פתור את 3x^2-2x+4=0

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

פתור עבור x (complex solution)

$$x=\frac{1+\sqrt{11}i}{3}\approx 0.333333333+1.105541597i$$

$$x=\frac{-\sqrt{11}i+1}{3}\approx 0.333333333-1.105541597i$$

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.

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

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

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

‎-2 בריבוע.

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

הכפל את ‎-4 ב- ‎3.

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

הכפל את ‎-12 ב- ‎4.

$$x=\frac{-\left(-2\right)±\sqrt{4-48}}{2\times 3}$$

הוסף את ‎4 ל- ‎-48.

$$x=\frac{-\left(-2\right)±\sqrt{-44}}{2\times 3}$$

הוצא את השורש הריבועי של -44.

$$x=\frac{-\left(-2\right)±2\sqrt{11}i}{2\times 3}$$

ההופכי של ‎-2 הוא ‎2.

$$x=\frac{2±2\sqrt{11}i}{2\times 3}$$

הכפל את ‎2 ב- ‎3.

$$x=\frac{2±2\sqrt{11}i}{6}$$

כעת פתור את המשוואה x=\frac{2±2\sqrt{11}i}{6} כאשר ± כולל סימן חיבור. הוסף את ‎2 ל- ‎2i\sqrt{11}.

$$x=\frac{2+2\sqrt{11}i}{6}$$

חלק את ‎2+2i\sqrt{11} ב- ‎6.

$$x=\frac{1+\sqrt{11}i}{3}$$

כעת פתור את המשוואה x=\frac{2±2\sqrt{11}i}{6} כאשר ± כולל סימן חיסור. החסר ‎2i\sqrt{11} מ- ‎2.

$$x=\frac{-2\sqrt{11}i+2}{6}$$

חלק את ‎2-2i\sqrt{11} ב- ‎6.

$$x=\frac{-\sqrt{11}i+1}{3}$$

המשוואה נפתרה כעת.

$$x=\frac{1+\sqrt{11}i}{3} x=\frac{-\sqrt{11}i+1}{3}$$

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.

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

החסר ‎4 משני אגפי המשוואה.

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

החסרת 4 מעצמו נותנת 0.

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

חלק את שני האגפים ב- ‎3.

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

חילוק ב- ‎3 מבטל את ההכפלה ב- ‎3.

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

חלק את ‎-\frac{2}{3}, המקדם של האיבר x, ב- 2 כדי לקבל ‎-\frac{1}{3}. לאחר מכן הוסף את הריבוע של -\frac{1}{3} לשני אגפי המשוואה. שלב זה הופך את האגף השמאלי של המשוואה לריבוע מושלם.

$$x^{2}-\frac{2}{3}x+\left(-\frac{1}{3}\right)^{2}=-\frac{4}{3}+\left(-\frac{1}{3}\right)^{2}$$

העלה את ‎-\frac{1}{3} בריבוע על-ידי העלאת המונה והמכנה של השבר בריבוע.

$$x^{2}-\frac{2}{3}x+\frac{1}{9}=-\frac{4}{3}+\frac{1}{9}$$

הוסף את ‎-\frac{4}{3} ל- ‎\frac{1}{9} על-ידי מציאת מכנה משותף וחיבור המונים. לאחר מכן צמצם את השבר לאיברים הקטנים ביותר אם הדבר אפשרי.

$$x^{2}-\frac{2}{3}x+\frac{1}{9}=-\frac{11}{9}$$

פרק x^{2}-\frac{2}{3}x+\frac{1}{9} לגורמים. באופן כללי, x^{2}+bx+c הוא ריבוע מושלם, ניתן תמיד לפרק אותו לגורמים \left(x+\frac{b}{2}\right)^{2}.

$$\left(x-\frac{1}{3}\right)^{2}=-\frac{11}{9}$$

הוצא את השורש הריבועי של שני אגפי המשוואה.

$$\sqrt{\left(x-\frac{1}{3}\right)^{2}}=\sqrt{-\frac{11}{9}}$$

פשט.

$$x-\frac{1}{3}=\frac{\sqrt{11}i}{3} x-\frac{1}{3}=-\frac{\sqrt{11}i}{3}$$

הוסף ‎\frac{1}{3} לשני אגפי המשוואה.

$$x=\frac{1+\sqrt{11}i}{3} x=\frac{-\sqrt{11}i+1}{3}$$