Equacions de segon grau
La caixa d'un videojoc té una base quadrada de 144 cm². Quant mesura el costat? Busques una $x$ tal que $x^2 = 144$: és una equació de segon grau, perquè la incògnita està elevada al quadrat. Aquestes equacions poden tenir dues solucions, una o cap, i hi ha una fórmula que les resol totes.
Forma general
Gràficament, $y = ax^2 + bx + c$ és una paràbola, i les solucions són els punts on talla l'eix X. Mou $a$, $b$ i $c$ i observa quants talls hi ha:
Per a cadascuna de les equacions de segon grau següents, identifica els coeficients $a$, $b$ i $c$ i indica si es tracta d'una equació completa o incompleta: a)…
Per a cadascuna de les equacions de segon grau següents, identifica els coeficients $a$, $b$ i $c$ i indica si es tracta d'una equació completa o incompleta:
- a) $x^2 - 5x + 6 = 0$
- b) $2x^2 - 32 = 0$
- c) $x^2 + 8x = 0$
- d) $3 - x^2 + 2x = 0$
Comprova, sense resoldre l'equació, si els valors de $x$ proposats són solució de la igualtat $x^2 - 4x + 3 = 0$: a) $x = 1$ b) $x = 0$ c) $x = 3$ d) $x = -1$
Comprova, sense resoldre l'equació, si els valors de $x$ proposats són solució de la igualtat $x^2 - 4x + 3 = 0$:
- a) $x = 1$
- b) $x = 0$
- c) $x = 3$
- d) $x = -1$
Equacions incompletes
Es resolen sense fórmula, i més ràpid:
Resol les següents equacions de segon grau incompletes del tipus $ax^2 + c = 0$. Recorda que si el resultat de l'arrel quadrada no és un nombre real, ho has d'indicar:…
Resol les següents equacions de segon grau incompletes del tipus $ax^2 + c = 0$. Recorda que si el resultat de l'arrel quadrada no és un nombre real, ho has d'indicar:
- a) $x^2 - 25 = 0$
- b) $3x^2 - 12 = 0$
- c) $x^2 + 16 = 0$
- d) $2x^2 = 50$
Resol les següents equacions de segon grau incompletes del tipus $ax^2 + bx = 0$ mitjançant l'extracció de factor comú: a) $x^2 - 7x = 0$ b) $2x^2 + 10x = 0$ c)…
Resol les següents equacions de segon grau incompletes del tipus $ax^2 + bx = 0$ mitjançant l'extracció de factor comú:
- a) $x^2 - 7x = 0$
- b) $2x^2 + 10x = 0$
- c) $3x^2 = 6x$
- d) $x^2 + x = 0$
L'àrea de la base quadrada d'una caixa d'emmagatzematge per a videojocs és de $144\text{ cm}^2$. Calcula quant mesura el costat de la base plantejant una equació de…
L'àrea de la base quadrada d'una caixa d'emmagatzematge per a videojocs és de $144\text{ cm}^2$. Calcula quant mesura el costat de la base plantejant una equació de segon grau.
La fórmula general
Per a qualsevol equació completa:
$$x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$$El $\pm$ dona dues solucions: una sumant l'arrel i una altra restant-la.
Aplica la fórmula general $x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$ per trobar les solucions de les equacions completes següents: a) $x^2 - 6x + 8 = 0$ b)…
Aplica la fórmula general $x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$ per trobar les solucions de les equacions completes següents:
- a) $x^2 - 6x + 8 = 0$
- b) $x^2 + x - 12 = 0$
Resol la següent equació de segon grau simplificant primer les expressions algebraices mitjançant el desenvolupament de les identitats notables: $$(2x - 3)^2 - (x + 1)^2…
Resol la següent equació de segon grau simplificant primer les expressions algebraices mitjançant el desenvolupament de les identitats notables:
$$(2x - 3)^2 - (x + 1)^2 = -5$$Recorda que per aplicar la fórmula general, primer has de reduir l'equació a la forma $ax^2 + bx + c = 0$.
El discriminant: quantes solucions?
El que hi ha dins de l'arrel, $\Delta = b^2 - 4ac$, s'anomena discriminant i diu quantes solucions hi ha sense resoldre:
| $\Delta = b^2 - 4ac$ | Solucions |
|---|---|
| $\Delta > 0$ | Dues solucions diferents |
| $\Delta = 0$ | Una solució (doble): $x = -\frac{b}{2a}$ |
| $\Delta < 0$ | Cap solució real (no existeix l'arrel d'un negatiu) |
Calcula el valor del discriminant $\Delta = b^2 - 4ac$ per a cada equació i indica si té dues solucions, una solució doble o cap solució real (no cal que calculis les…
Calcula el valor del discriminant $\Delta = b^2 - 4ac$ per a cada equació i indica si té dues solucions, una solució doble o cap solució real (no cal que calculis les solucions):
- a) $x^2 - 4x + 4 = 0$
- b) $x^2 + 2x + 5 = 0$
- c) $x^2 - 5x - 1 = 0$
Estudia el discriminant ($\Delta = b^2 - 4ac$) de les equacions següents i determina, sense resoldre-les, quantes solucions reals té cadascuna. Justifica la teva…
Estudia el discriminant ($\Delta = b^2 - 4ac$) de les equacions següents i determina, sense resoldre-les, quantes solucions reals té cadascuna. Justifica la teva resposta en cada cas:
- a) $x^2 - 6x + 9 = 0$
- b) $2x^2 + 3x + 5 = 0$
- c) $3x^2 - 4x - 2 = 0$
Quin valor hauria de prendre el terme independent en l'equació a) perquè de sobte no tingués solució?
Dada l'equació de segon grau $x^2 - (k-2)x + k = 0$, determina quins valors ha de prendre el paràmetre $k$ perquè l'equació tingui una única solució real (solució doble).
Dada l'equació de segon grau $x^2 - (k-2)x + k = 0$, determina quins valors ha de prendre el paràmetre $k$ perquè l'equació tingui una única solució real (solució doble).
Ampliació: equacions biquadrades
A $x^4 - 13x^2 + 36 = 0$ només apareixen $x^4$ i $x^2$. El truc és un canvi de variable: anomenem $t = x^2$ (així $x^4 = t^2$).
Les equacions biquadràtiques es poden resoldre fent un canvi de variable $t = x^2$. Utilitza aquesta tècnica per trobar les quatre solucions reals de la següent equació:…
Les equacions biquadràtiques es poden resoldre fent un canvi de variable $t = x^2$. Utilitza aquesta tècnica per trobar les quatre solucions reals de la següent equació:
$$x^4 - 13x^2 + 36 = 0$$Problemes de segon grau
Quan resols un problema, descarta les solucions que no tinguin sentit: una longitud negativa, un nombre de persones amb decimals…
Si al quadrat d'un nombre enter li sumem el seu triple, obtenim com a resultat zero. De quins nombres es podria tractar? Planteja l'equació i troba les possibles…
Si al quadrat d'un nombre enter li sumem el seu triple, obtenim com a resultat zero. De quins nombres es podria tractar? Planteja l'equació i troba les possibles solucions.
El producte de dos nombres naturals consecutius és igual a la seva suma augmentada en $19$ unitats. De quins nombres estem parlant?
El producte de dos nombres naturals consecutius és igual a la seva suma augmentada en $19$ unitats. De quins nombres estem parlant?
Volem posar un marc de fusta d'amplada constant $x$ al voltant d'una fotografia rectangular de $10\text{ cm}$ per $15\text{ cm}$. Si sabem que l'àrea total (foto més…
Volem posar un marc de fusta d'amplada constant $x$ al voltant d'una fotografia rectangular de $10\text{ cm}$ per $15\text{ cm}$. Si sabem que l'àrea total (foto més marc) ha de ser de $300\text{ cm}^2$, quina ha de ser l'amplada $x$ del marc?
Torna al principi: A la caixa del videojoc, $x^2 = 144 \Rightarrow x = \pm\sqrt{144} = \pm 12$; com que una longitud física no pot ser negativa, el costat de la base mesura exactament $12\text{ cm}$.