Równania kwadratowe – czym są?
Zapoznając się ze specyfiką równań kwadratowych, warto powrócić do wiedzy o równaniach liniowych. W przypadku równań liniowych niewiadoma x występuje zawsze w pierwszej potędze. Inaczej jest w przypadku równań kwadratowych – tutaj niewiadoma x występuje w drugiej potędze – . Współczynniki równania kwadratowego są nazywane kwadratowymi, liniowymi i stałymi.
Ważne: Równanie kwadratowe może wystąpić również pod nazwą: równanie drugiego stopnia.
Aby obliczyć równanie kwadratowe, należy wyznaczyć wszystkie liczby, spełniające dane równanie. W praktyce oznacza to, że należy odszukać liczby, które po podstawieniu pod x pozwolą uzyskać równość prawdziwą.
Równanie kwadratowe może mieć:
- jedno rozwiązanie,
- dwa rozwiązania,
- nie mieć rozwiązań wcale.
Przykłady równań kwadratowych:
Rozwiązywanie równań kwadratowych
Sposób rozwiązania równania:
Powyższe równanie ma jedno rozwiązanie:
Rozwiązanie równania kwadratowego występują również pod nazwą pierwiastki równania kwadratowego.
Równania kwadratowe w postaci ogólnej
Postać ogólna równania kwadratowego wygląda następująco:
a, b, c – współczynniki liczbowe
a0
Do obliczania równania kwadratowego możemy wykorzystać wzór na deltę:
Równanie kwadratowe ma dwa rozwiązania jeśli , wówczas:
Równanie kwadratowe ma jedno rozwiązanie, jeśli , wówczas:
Równanie kwadratowe nie ma rozwiązań, jeśli
Proste równania kwadratowe
Najprostszą formę równania kwadratowego możemy zapisać:
a – dowolna liczba rzeczywista
W zależności od wartości a, równanie to może mieć:
- jedno rozwiązanie,
- dwa rozwiązania,
- nie mieć wcale rozwiązań.
- jeśli , to równanie ma jedno rozwiązanie:
- jeśli , to równanie ma dwa rozwiązania: i
- jeśli , to równanie nie ma rozwiązania.
Przykład:
lub
Rozwiązanie równania to lub
lub
7 jest liczbą niewymierną, dlatego rozwiązanie równanie pozostawiamy w postaci takiej, jaka została przedstawiona powyżej:
Równania, które można sprowadzić do równań kwadratowych
W przypadku równań dwukwadratowych istnieje możliwość przekształcenia na równania kwadratowe.
t – nowa niewiadoma, t 0
poprzez wykorzystanie nowej niewiadomej t, początkowe równanie możemy zapisać:
Gdy powyższe równanie będzie miało dwa rozwiązania, to korzystamy z równań