Diferencia entre revisiones de «Ecuación de segundo grado»

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Considerando la ecuación general ax<sup>2</sup> + bx + c = 0 (a ≠ 0) se descompone en factores el miembro izquierdo, para ello se divide ambos miembros de la ecuación por a y se adiciona a cada uno la expresión (b/2a)<sup>2</sup> para transformar el miembro izquierdo en un [[Trinomio cuadrado perfecto|trinomio cuadrado perfecto]].  x2 + bx/a = - c/a  implica  x2 + b/a x  + (b/2a)2 = (b/2a)2 - c/a;  Transformando en el primer y segundo miembros:  (x + b/2a)<sup>2</sup> = (b<sup>2</sup> - 4ac)/4a2 ;  pero b<sup>2</sup> - 4ac puede ser positivo, cero o negativo, luego denotemos  D = b<sup>2</sup> - 4ac,-de se llama ''discriminante'' de la ecuación. Se  consideran los casos siguientes:  
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Las soluciones de una ecuación de segundo grado en la forma general ax<sup>2</sup> + bx + c = 0 vienen dadas por la '''fórmula cuadrática''':
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Al radicando de fórmula, ''D = b<sup>2</sup> - 4·a·c'', se le denomina '''discriminante''' de la ecuación. El número (y tipo) de soluciones queda determinado por el signo del discriminante<ref>[https://www.matesfacil.com/resueltos-ecuaciones-segundo-grado.htm Ecuaciones de segundo grado completas], (Matesfacil.com).</ref>
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== Tipos de soluciones ==
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*Caso 1: D &gt; 0
 
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Sin embargo, se puede escribir x<sub>1 </sub> = (-b +i |D |<sup>1/2 </sup>)/2a , x<sub>2 </sub> = (-b -i |D |<sup>1/2 </sup>)/2a, donde i<sup>2 </sup> = -1.Las dos raíces son números complejos conjugados.
 
Sin embargo, se puede escribir x<sub>1 </sub> = (-b +i |D |<sup>1/2 </sup>)/2a , x<sub>2 </sub> = (-b -i |D |<sup>1/2 </sup>)/2a, donde i<sup>2 </sup> = -1.Las dos raíces son números complejos conjugados.
  
Aun en el caso de que los coeficientes sean números complejos existen , exactamente, dos raíces complejas pero no son conjugados. Habrá que hallar raíz de un número complejo. <ref>Alfhors. ''Complex Analysis'' </ref>
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Aun en el caso de que los coeficientes sean números complejos existen , exactamente, dos raíces complejas pero no son conjugados. Habrá que hallar raíz de un número complejo.  
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== Algoritmo de resolución  ==
 
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Revisión del 04:48 30 nov 2016

Ecuación de Segundo Grado
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Concepto:Toda ecuación de la forma <math>ax^2 + b x + c = 0</math> (a, b, c Є R, a ≠ 0)

Ecuación de segundo grado. Toda ecuación de la forma ax2+bx+c=0 (a, b, c Є R, a ≠ 0) se denomina ecuación de segundo grado o cuadrática. La ecuación es completa si los tres coeficientes (a, b y c) son distintos de cero. Si algunos de los coeficientes b y c es igual a 0, entonces la ecuación es incompleta .

Resolución

Algunas ecuaciones de segundo grado se resuelven fácilmente aplicando la Descomposición factorial y la siguiente propiedad de los Números reales:

  • Para todos los números reales a y b se cumple a • b = 0 si y solo si a = 0 o b = 0.

Formula de resolución de la ecuación de segundo grado

Las soluciones de una ecuación de segundo grado en la forma general ax2 + bx + c = 0 vienen dadas por la fórmula cuadrática:

Formula 1.jpg

Al radicando de fórmula, D = b2 - 4·a·c, se le denomina discriminante de la ecuación. El número (y tipo) de soluciones queda determinado por el signo del discriminante[1]

Tipos de soluciones

  • Caso 1: D > 0
Formula 1.jpg
Fórmula de resolución de la ecuación completa de segundo grado




  • Caso 2: D = 0

(x + b/2a)2 = 0 La solución de la ecuación es x1,2 = - b/2a
( raíz doble)

  • Caso 3: D < 0

En este caso el número b2 - 4ac es negativo y no es posible la extracción de su raíz cuadrada en el dominio de los números reales. Por consiguiente la ecuación ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0) no tiene soluciones reales si D < 0.

Sin embargo, se puede escribir x1 = (-b +i |D |1/2 )/2a , x2 = (-b -i |D |1/2 )/2a, donde i2 = -1.Las dos raíces son números complejos conjugados.

Aun en el caso de que los coeficientes sean números complejos existen , exactamente, dos raíces complejas pero no son conjugados. Habrá que hallar raíz de un número complejo.

Referencias

Algoritmo de resolución

Para resolver una ecuación cuadrática después de expresada ax2 + bx + c = 0 (a ≠ 0), puedes utilizar el algoritmo siguiente: 1. Identifica los cocientes a, b y c 2. Sustituye los valores en la formula del discriminante D = b2 - 4ac. 3. Si D < 0, entonces no posee soluciones reales y finaliza. 4. Si D = 0, entonces posee una sola solución x = - b/2ª

Ejemplos

Son ecuaciones de segundo grado los siguientes ejemplos

  • x2 - 2x + 35 = 0
  • 4x2 – 9 = 0
  • 2x2 = 0

Hay ecuaciones que mediante transformaciones algebraicas se transforman en ecuaciones cuadráticas, por ejemplo

  • x2 = x + 3
  • 2x2 = 8
  • (x - 2)(x + 1) = 10

Fuente