פתור את 3x^2-4x-9=0

$$3 { x }^{ 2 } -4x-9=0$$

פתור עבור x

$$x = \frac{\sqrt{31} + 2}{3} \approx 2.522588121$$

$$x=\frac{2-\sqrt{31}}{3}\approx -1.189254788$$

שלבים הכוללים שימוש בנוסחה הריבועית

ניתן לפתור את כל המשוואות בצורה ax^{2}+bx+c=0 באמצעות הנוסחה הריבועית: \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}. הנוסחה הריבועית נותנת שני פתרונות, אחד כאשר ± כולל פעולת חיבור ואחד כאשר הוא כולל פעולת חיסור.

$$3x^{2}-4x-9=0$$

למשוואה זו יש צורה סטנדרטית: ax^{2}+bx+c=0. השתמש ב- 3 במקום a, ב- -4 במקום b, וב- -9 במקום c בנוסחה הריבועית, \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}.

$$x=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{\left(-4\right)^{2}-4\times 3\left(-9\right)}}{2\times 3}$$

‎-4 בריבוע.

$$x=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{16-4\times 3\left(-9\right)}}{2\times 3}$$

הכפל את ‎-4 ב- ‎3.

$$x=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{16-12\left(-9\right)}}{2\times 3}$$

הכפל את ‎-12 ב- ‎-9.

$$x=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{16+108}}{2\times 3}$$

הוסף את ‎16 ל- ‎108.

$$x=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{124}}{2\times 3}$$

הוצא את השורש הריבועי של 124.

$$x=\frac{-\left(-4\right)±2\sqrt{31}}{2\times 3}$$

ההופכי של ‎-4 הוא ‎4.

$$x=\frac{4±2\sqrt{31}}{2\times 3}$$

הכפל את ‎2 ב- ‎3.

$$x=\frac{4±2\sqrt{31}}{6}$$

כעת פתור את המשוואה x=\frac{4±2\sqrt{31}}{6} כאשר ± כולל סימן חיבור. הוסף את ‎4 ל- ‎2\sqrt{31}.

$$x=\frac{2\sqrt{31}+4}{6}$$

חלק את ‎4+2\sqrt{31} ב- ‎6.

$$x=\frac{\sqrt{31}+2}{3}$$

כעת פתור את המשוואה x=\frac{4±2\sqrt{31}}{6} כאשר ± כולל סימן חיסור. החסר ‎2\sqrt{31} מ- ‎4.

$$x=\frac{4-2\sqrt{31}}{6}$$

חלק את ‎4-2\sqrt{31} ב- ‎6.

$$x=\frac{2-\sqrt{31}}{3}$$

המשוואה נפתרה כעת.

$$x=\frac{\sqrt{31}+2}{3} x=\frac{2-\sqrt{31}}{3}$$

שלבים להשלמת הריבוע

ניתן לפתור משוואות ריבועיות כגון זו בשיטת השלמת הריבוע. כדי להשלים את הריבוע, המשוואה חייבת תחילה להיות בצורה x^{2}+bx=c.

$$3x^{2}-4x-9=0$$

הוסף ‎9 לשני אגפי המשוואה.

$$3x^{2}-4x-9-\left(-9\right)=-\left(-9\right)$$

החסרת -9 מעצמו נותנת 0.

$$3x^{2}-4x=-\left(-9\right)$$

החסר ‎-9 מ- ‎0.

$$3x^{2}-4x=9$$

חלק את שני האגפים ב- ‎3.

$$\frac{3x^{2}-4x}{3}=\frac{9}{3}$$

חילוק ב- ‎3 מבטל את ההכפלה ב- ‎3.

$$x^{2}-\frac{4}{3}x=\frac{9}{3}$$

חלק את ‎9 ב- ‎3.

$$x^{2}-\frac{4}{3}x=3$$

חלק את ‎-\frac{4}{3}, המקדם של האיבר x, ב- 2 כדי לקבל ‎-\frac{2}{3}. לאחר מכן הוסף את הריבוע של -\frac{2}{3} לשני אגפי המשוואה. שלב זה הופך את האגף השמאלי של המשוואה לריבוע מושלם.

$$x^{2}-\frac{4}{3}x+\left(-\frac{2}{3}\right)^{2}=3+\left(-\frac{2}{3}\right)^{2}$$

העלה את ‎-\frac{2}{3} בריבוע על-ידי העלאת המונה והמכנה של השבר בריבוע.

$$x^{2}-\frac{4}{3}x+\frac{4}{9}=3+\frac{4}{9}$$

הוסף את ‎3 ל- ‎\frac{4}{9}.

$$x^{2}-\frac{4}{3}x+\frac{4}{9}=\frac{31}{9}$$

פרק x^{2}-\frac{4}{3}x+\frac{4}{9} לגורמים. באופן כללי, x^{2}+bx+c הוא ריבוע מושלם, ניתן תמיד לפרק אותו לגורמים \left(x+\frac{b}{2}\right)^{2}.

$$\left(x-\frac{2}{3}\right)^{2}=\frac{31}{9}$$

הוצא את השורש הריבועי של שני אגפי המשוואה.

$$\sqrt{\left(x-\frac{2}{3}\right)^{2}}=\sqrt{\frac{31}{9}}$$

פשט.

$$x-\frac{2}{3}=\frac{\sqrt{31}}{3} x-\frac{2}{3}=-\frac{\sqrt{31}}{3}$$

הוסף ‎\frac{2}{3} לשני אגפי המשוואה.

$$x=\frac{\sqrt{31}+2}{3} x=\frac{2-\sqrt{31}}{3}$$