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 – równania kwadratowe 1. 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:

równania kwadratowe 2

Rozwiązywanie równań kwadratowych

Sposób rozwiązania równania: równania kwadratowe 3
strzałka
równania kwadratowe 4

Powyższe równanie ma jedno rozwiązanie: równania kwadratowe 5

 

Rozwiązanie równania kwadratowego występują również pod nazwą pierwiastki równania kwadratowego.

Równania kwadratowe w postaci ogólnej

Postać ogólna równania kwadratowego wygląda następująco:

równanie kwadratowe - postać ogólnaa, b, c – współczynniki liczbowe
aróżne od0

 

Do obliczania równania kwadratowego możemy wykorzystać wzór na deltę:

delta

 

Równanie kwadratowe ma dwa rozwiązania jeśli delta większa, wówczas:

funkcja kwadratowa - dwa miejsca zerowe

Równanie kwadratowe ma jedno rozwiązanie, jeśli delta równa, wówczas:

równania kwadratowe 6

Równanie kwadratowe nie ma rozwiązań, jeśli delta mniejsza

Proste równania kwadratowe

Najprostszą formę równania kwadratowego możemy zapisać:

równania kwadratowe 7
a – dowolna liczba rzeczywista

 

W zależności od wartości a, równanie to może mieć:

  • jedno rozwiązanie,
  • dwa rozwiązania,
  • nie mieć wcale rozwiązań.

 

  1. jeśli a równe zero, to równanie ma jedno rozwiązanie: równania kwadratowe 8
  2. jeśli a większe, to równanie ma dwa rozwiązania: równania kwadratowe 9 i równania kwadratowe 10
  3. jeśli a mniejsze, to równanie nie ma rozwiązania.

 

Przykład:

równania kwadratowe 11
równania kwadratowe 12 lub równania kwadratowe 13

Rozwiązanie równania to równania kwadratowe 12 lub równania kwadratowe 13

 

równania kwadratowe 14
równania kwadratowe 15 lub równania kwadratowe 16

7 jest liczbą niewymierną, dlatego rozwiązanie równanie pozostawiamy w postaci takiej, jaka została przedstawiona powyżej: równania kwadratowe 17

Równania, które można sprowadzić do równań kwadratowych

W przypadku równań dwukwadratowych istnieje możliwość przekształcenia na równania kwadratowe.

równania kwadratowe 18
równania kwadratowe 19 t – nowa niewiadoma, t równania kwadratowe 20 0
równania kwadratowe 21
poprzez wykorzystanie nowej niewiadomej t, początkowe równanie możemy zapisać:
równania kwadratowe 22
Gdy powyższe równanie będzie miało dwa rozwiązania, to korzystamy z równań
równania kwadratowe 23