծման մեթոդներ

Եզրակացություն

գրականություն

1. Քառակուսային հավասարումների զարգացման պատմություն

1.1 Քառակուսի հավասարումներ Հին Բաբելոնում

Հնում ոչ միայն առաջին, այլև երկրորդ աստիճանի հավասարումների լուծման անհրաժեշտությունը առաջացել է ռազմական բնույթի հողատարածքների և հողային աշխատանքների հայտնաբերման, ինչպես նաև աստղագիտության և աստղագիտության զարգացման հետ կապված խնդիրների լուծման անհրաժեշտությամբ։ հենց մաթեմատիկան։ Քառակուսային հավասարումները կարողացան լուծել մոտ 2000 մ.թ.ա. ե. բաբելոնացիներ.

Կիրառելով ժամանակակից հանրահաշվական նշումը, կարող ենք ասել, որ նրանց սեպագիր տեքստերում, ի լրումն թերի, կան այնպիսիք, ինչպիսիք են, օրինակ, ամբողջական քառակուսի հավասարումները.

X 2 + X = ¾; X 2 - X = 14,5

Բաբելոնյան տեքստերում նշված այս հավասարումների լուծման կանոնը, ըստ էության, համընկնում է ժամանակակիցի հետ, սակայն հայտնի չէ, թե ինչպես են բաբելոնացիները եկել այս կանոնին։ Առայժմ հայտնաբերված գրեթե բոլոր սեպագիր տեքստերը տալիս են միայն բաղադրատոմսերի տեսքով նշված լուծումների խնդիրներ՝ առանց մատնանշելու, թե ինչպես են դրանք գտնվել:

Չնայած բարձր մակարդակՀանրահաշվի զարգացումը Բաբելոնում, սեպագիր տեքստերում բացակայում է բացասական թվի հասկացությունը և քառակուսի հավասարումների լուծման ընդհանուր մեթոդներ:

1.2 Ինչպես Դիոֆանտը կազմեց և լուծեց քառակուսի հավասարումներ:

Դիոֆանտոսի թվաբանությունը չի պարունակում հանրահաշվի սիստեմատիկ ցուցադրություն, սակայն այն պարունակում է խնդիրների համակարգված շարք, որոնք ուղեկցվում են բացատրություններով և լուծվում տարբեր աստիճանի հավասարումներ ձևակերպելով։

Հավասարումներ կազմելիս Դիոֆանտը հմտորեն ընտրում է անհայտները՝ լուծումը պարզեցնելու համար։

Ահա, օրինակ, նրա առաջադրանքներից մեկը.

Առաջադրանք 11.«Գտեք երկու թիվ՝ իմանալով, որ դրանց գումարը 20 է, իսկ արտադրյալը՝ 96»։

Դիոֆանտոսը պնդում է հետևյալը. խնդրի պայմանից հետևում է, որ ցանկալի թվերը հավասար չեն, քանի որ եթե դրանք հավասար լինեին, ապա նրանց արտադրյալը հավասար կլիներ ոչ թե 96-ի, այլ 100-ի: Այսպիսով, դրանցից մեկը կլինի ավելի քան. դրանց գումարի կեսը, այսինքն. 10 + x, մյուսը ավելի փոքր է, այսինքն. 10-ական թթ. Նրանց միջև եղած տարբերությունը 2x .

Հետևաբար հավասարումը.

(10 + x) (10 - x) = 96

100 - x 2 = 96

x 2 - 4 = 0 (1)

Այստեղից x = 2. Ցանկալի թվերից մեկն է 12 , այլ 8 . Լուծում x = -2քանի որ Դիոֆանտոսը գոյություն չունի, քանի որ հունական մաթեմատիկան գիտեր միայն դրական թվեր:

Եթե ​​այս խնդիրը լուծենք՝ ընտրելով ցանկալի թվերից մեկը որպես անհայտ, ապա կգանք հավասարման լուծմանը.

y (20 - y) = 96,

y 2 - 20y + 96 = 0. (2)

Հասկանալի է, որ Դիոֆանտը պարզեցնում է լուծումը՝ ընտրելով ցանկալի թվերի կես տարբերությունը որպես անհայտ; նրան հաջողվում է խնդիրը հասցնել ոչ լրիվ քառակուսային հավասարման (1) լուծման։

1.3 Քառակուսի հավասարումներ Հնդկաստանում

Քառակուսային հավասարումների խնդիրներն արդեն հանդիպում են «Արյաբհաթամ» աստղագիտական ​​տրակտատում, որը կազմվել է 499 թվականին հնդիկ մաթեմատիկոս և աստղագետ Արյաբհաթայի կողմից։ Մեկ այլ հնդիկ գիտնական՝ Բրահմագուպտան (7-րդ դար), ուրվագծել է քառակուսի հավասարումների լուծման ընդհանուր կանոնը՝ կրճատված մեկ կանոնական ձևով.

ահ 2+ բ x = c, a > 0. (1)

(1) հավասարման մեջ գործակիցները, բացառությամբ ա, կարող է լինել նաև բացասական։ Բրահմագուպտայի կանոնը ըստ էության համընկնում է մերի հետ։

AT հին ՀնդկաստանԲարդ խնդիրների լուծման հանրային մրցույթները սովորական էին։ Հին հնդկական գրքերից մեկում այսպիսի մրցույթների մասին ասվում է հետևյալը. գիտնական մարդխավարել ուրիշի փառքը հանրային հանդիպումներում, առաջարկելով և լուծելով հանրահաշվական խնդիրներ: Առաջադրանքները հաճախ դրված էին բանաստեղծական ձևով:

Ահա XII դարի հայտնի հնդիկ մաթեմատիկոսի խնդիրներից մեկը. Բասկարա.

Առաջադրանք 13.

«Կապիկների թրթռուն երամ և տասներկու որթատունկ...

Ունենալով ուժ կերել, զվարճացել: Նրանք սկսեցին ցատկել, կախված ...

Դրանց ութերորդ մասը հրապարակում Քանի կապիկ կար այնտեղ,

Զվարճանալ մարգագետնում: Դուք ինձ ասում եք, այս հոտի մեջ:

Բհասկարայի լուծումը ցույց է տալիս, որ նա գիտեր քառակուսի հավասարումների արմատների երկարժեքության մասին (նկ. 3):

13 խնդրին համապատասխան հավասարումը հետևյալն է.

( x /8) 2 + 12 = x

Բհասկարան քողի տակ գրում է.

x 2 - 64x = -768

և այս հավասարման ձախ կողմը քառակուսու ձևով ավարտելու համար նա ավելացնում է երկու կողմերը 32 2 , ստանալով ապա:

x 2 - 64x + 32 2 = -768 + 1024,

(x - 32) 2 = 256,

x - 32 = ± 16,

x 1 = 16, x 2 = 48:

1.4 Քառակուսային հավասարումներ ալ-Խորեզմիում

Ալ-Խորեզմիի հանրահաշվական տրակտատը տալիս է գծային և քառակուսի հավասարումների դասակարգում։ Հեղինակը թվարկում է 6 տեսակի հավասարումներ՝ դրանք արտահայտելով այսպես.

1) «Քառակուսիները հավասար են արմատներին», այսինքն. կացին 2 + գ = բ X.

2) «Քառակուսիները հավասար են թվին», այսինքն. կացին 2 = ս.

3) «Արմատները հավասար են թվին», այսինքն. ախ = ս.

4) «Քառակուսիները և թվերը հավասար են արմատներին», այսինքն. կացին 2 + գ = բ X.

5) «Քառակուսիները և արմատները հավասար են թվին», այսինքն. ահ 2+ bx = ս.

6) «Արմատները և թվերը հավասար են քառակուսիների», այսինքն. bx + c \u003d կացին 2.

Ալ-Խվարեզմիի համար, ով խուսափում էր բացասական թվերի օգտագործումից, այս հավասարումներից յուրաքանչյուրի անդամները հավելումներ են, ոչ թե հանումներ։ Այս դեպքում ակնհայտորեն հաշվի չեն առնվում այն ​​հավասարումները, որոնք չունեն դրական լուծումներ։ Հեղինակը ուրվագծում է այս հավասարումների լուծման մեթոդները՝ օգտագործելով ալ-ջաբր և ալ-մուկաբալա մեթոդները։ Նրա որոշումները, իհարկե, լիովին չեն համընկնում մերի հետ։ Էլ չենք խոսում այն ​​մասին, որ այն զուտ հռետորական է, պետք է նշել, որ, օրինակ, առաջին տիպի ոչ լրիվ քառակուսի հավասարումը լուծելիս.

ալ-Խորեզմին, ինչպես և բոլոր մաթեմատիկոսները մինչև 17-րդ դարը, հաշվի չեն առնում զրոյական լուծումը, հավանաբար այն պատճառով, որ դա կարևոր չէ կոնկրետ գործնական խնդիրներում։ Ամբողջական քառակուսի հավասարումներ լուծելիս ալ-Խորեզմին սահմանում է լուծման կանոնները, այնուհետև երկրաչափական ապացույցները՝ օգտագործելով որոշակի թվային օրինակներ։

Առաջադրանք 14.«Քառակուսին և 21 թիվը հավասար են 10 արմատի։ Գտի՛ր արմատը» (ենթադրելով x 2 + 21 = 10x հավասարման արմատը):

Հեղինակային լուծումն այսպիսին է՝ արմատների թիվը կիսով չափ բաժանեք, ստացվում է 5, բազմապատկեք 5-ը, արտադրյալից հանեք 21, մնում է 4, Վերցրեք 4-ի արմատը, կստանաք 2, 5-ից հանեք 2, դուք. ստացեք 3, սա կլինի ցանկալի արմատը: Կամ 5-ին ավելացրեք 2, որը կտա 7, սա նույնպես արմատ է։

«Ալ-Խորեզմի» տրակտատը մեզ հասած առաջին գիրքն է, որտեղ համակարգված կերպով նշված է քառակուսի հավասարումների դասակարգումը և տրված են դրանց լուծման բանաձևերը։

1.5 Քառակուսային հավասարումներ Եվրոպայում XIII - XVII դարեր

Եվրոպայում ալ-Խորեզմիի մոդելով քառակուսի հավասարումների լուծման բանաձևերը առաջին անգամ ներկայացվել են «Աբակուսի գրքում», որը գրվել է 1202 թվականին իտալացի մաթեմատիկոս Լեոնարդո Ֆիբոնաչիի կողմից: Այս ծավալուն աշխատությունը, որն արտացոլում է մաթեմատիկայի ազդեցությունը, ինչպես իսլամի երկրների, այնպես էլ Հին Հունաստան, տարբերվում է ինչպես ամբողջականությամբ, այնպես էլ ներկայացման հստակությամբ: Հեղինակն ինքնուրույն մշակել է խնդիրների լուծման մի քանի նոր հանրահաշվական օրինակներ և առաջինն է Եվրոպայում, ով մոտեցել է բացասական թվերի ներդրմանը։ Նրա գիրքը նպաստել է հանրահաշվական գիտելիքների տարածմանը ոչ միայն Իտալիայում, այլեւ Գերմանիայում, Ֆրանսիայում եւ եվրոպական այլ երկրներում։ «Աբակոսի գրքից» բազմաթիվ առաջադրանքներ անցել են 16-17-րդ դարերի եվրոպական գրեթե բոլոր դասագրքերում։ և մասամբ XVIII.

Քառակուսային հավասարումների լուծման ընդհանուր կանոնը, որը վերածվել է մեկ կանոնական ձևի.

x 2+ bx = հետ,

գործակիցների նշանների բոլոր հնարավոր համակցությունների համար բ , ՀետԵվրոպայում ձեւակերպվել է միայն 1544 թվականին Մ.Շտիֆելի կողմից։

Վիետան ունի քառակուսի հավասարման լուծման բանաձևի ընդհանուր ածանցավորում, բայց Վիետան ճանաչեց միայն դրական արմատներ: Իտալացի մաթեմատիկոսներ Տարտալիան, Կարդանոն, Բոմբելլին առաջիններից էին 16-րդ դարում։ Հաշվի առեք, բացի դրականից, և բացասական արմատներ. Միայն XVII դ. Ժիրարի, Դեկարտի, Նյուտոնի և այլ գիտնականների աշխատանքի շնորհիվ քառակուսի հավասարումների լուծման ճանապարհը ժամանակակից տեսք է ստանում։

1.6 Վիետայի թեորեմի մասին

Վիետա անունը կրող քառակուսի հավասարման գործակիցների և նրա արմատների միջև կապն արտահայտող թեորեմն առաջին անգամ ձևակերպել է նրա կողմից 1591 թվականին հետևյալ կերպ. «Եթե. Բ + Դբազմապատկած Ա - Ա 2 , հավասար է ԲԴ, ապա Ահավասար է ATև հավասար Դ ».

Վիետային հասկանալու համար պետք է հիշել դա ԲԱՅՑ, ինչպես ցանկացած ձայնավոր, նրա համար նշանակում էր անհայտը (մեր X), ձայնավորները AT, Դ- գործակիցներ անհայտի համար: Ժամանակակից հանրահաշվի լեզվով Վիետայի վերը նշված ձևակերպումը նշանակում է՝ եթե

(a + բ )x - x 2 = աբ ,

x 2 - (a + բ )x + ա բ = 0,

x 1 = a, x 2 = բ .

Հավասարումների արմատների և գործակիցների հարաբերությունների արտահայտում ընդհանուր բանաձևեր, գրված խորհրդանիշների միջոցով, Վիետը հաստատեց միատեսակություն հավասարումների լուծման մեթոդներում։ Այնուամենայնիվ, Վիետայի սիմվոլիկան դեռ հեռու է իր ժամանակակից ձևից: Նա բացասական թվեր չէր ճանաչում, և, հետևաբար, հավասարումներ լուծելիս հաշվի էր առել միայն այն դեպքերը, երբ բոլոր արմատները դրական են:

2. Քառակուսային հավասարումների լուծման մեթոդներ

Քառակուսի հավասարումները այն հիմքն են, որի վրա հենվում է հանրահաշվի վեհաշուք շենքը: Քառակուսային հավասարումները լայնորեն կիրառվում են եռանկյունաչափական, էքսպոնենցիալ, լոգարիթմական, իռացիոնալ և տրանսցենդենտալ հավասարումների և անհավասարությունների լուծման համար։ Մենք բոլորս գիտենք, թե ինչպես լուծել քառակուսի հավասարումներ դպրոցից (8-րդ դասարան) մինչև ավարտը:

Քառակուսային հավասարում- հեշտ է լուծել: *Հետագայում «KU» տեքստում:Ընկերներ, թվում է, թե մաթեմատիկայի մեջ դա կարող է ավելի հեշտ լինել, քան նման հավասարումը լուծելը: Բայց ինչ-որ բան ինձ ասում էր, որ շատերը նրա հետ խնդիրներ ունեն։ Ես որոշեցի տեսնել, թե ամսական քանի տպավորություն է թողնում Yandex-ը մեկ հարցումով: Ահա թե ինչ եղավ, նայեք.

Ինչ է դա նշանակում? Սա նշանակում է, որ ամսական մոտ 70000 մարդ է փնտրում այս տեղեկությունը, ի՞նչ կապ ունի այս ամառը, և ի՞նչ է լինելու դրա հետ ուսումնական տարի- հարցումները կրկնակի մեծ կլինեն: Սա զարմանալի չէ, քանի որ այն տղաներն ու աղջիկները, ովքեր վաղուց ավարտել են դպրոցը և պատրաստվում են քննությանը, փնտրում են այս տեղեկությունը, իսկ դպրոցականները նույնպես փորձում են թարմացնել հիշողությունը։

Չնայած այն հանգամանքին, որ կան բազմաթիվ կայքեր, որոնք պատմում են, թե ինչպես լուծել այս հավասարումը, ես որոշեցի նաև ներդրում ունենալ և հրապարակել նյութը: Նախ, ես ցանկանում եմ, որ այցելուները գան իմ կայք այս խնդրանքով. երկրորդ, այլ հոդվածներում, երբ հնչի «KU» ելույթը, ես կտամ այս հոդվածի հղումը. երրորդ, ես ձեզ մի փոքր ավելին կասեմ նրա լուծման մասին, քան սովորաբար նշվում է այլ կայքերում: Եկեք սկսենք!Հոդվածի բովանդակությունը.

Քառակուսային հավասարումը ձևի հավասարումն է.

որտեղ գործակիցները a,բիսկ կամայական թվերով՝ a≠0-ով։

Դպրոցական դասընթացում նյութը տրվում է հետևյալ ձևով՝ հավասարումների բաժանումը երեք դասերի պայմանականորեն կատարվում է.

1. Ունենալ երկու արմատ:

2. * Միայն մեկ արմատ ունեցեք:

3. Արմատներ չունենալ: Այստեղ հարկ է նշել, որ դրանք իրական արմատներ չունեն

Ինչպե՞ս են հաշվարկվում արմատները: Պարզապես!

Մենք հաշվարկում ենք դիսկրիմինանտը։ Այս «սարսափելի» բառի տակ շատ պարզ բանաձեւ է.

Արմատային բանաձևերը հետևյալն են.

*Այս բանաձեւերը պետք է անգիր իմանալ։

Դուք կարող եք անմիջապես գրել և որոշել.

Օրինակ:

1. Եթե D > 0, ապա հավասարումն ունի երկու արմատ:

2. Եթե D = 0, ապա հավասարումն ունի մեկ արմատ:

3. Եթե Դ< 0, то уравнение не имеет действительных корней.

Եկեք նայենք հավասարմանը.

Ըստ այս առիթով, երբ դիսկրիմինատորը զրոյական է, դպրոցի դասընթացն ասում է, որ ստացվում է մեկ արմատ, այստեղ հավասար է ինը։ Ճիշտ է, այդպես է, բայց...

Այս ներկայացումը որոշ չափով սխալ է: Իրականում երկու արմատ կա. Այո, այո, մի զարմացեք, ստացվում է երկու հավասար արմատ, իսկ մաթեմատիկորեն ճշգրիտ լինելու համար պատասխանում պետք է գրել երկու արմատ.

x 1 = 3 x 2 = 3

Բայց սա այդպես է՝ մի փոքր շեղում: Դպրոցում կարելի է գրել ու ասել, որ արմատը մեկն է։

Այժմ հետևյալ օրինակը.

Ինչպես գիտենք, բացասական թվի արմատը չի արդյունահանվում, ուստի լուծումները մտնում են այս դեպքըոչ

Սա է որոշումների ամբողջ գործընթացը:

Քառակուսի ֆունկցիա.

Ահա թե ինչպես է լուծումը երկրաչափական տեսք. Սա չափազանց կարևոր է հասկանալու համար (հետագայում հոդվածներից մեկում մանրամասն կվերլուծենք քառակուսի անհավասարության լուծումը)։

Սա ձևի ֆունկցիան է.

որտեղ x և y փոփոխականներ են

ա, բ, գ - տրված թվեր, որտեղ a ≠ 0

Գրաֆիկը պարաբոլա է.

Այսինքն՝ ստացվում է, որ լուծելով «y»-ով քառակուսի հավասարում, որը հավասար է զրոյի, մենք գտնում ենք պարաբոլայի հատման կետերը x առանցքի հետ։ Այս կետերից կարող է լինել երկուսը (տարբերիչը դրական է), մեկը (տարբերիչը զրոյական է) կամ ոչ մեկը (տարբերիչը բացասական է): Ավելին քառակուսի ֆունկցիայի մասին Դուք կարող եք դիտելԻննա Ֆելդմանի հոդվածը։

Դիտարկենք օրինակներ.

Օրինակ 1. Որոշել 2x 2 +8 x–192=0

a=2 b=8 c= -192

D = b 2 –4ac = 8 2 –4∙2∙(–192) = 64+1536 = 1600

Պատասխան՝ x 1 = 8 x 2 = -12

* Դուք կարող էիք անմիջապես հեռանալ և աջ կողմհավասարումը բաժանել 2-ի, այսինքն՝ պարզեցնել այն։ Հաշվարկներն ավելի հեշտ կլինեն։

Օրինակ 2: Որոշեք x2–22 x+121 = 0

a=1 b=-22 c=121

D = b 2 –4ac =(–22) 2 –4∙1∙121 = 484–484 = 0

Մենք ստացանք, որ x 1 \u003d 11 և x 2 \u003d 11

Պատասխանում թույլատրելի է գրել x = 11:

Պատասխան՝ x = 11

Օրինակ 3: Որոշեք x 2 –8x+72 = 0

a=1 b= -8 c=72

D = b 2 –4ac =(–8) 2 –4∙1∙72 = 64–288 = –224

Տարբերիչը բացասական է, իրական թվերով լուծում չկա։

Պատասխան՝ լուծում չկա

Խտրականը բացասական է. Կա լուծում!

Այստեղ մենք կխոսենք հավասարումը լուծելու մասին այն դեպքում, երբ ստացվում է բացասական դիսկրիմինանտ։ Դուք որևէ բան գիտե՞ք բարդ թվերի մասին: Ես այստեղ չեմ մանրամասնի, թե ինչու և որտեղ են դրանք առաջացել, և որն է դրանց հատուկ դերն ու անհրաժեշտությունը մաթեմատիկայի մեջ, սա մեծ առանձին հոդվածի թեմա է:

Կոմպլեքս թվի հայեցակարգը.

Մի քիչ տեսություն.

Z կոմպլեքս թիվը ձևի թիվ է

z = a + bi

որտեղ a-ն և b-ն իրական թվեր են, i-ն այսպես կոչված երևակայական միավորն է:

ա+բի ՄԵԿ ԹԻՎ է, ոչ թե գումարում։

Երևակայական միավորը հավասար է մինուս մեկ արմատին.

Այժմ հաշվի առեք հավասարումը.

Ստացեք երկու զուգակցված արմատներ:

Անավարտ քառակուսի հավասարում.

Դիտարկենք հատուկ դեպքեր, սա այն դեպքում, երբ «b» կամ «c» գործակիցը հավասար է զրոյի (կամ երկուսն էլ հավասար են զրոյի): Դրանք հեշտությամբ լուծվում են առանց որևէ խտրականության:

Դեպք 1. Գործակից b = 0:

Հավասարումը ստանում է ձև.

Եկեք փոխակերպենք.

Օրինակ:

4x 2 -16 = 0 => 4x 2 =16 => x 2 = 4 => x 1 = 2 x 2 = -2

Դեպք 2. Գործակից c = 0:

Հավասարումը ստանում է ձև.

Փոխակերպել, ֆակտորիզացնել.

*Արտադրյալը հավասար է զրոյի, երբ գործոններից առնվազն մեկը հավասար է զրոյի:

Օրինակ:

9x 2 –45x = 0 => 9x (x–5) =0 => x = 0 կամ x–5 =0

x 1 = 0 x 2 = 5

Դեպք 3. b = 0 եւ c = 0 գործակիցները:

Այստեղ պարզ է, որ հավասարման լուծումը միշտ կլինի x = 0:

Օգտակար հատկություններ և գործակիցների օրինաչափություններ.

Կան հատկություններ, որոնք թույլ են տալիս մեծ գործակիցներով հավասարումներ լուծել։

աx 2 + bx+ գ=0 հավասարություն

ա + բ+ c = 0,ապա

- եթե հավասարման գործակիցների համար աx 2 + bx+ գ=0 հավասարություն

ա+ հետ =բ, ապա

Այս հատկությունները օգնում են լուծել որոշակի տեսակի հավասարումներ:

Օրինակ 1: 5001 x 2 –4995 x – 6=0

Գործակիցների գումարը 5001+( – 4995)+(– 6) = 0, ուրեմն

Օրինակ 2: 2501 x 2 +2507 x+6=0

Հավասարություն ա+ հետ =բ, նշանակում է

Գործակիցների օրինաչափություններ.

1. Եթե ax 2 + bx + c \u003d 0 հավասարման մեջ «b» գործակիցը (a 2 +1) է, իսկ «c» գործակիցը թվայինորեն հավասար է «a» գործակցին, ապա դրա արմատները.

կացին 2 + (a 2 +1) ∙ x + a \u003d 0 \u003d\u003e x 1 \u003d -a x 2 \u003d -1 / a.

Օրինակ. Դիտարկենք 6x 2 +37x+6 = 0 հավասարումը:

x 1 \u003d -6 x 2 \u003d -1/6:

2. Եթե ax 2 - bx + c \u003d 0 հավասարման մեջ «b» գործակիցը (a 2 +1) է, իսկ «c» գործակիցը թվայինորեն հավասար է «a» գործակցին, ապա դրա արմատները.

կացին 2 - (a 2 + 1) ∙ x + a \u003d 0 \u003d\u003e x 1 \u003d a x 2 \u003d 1 / a.

Օրինակ. Դիտարկենք 15x 2 –226x +15 = 0 հավասարումը:

x 1 = 15 x 2 = 1/15:

3. Եթե հավասարման մեջ ax 2 + bx - c = 0 գործակից «b» հավասար է (a 2 – 1), իսկ «գ» գործակիցը թվայինորեն հավասար է «ա» գործակցին, ապա նրա արմատները հավասար են

ax 2 + (a 2 -1) ∙ x - a \u003d 0 \u003d\u003e x 1 \u003d - a x 2 \u003d 1 / a.

Օրինակ. Դիտարկենք 17x 2 + 288x - 17 = 0 հավասարումը:

x 1 \u003d - 17 x 2 \u003d 1/17:

4. Եթե ax 2 - bx - c \u003d 0 հավասարման մեջ «b» գործակիցը հավասար է (a 2 - 1), իսկ c գործակիցը թվայինորեն հավասար է «a» գործակցին, ապա դրա արմատները.

կացին 2 - (a 2 -1) ∙ x - a \u003d 0 \u003d\u003e x 1 \u003d a x 2 \u003d - 1 / ա:

Օրինակ. Դիտարկենք 10x2 - 99x -10 = 0 հավասարումը:

x 1 \u003d 10 x 2 \u003d - 1/10

Վիետայի թեորեմա.

Վիետայի թեորեմն անվանվել է ֆրանսիացի հայտնի մաթեմատիկոս Ֆրանսուա Վիետայի անունով։ Օգտագործելով Վիետայի թեորեմը, կարելի է կամայական KU-ի արմատների գումարը և արտադրյալը արտահայտել իր գործակիցներով։

45 = 1∙45 45 = 3∙15 45 = 5∙9.

Ընդհանուր առմամբ, 14 թիվը տալիս է միայն 5 և 9: Սրանք արմատներն են: Որոշակի հմտությամբ, օգտագործելով ներկայացված թեորեմը, կարող եք լուծել բազմաթիվ քառակուսի հավասարումներ անմիջապես բանավոր:

Վիետայի թեորեմը, ընդ որում. հարմար է, քանի որ քառակուսի հավասարումը սովորական եղանակով (դիսկրիմինանտի միջոցով) լուծելուց հետո կարելի է ստուգել ստացված արմատները։ Ես խորհուրդ եմ տալիս դա անել անընդհատ:

ՏՐԱՆՍՖԵՐՏԻ ՄԵԹՈԴ

Այս մեթոդով «ա» գործակիցը բազմապատկվում է ազատ անդամով, կարծես «փոխանցվում» է դրան, ինչի պատճառով էլ կոչվում է. փոխանցման եղանակը.Այս մեթոդը կիրառվում է, երբ հեշտ է գտնել հավասարման արմատները՝ օգտագործելով Վիետայի թեորեմը, և ամենակարևորը, երբ դիսկրիմինանտը ճշգրիտ քառակուսի է։

Եթե ա± բ+գ≠ 0, ապա օգտագործվում է փոխանցման տեխնիկան, օրինակ.

2X 2 – 11x+ 5 = 0 (1) => X 2 – 11x+ 10 = 0 (2)

Համաձայն Վիետայի թեորեմի (2) հավասարման, հեշտ է որոշել, որ x 1 \u003d 10 x 2 \u003d 1

Հավասարման ստացված արմատները պետք է բաժանել 2-ի (քանի որ երկուսը «գցվել» են x 2-ից), ստանում ենք.

x 1 \u003d 5 x 2 \u003d 0.5.

Ո՞րն է հիմնավորումը։ Տեսեք, թե ինչ է կատարվում.

(1) և (2) հավասարումների տարբերակիչներն են.

Եթե ​​նայեք հավասարումների արմատներին, ապա ստացվում են միայն տարբեր հայտարարներ, և արդյունքը կախված է հենց x 2 գործակիցից.

Երկրորդ (փոփոխված) արմատները 2 անգամ ավելի մեծ են։

Այսպիսով, մենք արդյունքը բաժանում ենք 2-ի:

*Եթե երեքը գրտնակում ենք, ապա ստացվածը բաժանում ենք 3-ի և այլն։

Պատասխան՝ x 1 = 5 x 2 = 0,5

քառ. ur-ie և քննությունը:

Համառոտ կասեմ դրա կարևորության մասին - ՊԵՏՔ Է ԿԱՐՈՂԱՆԱԼ ՈՐՈՇԵԼ արագ և առանց մտածելու, պետք է անգիր իմանալ արմատների և զանազանողի բանաձևերը։ USE առաջադրանքների մաս կազմող առաջադրանքներից շատերը հանգում են քառակուսի հավասարումների լուծմանը (ներառյալ երկրաչափականները):

Այն, ինչ արժե ուշադրություն դարձնել.

1. Հավասարման ձևը կարող է լինել «ենթադրյալ»: Օրինակ, հնարավոր է հետևյալ գրառումը.

15+ 9x 2 - 45x = 0 կամ 15x+42+9x 2 - 45x=0 կամ 15 -5x+10x 2 = 0:

Դուք պետք է այն հասցնեք ստանդարտ ձևի (որպեսզի չշփոթվեք լուծելիս):

2. Հիշեք, որ x-ը անհայտ արժեք է, և այն կարելի է նշանակել ցանկացած այլ տառով՝ t, q, p, h և այլն:

Ավելին պարզ ձևով. Դա անելու համար փակագծերից հանեք z: Դուք ստանում եք՝ z(az + b) = 0: Գործոնները կարող են գրվել՝ z=0 և az + b = 0, քանի որ երկուսն էլ կարող են հանգեցնել զրո: az + b = 0 նշումով երկրորդը այլ նշանով տեղափոխում ենք աջ։ Այստեղից ստանում ենք z1 = 0 և z2 = -b/а: Սրանք բնօրինակի արմատներն են:

Եթե ​​կա թերի հավասարում az² + c = 0 ձևով, այս դեպքում դրանք հայտնաբերվում են պարզապես ազատ անդամը հավասարման աջ կողմ տեղափոխելով: Փոխեք նաև դրա նշանը: Դուք ստանում եք az² \u003d -s ռեկորդը: Էքսպրես z² = -c/a: Վերցրեք արմատը և գրեք երկու լուծում՝ քառակուսի արմատի դրական և բացասական արժեքը:

Նշում

Եթե ​​հավասարման մեջ կան կոտորակային գործակիցներ, ապա ամբողջ հավասարումը բազմապատկեք համապատասխան գործակցով, որպեսզի ձերբազատվեք կոտորակներից:

Քառակուսային հավասարումներ լուծելու իմացությունը անհրաժեշտ է և՛ դպրոցականներին, և՛ ուսանողներին, երբեմն դա կարող է օգնել մեծահասակին առօրյա կյանքում: Կան մի քանի հատուկ որոշման մեթոդներ.

Քառակուսային հավասարումների լուծում

a*x^2+b*x+c=0 ձևի քառակուսային հավասարում։ x գործակիցը ցանկալի փոփոխականն է, a, b, c՝ թվային գործակիցները։ Հիշեք, որ «+» նշանը կարող է փոխվել «-» նշանի:

Այս հավասարումը լուծելու համար դուք պետք է օգտագործեք Վիետայի թեորեմը կամ գտնեք դիսկրիմինանտը: Ամենատարածված ձևը տարբերակիչ գտնելն է, քանի որ a, b, c որոշ արժեքների համար հնարավոր չէ օգտագործել Վիետայի թեորեմը:

Տարբերիչը (D) գտնելու համար պետք է գրել D=b^2 - 4*a*c բանաձեւը։ D-ի արժեքը կարող է լինել զրոյից մեծ, փոքր կամ հավասար: Եթե ​​D-ն մեծ կամ փոքր է զրոյից, ապա կլինի երկու արմատ, եթե D = 0, ապա մնում է միայն մեկ արմատ, ավելի ճիշտ կարելի է ասել, որ D-ն այս դեպքում ունի երկու համարժեք արմատ։ Հայտնի a, b, c գործակիցները փոխարինե՛ք բանաձևով և հաշվարկե՛ք արժեքը:

Տարբերիչը գտնելուց հետո x-ը գտնելու համար օգտագործեք բանաձևերը՝ x(1) = (- b+sqrt(D))/2*a; x(2) = (- b-sqrt(D))/2*a որտեղ sqrt-ը տվյալ թվի քառակուսի արմատը վերցնելու ֆունկցիան է: Այս արտահայտությունները հաշվարկելուց հետո դուք կգտնեք ձեր հավասարման երկու արմատները, որից հետո հավասարումը համարվում է լուծված։

Եթե ​​D-ն զրոյից փոքր է, ապա այն դեռ արմատներ ունի։ Դպրոցում այս բաժինը գործնականում չի ուսումնասիրվում։ Համալսարանի ուսանողները պետք է տեղյակ լինեն, թե ինչ է ի հայտ գալիս բացասական թիվարմատի տակ։ Դրանից ազատվում ենք՝ առանձնացնելով երևակայական մասը, այսինքն՝ արմատի տակ -1-ը միշտ հավասար է «i» երևակայական տարրին, որը բազմապատկվում է նույն դրական թվով արմատով։ Օրինակ, եթե D=sqrt(-20), փոխակերպումից հետո ստացվում է D=sqrt(20)*i։ Այս փոխակերպումից հետո հավասարման լուծումը վերածվում է արմատների նույն հայտնաբերման, ինչպես նկարագրված է վերևում:

Վիետայի թեորեմը բաղկացած է x(1) և x(2) արժեքների ընտրությունից։ Օգտագործված են երկու նույնական հավասարումներ՝ x(1) + x(2)= -b; x(1)*x(2)=s. Ընդ որում, շատ կարևոր կետ է b գործակցի դիմաց նշանը, հիշեք, որ այս նշանը հակառակ է հավասարման նշանին։ Առաջին հայացքից թվում է, թե x(1) և x(2) հաշվելը շատ պարզ է, բայց լուծելիս կհանդիպեք այն փաստի հետ, որ թվերը պետք է ճշգրիտ ընտրվեն։

Քառակուսային հավասարումների լուծման տարրեր

Համաձայն մաթեմատիկայի կանոնների՝ որոշները կարող են գործոնավորվել՝ (a + x (1)) * (b-x (2)) = 0, եթե ձեզ հաջողվել է փոխարկել մաթեմատիկական բանաձևերի միջոցով Նույն կերպայս քառակուսային հավասարումը, ապա ազատ զգալ գրի առնել պատասխանը: x(1) և x(2)-ը հավասար կլինեն փակագծերի հարակից գործակիցներին, բայց հակառակ նշանով:

Մի մոռացեք նաև թերի քառակուսի հավասարումների մասին։ Դուք կարող եք բացակայել որոշ տերմիններից, եթե այո, ապա դրա բոլոր գործակիցները պարզապես հավասար են զրոյի: Եթե ​​x^2-ին կամ x-ին նախորդում է ոչինչ, ապա a և b գործակիցները հավասար են 1-ի։

Առաջին մակարդակ

Քառակուսային հավասարումներ. Համապարփակ ուղեցույց (2019)

«Քառակուսային հավասարում» տերմինում հիմնական բառը «քառակուսի» է: Սա նշանակում է, որ հավասարումը պետք է անպայմանորեն քառակուսիում պարունակի փոփոխական (նույն X), իսկ երրորդ (կամ ավելի մեծ) աստիճանում չպետք է լինի Xs։

Շատ հավասարումների լուծումը վերածվում է քառակուսի հավասարումների լուծման:

Եկեք սովորենք որոշել, որ մենք ունենք քառակուսի հավասարում, և ոչ թե ուրիշ:

Օրինակ 1

Ազատվեք հայտարարից և հավասարման յուրաքանչյուր անդամ բազմապատկեք

Եկեք ամեն ինչ տեղափոխենք ձախ կողմ և տերմինները դասավորենք x-ի հզորությունների նվազման կարգով

Այժմ մենք կարող ենք վստահորեն ասել, որ այս հավասարումը քառակուսի է:

Օրինակ 2

Ձախ և աջ կողմերը բազմապատկեք հետևյալով.

Այս հավասարումը, թեև ի սկզբանե դրանում էր, քառակուսի չէ:

Օրինակ 3

Եկեք ամեն ինչ բազմապատկենք հետևյալով.

Վախկոտ? Չորրորդ և երկրորդ աստիճանները ... Այնուամենայնիվ, եթե փոխարինենք, կտեսնենք, որ ունենք պարզ քառակուսի հավասարում.

Օրինակ 4

Թվում է, թե այդպես է, բայց եկեք ավելի ուշադիր նայենք: Եկեք ամեն ինչ տեղափոխենք ձախ կողմը.

Տեսնում եք, այն փոքրացել է, և այժմ դա պարզ գծային հավասարում է:

Այժմ փորձեք ինքներդ որոշել, թե հետևյալ հավասարումներից որոնք են քառակուսի և որոնք՝ ոչ.

Օրինակներ.

Պատասխանները:

1. քառակուսի;
2. քառակուսի;
3. ոչ քառակուսի;
4. ոչ քառակուսի;
5. ոչ քառակուսի;
6. քառակուսի;
7. ոչ քառակուսի;
8. քառակուսի.

Մաթեմատիկոսները բոլոր քառակուսի հավասարումները պայմանականորեն բաժանում են հետևյալ տեսակների.

• Լրացրեք քառակուսի հավասարումներ- հավասարումներ, որոնցում գործակիցները և, ինչպես նաև c ազատ անդամը, հավասար չեն զրոյի (ինչպես օրինակում): Բացի այդ, ամբողջական քառակուսի հավասարումների թվում կան տրվածհավասարումներ են, որոնցում գործակիցը (օրինակ առաջինի հավասարումը ոչ միայն ամբողջական է, այլև կրճատված է):

• Անավարտ քառակուսի հավասարումներ- հավասարումներ, որոնցում c գործակիցը և կամ ազատ անդամը հավասար են զրոյի.

  Դրանք թերի են, քանի որ դրանցից ինչ-որ տարր բացակայում է: Բայց հավասարումը միշտ պետք է պարունակի x քառակուսի !!! Հակառակ դեպքում դա այլևս կլինի ոչ թե քառակուսի, այլ ինչ-որ այլ հավասարում։

Ինչո՞ւ են նման բաժանում մտածել։ Թվում է, թե կա X քառակուսի, և լավ: Նման բաժանումը պայմանավորված է լուծման մեթոդներով։ Դիտարկենք դրանցից յուրաքանչյուրը ավելի մանրամասն:

Թերի քառակուսի հավասարումների լուծում

Նախ, եկեք կենտրոնանանք թերի քառակուսի հավասարումների լուծման վրա. դրանք շատ ավելի պարզ են:

Անավարտ քառակուսի հավասարումները կան հետևյալ տեսակների.

1. , այս հավասարման մեջ գործակիցը հավասար է։
2. , այս հավասարման մեջ ազատ անդամը հավասար է.
3. , այս հավասարման մեջ գործակիցը և ազատ անդամը հավասար են։

1. i. Քանի որ մենք գիտենք, թե ինչպես կարելի է արդյունահանել Քառակուսի արմատ, ապա արտահայտենք այս հավասարումից

Արտահայտությունը կարող է լինել կամ բացասական կամ դրական: Քառակուսի թիվը չի կարող բացասական լինել, քանի որ երկու բացասական կամ երկու դրական թվեր բազմապատկելիս արդյունքը միշտ կլինի դրական թիվ, հետևաբար՝ եթե, ապա հավասարումը լուծումներ չունի։

Իսկ եթե, ապա մենք ստանում ենք երկու արմատ. Այս բանաձեւերը անգիր անելու կարիք չունեն։ Հիմնական բանը այն է, որ դուք միշտ պետք է իմանաք և հիշեք, որ դա չի կարող պակաս լինել:

Փորձենք լուծել մի քանի օրինակ։

Օրինակ 5:

Լուծիր հավասարումը

Այժմ մնում է արմատը հանել ձախ և աջ մասերից։ Ի վերջո, հիշո՞ւմ եք, թե ինչպես կարելի է արմատները հանել:

Պատասխան.

Երբեք մի մոռացեք բացասական նշան ունեցող արմատների մասին!!!

Օրինակ 6:

Լուծիր հավասարումը

Պատասխան.

Օրինակ 7:

Լուծիր հավասարումը

Օ՜ Թվի քառակուսին չի կարող բացասական լինել, ինչը նշանակում է, որ հավասարումը

ոչ արմատներ!

Նման հավասարումների համար, որոնցում արմատներ չկան, մաթեմատիկոսները եկան հատուկ պատկերակ՝ (դատարկ հավաքածու): Իսկ պատասխանը կարելի է գրել այսպես.

Պատասխան.

Այսպիսով, այս քառակուսի հավասարումն ունի երկու արմատ. Այստեղ սահմանափակումներ չկան, քանի որ մենք չենք հանել արմատը:
Օրինակ 8:

Լուծիր հավասարումը

Փակագծերից հանենք ընդհանուր գործոնը.

Այս կերպ,

Այս հավասարումն ունի երկու արմատ.

Պատասխան.

Անավարտ քառակուսի հավասարումների ամենապարզ տեսակը (թեև դրանք բոլորն էլ պարզ են, չէ՞): Ակնհայտ է, որ այս հավասարումը միշտ ունի միայն մեկ արմատ.

Այստեղ մենք կանենք առանց օրինակների.

Ամբողջական քառակուսի հավասարումների լուծում

Հիշեցնում ենք, որ ամբողջական քառակուսի հավասարումը ձևի հավասարման հավասարումն է, որտեղ

Ամբողջական քառակուսի հավասարումների լուծումը մի փոքր ավելի բարդ է (միայն մի փոքր), քան տրվածները:

Հիշիր, ցանկացած քառակուսի հավասարում կարելի է լուծել՝ օգտագործելով դիսկրիմինանտը: Նույնիսկ թերի:

Մնացած մեթոդները կօգնեն ձեզ դա անել ավելի արագ, բայց եթե խնդիրներ ունեք քառակուսի հավասարումների հետ, նախ յուրացրեք լուծումը՝ օգտագործելով դիսկրիմինանտը:

1. Քառակուսային հավասարումների լուծում՝ օգտագործելով դիսկրիմինանտը:

Այս կերպ քառակուսի հավասարումներ լուծելը շատ պարզ է, գլխավորը՝ հիշել գործողությունների հաջորդականությունը և մի քանի բանաձև։

Եթե, ապա հավասարումը արմատ ունի։Հատուկ ուշադրություն պետք է դարձնել քայլին։ Տարբերիչը () ցույց է տալիս մեզ հավասարման արմատների թիվը:

• Եթե, ապա քայլի բանաձևը կկրճատվի մինչև. Այսպիսով, հավասարումը կունենա միայն արմատ:
• Եթե, ապա մենք չենք կարողանա գտնել տարբերակիչի արմատը քայլում: Սա ցույց է տալիս, որ հավասարումը արմատներ չունի:

Եկեք վերադառնանք մեր հավասարումներին և նայենք մի քանի օրինակների:

Օրինակ 9:

Լուծիր հավասարումը

Քայլ 1բաց թողնել.

Քայլ 2

Գտնել տարբերակիչ.

Այսպիսով, հավասարումն ունի երկու արմատ:

Քայլ 3

Պատասխան.

Օրինակ 10:

Լուծիր հավասարումը

Հավասարումը ստանդարտ ձևով է, ուստի Քայլ 1բաց թողնել.

Քայլ 2

Գտնել տարբերակիչ.

Այսպիսով, հավասարումն ունի մեկ արմատ:

Պատասխան.

Օրինակ 11:

Լուծիր հավասարումը

Հավասարումը ստանդարտ ձևով է, ուստի Քայլ 1բաց թողնել.

Քայլ 2

Գտնել տարբերակիչ.

Սա նշանակում է, որ մենք չենք կարողանա արմատը հանել խտրականից: Հավասարման արմատներ չկան։

Այժմ մենք գիտենք, թե ինչպես ճիշտ գրել նման պատասխանները:

Պատասխան.ոչ մի արմատ

2. Վիետայի թեորեմի օգտագործմամբ քառակուսի հավասարումների լուծում.

Եթե ​​հիշում եք, ապա կա այնպիսի տիպի հավասարումներ, որոնք կոչվում են կրճատված (երբ a գործակիցը հավասար է).

Նման հավասարումները շատ հեշտ է լուծել՝ օգտագործելով Վիետայի թեորեմը.

Արմատների գումարը տրվածքառակուսի հավասարումը հավասար է, իսկ արմատների արտադրյալը հավասար է։

Օրինակ 12:

Լուծիր հավասարումը

Այս հավասարումը հարմար է Վիետայի թեորեմը լուծելու համար, քանի որ .

Հավասարման արմատների գումարը, այսինքն. մենք ստանում ենք առաջին հավասարումը.

Իսկ արտադրանքը հետևյալն է.

Եկեք ստեղծենք և լուծենք համակարգը.

• և. Գումարն է;
• և. Գումարն է;
• և. Գումարը հավասար է։

և համակարգի լուծումն են.

Պատասխան. ; .

Օրինակ 13:

Լուծիր հավասարումը

Պատասխան.

Օրինակ 14:

Լուծիր հավասարումը

Հավասարումը կրճատվում է, ինչը նշանակում է.

Պատասխան.

ՔՈՎԱԴՐԱՏԻԿ ՀԱՎԱՍԱՐՈՒՄՆԵՐ. ՄԻՋԻՆ ՄԱՐԴԱԿ

Ի՞նչ է քառակուսի հավասարումը:

Այլ կերպ ասած, քառակուսի հավասարումը ձևի հավասարումն է, որտեղ - անհայտ, - որոշ թվեր, ընդ որում:

Թիվը կոչվում է ամենաբարձր կամ առաջին գործակիցըքառակուսի հավասարում, - երկրորդ գործակիցը, ա - ազատ անդամ.

Ինչո՞ւ։ Որովհետև եթե, ապա հավասարումը անմիջապես կդառնա գծային, քանի որ կվերանա:

Այս դեպքում և կարող է հավասար լինել զրոյի: Այս կղանքի հավասարումը կոչվում է թերի: Եթե ​​բոլոր տերմինները տեղում են, այսինքն, հավասարումը ամբողջական է:

Տարբեր տեսակի քառակուսի հավասարումների լուծումներ

Թերի քառակուսի հավասարումների լուծման մեթոդներ.

Սկզբից մենք կվերլուծենք թերի քառակուսի հավասարումների լուծման մեթոդները. դրանք ավելի պարզ են:

Կարելի է առանձնացնել հավասարումների հետևյալ տեսակները.

I. , այս հավասարման մեջ գործակիցը և ազատ անդամը հավասար են։

II. , այս հավասարման մեջ գործակիցը հավասար է։

III. , այս հավասարման մեջ ազատ անդամը հավասար է.

Այժմ դիտարկենք այս ենթատեսակներից յուրաքանչյուրի լուծումը:

Ակնհայտ է, որ այս հավասարումը միշտ ունի միայն մեկ արմատ.

Քառակուսում գտնվող թիվը չի կարող բացասական լինել, քանի որ երկու բացասական կամ երկու դրական թվեր բազմապատկելիս արդյունքը միշտ կլինի դրական թիվ։ Ահա թե ինչու:

եթե, ապա հավասարումը լուծումներ չունի.

եթե երկու արմատ ունենանք

Այս բանաձեւերը անգիր անելու կարիք չունեն։ Հիմնական բանը հիշելն այն է, որ այն չի կարող պակաս լինել:

Օրինակներ.

Լուծումներ:

Պատասխան.

Երբեք մի մոռացեք բացասական նշան ունեցող արմատների մասին:

Թվի քառակուսին չի կարող բացասական լինել, ինչը նշանակում է, որ հավասարումը

ոչ մի արմատ:

Համառոտ գրելու համար, որ խնդիրը լուծումներ չունի, մենք օգտագործում ենք դատարկ set պատկերակը:

Պատասխան.

Այսպիսով, այս հավասարումը երկու արմատ ունի՝ և.

Պատասխան.

Փակագծերից հանենք ընդհանուր գործոնը.

Արտադրյալը հավասար է զրոյի, եթե գործոններից գոնե մեկը հավասար է զրոյի։ Սա նշանակում է, որ հավասարումը լուծում ունի, երբ.

Այսպիսով, այս քառակուսի հավասարումը երկու արմատ ունի՝ և.

Օրինակ:

Լուծե՛ք հավասարումը.

Լուծում:

Մենք գործոնացնում ենք հավասարման ձախ կողմը և գտնում ենք արմատները.

Պատասխան.

Ամբողջական քառակուսի հավասարումների լուծման մեթոդներ.

1. Խտրական

Այս կերպ քառակուսի հավասարումներ լուծելը հեշտ է, գլխավորը՝ հիշել գործողությունների հաջորդականությունը և մի քանի բանաձև։ Հիշեք, որ ցանկացած քառակուսի հավասարում կարելի է լուծել՝ օգտագործելով դիսկրիմինանտը: Նույնիսկ թերի:

Նկատե՞լ եք արմատային բանաձևում դիսկրիմինանտի արմատը: Բայց խտրականը կարող է բացասական լինել: Ինչ անել? Մենք պետք է հատուկ ուշադրություն դարձնենք քայլ 2-ին: Տարբերիչը մեզ ասում է հավասարման արմատների թիվը:

• Եթե, ապա հավասարումը ունի արմատ.
• Եթե, ապա հավասարումն ունի նույն արմատը, բայց իրականում մեկ արմատ.

  Նման արմատները կոչվում են կրկնակի արմատներ:

• Եթե, ապա դիսկրիմինանտի արմատը չի հանվում։ Սա ցույց է տալիս, որ հավասարումը արմատներ չունի:

Ինչու է դա հնարավոր տարբեր քանակությամբարմատներ? Եկեք դիմենք երկրաչափական իմաստքառակուսի հավասարում. Ֆունկցիայի գրաֆիկը պարաբոլա է.

Կոնկրետ դեպքում, որը քառակուսի հավասարում է, . Իսկ դա նշանակում է, որ քառակուսի հավասարման արմատները x առանցքի (առանցքի) հետ հատման կետերն են։ Պարաբոլան կարող է ընդհանրապես չհատել առանցքը կամ հատել այն մեկ (երբ պարաբոլայի գագաթը ընկած է առանցքի վրա) կամ երկու կետով։

Բացի այդ, գործակիցը պատասխանատու է պարաբոլայի ճյուղերի ուղղության համար։ Եթե, ապա պարաբոլայի ճյուղերն ուղղված են դեպի վեր, իսկ եթե՝ ապա ներքև։

Օրինակներ.

Լուծումներ:

Պատասխան.

Պատասխան.

Պատասխան.

Սա նշանակում է, որ լուծումներ չկան։

Պատասխան.

2. Վիետայի թեորեմա

Վիետայի թեորեմն օգտագործելը շատ հեշտ է. պարզապես անհրաժեշտ է ընտրել զույգ թվեր, որոնց արտադրյալը հավասար է հավասարման ազատ անդամին, իսկ գումարը հավասար է երկրորդ գործակցի՝ վերցված հակառակ նշանով։

Կարևոր է հիշել, որ Վիետայի թեորեմը կարող է կիրառվել միայն տրված քառակուսային հավասարումներ ().

Դիտարկենք մի քանի օրինակ.

Օրինակ #1:

Լուծե՛ք հավասարումը.

Լուծում:

Այս հավասարումը հարմար է Վիետայի թեորեմը լուծելու համար, քանի որ . Այլ գործակիցներ. .

Հավասարման արմատների գումարը հետևյալն է.

Իսկ արտադրանքը հետևյալն է.

Ընտրենք թվերի այնպիսի զույգեր, որոնց արտադրյալը հավասար է, և ստուգենք՝ արդյոք դրանց գումարը հավասար է.

• և. Գումարն է;
• և. Գումարն է;
• և. Գումարը հավասար է։

և համակարգի լուծումն են.

Այսպիսով, և մեր հավասարման արմատներն են:

Պատասխան՝ ; .

Օրինակ #2:

Լուծում:

Մենք ընտրում ենք թվերի այնպիսի զույգեր, որոնք տալիս են արտադրյալը, այնուհետև ստուգում ենք, թե արդյոք դրանց գումարը հավասար է.

և՝ տալ ընդհանուր.

և՝ տալ ընդհանուր. Այն ստանալու համար պարզապես անհրաժեշտ է փոխել ենթադրյալ արմատների նշանները. և, ի վերջո, աշխատանքը:

Պատասխան.

Օրինակ #3:

Լուծում:

Հավասարման ազատ անդամը բացասական է, հետևաբար, արմատների արտադրյալը բացասական թիվ է: Դա հնարավոր է միայն այն դեպքում, եթե արմատներից մեկը բացասական է, իսկ մյուսը դրական է: Այսպիսով, արմատների գումարը կազմում է դրանց մոդուլների տարբերությունները.

Մենք ընտրում ենք այնպիսի զույգ թվեր, որոնք տալիս են արտադրյալը, և որոնց տարբերությունը հավասար է.

և. դրանց տարբերությունը - հարմար չէ;

և. - հարմար չէ;

և. - հարմար չէ;

և՝ - հարմար. Մնում է միայն հիշել, որ արմատներից մեկը բացասական է: Քանի որ դրանց գումարը պետք է հավասար լինի, ուրեմն բացարձակ արժեքով ավելի փոքր արմատը պետք է բացասական լինի. Մենք ստուգում ենք.

Պատասխան.

Օրինակ #4:

Լուծե՛ք հավասարումը.

Լուծում:

Հավասարումը կրճատվում է, ինչը նշանակում է.

Ազատ տերմինը բացասական է, և հետևաբար, արմատների արտադրյալը բացասական է: Իսկ դա հնարավոր է միայն այն դեպքում, երբ հավասարման մի արմատը բացասական է, իսկ մյուսը՝ դրական։

Մենք ընտրում ենք այնպիսի զույգ թվեր, որոնց արտադրյալը հավասար է, և այնուհետև որոշում ենք, թե որ արմատները պետք է ունենան բացասական նշան.

Ակնհայտ է, որ միայն արմատները և հարմար են առաջին պայմանի համար.

Պատասխան.

Օրինակ #5:

Լուծե՛ք հավասարումը.

Լուծում:

Հավասարումը կրճատվում է, ինչը նշանակում է.

Արմատների գումարը բացասական է, ինչը նշանակում է, որ արմատներից առնվազն մեկը բացասական է։ Բայց քանի որ նրանց արտադրանքը դրական է, դա նշանակում է, որ երկու արմատները մինուս են:

Մենք ընտրում ենք այնպիսի զույգ թվեր, որոնց արտադրյալը հավասար է.

Ակնհայտ է, որ արմատները թվերն են և.

Պատասխան.

Համաձայն եմ, շատ հարմար է՝ արմատներ հորինել բանավոր՝ այս գարշելի խտրականությունը հաշվելու փոխարեն։ Փորձեք հնարավորինս հաճախ օգտագործել Վիետայի թեորեմը:

Բայց Վիետայի թեորեմն անհրաժեշտ է արմատների որոնումը հեշտացնելու և արագացնելու համար։ Այն օգտագործելը ձեզ համար շահավետ դարձնելու համար պետք է գործողությունները հասցնել ավտոմատիզմի։ Եվ դրա համար լուծեք ևս հինգ օրինակ։ Բայց մի խաբեք. դուք չեք կարող օգտագործել խտրականությունը: Միայն Վիետայի թեորեմը.

Անկախ աշխատանքի համար առաջադրանքների լուծումներ.

Առաջադրանք 1. ((x)^(2))-8x+12=0

Վիետայի թեորեմի համաձայն.

Ինչպես միշտ, մենք ընտրությունը սկսում ենք ապրանքից.

Հարմար չէ, քանի որ գումարը;

: գումարն այն է, ինչ ձեզ հարկավոր է:

Պատասխան՝ ; .

Առաջադրանք 2.

Եվ կրկին, մեր սիրելի Վիետայի թեորեմը. գումարը պետք է ստացվի, բայց արտադրյալը հավասար է:

Բայց քանի որ դա չպետք է լինի, բայց մենք փոխում ենք արմատների նշանները՝ և (ընդհանուր):

Պատասխան՝ ; .

Առաջադրանք 3.

Հմմ... Որտեղ է այն:

Անհրաժեշտ է բոլոր պայմանները տեղափոխել մեկ մասի.

Արմատների գումարը հավասար է արտադրյալին։

Այո՛, կանգ առե՛ք։ Հավասարումը տրված չէ։ Բայց Վիետայի թեորեմը կիրառելի է միայն տրված հավասարումների մեջ։ Այսպիսով, նախ պետք է բերել հավասարումը. Եթե ​​դուք չեք կարող այն առաջ քաշել, թողեք այս գաղափարը և լուծեք այն այլ կերպ (օրինակ՝ խտրականի միջոցով): Հիշեցնեմ, որ բերել քառակուսի հավասարում նշանակում է առաջատար գործակիցը հավասարեցնել.

Գերազանց։ Այնուհետեւ արմատների գումարը հավասար է, իսկ արտադրյալը.

Այստեղ ավելի հեշտ է վերցնել. ի վերջո՝ պարզ թիվ (ներողություն տավտոլոգիայի համար):

Պատասխան՝ ; .

Առաջադրանք 4.

Ազատ տերմինը բացասական է: Ինչո՞վ է դա առանձնահատուկ: Եվ այն, որ արմատները կլինեն տարբեր նշանների: Իսկ հիմա ընտրության ժամանակ մենք ստուգում ենք ոչ թե արմատների գումարը, այլ դրանց մոդուլների տարբերությունը՝ այս տարբերությունը հավասար է, բայց արտադրյալը։

Այսպիսով, արմատները հավասար են և, բայց դրանցից մեկը մինուսով է։ Վիետայի թեորեմը մեզ ասում է, որ արմատների գումարը հավասար է հակառակ նշանով երկրորդ գործակցի, այսինքն. Սա նշանակում է, որ ավելի փոքր արմատը կունենա մինուս՝ և, քանի որ։

Պատասխան՝ ; .

Առաջադրանք 5.

Ի՞նչ պետք է արվի առաջին հերթին: Ճիշտ է, տվեք հավասարումը.

Կրկին ընտրում ենք թվի գործոնները, և դրանց տարբերությունը պետք է հավասար լինի.

Արմատները հավասար են և, բայց դրանցից մեկը մինուս է։ Ո՞րը։ Նրանց գումարը պետք է հավասար լինի, ինչը նշանակում է, որ մինուսի դեպքում ավելի մեծ արմատ կլինի:

Պատասխան՝ ; .

Ամփոփեմ.

1. Վիետայի թեորեմն օգտագործվում է միայն տրված քառակուսային հավասարումների մեջ։
2. Օգտագործելով Վիետայի թեորեմը, դուք կարող եք գտնել արմատները ընտրությամբ, բանավոր:
3. Եթե ​​հավասարումը տրված չէ կամ ազատ անդամի ոչ մի հարմար զույգ գործակից չի գտնվել, ապա ամբողջ թվային արմատներ չկան, և դուք պետք է այն լուծեք այլ կերպ (օրինակ՝ դիսկրիմինանտի միջոցով):

3. Ամբողջական քառակուսի ընտրության մեթոդ

Եթե ​​անհայտը պարունակող բոլոր անդամները ներկայացված են որպես տերմիններ կրճատ բազմապատկման բանաձևերից՝ գումարի կամ տարբերության քառակուսի, ապա փոփոխականների փոփոխությունից հետո հավասարումը կարող է ներկայացվել որպես տիպի ոչ լրիվ քառակուսի հավասարում։

Օրինակ:

Օրինակ 1:

Լուծե՛ք հավասարումը.

Լուծում:

Պատասխան.

Օրինակ 2:

Լուծե՛ք հավասարումը.

Լուծում:

Պատասխան.

Ընդհանուր առմամբ, փոխակերպումը կունենա հետևյալ տեսքը.

Սա ենթադրում է.

Ձեզ ոչինչ չի՞ հիշեցնում։ Դա խտրականն է։ Հենց այդպես էլ ստացվել է դիսկրիմինանտ բանաձեւը.

ՔՈՎԱԴՐԱՏԻԿ ՀԱՎԱՍԱՐՈՒՄՆԵՐ. ՀԱՄԱՌՈՏ ՀԻՄՆԱԿԱՆ ՄԱՍԻՆ

Քառակուսային հավասարումձևի հավասարումն է, որտեղ անհայտն է, քառակուսի հավասարման գործակիցներն են, ազատ անդամն է:

Ամբողջական քառակուսի հավասարում- հավասարում, որի գործակիցները հավասար չեն զրոյի:

Կրճատված քառակուսի հավասարում- հավասարում, որի գործակիցը, այսինքն.

Անավարտ քառակուսի հավասարում- հավասարում, որում գործակիցը և կամ ազատ անդամը հավասար են զրոյի.

• եթե գործակիցը, ապա հավասարումը ունի ձև.
• եթե ազատ անդամ է, ապա հավասարումն ունի հետևյալ ձևը՝
• եթե և, ապա հավասարումն ունի ձև՝ .

1. Անավարտ քառակուսի հավասարումների լուծման ալգորիթմ

1.1. Ձևի ոչ լրիվ քառակուսի հավասարում, որտեղ՝

1) Արտահայտեք անհայտը.

2) Ստուգեք արտահայտության նշանը.

• եթե, ապա հավասարումը լուծումներ չունի,
• եթե, ապա հավասարումն ունի երկու արմատ.

1.2. Ձևի ոչ լրիվ քառակուսի հավասարում, որտեղ՝

1) Փակագծերից հանենք ընդհանուր գործոնը.

2) Արտադրյալը հավասար է զրոյի, եթե գործոններից գոնե մեկը հավասար է զրոյի. Հետևաբար, հավասարումն ունի երկու արմատ.

1.3. Ձևի ոչ լրիվ քառակուսի հավասարում, որտեղ.

Այս հավասարումը միշտ ունի միայն մեկ արմատ.

2. Որտեղ ձևի ամբողջական քառակուսի հավասարումների լուծման ալգորիթմ

2.1. Լուծում՝ օգտագործելով տարբերակիչ

1) Եկեք հավասարումը բերենք ստանդարտ ձևի.

2) Հաշվե՛ք դիսկրիմինանտը՝ օգտագործելով բանաձեւը՝ , որը ցույց է տալիս հավասարման արմատների թիվը.

3) Գտե՛ք հավասարման արմատները.

• եթե, ապա հավասարումն ունի արմատ, որը գտնում ենք բանաձևով.
• եթե, ապա հավասարումն ունի արմատ, որը գտնում ենք բանաձևով.
• եթե, ապա հավասարումը արմատներ չունի:

2.2. Լուծում՝ օգտագործելով Վիետայի թեորեմը

Կրճատված քառակուսի հավասարման արմատների գումարը (ձևի հավասարում, որտեղ) հավասար է, իսկ արմատների արտադրյալը հավասար է, այսինքն. , ա.

2.3. Ամբողջական քառակուսի լուծում