1.66 Квадратное уравнение

Примеры решения квадратных уравнений

Пример 1. Решить уравнение x= 81

Это простейшее квадратное уравнение, в котором надо определить число, квадрат которого равен 81. Таковыми являются числа 9 и −9. Воспользуемся квадратным корнем для их вывода:

квадратное уравнение рисунок 125

Ответ: 9, −9.

Пример 2. Решить уравнение x− 9 = 0

Это неполное квадратное уравнение. Для его решения нужно перенести член −9 в правую часть, изменив знак. Тогда получим:

квадратное уравнение рисунок 126

Ответ: 3, −3.

Пример 3. Решить уравнение x− 9= 0

Это неполное квадратное уравнение. Для его решения сначала нужно вынести x за скобки:

квадратное уравнение рисунок 127

Левая часть уравнения является произведением. Произведение равно нулю, если хотя один из сомножителей равен нулю.

Левая часть станет равна нулю, если отдельно x равно нулю, или если выражение − 9 равно нулю. Получится два уравнения, одно из которых уже решено:

квадратное уравнение рисунок 128

Ответ: 0, 9.

Пример 4. Решить уравнение x+ 4− 5 = 0

Это полное квадратное уравнение. Его можно решить методом выделения полного квадрата или с помощью формул корней квадратного уравнения.

Решим данное уравнение с помощью формул. Сначала найдём дискриминант:

D = b− 4ac = 4− 4 × 1 × (−5) = 16 + 20 = 36

Дискриминант больше нуля. Значит уравнение имеет два корня. Вычислим их:

квадратное уравнение рисунок 129

Ответ: 1, −5.

Пример 5. Решить уравнение квадратное уравнение рисунок 131

Умнóжим обе части на наименьшее общее кратное чисел 5, 3 и 6. Это позвóлит избавиться от дробей в обеих частях:

квадратное уравнение рисунок 132

В получившемся уравнении перенесём все члены из правой части в левую часть, изменив знак. В правой части останется ноль:

квадратное уравнение рисунок 133

Приведём подобные члены:

квадратное уравнение рисунок 134

Решим получившееся уравнение с помощью формул:

квадратное уравнение рисунок 135

Ответ: 5, минус пять шестых.

Пример 6. Решить уравнение x= 6

В данном примере как и в первом нужно воспользоваться квадратным корнем:

квадратное уравнение рисунок 137

Однако, квадратный корень из числа 6 не извлекается. Он извлекается только приближённо. Корень можно извлечь с определённой точностью. Извлечём его с точностью до сотых:

квадратное уравнение рисунок 139

Но чаще всего корень оставляют в виде радикала:

квадратное уравнение рисунок 138

Ответ: квадратное уравнение рисунок 140

Пример 7. Решить уравнение (2+ 3)+ (− 2)= 13

Раскроем скобки в левой части уравнения:

квадратное уравнение рисунок 142

В получившемся уравнении перенесём 13 из правой части в левую часть, изменив знак. Затем приведём подобные члены:

квадратное уравнение рисунок 143

Получили неполное квадратное уравнение. Решим его:

квадратное уравнение рисунок 144

Ответ: 0, −1,6.

Пример 8. Решить уравнение (5 + 7x)(4 − 3x) = 0

Данное уравнение можно решить двумя способами. Рассмотрим каждый из них.

Первый способ. Раскрыть скобки и получить нормальный вид квадратного уравнения.

Раскроем скобки:

квадратное уравнение рисунок 148

Приведём подобные члены:

квадратное уравнение рисунок 149

Перепишем получившееся уравнение так, чтобы член со старшим коэффициентом располагался первым, член со вторым коэффициентом — вторым, а свободный член располагался третьим:

квадратное уравнение рисунок 150

Чтобы старший член стал положительным, умнóжим обе части уравнения на −1. Тогда все члены уравнения поменяют свои знаки на противоположные:

квадратное уравнение рисунок 151

Решим получившееся уравнение с помощью формул корней квадратного уравнения:

квадратное уравнение рисунок 152

Второй способ. Найти значения x, при которых сомножители левой части уравнения равны нулю. Этот способ удобнее и намного короче.

Произведение равно нулю, если хотя бы один из сомножителей равен нулю. В данном случае равенство в уравнении (5 + 7x)(4 − 3x) = 0 будет достигаться, если выражение (5 + 7x) равно нулю, или же выражение (4 − 3x) равно нулю. Наша задача выяснить при каких x это происходит:

квадратное уравнение рисунок 154

Основы математики