İkinci Derece Denklem Hesaplama

Diskriminant, kökler ve tepe noktası hesaplayıcı.

Son güncelleme: · Nasıl hesaplıyoruz?

İkinci Derece Denklem Hesaplama nedir?

x² − 5x + 6 = 0 denkleminin kökleri 2 ve 3'tür, ama katsayılar 2x² + 4x + 5 gibi uyumsuz olduğunda çarpanlara ayırmak işe yaramaz. O zaman Δ = b² − 4ac değerine bakılır: pozitifse iki gerçek kök, sıfırsa tek kök, negatifse gerçek kök yoktur.

a, b ve c katsayılarını girin; araç diskriminantı, kökleri, kökler toplamı ve çarpımını, parabolün tepe noktasını ve açılış yönünü verir. Δ negatifse karmaşık (sanal) kökler a ± bi biçiminde gösterilir. Aşağıda formül, iki çözümlü örnek ve sık yapılan hatalar var.

Formül ve diskriminant

Katsayılar a (x² önündeki), b (x önündeki) ve c (sabit terim) olarak okunur. a sıfır olamaz; sıfırsa denklem birinci derecedendir ve araç x = −c/b çözümünü hata mesajında söyler.

Δ = b² − 4ac · x₁,₂ = (−b ± √Δ) ÷ 2a

Δ'nın üç durumu

DiskriminantKöklerParabol
Δ > 0İki farklı gerçek kökx eksenini iki noktada keser
Δ = 0Çakışık (çift katlı) tek kökx eksenine tepe noktasında teğettir
Δ < 0İki karmaşık kök, gerçek kök yokx eksenini kesmez

Örnek: x² − 5x + 6 = 0

a = 1, b = −5, c = 6 girildiğinde Δ = 25 − 24 = 1 çıkar. Kökler x₁ = 2 ve x₂ = 3'tür. Kökler toplamı −b/a = 5, çarpımı c/a = 6'dır; toplamla çarpımın denklemin katsayılarıyla uyuşması çözümün doğruluğunu hızlıca kontrol etmenizi sağlar. Tepe noktası (2,5; −0,25), simetri ekseni x = 2,5'tir ve kollar yukarı açıldığı için en küçük değer −0,25'tir.

Örnek: 2x² + 4x + 5 = 0 ve karmaşık kökler

a = 2, b = 4, c = 5 için Δ = 16 − 40 = −24 çıkar. Negatif diskriminant gerçek kök olmadığı anlamına gelir; kökler −1 ± 1,224745i biçiminde karmaşıktır. Gerçek kısım −b/2a = −1, sanal kısım √24 ÷ 4 = 1,224745'tir. Parabolün tepe noktası (−1; 3) olduğundan en küçük değeri 3'tür ve x eksenine hiç değmez; bu yüzden gerçek kök yoktur.

Çift katlı kök: −x² + 6x − 9 = 0

a = −1, b = 6, c = −9 için Δ = 36 − 36 = 0'dır ve tek kök x = 3'tür. Katsayı a negatif olduğundan kollar aşağı bakar, tepe noktası (3; 0) en büyük değerdir ve parabol x eksenine yalnızca bu noktada değer. Denklem −(x − 3)² = 0 biçiminde yazılabilir.

Tepe noktası neden önemli?

Tepe noktasının x'i r = −b/2a, y'si k = c − b²/4a'dır. Atış hareketi, kâr-zarar maksimizasyonu ve alan problemlerinde en büyük ya da en küçük değeri doğrudan k verir. a pozitifse k en küçük, negatifse en büyük değerdir.

Sık yapılan hatalar

  • Denklemi standart biçime getirmeden katsayı almak: 3x² = 5x − 2 ifadesini önce 3x² − 5x + 2 = 0 yapın; b = −5, c = 2 olur.
  • İşaret hatası: b negatifken −b pozitif olur. b = −5 için −b = 5'tir.
  • Δ negatif diye hesabın yanlış olduğunu düşünmek: Δ < 0 gerçek kök olmadığını söyler, bu geçerli bir sonuçtur.
  • Karekökü tüm ifadeye uygulamak: √Δ yalnızca diskriminantı kapsar, −b ve 2a ayrıdır.
  • a = 0 girmek: bu durumda denklem ikinci derece değildir.

Sık sorulan sorular

Diskriminant nedir?

Δ = b² − 4ac değeridir. İşareti köklerin sayısını ve türünü belirler: pozitifse iki gerçek, sıfırsa bir çift katlı, negatifse iki karmaşık kök vardır.

Karmaşık kök ne demek?

Eksi sayının karekökünü içeren köktür. i² = −1 olarak tanımlanır; Δ = −24 ise √Δ = 4,899i olur ve kökler a ± bi biçiminde yazılır.

Tepe noktası nasıl bulunur?

x koordinatı r = −b/2a'dır. y koordinatı bu değeri denklemde yerine koyarak ya da c − b²/4a formülüyle bulunur.

Çarpanlara ayırma ile bu yöntem aynı sonucu verir mi?

Evet. Kökler x₁ ve x₂ ise denklem a(x − x₁)(x − x₂) biçiminde yazılır. Çarpanlara ayırma yalnızca katsayılar uygun olduğunda kolaydır; formül her durumda çalışır.

Kökler toplamı ve çarpımı ne işe yarar?

Toplam −b/a, çarpım c/a olduğundan köklerin doğruluğunu hızlıca denetleyebilirsiniz. Ayrıca kökleri bulmadan toplam ve çarpım sorularını çözmenizi sağlar.