btvn.vn

Công thức nghiệm của phương trình bậc hai

Lưu trên thiết bị này
Hàm số y = ax² (a ≠ 0). Phương trình bậc hai một ẩn · Chọn bài khác

Công thức nghiệm của phương trình bậc hai

Đối với phương trình $ax^2+bx+c=0$ với $a\ne0$, việc đưa vế trái về một bình phương dẫn đến biểu thức $b^2-4ac$. Dấu của biểu thức này cho biết phương trình có hai nghiệm phân biệt, một nghiệm kép hay không có nghiệm thực.

Biệt thức xuất hiện từ đâu?

Với a≠0, chia phương trình cho a rồi thêm cùng một số vào hai vế để được: $$\left(x+\frac b{2a}\right)^2=\frac{b^2-4ac}{4a^2}.$$ Mẫu 4a² dương. Vế trái là bình phương, không âm, nên dấu của b²−4ac quyết định có tìm được x thực hay không. Ta gọi $\Delta=b^2-4ac$ là biệt thức.

Ba trường hợp cần phân biệt

Tính Δ sau khi xác định đúng a,b,c: | Biệt thức | Kết luận | |---|---| | Δ>0 | Hai nghiệm phân biệt $x_1=\frac{-b+\sqrt\Delta}{2a}$, $x_2=\frac{-b-\sqrt\Delta}{2a}$ | | Δ=0 | Nghiệm kép $x_1=x_2=-\frac b{2a}$ | | Δ<0 | Vô nghiệm trong tập số thực | Nghiệm kép có hai giá trị trùng nhau, nên chỉ có một giá trị x. Không lấy căn bậc hai thực của Δ khi Δ âm.

Trường hợp hai nghiệm phân biệt

Giải 2x²−3x−2=0. Ta có a=2, b=−3, c=−2. Khi đó Δ=(−3)²−4·2·(−2)=9+16=25. Vì Δ>0: $$x_1=\frac{3+5}{4}=2,\qquad x_2=\frac{3-5}{4}=-\frac12.$$ Tử dùng −b=3, mẫu dùng 2a=4. Cả hai dấu đều cần tính.

Nghiệm kép và vô nghiệm

Với 4x²+4x+1=0, Δ=16−16=0 nên nghiệm kép x=−4/8=−1/2. Với x²+2x+3=0, Δ=4−12=−8<0 nên phương trình vô nghiệm thực. Kết quả này cũng phù hợp với (x+1)²+2 luôn dương.

Công thức nghiệm thu gọn

Khi viết b=2b′, có thể tính $\Delta'=b'^2-ac$. Nếu Δ′>0, hai nghiệm là $x=\frac{-b'\pm\sqrt{\Delta'}}a$; nếu Δ′=0, nghiệm kép x=−b′/a; nếu Δ′<0, vô nghiệm thực. Ví dụ 3x²+8x−3=0: b′=4, Δ′=16+9=25, nên x=(−4±5)/3, tức x=1/3 hoặc x=−3. Khi dùng Δ′, mẫu là a; không ghép tử của công thức này với mẫu 2a.

Dùng máy tính để đối chiếu

Chọn chế độ giải phương trình đa thức bậc hai trên máy, nhập lần lượt a,b,c, giữ cả dấu âm và hệ số 0. Tên trình đơn và phím cụ thể tùy loại máy. Ví dụ 2x²−3x−2=0: nhập 2,−3,−2; kết quả phải là 2 và −1/2. Nếu máy trả số thập phân, phân biệt kết quả gần đúng với dạng chính xác. Khi đề yêu cầu trình bày lời giải, vẫn ghi hệ số, biệt thức và kết luận; màn hình máy chỉ giúp đối chiếu.

Xét số nghiệm thực

Phương trình $x^2-4x+5=0$ có bao nhiêu nghiệm thực?
Chọn một đáp án

Giải bằng công thức nghiệm

Tập nghiệm của phương trình $3x^2-2x-2=0$ là:
Chọn một đáp án

Các bước áp dụng công thức nghiệm

Đưa phương trình về dạng $ax^2+bx+c=0$, xác định đúng các hệ số rồi tính $\Delta=b^2-4ac$. Nếu $\Delta>0$, phương trình có hai nghiệm phân biệt; nếu $\Delta=0$, phương trình có nghiệm kép; nếu $\Delta<0$, phương trình vô nghiệm trong tập số thực. Khi $b=2b'$, có thể dùng công thức nghiệm thu gọn với $\Delta'=b'^2-ac$.

Đang học