← К списку тем

Алгебра · 8 класс · Алгебра ФГОС · урок 4 · только теория

Квадратное уравнение. Неполные квадратные уравнения

Квадратное уравнение — это уравнение вида ax² + bx + c = 0, где a ≠ 0. Мы научимся распознавать его, приводить к стандартному виду и решать неполные квадратные уравнения, когда один из коэффициентов (b или c) равен нулю.

Чему учимся понимать

Научиться определять квадратное уравнение, приводить его к стандартному виду и решать неполные квадратные уравнения разными способами.

Зачем это нужно

Квадратные уравнения описывают множество реальных процессов: движение тел, площади участков, экономические расчёты. Умение решать их помогает моделировать и понимать окружающий мир, а также является основой для изучения более сложных тем алгебры.

Опорные понятия

Квадратное уравнениеСтандартный вид квадратного уравненияКоэффициенты (старший, второй, свободный член)Неполное квадратное уравнениеКорень уравненияДискриминант (упоминание для связи)Приведённое квадратное уравнение (если a = 1)

Главные тезисы

  • Квадратным уравнением называется уравнение вида ax² + bx + c = 0, где x — переменная, a, b, c — некоторые числа, причём a ≠ 0.
  • Число a называют первым (старшим) коэффициентом, b — вторым коэффициентом, c — свободным членом.
  • Если в квадратном уравнении хотя бы один из коэффициентов b или c равен нулю, то уравнение называют неполным.
  • Неполные квадратные уравнения решаются без использования общей формулы корней, а путём разложения на множители или извлечения корня.
  • Уравнение вида ax² = 0 имеет единственный корень x = 0.
  • Уравнение вида ax² + c = 0 решается переносом c в правую часть и извлечением квадратного корня; если –c/a > 0, то два корня, если –c/a < 0, то корней нет.
  • Уравнение вида ax² + bx = 0 решается вынесением x за скобки: x(ax + b) = 0, откуда x = 0 или x = –b/a.

Определения

Квадратное уравнение
Уравнение вида ax² + bx + c = 0, где a, b, c — числа, a ≠ 0, а x — переменная.
Стандартный вид квадратного уравнения
Запись уравнения в виде ax² + bx + c = 0, где все члены расположены в порядке убывания степеней x.
Старший коэффициент (a)
Число, стоящее перед x²; оно не может быть нулём, иначе уравнение перестанет быть квадратным.
Второй коэффициент (b)
Число, стоящее перед x; может быть любым, включая ноль.
Свободный член (c)
Число без переменной; может быть любым, включая ноль.
Неполное квадратное уравнение
Квадратное уравнение, в котором хотя бы один из коэффициентов b или c равен нулю.
Корень уравнения
Значение переменной, при подстановке которого уравнение превращается в верное числовое равенство.

Ключевые факты и правила

  • В квадратном уравнении обязательно a ≠ 0; если a = 0, уравнение становится линейным.
  • Неполные квадратные уравнения бывают трёх видов: ax² = 0, ax² + c = 0, ax² + bx = 0.
  • Уравнение ax² = 0 всегда имеет ровно один корень: x = 0.
  • Уравнение ax² + c = 0: если –c/a > 0, то x = ±√(–c/a); если –c/a < 0, то корней нет (действительных).
  • Уравнение ax² + bx = 0 всегда имеет два корня: x = 0 и x = –b/a.
  • При решении неполных уравнений не нужно использовать дискриминант — это упрощает вычисления.

Теория

Шаг 1. Распознай уравнение: если есть x² и a ≠ 0, то это квадратное уравнение.

Шаг 2. Приведи уравнение к стандартному виду ax² + bx + c = 0 (перенеси все члены в одну сторону, приведи подобные).

Шаг 3. Определи коэффициенты a, b, c.

Шаг 4. Если b = 0 или c = 0, то это неполное уравнение — выбери подходящий способ решения (вынесение множителя, извлечение корня).

Шаг 5. Реши полученное простое уравнение и запиши ответ.

Примеры

  1. Пример 1расчёт
    • Уравнение 3x² = 0: делим на 3
    • получаем x² = 0
    • значит x = 0
  2. Пример 2расчёт
    • Уравнение 2x² – 8 = 0: переносим –8 вправо: 2x² = 8
    • делим на 2: x² = 4
    • извлекаем корень: x = ±2
  3. Пример 3расчёт
    • Уравнение x² + 5x = 0: выносим x за скобки: x(x + 5) = 0
    • значит x = 0 или x = –5
  4. Пример 4расчёт

    В физике

    Решение

    • если тело брошено вертикально вверх, его высота меняется по закону h = v₀t – (gt²)/2
    • Приравнивая h = 0, получаем квадратное уравнение, которое часто бывает неполным

Интересно знать

  • Слово «квадратное» происходит от латинского «quadratus» — «квадрат», потому что переменная возводится во вторую степень.
  • Первые квадратные уравнения решали ещё в Древнем Вавилоне около 2000 лет до н.э., используя геометрические методы.
  • Если в уравнении ax² + c = 0 свободный член c = 0, то уравнение превращается в ax² = 0, и корень всегда один — ноль.

Связанные темы

  • Линейные уравнения (7 класс)
  • Формула корней квадратного уравнения (8 класс, следующий урок)
  • Теорема Виета (8 класс)
  • Квадратичная функция и её график (8 класс)