Spis treści

Spis treści

✎ Rozwiązuj onlineHistoria podejśćWygeneruj zestawLosuj zadanieDziałyArtykuły

Lekcja

Równania kwadratowe: delta, wzory i postać iloczynowa

Matura podstawowa: lekcja 2 z 3 ·Matura rozszerzona: lekcja 1 z 2 ·2 min czytania

Delta mówi, ile rozwiązań ma równanie kwadratowe, a wzory na pierwiastki podają je wprost. W tej lekcji zobaczysz, kiedy liczyć deltę, a kiedy szybciej jest rozłożyć równanie na czynniki.

Równanie kwadratowe to takie, w którym niewiadoma występuje w drugiej potędze i współczynnik przy tej potędze nie jest zerem. Po uporządkowaniu wszystkie takie równania mają jedną postać.

Postać ogólna równania kwadratowego.

Zastrzeżenie nie jest formalnością. Gdy , kwadrat znika i zostaje równanie liniowe, które rozwiązuje się zupełnie inaczej. Na egzaminie to bywa całą treścią zadania: parametr przy dobiera się tak, żeby równanie w ogóle było kwadratowe.

Delta, czyli ile rozwiązań

Zanim policzymy rozwiązania, warto wiedzieć, ile ich jest. Odpowiada za to jedna liczba, wyróżnik, oznaczany grecką literą delta.

Wyróżnik równania kwadratowego.

  • : dwa różne rozwiązania rzeczywiste,
  • : dokładnie jedno rozwiązanie (podwójne),
  • : brak rozwiązań rzeczywistych.
Wykres funkcji y = 1x do kwadratu + 0x − 4. Delta dodatnia: parabola przecina oś OX w dwóch punktach.Wykres funkcji y = 1x do kwadratu + 0x − 4. Delta dodatnia: parabola przecina oś OX w dwóch punktach.-6-4-2246-8-6-4-22468xy

Δ = 16, dwa miejsca zerowe: x = -2 oraz x = 2.

Delta dodatnia: parabola przecina oś OX w dwóch punktach.

Poruszaj suwakami i patrz na znak delty. Przesuwanie parametru c w górę w pewnym momencie odrywa parabolę od osi i rozwiązania znikają.
Geometrycznie delta mówi, ile razy parabola przecina oś : dwa razy, raz (dotyka wierzchołkiem) albo wcale. Skąd bierze się ten wzór, rozkładamy na czynniki pierwsze w artykule Dlaczego delta.

Wzory na pierwiastki

Gdy , rozwiązania podają dwa wzory, które różnią się tylko znakiem przed pierwiastkiem.

Pierwiastki równania kwadratowego przy dodatniej delcie.

Gdy , oba wzory dają tę samą liczbę, więc zapisujemy je jednym.

Jedyne rozwiązanie przy delcie równej zero.

Policzmy . Odczytujemy , , , więc i .

Uwaga na znak: w liczniku stoi minus b, czyli tutaj plus 7.

Kiedy delta jest stratą czasu

Dwa rodzaje równań kwadratowych rozwiązuje się szybciej bez wzorów. Pierwszy to równania bez wyrazu wolnego, w których wystarczy wyłączyć przed nawias.

Brak wyrazu wolnego: wyłączamy x przed nawias.

Drugi to równania bez wyrazu liniowego, gdzie po przeniesieniu liczby na drugą stronę zostaje sam kwadrat.

Brak wyrazu liniowego: pierwiastkujemy obie strony, pamiętając o dwóch znakach.

Uwaga na : rozwiązania są dwa, bo też daje . Zapisanie samego to najczęstszy błąd w tym typie zadania.

Postać iloczynowa: iloczyn jest zerem

Jeśli równanie jest już zapisane jako iloczyn równy zeru, delta jest niepotrzebna. Iloczyn liczb jest zerem dokładnie wtedy, gdy zeruje się przynajmniej jeden czynnik, więc każdy czynnik rozpatrujemy osobno.

Postać iloczynowa równania kwadratowego o pierwiastkach x1 i x2.

Czynnik, który nigdy nie jest zerem, po prostu nie daje rozwiązań. Na przykład jest zawsze dodatnie, więc w równaniu poniżej odpowiadają tylko pozostałe czynniki.
Zanim odsłonisz rozwiązanie: policz, ile czynników w tym iloczynie w ogóle może być zerem.
Równania
1 pkt
Równanie w zbiorze liczb rzeczywistych ma dokładnie

Poprawna odpowiedź

A. oraz
  1. Iloczyn jest równy zero, gdy przynajmniej jeden z czynników jest równy zero:
  2. Z pierwszych dwóch czynników otrzymujemy:
  3. Trzeci czynnik oznacza , a to nie ma rozwiązań rzeczywistych, bo kwadrat liczby rzeczywistej nigdy nie jest ujemny.
  4. Zatem równanie ma dokładnie dwa rozwiązania rzeczywiste: oraz .

Najczęstsze błędy

  • Liczenie delty przed uporządkowaniem równania. Wzór działa dopiero dla postaci , czyli z zerem po prawej stronie.
  • Zgubiony minus w liczniku. W liczniku jest , więc dla wstawiamy .
  • Pierwiastkowanie ujemnej delty. Gdy , odpowiedź brzmi „brak rozwiązań rzeczywistych", a nie „ nie istnieje".
  • Skracanie obu stron przez . Dzieląc przez , gubisz rozwiązanie . Zamiast dzielić, przenieś wszystko na jedną stronę i wyłącz przed nawias.

Sprawdź się

5 pytań z tej lekcji. Do zaliczenia potrzeba 60% poprawnych odpowiedzi.

  1. 1.
    Ile rozwiązań rzeczywistych ma równanie ?
  2. 2.
    Dla równania wyróżnik jest równy
  3. 3.
    Zbiorem rozwiązań równania jest
  4. 4.
    Które równanie ma dokładnie te same rozwiązania co ?
  5. 5.
    Ile rozwiązań ma równanie ?
Możesz sprawdzić w każdej chwili. Pytania bez odpowiedzi liczą się jako błędne.

Najczęstsze pytania

Nie. Gdy w równaniu brakuje wyrazu wolnego, wystarczy wyłączyć niewiadomą przed nawias, a gdy brakuje wyrazu liniowego, wystarczy spierwiastkować obie strony. Delta jest potrzebna dopiero wtedy, gdy występują wszystkie trzy wyrazy i nie widać rozkładu na czynniki.

Przy delcie równej zero oba wzory na pierwiastki dają tę samą liczbę, a postać iloczynowa wygląda tak: a razy kwadrat nawiasu. Mówimy wtedy o pierwiastku podwójnym, ale rozwiązanie równania jest jedno i tak trzeba je zapisać w odpowiedzi.

Nie musi. Ujemna delta to poprawny wynik i znaczy tyle, że parabola nie przecina osi liczbowej, więc równanie nie ma rozwiązań rzeczywistych. Warto tylko sprawdzić znaki we wzorze, bo to najczęstsze miejsce na pomyłkę.

Poćwicz na prawdziwych zadaniach

Sprawdzian z całego działu

8 zadań z arkuszy, sugerowany czas 45 minut.

, aby rozwiązać sprawdzian.

Powiązane artykuły