Математика. Как решать неполные квадратные уравнения

Как решать неполные квадратные уравнения

квадратное уравнение

Квадратное уравнение имеет вид ax^2+bx+c=0, где a\ne 0. Если b=0 или c=0, то уравнение называется неполным и допускает решение без использования дискриминанта (подробнее о дискриминанте в статье Как решать квадратные уравнения). Рассмотрим каждый случай на примерах.

а) случай b=0

Неполное квадратное уравнение имеет вид ax^2+c=0, где a\ne 0.

Пример 1. 2x^2+3=0.

В этом уравнении корней нет, так как левая часть при любых значениях x положительна, в то время как правая часть равна нулю. Следовательно, равенство невозможно. Ответ: нет корней.

Пример 2. x^2=-4.

Правая часть уравнения отрицательна (-4<0), а левая часть при любых x таковой не является, ведь любое число в квадрате неотрицательно. Ответ: нет корней.

Пример 3. x^2=0.

Уравнение имеет единственный корень, равный нулю. Ответ: 0.

Пример 4. x^2=4.

Типичной ошибкой является ответ x=2. На самом деле x=\pm\sqrt{4}=\pm 2. То есть уравнение имеет два корня. Ответ: \pm 2

Пример 5. 2x^2-3=0.

Перенесем число -3 в правую часть. При этом слагаемое поменяет знак. Тогда 2x^2=3 \Leftrightarrow x^2=\displaystyle\frac{3}{2}. Откуда x=\pm\sqrt{\displaystyle\frac{3}{2}}. Остается немного упростить полученное выражение. Ответ: \pm\displaystyle\frac{\sqrt{6}}{2}.

Пример 6. x^2=2\sqrt{2}-3.

Важно не забыть проанализировать знак правой части. Число 2\sqrt{2}-3<0, так как 2\sqrt{2}<3\Leftrightarrow 8<9, поэтому уравнение не имеет корней. Ошибкой было бы считать, что x=\pm\sqrt{2\sqrt{2}-3}, ведь квадратный корень из отрицательного числа не существует.

Таким образом, в случае b=0 сначала упрощаем уравнение к виду x^2=d, затем определяем знак числа d. Если d<0, то корней нет. Если d=0, то x=0. И если d>0, то уравнение имеет два корня x=\pm\sqrt{d}.

б) случай c=0

Уравнение имеет вид ax^2+bx=0, где a\ne 0.

Пример 7. 2x^2-3x=0.

Наша цель применить метод разложения на множители. Для этого в правой части должен быть 0, а в левой части - произведение. Вынесем x за скобки, тогда x\cdot (2x-3)=0. Произведение равно нулю, значит, хотя бы один из множителей равен нулю. Поэтому x=0 или 2x-3=0, откуда x=0 или x=\displaystyle\frac{3}{2}. То есть уравнение распалось на два более простых (линейных) уравнения. Ответ: 0;\displaystyle\frac{3}{2}.

Пример 8. 2x(x+1)-6=3(x-2)

Раскроем скобки и приведем подобные слагаемые:

2x^2+2x-6=3x-6
2x^2+2x-3x=6-6
2x^2-x=0

Далее разложим левую часть на множители.

x(2x-1)=0

Получим два линейных уравнения.

x=0 или 2x-1=0, откуда x=0 или x=\displaystyle\frac{1}{2}.

Ответ: 0;\displaystyle\frac{1}{2}

Таким образом, в случае b=0 неполное квадратное уравнение решается методом разложения на множители.

Если у вас трудности с арифметическими вычислениями, потренироваться можно здесь.

Задачи для самостоятельного решения

  1. -7x^2-3x=0
  2. 4x^2-5x=0
  3. \displaystyle\frac{1}{4}x^2-1=0
  4. x^2-16=0

Ответы

  1. 0; -3/7
  2. 0; 5/4
  3. -2; 2
  4. -4; 4

еще задачи здесь (номера 1-4, 29-34, ответы в комментариях)

еще статья Как решать квадратные уравнения

все статьи по школьной математике

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *