Квадратное уравнение — это алгебраическое уравнение общего вида , где является неизвестной переменной, а , и — некоторыми числами (коэффициентами). Основным условием является то, что коэффициент , так как в противном случае уравнение превращается в линейное. Основные компоненты и терминология
- (первый или старший коэффициент): коэффициент при . (второй коэффициент): коэффициент при . (свободный член): число без переменной.
Классификация уравнений
- Полные квадратные уравнения: присутствуют все три коэффициента ( ). Неполные квадратные уравнения:
- Если , уравнение принимает вид . Решается вынесением за скобки. Если , уравнение принимает вид . Решается переносом свободного члена и извлечением корня. Если и , уравнение принимает вид . Корень всегда равен нулю.
Алгоритм решения через дискриминант Для нахождения корней полного квадратного уравнения используется универсальный метод через дискриминант ( ):
- Вычисление дискриминанта:
Анализ значения :- Если , уравнение имеет два различных действительных корня.
- Если , уравнение имеет один корень (или два совпадающих).
- Если , уравнение не имеет действительных корней.
Альтернативные методы решения
- Теорема Виета: Применяется чаще всего для приведенных уравнений (где ). Согласно теореме, сумма корней равна второму коэффициенту с противоположным знаком, а произведение — свободному члену:
Разложение на множители: Представление выражения в виде . Графический метод: Построение функции . Корнями уравнения являются точки пересечения графика (параболы) с осью .
Геометрический смысл Графиком квадратичной функции является парабола. Решение уравнения — это поиск абсцисс точек, в которых парабола пересекает горизонтальную ось . Если парабола не пересекает ось, это соответствует случаю отрицательного дискриминанта. Я могу составить для вас несколько тренировочных примеров разной сложности с пошаговым разбором решений.