MathCalcLab

Toisen asteen yhtälön ratkaisin

Ratkaise toisen asteen yhtälöt, joilla on reaaliset ja kompleksiset ratkaisut

Tutki paraabelia ax² + bx + c

Liu'uta säätimiä a, b, c. Katso, miten paraabeli siirtyy, skaalautuu ja kääntyy – ja miten sen nollakohdat ja huippu reagoivat.

Pikavalinnat

1.00
-3.003.00
-5.00
-10.0010.00
6.00
-10.0010.00

Ennusta, mitä tapahtuu

Mitä paraabelille tapahtuu, kun a muuttuu negatiiviseksi?

Liu'uta a arvosta 1 arvoon −1, kun b = 0, c = 4.

Huomaa

Kun a ≠ 0, diskriminantti Δ = b² − 4ac määrää juuret: positiivinen arvo antaa kaksi eri reaalijuurta, nolla kaksinkertaisen reaalijuuren ja negatiivisella arvolla reaalijuuria ei ole.

Yleinen virhe

Älä menetä etumerkkiä: kaavassa on −b, ei b. Merkki ± kuuluu neliöjuurelle, ei b:n eteen.

Miksi se toimii

Kun a ≠ 0, huippupiste on kohdassa x = −b/(2a). Kun Δ ≥ 0, jokaisen reaalijuuren etäisyys tästä akselista on √Δ/(2|a|).

Käsitetarkistus

Kun a ≠ 0 ja diskriminantti b² − 4ac on positiivinen, kuinka monta reaalijuurta yhtälöllä on?

Tulokset

Lopullinen vastaus

\(x_1 = 3.0000\), \(x_2 = 2.0000\)

Vaiheittainen ratkaisu

  1. Annettu yhtälö: \(1.0000x^2 -5.0000x + 6.0000 = 0\)
  2. Käytetään toisen asteen yhtälön kaavaa: \(x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}\)
  3. Laske diskriminantti: \(\Delta = (-5)^2 - 4(1)(6) = 1\)
  4. Kaksi reaaliratkaisua: \(x_1 = 3.0000\), \(x_2 = 2.0000\)
Diskriminantti
\(\Delta = 1\)
Huippu
\((2.5000, -0.2500)\)

Teoria ja kaava

Toisen asteen yhtälö on polynomiyhtälö, jonka aste on 2. Sen yleinen muoto on ax² + bx + c = 0, missä a ≠ 0.

Toisen asteen yhtälön ratkaisukaava antaa ratkaisut mille tahansa toisen asteen yhtälölle. Diskriminantti (b² − 4ac) määrää juurien luonteen:

  • Δ > 0: Kaksi erillistä reaalijuurta
  • Δ = 0: Yksi reaalijuuri (kaksinkertainen juuri)
  • Δ < 0: Kaksi kompleksista konjugaattijuurta
\(x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}\)

Laskettuja esimerkkejä

Kaksi reaalista nollakohtaa

\(x^2 - 5x + 6 = 0 \rightarrow x_1 = 3, x_2 = 2\)

Yksi reaalinen nollakohta (kaksinkertainen)

\(x^2 - 4x + 4 = 0 \rightarrow x = 2\): Yksi reaalijuuri (kaksinkertainen juuri)

Kompleksiset nollakohdat

\(x^2 + x + 1 = 0\): Kaksi kompleksista konjugaattijuurta

Ulkoinen oppimateriaali

Tutki toisen asteen yhtälöitä PhET:ssä

Avaa PhETin Graphing Quadratics -simulaatio vetääksesi kertoimien arvoja, nähdäksesi nollakohdat ja huipun ja vahvistaaksesi intuitiosi.

PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder

Avaa uudessa välilehdessä
Toisen asteen yhtälön ratkaisin | MathCalcLab | MathCalcLab