Если дискриминант отрицательный то как найти корень уравнения

Решение квадратных уравнений с отрицательным дискриминантом

Рассмотрим решение квадратных уравнений, дискриминант которых отрицателен:

Пример №42.4.

Решить уравнение: .

Решение:

Найдем дискриминант: .

Тогда .

Ответ: .

Видим, что если дискриминант квадратного уравнения отрицателен, то уравнение имеет решения на множестве комплексных чисел. В ответе получаются два сопряженных комплексных числа. Это очень важный результат: теперь мы знаем, что абсолютно любое квадратное уравнение имеет два корня на множестве комплексных чисел.

Подобное утверждение, известное под названием «основная теорема алгебры», было доказано Гауссом в конце XVIII века: любое алгебраическое уравнение -й степени имеет комплексных корней (при этом некоторые корни являются кратными). Эти результаты подчеркивают ту исключительную роль, которую играют комплексные числа в теории алгебраических уравнений.

Эта лекция взята с главной страницы на которой находится курс лекций с теорией и примерами решения по всем разделам высшей математики:

Другие лекции по высшей математике, возможно вам пригодятся:

Образовательный сайт для студентов и школьников

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

Дискриминант

Дискриминантом квадратного трехчлена называют выражение \(b^<2>-4ac\), где \(a, b\) и \(c\) – коэффициенты данного трехчлена.

Например, для трехчлена \(3x^2+2x-7\), дискриминант будет равен \(2^2-4\cdot3\cdot(-7)=4+84=88\). А для трехчлена \(x^2-5x+11\), он будет равен \((-5)^2-4\cdot1\cdot11=25-44=-19\).

Дискриминант обозначается буквой \(D\) и часто используется при решении квадратных уравнений . Также по значению дискриминанта можно понять, как примерно выглядит график квадратичной функции (см. ниже).

Дискриминант и корни квадратного уравнения

Значение дискриминанта показывает количество корней квадратного уравнения:
— если \(D\) положителен – уравнение будет иметь два корня;
— если \(D\) равен нулю – только один корень;
— если \(D\) отрицателен – корней нет.

Это не надо учить, к такому выводу несложно прийти, просто зная, что квадратный корень из дискриминанта (то есть, \(\sqrt\) входит в формулу для вычисления корней квадратного уравнения: \(x_<1>=\) \(\frac<-b+\sqrt><2a>\) и \(x_<2>=\) \(\frac<-b-\sqrt><2a>\) . Давайте рассмотрим каждый случай подробнее.

Если дискриминант положителен

В этом случае корень из него – это некоторое положительное число, а значит \(x_<1>\) и \(x_<2>\) будут различны по значению, ведь в первой формуле \(\sqrt\) прибавляется, а во второй – вычитается. И мы имеем два разных корня.

Пример: Найдите корни уравнения \(x^2+2x-3=0\)
Решение:

Вычисляем дискриминант по формуле \(D=b^2-4ac\)

Найдем корни уравнения

Получили два различных корня из-за разных знаков перед \(\sqrt\)

На графике квадратичной функции положительный дискриминант будет означать пересечение функции с осью икс ровно в двух точках – корнях уравнения. И это логично. Вдумайтесь – если уравнение \(x^2+2x-3=0\) имеет корни \(x_<1>=1\) и \(x_<1>=-3\), значит при подстановке \(1\) и \(-3\) вместо икса, левая часть станет нулем. А значит, если те же самые единицу и минус тройку подставить в функцию \(y=x^2+2x-3\) получим \(y=0\). То есть, функция \(y=x^2+2x-3\) проходит через точки \((1;0)\) и \((-3;0)\) (подробнее смотри статью Как построить график функции ).

Если дискриминант равен нулю

А сколько корней будет, если дискриминант равен нулю? Давайте рассуждать.

Формулы корней выглядят так: \(x_<1>=\) \(\frac<-b+\sqrt><2a>\) и \(x_<2>=\) \(\frac<-b-\sqrt><2a>\) . И если дискриминант – ноль, то и корень из него тоже ноль. Тогда получается:

То есть, значения корней уравнения будут совпадать, потому что прибавление или вычитание нуля ничего не меняет.

Пример: Найдите корни уравнения \(x^2-4x+4=0\)
Решение:

Вычисляем дискриминант по формуле \(D=b^2-4ac\)

Находим корни уравнения

Получили два одинаковых корня, поэтому нет смысла писать их по отдельности – записываем как один.

На графике квадратичной функции нулевой дискриминант означает одну точку пересечения функции с осью икс. Все аналогично изложенному выше: два корня – две точки пересечения, один корень – одна. В частности, функция \(y=x^2-4x+4\) будет выглядеть вот так:

Если дискриминант отрицателен

В этом случае корень из дискриминанта извлечь нельзя (т.к. квадратный корень из отрицательного числа – невычислим), а значит и корни квадратного уравнения мы вычислить не можем.

Пример: Найдите корни уравнения \(x^2+x+3=0\)
Решение

Вычисляем дискриминант по формуле \(D=b^2-4ac\)

Находим корни уравнения

Оба корня содержат невычислимое выражение \(\sqrt<-11>\), значит, и сами не вычислимы

То есть, отсутствие корней у квадратного уравнения с отрицательным дискриминантом – не чья-то случайная придумка. Это не потому что «в учебнике так написано», а действительно правда: невозможно найти такое число, чтоб при подстановке его вместо икса в выражение \(x^2+x+3\) получился ноль.

Матхак: заметим, что если вы решаете обычное квадратное уравнение или неравенство и получаете отрицательный дискриминант, стоит проверить решение еще раз, так как это не частая ситуация в школьном курсе математики.

Ну, а на графиках все просто: нет корней – нет точек пересечения с осью икс!

Что делать если дискриминант отрицательный?

Можно ли извлечь отрицательный дискриминант?

Если дискриминант отрицателен

В этом случае корень из дискриминанта извлечь нельзя (т. к. квадратный корень из отрицательного числа – невычислим), а значит и корни квадратного уравнения мы вычислить не можем.

Что делать если дискриминант меньше нуля?

1. Если дискриминант больше нуля ( ), то квадратное уравнение имеет два различных действительных корня. . Если дискриминант меньше нуля ( ), то квадратное уравнение не имеет действительных корней, а имеет комплексные корни, но нахождение комплексных корней в этой статье рассматривать не будем.

Как решить квадратное уравнение с отрицательным дискриминантом?

Как решать квадратные уравнения через дискриминант

1. как найти дискрининант: D = b2 − 4ac;
2. если дискриминант отрицательный — зафиксировать, что действительных корней нет;
3. если дискриминант равен нулю — вычислить единственный корень уравнения по формуле х = — b2/2a;

30 нояб. 2020 г.

В каком случае дискриминант не имеет корней?

Важно другое: по знаку дискриминанта можно определить, сколько корней имеет квадратное уравнение. . Если D 0, корней будет два.

Что делать если отрицательный корень?

Правило извлечения нечетной степени из отрицательных чисел: чтобы извлечь корень из отрицательного числа необходимо извлечь корень из противоположного ему положительного числа и поставить перед ним знак минус.

Как искать комплексные корни?

Для решения квадратного трехчлена необходимо вычислить дискриминант (D): D = b2 — 4ac, затем найти корни, которые зависят от знака D.
.
Комплексные корни

1. если D больше 0, уравнение имеет 2 вещественных корня;
2. при D = 0 у уравнения 1 корень х = -b / 2а;
3. при D меньше 0 — 2 мнимых корня (вещественных корней нет).

В каком случае уравнение не имеет корней?

Если уравнение не имеет корней, то обычно так и пишут «уравнение не имеет корней», или применяют знак пустого множества ∅. Если уравнение имеет корни, то их записывают через запятую, или записывают как элементы множества в фигурных скобках.

Как решить уравнение ax2 bx c 0?

Алгоритм решения квадратного уравнения ax2 + bx + c = 0:

1. вычислить его значение дискриминанта по формуле D = b2−4ac;
2. если дискриминант отрицательный, зафиксировать, что действительных корней нет;
3. если дискриминант равен нулю, вычислить единственный корень уравнения по формуле х = — b2/2a;

30 нояб. 2020 г.

Чему равны корни квадратного уравнения?

Теорема Виета гласит, что если $x_1 и x_2$– корни квадратного уравнения, то их сумма равняется –в, а произведение с. Это не совсем то, что нужно для решения, но обратная теорема говорит о том, что, если сумма двух чисел равняется –в, а произведение числу с, то эти числа и есть корни уравнения.

Что делать если в Дискриминанте отрицательное число?

Итак, чтобы решить полное квадратное уравнение, надо вычислить дискриминант D. . Если дискриминант отрицательное число (D Как решать квадратные уравнения?

В отличии от линейных уравнений для решения квадратных уравнений используется специальная формула для нахождения корней. Чтобы решить квадратное уравнение нужно: привести квадратное уравнение к общему виду «ax2 + bx + c = 0».

Почему Дискриминант так называется?

Термин образован от лат. discrimino — «разбираю», «различаю». Понятие «дискриминант квадратичной формы» использовалось в работах Гаусса, Дедекинда, Кронекера, Вебера и др. Термин ввёл Сильвестр.