In questo video analizzeremo tutta una serie di equazioni lineari che vengono risolte utilizzando lo stesso algoritmo: ecco perché sono chiamate le più semplici.
Per prima cosa definiamo: cos'è un'equazione lineare e quale è chiamata la più semplice?
Un'equazione lineare è un'equazione in cui esiste una sola variabile e solo di primo grado.
L'equazione più semplice significa la costruzione:
Tutte le altre equazioni lineari sono ridotte al più semplice utilizzando l'algoritmo:
- Espandi le parentesi, se presenti;
- Sposta i termini che contengono una variabile da un lato del segno di uguale e i termini senza una variabile dall'altro;
- Assegna termini simili a sinistra e a destra del segno di uguale;
- Dividi l'equazione risultante per il coefficiente della variabile $x$.
Naturalmente, questo algoritmo non sempre aiuta. Il fatto è che a volte dopo tutte queste macchinazioni il coefficiente della variabile $x$ risulta essere uguale a zero. In questo caso sono possibili due opzioni:
- L’equazione non ha alcuna soluzione. Ad esempio, quando risulta qualcosa come $0\cdot x=8$, cioè a sinistra c'è zero e a destra c'è un numero diverso da zero. Nel video qui sotto esamineremo diversi motivi per cui questa situazione è possibile.
- La soluzione sono tutti i numeri. L'unico caso in cui ciò è possibile è quando l'equazione è stata ridotta alla costruzione $0\cdot x=0$. È abbastanza logico che, qualunque sia il $x$ che sostituiamo, risulterà comunque "zero è uguale a zero", cioè corretta uguaglianza numerica.
Ora vediamo come funziona tutto questo utilizzando esempi di vita reale.
Esempi di risoluzione di equazioni
Oggi ci occupiamo di equazioni lineari, e solo di quelle più semplici. In generale, un'equazione lineare significa qualsiasi uguaglianza che contiene esattamente una variabile e va solo al primo grado.
Tali costruzioni sono risolte più o meno allo stesso modo:
- Prima di tutto bisogna espandere le parentesi, se ce ne sono (come nel nostro ultimo esempio);
- Quindi combina simili
- Infine, isola la variabile, ad es. spostare da un lato tutto ciò che è connesso alla variabile, i termini in cui è contenuta, e dall’altro tutto ciò che ne rimane senza.
Quindi, di regola, è necessario fornire valori simili su ciascun lato dell'uguaglianza risultante, dopodiché non resta che dividere per il coefficiente "x" e otterremo la risposta finale.
In teoria, sembra carino e semplice, ma in pratica, anche gli studenti più esperti delle scuole superiori possono commettere errori offensivi in equazioni lineari abbastanza semplici. In genere, gli errori vengono commessi quando si aprono le parentesi o quando si calcolano i "più" e i "meno".
Inoltre, accade che un'equazione lineare non abbia alcuna soluzione, o che la soluzione sia l'intera retta numerica, cioè qualsiasi numero. Esamineremo queste sottigliezze nella lezione di oggi. Ma inizieremo, come hai già capito, con i compiti più semplici.
Schema per la risoluzione di semplici equazioni lineari
Per prima cosa, lasciatemi scrivere ancora una volta l'intero schema per risolvere le equazioni lineari più semplici:
- Espandi le parentesi, se presenti.
- Isoliamo le variabili, cioè Spostiamo tutto ciò che contiene "X" da un lato e tutto ciò che non contiene "X" dall'altro.
- Presentiamo termini simili.
- Dividiamo tutto per il coefficiente “x”.
Naturalmente, questo schema non sempre funziona, contiene alcune sottigliezze e trucchi e ora li conosceremo.
Risoluzione di esempi reali di semplici equazioni lineari
Compito n. 1
Il primo passaggio richiede l'apertura delle parentesi. Ma non sono in questo esempio, quindi saltiamo questo passaggio. Nella seconda fase dobbiamo isolare le variabili. Nota: stiamo parlando solo di termini individuali. Scriviamolo:
Presentiamo termini simili a sinistra e a destra, ma questo è già stato fatto qui. Passiamo quindi al quarto passaggio: dividiamo per il coefficiente:
\[\frac(6x)(6)=-\frac(72)(6)\]
Quindi abbiamo ottenuto la risposta.
Compito n. 2
Possiamo vedere le parentesi in questo problema, quindi espandiamole:
Sia a sinistra che a destra vediamo approssimativamente lo stesso disegno, ma agiamo secondo l'algoritmo, ad es. separando le variabili:
Eccone alcuni simili:
Con quali radici funziona? Risposta: per qualsiasi. Pertanto, possiamo scrivere che $x$ è un numero qualsiasi.
Compito n.3
La terza equazione lineare è più interessante:
\[\sinistra(6-x \destra)+\sinistra(12+x \destra)-\sinistra(3-2x \destra)=15\]
Ci sono diverse parentesi qui, ma non sono moltiplicate per nulla, sono semplicemente precedute da segni diversi. Analizziamoli:
Eseguiamo il secondo passo a noi già noto:
\[-x+x+2x=15-6-12+3\]
Facciamo i conti:
Eseguiamo l'ultimo passaggio: dividiamo tutto per il coefficiente "x":
\[\frac(2x)(x)=\frac(0)(2)\]
Cose da ricordare quando si risolvono equazioni lineari
Se ignoriamo compiti troppo semplici, vorrei dire quanto segue:
- Come ho detto sopra, non tutte le equazioni lineari hanno una soluzione: a volte semplicemente non ci sono radici;
- Anche se ci sono radici, potrebbero non essercene zero: non c'è niente di sbagliato in questo.
Lo zero è lo stesso numero degli altri; non dovresti discriminarlo in alcun modo o dare per scontato che se ottieni zero, allora hai fatto qualcosa di sbagliato.
Un'altra caratteristica è legata all'apertura delle parentesi. Nota: quando c'è un "meno" davanti a loro, lo rimuoviamo, ma tra parentesi cambiamo i segni in opposto. E poi possiamo aprirlo utilizzando algoritmi standard: otterremo ciò che abbiamo visto nei calcoli sopra.
Comprendere questo semplice fatto ti aiuterà a evitare di commettere errori stupidi e dannosi al liceo, quando fare queste cose è dato per scontato.
Risoluzione di equazioni lineari complesse
Passiamo ad equazioni più complesse. Ora le costruzioni diventeranno più complesse e quando si eseguono varie trasformazioni apparirà una funzione quadratica. Tuttavia, non dovremmo averne paura, perché se, secondo il piano dell'autore, stiamo risolvendo un'equazione lineare, durante il processo di trasformazione tutti i monomi contenenti una funzione quadratica si annulleranno sicuramente.
Esempio n. 1
Ovviamente il primo passo è aprire le parentesi. Facciamolo con molta attenzione:
Ora diamo un'occhiata alla privacy:
\[-x+6((x)^(2))-6((x)^(2))+x=-12\]
Eccone alcuni simili:
Ovviamente questa equazione non ha soluzioni, quindi scriveremo questo nella risposta:
\[\nulla\]
oppure non ci sono radici.
Esempio n.2
Eseguiamo le stesse azioni. Primo passo:
Spostiamo tutto con una variabile a sinistra e senza di essa a destra:
Eccone alcuni simili:
Ovviamente questa equazione lineare non ha soluzione, quindi la scriveremo in questo modo:
\[\nulla\],
oppure non ci sono radici.
Sfumature della soluzione
Entrambe le equazioni sono completamente risolte. Usando queste due espressioni come esempio, eravamo ancora una volta convinti che anche nelle equazioni lineari più semplici tutto potrebbe non essere così semplice: possono esserci una, o nessuna, o infinite radici. Nel nostro caso, abbiamo considerato due equazioni, entrambe semplicemente non hanno radici.
Ma vorrei attirare la vostra attenzione su un altro fatto: come lavorare con le parentesi e come aprirle se davanti a loro c'è un segno meno. Considera questa espressione:
Prima di aprire, devi moltiplicare tutto per “X”. Nota: moltiplica ogni singolo termine. All'interno ci sono due termini, rispettivamente due termini e moltiplicati.
E solo dopo che queste trasformazioni apparentemente elementari, ma molto importanti e pericolose sono state completate, puoi aprire la parentesi dal punto di vista del fatto che dietro di essa c'è un segno meno. Sì, sì: solo ora, quando le trasformazioni sono completate, ricordiamo che davanti alle parentesi c'è un segno meno, il che significa che tutto sotto cambia semplicemente segno. Allo stesso tempo, le parentesi stesse scompaiono e, soprattutto, scompare anche il "meno" anteriore.
Facciamo lo stesso con la seconda equazione:
Non è un caso che presto attenzione a questi piccoli fatti, apparentemente insignificanti. Perché risolvere equazioni è sempre una sequenza di trasformazioni elementari, dove l'incapacità di eseguire azioni semplici in modo chiaro e competente porta al fatto che gli studenti delle scuole superiori vengono da me e imparano di nuovo a risolvere equazioni così semplici.
Naturalmente, arriverà il giorno in cui affinerai queste abilità fino al punto di automatismo. Non dovrai più eseguire tante trasformazioni ogni volta; scriverai tutto su una riga. Ma mentre stai solo imparando, devi scrivere ogni azione separatamente.
Risoluzione di equazioni lineari ancora più complesse
Ciò che risolveremo ora difficilmente può essere definito il compito più semplice, ma il significato rimane lo stesso.
Compito n. 1
\[\left(7x+1 \right)\left(3x-1 \right)-21((x)^(2))=3\]
Moltiplichiamo tutti gli elementi della prima parte:
Facciamo un po' di privacy:
Eccone alcuni simili:
Completiamo l'ultimo passaggio:
\[\frac(-4x)(4)=\frac(4)(-4)\]
Ecco la nostra risposta finale. E, nonostante il fatto che nel processo di risoluzione avessimo coefficienti con una funzione quadratica, si sono annullati a vicenda, il che rende l'equazione lineare e non quadratica.
Compito n. 2
\[\sinistra(1-4x \destra)\sinistra(1-3x \destra)=6x\sinistra(2x-1 \destra)\]
Eseguiamo attentamente il primo passaggio: moltiplichiamo ciascun elemento della prima parentesi per ciascun elemento della seconda. Dovrebbero esserci un totale di quattro nuovi termini dopo le trasformazioni:
Ora eseguiamo attentamente la moltiplicazione in ciascun termine:
Spostiamo i termini con "X" a sinistra e quelli senza - a destra:
\[-3x-4x+12((x)^(2))-12((x)^(2))+6x=-1\]
Ecco termini simili:
Ancora una volta abbiamo ricevuto la risposta definitiva.
Sfumature della soluzione
La nota più importante riguardo queste due equazioni è la seguente: non appena iniziamo a moltiplicare parentesi che contengono più di un termine, ciò avviene secondo la seguente regola: prendiamo il primo termine dal primo e moltiplichiamo con ciascun elemento da il secondo; quindi prendiamo il secondo elemento dal primo e moltiplichiamo allo stesso modo con ciascun elemento del secondo. Di conseguenza, avremo quattro termini.
Sulla somma algebrica
Con quest’ultimo esempio vorrei ricordare agli studenti cos’è una somma algebrica. Nella matematica classica, per $1-7$ si intende una costruzione semplice: sottrarre sette da uno. In algebra, con questo intendiamo quanto segue: al numero "uno" aggiungiamo un altro numero, vale a dire "meno sette". Ecco come una somma algebrica differisce da una somma aritmetica ordinaria.
Non appena, eseguendo tutte le trasformazioni, ogni addizione e moltiplicazione, inizierai a vedere costruzioni simili a quelle sopra descritte, semplicemente non avrai problemi in algebra quando lavori con polinomi ed equazioni.
Infine, diamo un'occhiata ad un altro paio di esempi che saranno ancora più complessi di quelli appena visti, e per risolverli dovremo espandere leggermente il nostro algoritmo standard.
Risoluzione di equazioni con le frazioni
Per risolvere tali compiti, dovremo aggiungere un ulteriore passaggio al nostro algoritmo. Ma prima, lascia che ti ricordi il nostro algoritmo:
- Apri le parentesi.
- Variabili separate.
- Portatene di simili.
- Dividi per il rapporto.
Purtroppo, questo meraviglioso algoritmo, nonostante tutta la sua efficacia, risulta non essere del tutto appropriato quando abbiamo davanti le frazioni. E in quello che vedremo di seguito, in entrambe le equazioni abbiamo una frazione sia a sinistra che a destra.
Come lavorare in questo caso? Sì, è molto semplice! Per fare ciò, è necessario aggiungere un ulteriore passaggio all'algoritmo, che può essere eseguito sia prima che dopo la prima azione, ovvero eliminare le frazioni. Quindi l'algoritmo sarà il seguente:
- Sbarazzarsi delle frazioni.
- Apri le parentesi.
- Variabili separate.
- Portatene di simili.
- Dividi per il rapporto.
Cosa significa “sbarazzarsi delle frazioni”? E perché ciò può essere fatto sia dopo che prima del primo passaggio standard? Infatti, nel nostro caso, tutte le frazioni sono numeriche al denominatore, cioè Ovunque il denominatore è solo un numero. Pertanto, se moltiplichiamo entrambi i membri dell'equazione per questo numero, elimineremo le frazioni.
Esempio n. 1
\[\frac(\left(2x+1 \right)\left(2x-3 \right))(4)=((x)^(2))-1\]
Eliminiamo le frazioni in questa equazione:
\[\frac(\left(2x+1 \right)\left(2x-3 \right)\cdot 4)(4)=\left(((x)^(2))-1 \right)\cdot 4\]
Nota: tutto viene moltiplicato per "quattro" una volta, cioè solo perché hai due parentesi non significa che devi moltiplicarle ciascuna per "quattro". Scriviamo:
\[\left(2x+1 \right)\left(2x-3 \right)=\left(((x)^(2))-1 \right)\cdot 4\]
Ora espandiamo:
Escludiamo la variabile:
Eseguiamo la riduzione di termini simili:
\[-4x=-1\sinistra| :\sinistra(-4 \destra) \destra.\]
\[\frac(-4x)(-4)=\frac(-1)(-4)\]
Abbiamo ricevuto la soluzione finale, passiamo alla seconda equazione.
Esempio n.2
\[\frac(\left(1-x \right)\left(1+5x \right))(5)+((x)^(2))=1\]
Qui eseguiamo tutte le stesse azioni:
\[\frac(\left(1-x \right)\left(1+5x \right)\cdot 5)(5)+((x)^(2))\cdot 5=5\]
\[\frac(4x)(4)=\frac(4)(4)\]
Il problema è risolto.
Questo, in effetti, è tutto ciò che volevo dirti oggi.
Punti chiave
I risultati principali sono:
- Conoscere l'algoritmo per risolvere equazioni lineari.
- Possibilità di aprire parentesi.
- Non preoccuparti se da qualche parte hai funzioni quadratiche: molto probabilmente verranno ridotte nel processo di ulteriori trasformazioni.
- Ci sono tre tipi di radici nelle equazioni lineari, anche quelle più semplici: una radice singola, l'intera linea numerica è una radice e nessuna radice.
Spero che questa lezione ti aiuti a padroneggiare un argomento semplice, ma molto importante per un'ulteriore comprensione di tutta la matematica. Se qualcosa non è chiaro, vai sul sito e risolvi gli esempi lì presentati. Restate sintonizzati, tante altre cose interessanti vi aspettano!
I. asse 2 =0 – incompleto equazione quadrata (b=0, c=0 ). Soluzione: x=0. Risposta: 0.
Risolvere equazioni.
2x·(x+3)=6x-x 2 .
Soluzione. Apriamo le parentesi moltiplicando 2x per ogni termine tra parentesi:
2x2 +6x=6x-x2 ; Spostiamo i termini da destra a sinistra:
2x2+6x-6x+x2 =0; Ecco termini simili:
3x2 =0, quindi x=0.
Risposta: 0.
II. asse2+bx=0 –incompleto equazione quadrata (c=0 ). Soluzione: x (ax+b)=0 → x 1 =0 oppure ax+b=0 → x 2 =-b/a. Risposta: 0; -b/a.
5x2 -26x=0.
Soluzione. Eliminiamo il fattore comune X fuori parentesi:
x(5x-26)=0; ogni fattore può essere uguale a zero:
x=0 O 5x-26=0→ 5x=26, dividi entrambi i lati dell'uguaglianza per 5 e otteniamo: x=5.2.
Risposta: 0; 5,2.
Esempio 3. 64x+4x2 =0.
Soluzione. Eliminiamo il fattore comune 4x fuori parentesi:
4x(16+x)=0. Abbiamo tre fattori, 4≠0, quindi, o x=0 O 16+x=0. Dall'ultima uguaglianza otteniamo x=-16.
Risposta: -16; 0.
Esempio 4.(x-3)2+5x=9.
Soluzione. Applicando la formula del quadrato della differenza di due espressioni, apriremo le parentesi:
x2 -6x+9+5x=9; trasformare nella forma: x 2 -6x+9+5x-9=0; Presentiamo termini simili:
x2-x=0; lo tireremo fuori X fuori dalle parentesi otteniamo: x (x-1)=0. Da qui o x=0 O x-1=0→x=1.
Risposta: 0; 1.
III. asse 2 +c=0 –incompleto equazione quadrata (b=0 ); Soluzione: ax 2 =-c → x 2 =-c/a.
Se (-circa)<0 , allora non ci sono radici reali. Se (-ñ/à)>0
Esempio 5. x2-49=0.
Soluzione.
x 2 =49, da qui x=±7. Risposta:-7; 7.
Esempio 6. 9x2-4=0.
Soluzione.
Spesso è necessario trovare la somma dei quadrati (x 1 2 +x 2 2) o la somma dei cubi (x 1 3 +x 2 3) delle radici di un'equazione quadratica, meno spesso - la somma dei valori reciproci dei quadrati delle radici o la somma delle radici quadrate aritmetiche delle radici di un'equazione quadratica:
Il teorema di Vieta può aiutare in questo:
x2+px+q=0
x1 + x2 = -p; x1 ∙x2 =q.
Esprimiamoci Attraverso P E Q:
1) somma dei quadrati delle radici dell'equazione x2+px+q=0;
2) somma dei cubi delle radici dell'equazione x2+px+q=0.
Soluzione.
1) Espressione x12+x22 ottenuto elevando al quadrato entrambi i membri dell'equazione x1 + x2 = -p;
(x1+x2)2 =(-p)2; apri le parentesi: x 1 2 +2x 1 x 2 + x 2 2 =p 2 ; esprimiamo la quantità richiesta: x 1 2 +x 2 2 =p 2 -2x 1 x 2 =p 2 -2q. Abbiamo ottenuto un'utile uguaglianza: x12 +x22 =p2 -2q.
2) Espressione x13+x23 Rappresentiamo la somma dei cubi utilizzando la formula:
(x 1 3 +x 2 3)=(x 1 +x 2)(x 1 2 -x 1 x 2 +x 2 2)=-p·(p 2 -2q-q)=-p·(p 2 -3q).
Un'altra equazione utile: x 1 3 +x 2 3 = -p·(p 2 -3q).
Esempi.
3)x2-3x-4=0. Senza risolvere l'equazione, calcola il valore dell'espressione x12+x22.
Soluzione.
x1 +x2 =-p=3, e il lavoro x1 ∙x2 =q=nell'esempio 1) uguaglianza:
x12 +x22 =p2 -2q. Abbiamo -P=x1 +x2 = 3 → p2=32=9; q= x1x2 = -4. Poi x 1 2 +x 2 2 =9-2·(-4)=9+8=17.
Risposta: x12 +x22 =17.
4) x2-2x-4=0. Calcola: x 1 3 +x 2 3 .
Soluzione.
Per il teorema di Vieta, la somma delle radici di questa equazione quadratica ridotta è x1 +x2 =-p=2, e il lavoro x1 ∙x2 =q=-4. Applichiamo ciò che abbiamo ricevuto ( nell'esempio 2) uguaglianza: x 1 3 +x 2 3 =-p·(p 2 -3q)= 2·(2 2 -3·(-4))=2·(4+12)=2·16=32.
Risposta: x13 +x23 =32.
Domanda: cosa succede se ci viene data un'equazione quadratica non ridotta? Risposta: si può sempre “ridurre” dividendo termine per termine per il primo coefficiente.
5) 2x2 -5x-7=0. Senza decidere, calcola: x12+x22.
Soluzione. Ci viene data un'equazione quadratica completa. Dividi entrambi i lati dell'uguaglianza per 2 (il primo coefficiente) e ottieni la seguente equazione quadratica: x2-2,5x-3,5=0.
Secondo il teorema di Vieta la somma delle radici è uguale a 2,5 ; il prodotto delle radici è uguale -3,5 .
Lo risolviamo nello stesso modo dell'esempio 3) utilizzando l'uguaglianza: x12 +x22 =p2 -2q.
x12 +x22 =p2 -2q= 2,5 2 -2∙(-3,5)=6,25+7=13,25.
Risposta: x12 + x22 = 13,25.
6)x2-5x-2=0. Trovare:
Trasformiamo questa uguaglianza e, utilizzando il teorema di Vieta, sostituiamo la somma delle radici con -P e il prodotto delle radici attraverso Q, otteniamo un'altra formula utile. Nel derivare la formula, abbiamo utilizzato l'uguaglianza 1): x12 +x22 =p2 -2q.
Nel nostro esempio x1 +x2 =-p=5; x1 ∙x2 =q=-2. Sostituiamo questi valori nella formula risultante:
7)x2-13x+36=0. Trovare:
Trasformiamo questa somma e otteniamo una formula che può essere utilizzata per trovare la somma delle radici quadrate aritmetiche dalle radici di un'equazione quadratica.
Abbiamo x1 +x2 =-p=13; x1 ∙x2 =q=36. Sostituiamo questi valori nella formula risultante:
Consiglio : verifica sempre la possibilità di trovare le radici di un'equazione quadratica utilizzando un metodo adatto, perché 4 rivisto formule utili permettono di portare a termine velocemente un compito, soprattutto nei casi in cui la discriminante è un numero “scomodo”. In tutti i casi semplici, trovare le radici e operare su di esse. Ad esempio, nell’ultimo esempio selezioniamo le radici utilizzando il teorema di Vieta: la somma delle radici dovrebbe essere uguale a 13 e il prodotto delle radici 36 . Quali sono questi numeri? Certamente, 4 e 9. Ora calcola la somma delle radici quadrate di questi numeri: 2+3=5. Questo è tutto!
I. Teorema di Vieta per l'equazione quadratica ridotta.
Somma delle radici dell'equazione quadratica ridotta x2+px+q=0è uguale al secondo coefficiente preso con il segno opposto, e il prodotto delle radici è uguale al termine libero:
x1 + x2 = -p; x1 ∙x2 =q.
Trova le radici dell'equazione quadratica data utilizzando il teorema di Vieta.
Esempio 1) x 2 -x-30=0. Questa è l'equazione quadratica ridotta ( x2+px+q=0), secondo coefficiente p=-1 e il membro gratuito q=-30. Innanzitutto, assicuriamoci che questa equazione abbia radici e che le radici (se presenti) siano espresse in numeri interi. Per fare ciò è sufficiente che il discriminante sia un quadrato perfetto di un numero intero.
Trovare il discriminante D=b 2 — 4ac=(-1) 2 -4∙1∙(-30)=1+120=121= 11 2 .
Ora, secondo il teorema di Vieta, la somma delle radici deve essere uguale al secondo coefficiente preso con il segno opposto, cioè ( -P), e il prodotto è uguale al termine libero, cioè ( Q). Poi:
x1 +x2 =1; x1 ∙x2 =-30. Dobbiamo scegliere due numeri tali che il loro prodotto sia uguale a -30 , e l'importo è unità. Questi sono numeri -5 E 6 . Risposta: -5; 6.
Esempio 2) x 2 +6x+8=0. Abbiamo l'equazione quadratica ridotta con il secondo coefficiente p=6 e membro gratuito q=8. Assicuriamoci che ci siano radici intere. Troviamo il discriminante D1 D1=3 2 -1∙8=9-8=1=1 2 . Il discriminante D 1 è il quadrato perfetto del numero 1 , il che significa che le radici di questa equazione sono numeri interi. Selezioniamo le radici utilizzando il teorema di Vieta: la somma delle radici è uguale a –р=-6, e il prodotto delle radici è uguale a q=8. Questi sono numeri -4 E -2 .
Infatti: -4-2=-6=-р; -4∙(-2)=8=q. Risposta: -4; -2.
Esempio 3) x 2 +2x-4=0. In questa equazione quadratica ridotta, il secondo coefficiente p=2 e il membro gratuito q=-4. Troviamo il discriminante D1, poiché il secondo coefficiente è un numero pari. D1=1 2 -1∙(-4)=1+4=5. Il discriminante non è un quadrato perfetto del numero, quindi lo facciamo conclusione: Le radici di questa equazione non sono numeri interi e non possono essere trovate utilizzando il teorema di Vieta. Ciò significa che risolviamo questa equazione, come al solito, utilizzando le formule (in questo caso, utilizzando le formule). Noi abbiamo:
Esempio 4). Scrivi un'equazione quadratica usando le sue radici se x1 =-7, x2 =4.
Soluzione. L'equazione richiesta sarà scritta nella forma: x2+px+q=0, e, in base al teorema di Vieta –p=x1+x2=-7+4=-3 → p=3; q=x1∙x2=-7∙4=-28 . Quindi l’equazione assumerà la forma: x2+3x-28=0.
Esempio 5). Scrivi un'equazione quadratica usando le sue radici se:
II. Il teorema di Vieta per un'equazione quadratica completa asse2+bx+c=0.
La somma delle radici è meno B, diviso per UN, il prodotto delle radici è uguale a Con, diviso per UN:
x1 + x2 = -b/a; x1 ∙x2 =c/a.
Esempio 6). Trova la somma delle radici di un'equazione quadratica 2x2-7x-11=0.
Soluzione.
Ci assicuriamo che questa equazione abbia radici. Per fare ciò, è sufficiente creare un'espressione per il discriminante e, senza calcolarlo, assicurarsi solo che il discriminante sia maggiore di zero. D=7 2 -4∙2∙(-11)>0 . Ora usiamo teorema Vita per equazioni quadratiche complete.
x1 +x2 =-b:a=- (-7):2=3,5.
Esempio 7). Trova il prodotto delle radici di un'equazione quadratica 3x2+8x-21=0.
Soluzione.
Troviamo il discriminante D1, poiché il secondo coefficiente ( 8 ) è un numero pari. D1=4 2 -3∙(-21)=16+63=79>0 . L'equazione quadratica ha 2 radice, secondo il teorema di Vieta, il prodotto delle radici x1 ∙x2 =c:a=-21:3=-7.
I. asse 2 +bx+c=0– equazione quadratica generale
Discriminante D=b 2 - 4ac.
Se D>0, allora abbiamo due radici reali:
Se D=0, allora abbiamo una sola radice (o due radici uguali) x=-b/(2a).
Se d<0, то действительных корней нет.
Esempio 1) 2x2+5x-3=0.
Soluzione. UN=2; B=5; C=-3.
D=b 2 - 4ac=5 2 -4∙2∙(-3)=25+24=49=7 2 >0; 2 radici vere.
4x2+21x+5=0.
Soluzione. UN=4; B=21; C=5.
D=b 2 - 4ac=21 2 - 4∙4∙5=441-80=361=19 2 >0; 2 radici vere.
II. asse2+bx+c=0 – equazione quadratica di forma particolare con anche il secondo
coefficiente B
Esempio 3) 3x2 -10x+3=0.
Soluzione. UN=3; B=-10 (numero pari); C=3.
Esempio 4) 5x2-14x-3=0.
Soluzione. UN=5; B= -14 (numero pari); C=-3.
Esempio 5) 71x2+144x+4=0.
Soluzione. UN=71; B=144 (numero pari); C=4.
Esempio 6) 9x2 -30x+25=0.
Soluzione. UN=9; B=-30 (numero pari); C=25.
III. asse2+bx+c=0 – equazione quadrata tipo privato fornito: a-b+c=0.
La prima radice è sempre uguale a meno uno e la seconda radice è sempre uguale a meno Con, diviso per UN:
x1 =-1, x2 =-c/a.
Esempio 7) 2x2+9x+7=0.
Soluzione. UN=2; B=9; C=7. Controlliamo l'uguaglianza: a-b+c=0. Noi abbiamo: 2-9+7=0 .
Poi x1 =-1, x2 =-c/a=-7/2=-3,5. Risposta: -1; -3,5.
IV. asse2+bx+c=0 – equazione quadratica di una forma particolare soggetta a : a+b+c=0.
La prima radice è sempre uguale a uno e la seconda radice è uguale a Con, diviso per UN:
x1 =1, x2 =c/a.
Esempio 8) 2x2 -9x+7=0.
Soluzione. UN=2; B=-9; C=7. Controlliamo l'uguaglianza: a+b+c=0. Noi abbiamo: 2-9+7=0 .
Poi x1 =1, x2 =c/a=7/2=3,5. Risposta: 1; 3,5.
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I vantaggi del servizio online sono inestimabili, perché oltre alla risposta corretta, riceverai una soluzione dettagliata per ciascuna equazione. Vantaggi di risolvere equazioni online. Puoi risolvere qualsiasi equazione online sul nostro sito web in modo assolutamente gratuito. Il servizio è completamente automatico, non devi installare nulla sul tuo computer, ti basterà inserire i dati e il programma ti darà la soluzione. Sono esclusi eventuali errori di calcolo o refusi. Con noi, risolvere qualsiasi equazione online è molto semplice, quindi assicurati di utilizzare il nostro sito per risolvere qualsiasi tipo di equazione. Devi solo inserire i dati e il calcolo sarà completato in pochi secondi. Il programma funziona in modo indipendente, senza intervento umano, e ricevi una risposta accurata e dettagliata. Soluzione dell'equazione in forma generale. In tale equazione, i coefficienti variabili e le radici desiderate sono interconnessi. La potenza più alta di una variabile determina l'ordine di tale equazione. Sulla base di ciò, vengono utilizzati vari metodi e teoremi per trovare soluzioni alle equazioni. Risolvere equazioni di questo tipo significa trovare le radici richieste in forma generale. Il nostro servizio ti consente di risolvere online anche le equazioni algebriche più complesse. Puoi ottenere sia una soluzione generale dell'equazione che una particolare per i valori numerici dei coefficienti specificati. Per risolvere un'equazione algebrica sul sito è sufficiente compilare correttamente solo due campi: il lato sinistro e quello destro dell'equazione data. Le equazioni algebriche a coefficienti variabili hanno un numero infinito di soluzioni e, ponendo determinate condizioni, dall'insieme delle soluzioni vengono selezionate quelle parziali. Equazione quadrata. L'equazione quadratica ha la forma ax^2+bx+c=0 per a>0. Risolvere equazioni quadratiche implica trovare i valori di x per i quali vale l'uguaglianza ax^2+bx+c=0. Per fare ciò, trova il valore discriminante utilizzando la formula D=b^2-4ac. Se il discriminante è minore di zero, allora l'equazione non ha radici reali (le radici provengono dal campo dei numeri complessi), se è uguale a zero, allora l'equazione ha una radice reale, e se il discriminante è maggiore di zero , allora l'equazione ha due radici reali, che si trovano dalla formula: D = -b+-sqrt/2a. Per risolvere un'equazione quadratica online, devi solo inserire i coefficienti dell'equazione (interi, frazioni o decimali). Se in un'equazione sono presenti segni di sottrazione, è necessario anteporre il segno meno ai termini corrispondenti dell'equazione. Puoi risolvere un'equazione quadratica online in base al parametro, ovvero alle variabili nei coefficienti dell'equazione. Il nostro servizio online per la ricerca di soluzioni generali affronta bene questo compito. Equazioni lineari. Per risolvere equazioni lineari (o sistemi di equazioni), nella pratica vengono utilizzati quattro metodi principali. Descriveremo ciascun metodo in dettaglio. Metodo di sostituzione. Per risolvere le equazioni utilizzando il metodo di sostituzione è necessario esprimere una variabile in termini delle altre. Successivamente l'espressione viene sostituita in altre equazioni del sistema. Da qui il nome del metodo risolutivo, cioè al posto di una variabile, la sua espressione viene sostituita dalle rimanenti variabili. In pratica, il metodo richiede calcoli complessi, sebbene sia facile da capire, quindi risolvere un'equazione del genere online aiuterà a risparmiare tempo e a semplificare i calcoli. Devi solo indicare il numero di incognite nell'equazione e inserire i dati delle equazioni lineari, quindi il servizio effettuerà il calcolo. Metodo di Gauss. Il metodo si basa sulle trasformazioni più semplici del sistema per arrivare ad un sistema triangolare equivalente. Da esso, le incognite vengono determinate una per una. In pratica, è necessario risolvere un'equazione del genere online con una descrizione dettagliata, grazie alla quale avrai una buona conoscenza del metodo gaussiano per risolvere i sistemi di equazioni lineari. Annota il sistema di equazioni lineari nel formato corretto e prendi in considerazione il numero di incognite per risolvere accuratamente il sistema. Il metodo di Cramer. Questo metodo risolve sistemi di equazioni nei casi in cui il sistema ha un'unica soluzione. L'azione matematica principale qui è il calcolo dei determinanti della matrice. La risoluzione delle equazioni utilizzando il metodo Cramer viene eseguita online, ricevi immediatamente il risultato con una descrizione completa e dettagliata. È sufficiente riempire il sistema di coefficienti e selezionare il numero di variabili sconosciute. Metodo della matrice. Questo metodo consiste nel raccogliere i coefficienti delle incognite nella matrice A, le incognite nella colonna X e i termini liberi nella colonna B. Pertanto, il sistema di equazioni lineari è ridotto a un'equazione di matrice della forma AxX=B. Questa equazione ha un'unica soluzione solo se il determinante della matrice A è diverso da zero, altrimenti il sistema non ha soluzioni, oppure ha un numero infinito di soluzioni. Risolvere le equazioni utilizzando il metodo della matrice implica trovare la matrice inversa A.
Nella fase di preparazione per la prova finale, gli studenti delle scuole superiori devono migliorare le proprie conoscenze sull'argomento "Equazioni esponenziali". L'esperienza degli anni passati indica che tali compiti causano alcune difficoltà agli scolari. Pertanto, gli studenti delle scuole superiori, indipendentemente dal loro livello di preparazione, devono padroneggiare a fondo la teoria, ricordare le formule e comprendere il principio per risolvere tali equazioni. Avendo imparato ad affrontare questo tipo di problemi, i laureati possono contare su punteggi elevati nel superare l'Esame di Stato Unificato di matematica.
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Durante la revisione dei materiali trattati, molti studenti si trovano ad affrontare il problema di trovare le formule necessarie per risolvere le equazioni. Un libro di testo scolastico non è sempre a portata di mano e la selezione delle informazioni necessarie su un argomento su Internet richiede molto tempo.
Il portale educativo Shkolkovo invita gli studenti a utilizzare la nostra base di conoscenze. Stiamo implementando un metodo completamente nuovo di preparazione al test finale. Studiando sul nostro sito web, sarai in grado di identificare le lacune nella conoscenza e prestare attenzione a quei compiti che causano maggiori difficoltà.
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Le definizioni e le formule di base sono presentate nella sezione “Base teorica”.
Per comprendere meglio il materiale, ti consigliamo di esercitarti a completare i compiti. Rivedi attentamente gli esempi di equazioni esponenziali con soluzioni presentate in questa pagina per comprendere l'algoritmo di calcolo. Successivamente, procedi con l'esecuzione delle attività nella sezione "Directory". Puoi iniziare con i compiti più semplici o passare direttamente alla risoluzione di equazioni esponenziali complesse con diverse incognite o . Il database degli esercizi sul nostro sito web viene costantemente integrato e aggiornato.
Gli esempi con indicatori che ti hanno causato difficoltà possono essere aggiunti ai "Preferiti". In questo modo puoi trovarli rapidamente e discutere la soluzione con il tuo insegnante.
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