Неполные
квадратные уравнения и их решение
Определение. Квадратным уравнением
называется уравнение вида
ах² + bx
+ c
=0,
где х – переменная, а a,b
и с – некоторые числа, причем а≠0.
Числа
а,b
и с называются коэффициентами квадратного уравнения. Число а называют первым
коэффициентом, число b – вторым
коэффициентом, а число с – свободным членом.
Наиболее
простыми для решения являются квадратные уравнения, в которых коэффициенты b
или с равны нулю. Такие уравнения называют неполными квадратными уравнениями.
К их числу относятся, например, уравнения: 5х² + 3х = 0; -4х²
+ 12 = 0; 2х² = 0. В первом из них с = 0 и b≠
0,
во втором b
= 0и с ≠ 0, в третьем с = 0 и b
= 0. Эти уравнения
представляют различные виды неполных квадратных уравнений, отличающихся
способом решения. Рассмотрим по порядку решения всех этих видов уравнений.
Значение
коэффициентов
|
Вид
уравнения и его решение
|
Количество
корней
|
Если b = 0
|
Уравнение
примет вид:
а х² +
с = 0
Решение.
А) если
коэффициенты а и с – числа одного знака, то выражение – отрицательное и
уравнение не имеет решений;
Б) если
коэффициенты а и с – числа разных знаков, то выражение – положительное и
уравнение имеет два решения
|
1.Если, то уравнение имеет два корня, равных
по модулю, но разных по знаку.
2. Если, то уравнение не имеет корней .
|
Если c = 0
|
Уравнение
примет вид:
ax² + bx = 0
Решение:
разложим левую часть уравнения на множители
x(ax + b) = 0
получим
х=0 или ах +b = 0
ах = - b
x = -
|
Уравнение
имеет два корня, один из которых равен 0, а другой x = -
|
Если b=0 и с
=0
|
Уравнение
примет вид:
ах² = 0,
откуда х² =0, х=0
|
Уравнение
имеет только один корень, равный 0
|
Задание 1. Расположите
данные уравнения и таблицу, в зависимости от количества корней уравнения:
1)5х² + 6х = 0; 2) - х²
= 0; 3) -0,3х² + 9 = 0; 4) -0,1х² + 5х = 0;
5) 0,6х² + 12 =0;
6) -4х² = 0; 7) -0,3х² - 6 =0; 8); х² - =
0;
9) х² + 6х = 0
; 10) 7х² - 49 = 0; 11) 2х² = 0; 12)
Уравнение
имеет один корень
|
Уравнение
не имеет корней
|
Уравнение
имеет два корня, равные по модулю, но разные по знаку
|
Уравнение
имеет два корня,
один из
которых равен 0.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример 1
. Решить уравнение
Решение.
Ответ: -3;3
Пример 2. Решить
уравнение
Решение.
Ответ: 0;9
Пример 3. Решить
уравнение
Решение.
Ответ: 0
Пример 4.
Решить уравнение
Задание2.
А) Решите уравнение 5х² - 10 = 0. Если
корней несколько, найдите их произведение.
Б) Укажите уравнение, которое не имеет
корней.
1) 2,7х²-1,5х=0
2) 2,7х²+1,5х=0
3) 2,7х²-1,5=0
4) 2,7х²+1,5=0
В) найдите корни уравнения (х+1)² - 1+2х=0
Г) Какие из уравнений имеют иррациональные
корни:
1) 9х²
- 4 = 0
2) 3х²
+ 4 = 0
3) х²
+ 2 х = 0
4) х²
- 8 = 0
Пример 5.
При каком значении параметра m
уравнение является неполным квадратным: а) б)
Решение.
а) Запишем уравнение в виде . Выпишем коэффициенты данного квадратного
уравнения : а = -1, b = 5m²
- 20, c
=1. Коэффициент с не может быть равными нулю, следовательно, уравнение будет
неполным квадратным при условии b=0,т.е.
если 5m²
- 20=0. Откуда m = ±4.
Ответ: m = -4, m = 4.
б) Выпишем коэффициенты
данного квадратного уравнения: а =, b
= -3,
c
= m²+m.
Если коэффициент а=0, то квадратное уравнение обращается в линейное,
следовательно коэффициент а ≠0, т. е. m+1≠0,
следовательно
m
≠ -1. Данное уравнение будет неполным квадратным при условии с=0, т.е.
m²+m=0
m(m+1)=0,
откуда m=0
или m=
-1. Но выше мы выяснили, что m ≠ -1.
Значит нашему условию удовлетворяет только m=0/
Ответ: m
= 0.
Рассмотрим
примеры, в которых нужно определить, при каких значениях параметра квадратные
уравнения имеют корни :
1) равные
по модулю, но различные по знаку,
2) только
один из корней, равный нулю,
3) только
один корень, равный нулю.
Случай 1) выполняется при
условии, что в квадратном уравнении коэффициент b=0
Следует различать задания 2) и 3). В
задании 2) уравнение имеет два корня, при этом только один из них равен 0, а в
задании 3) уравнение имеет только один корень; при этом он равен 0. Или еще
говорят , что уравнение имеет два равных корня, каждый из которых равен нулю.
Пример 6. При каких значениях m ровно один из корней уравнения
2х² - mx + 2m² - 3m = 0 равен нулю ?
Решение. Следует
различать условия, при которых уравнение имеет только один корень, равный
нулю ( если b=0 и с = 0) и
условия, при которых уравнение имеет один из корней равен нулю ( с=0).
В данном уравнении мы будем рассматривать второй случай, т.е. когда с = 0. В
данном уравнении
а =2, b
= -m,
c
= 2m²-3m.
Итак, запишем условие 2m² - 3m
= 0, m(2m-3)
= 0, m
= 0 или m
=1,5.
Если m
= 0, то получим уравнение 2х²=0. А это уравнение имеет только один корень,
равный нулю, что не соответствует нашему условию.
Если m
=1,5, то получим уравнение 2х² -1,5х+ 21,5² - 31,5 = 0, т.е
2х² - 1,5х=0. Корни этого уравнения х=0,
х=0,75. С ледовательно нашему условию удовлетворяет только m
=1,5.
Ответ:
при m
=1,5.
Пример 7.
При каких m уравнение 4x²+(5|m|-1)x + 3m² + m
=0 имеет корни, равные по модулю, но разные по знаку?
Решение.
Выпишем коэффициенты данного уравнения: а = 4, b
= 3|m|-1,
c = 6m²
+ m.
Уравнение имеет корни, равные по модулю, но разные по знаку при условии, что
коэффициент b = 0, т.е. 3|m|-1=0;
5|m|
= 1; |m|
= ; m
= или
m
= - .
1) Если m
= - , то
получим уравнение 4x² - = 0. Это уравнение имеет
два корня х= х=.
2) Если m
= , то
получим уравнение 4x² + = 0, которое не имеет
корней, т.к. коэффициенты а и с – числа одного знака.
Ответ:
при m
= - .
Пример 8.
При
каких значениях m уравнение 8x²-(3m²+4m)x+9m²
- 16 = 0 имеет только один корень, равный нулю?
Решение.
Выпишем коэффициенты данного уравнения: а = 8, b
= 3m²+4m,
c
= 9m²
-16. Уравнение имеет только один корень, равный нулю при условии, что
коэффициенты с = 0 и b = 0 одновременно.
С=0, если
9m²
-16 = 0 ,т.е. если m = ± .
Если
m
= , то
коэффициент b
= 3m²+4m ≠ 0, а значит получим уравнение , не удовлетворяющее нашему условию.
Если
m
= - , то
коэффициент b
= 3m²+4m
= 0, и данное уравнение примет вид 8х² = 0, которое имеет только один корень,
равный нулю.
Ответ:
при m
= -
Тренировочные задания
Задание. 1.
При каких значениях m
ровно один из корней уравнения
х² +(m+3)x + |m| - 3 = 0
равен нулю ?
Решение
. Уравнение имеет один из корней равен нулю, если
____________________, т.е. если m = 3, m =_____.
1)Если m
= 3, то уравнение примет вид_______________. А это уравнение имеет ______________________________
, что не соответствует нашему условию.
2)Если m
= ____ , то получим уравнение____________________,
Корни этого
уравнения_______________________. Следовательно нашему условию удовлетворяет
только m = _______.
2. При каких m
уравнение 3x²+(m²-4m)x
+ m
-1 = 0 имеет корни, равные по модулю, но разные по знаку?
Выпишем коэффициенты данного уравнения: ___________________________________________.
Уравнение имеет корни, равные по модулю,
но разные по знаку при условии, ______________, т.е.____________________________________________;
1) Если m
= _______, то получим
уравнение_________________. Это уравнение имеет _______________________________________________
2) Если m
= , то
получим уравнение 3x² +1 = 0, которое
___________________, т.к. коэффициенты а и с – числа_________________.
Следовательно нашему условию удовлетворяет
только m = _______.
3.
При каких значениях m
уравнение 3x²-
(m-1)x+1-
m² = 0 имеет только
один корень, равный нулю?
Выпишем
коэффициенты данного уравнения: ___________________________. Уравнение имеет только
один корень, равный нулю при условии, что коэффициенты
_________________________________________________. С=0, если
__________________________________________________________
1)Если
m
= 1 , то
коэффициент b
=________, и данное уравнение примет вид_____________, которое имеет только
один корень, равный нулю
2)Если
m
= _____ , то
коэффициент b
_____________, а значит получим уравнение _______________________, которое
имеет _________________.
Ответ:
при m
= _______.
Задание.
1. При
каких значениях m ровно один из
корней уравнения
равен
нулю ?
2. При
каких m
уравнение +имеет корни, равные по модулю, но разные
по знаку?
При
каких значениях m уравнение 5x²-
(m-6)x+36-
m²
= 0 имеет только один корень, равный нулю?
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.