Selesaikan x^2+3x=-10

$$x ^ { 2 } + 3 x = - 10$$

Selesaikan untuk x (complex solution)

$$x=\frac{-3+\sqrt{31}i}{2}\approx -1.5+2.783882181i$$

$$x=\frac{-\sqrt{31}i-3}{2}\approx -1.5-2.783882181i$$

Langkah Menggunakan Formula Kuadratik

Semua persamaan dalam bentuk ax^{2}+bx+c=0 boleh diselesaikan menggunakan formula kuadratik: \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}. Formula kuadratik memberi dua penyelesaian, satu apabila ± adalah penambahan dan satu lagi apabila ia adalah penolakan.

$$x^{2}+3x=-10$$

Tambahkan 10 pada kedua-dua belah persamaan.

$$x^{2}+3x-\left(-10\right)=-10-\left(-10\right)$$

Menolak -10 daripada dirinya sendiri menjadikannya 0.

$$x^{2}+3x-\left(-10\right)=0$$

Tolak -10 daripada 0.

$$x^{2}+3x+10=0$$

Persamaan ini dalam bentuk piawai: ax^{2}+bx+c=0. Gantikan 1 dengan a, 3 dengan b dan 10 dengan c dalam formula kuadratik, \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}.

$$x=\frac{-3±\sqrt{3^{2}-4\times 10}}{2}$$

Kuasa dua 3.

$$x=\frac{-3±\sqrt{9-4\times 10}}{2}$$

Darabkan -4 kali 10.

$$x=\frac{-3±\sqrt{9-40}}{2}$$

Tambahkan 9 pada -40.

$$x=\frac{-3±\sqrt{-31}}{2}$$

Ambil punca kuasa dua -31.

$$x=\frac{-3±\sqrt{31}i}{2}$$

Sekarang selesaikan persamaan x=\frac{-3±\sqrt{31}i}{2} apabila ± ialah plus. Tambahkan -3 pada i\sqrt{31}.

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

Sekarang selesaikan persamaan x=\frac{-3±\sqrt{31}i}{2} apabila ± ialah minus. Tolak i\sqrt{31} daripada -3.

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

Persamaan kini diselesaikan.

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

Langkah untuk Melengkapkan Kuasa Dua

Persamaan kuadratik seperti ini boleh diselesaikan dengan melengkapkan kuasa dua. Untuk melengkapkan kuasa dua, persamaan mestilah pada mulanya dalam bentuk x^{2}+bx=c.

$$x^{2}+3x=-10$$

Bahagikan 3 iaitu pekali bagi sebutan x dengan 2 untuk mendapatkan \frac{3}{2}. Kemudian tambahkan kuasa dua \frac{3}{2} pada kedua-dua belah persamaan. Langkah ini menjadikan sebelah kiri persamaan kuasa dua sempurna.

$$x^{2}+3x+\left(\frac{3}{2}\right)^{2}=-10+\left(\frac{3}{2}\right)^{2}$$

Kuasa duakan \frac{3}{2} dengan kuasa duakan kedua-dua pengangka dan penyebut pecahan.

$$x^{2}+3x+\frac{9}{4}=-10+\frac{9}{4}$$

Tambahkan -10 pada \frac{9}{4}.

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

Faktor x^{2}+3x+\frac{9}{4}. Umumnya, apabila x^{2}+bx+c adalah kuasa dua sempurna, ia sentiasa boleh difaktorkan sebagai \left(x+\frac{b}{2}\right)^{2}.

$$\left(x+\frac{3}{2}\right)^{2}=-\frac{31}{4}$$

Ambil punca kuasa dua kedua-dua belah persamaan.

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

Permudahkan.

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

Tolak \frac{3}{2} daripada kedua-dua belah persamaan.

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