Решить 2x^2-2x+5=7

$$2 x ^ { 2 } - 2 x + 5 = 7$$

Найдите x

$$x = \frac{\sqrt{5} + 1}{2} \approx 1,618033989$$

$$x=\frac{1-\sqrt{5}}{2}\approx -0,618033989$$

Действия с использованием формулы корней квадратного уравнения

Все уравнения вида ax^{2}+bx+c=0 можно решить с помощью формулы корней квадратного уравнения \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}. Эта формула дает два решения: одно, когда для ± используется сложение, а второе — когда вычитание.

$$2x^{2}-2x+5=7$$

Вычтите 7 из обеих частей уравнения.

$$2x^{2}-2x+5-7=7-7$$

Если из 7 вычесть такое же значение, то получится 0.

$$2x^{2}-2x+5-7=0$$

Вычтите 7 из 5.

$$2x^{2}-2x-2=0$$

Данное уравнение имеет стандартный вид ax^{2}+bx+c=0. Подставьте 2 вместо a, -2 вместо b и -2 вместо c в формуле корней квадратного уравнения \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}.

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

Возведите -2 в квадрат.

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

Умножьте -4 на 2.

$$x=\frac{-\left(-2\right)±\sqrt{4-8\left(-2\right)}}{2\times 2}$$

Умножьте -8 на -2.

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

Прибавьте 4 к 16.

$$x=\frac{-\left(-2\right)±\sqrt{20}}{2\times 2}$$

Извлеките квадратный корень из 20.

$$x=\frac{-\left(-2\right)±2\sqrt{5}}{2\times 2}$$

Число, противоположное -2, равно 2.

$$x=\frac{2±2\sqrt{5}}{2\times 2}$$

Умножьте 2 на 2.

$$x=\frac{2±2\sqrt{5}}{4}$$

Решите уравнение x=\frac{2±2\sqrt{5}}{4} при условии, что ± — плюс. Прибавьте 2 к 2\sqrt{5}.

$$x=\frac{2\sqrt{5}+2}{4}$$

Разделите 2+2\sqrt{5} на 4.

$$x=\frac{\sqrt{5}+1}{2}$$

Решите уравнение x=\frac{2±2\sqrt{5}}{4} при условии, что ± — минус. Вычтите 2\sqrt{5} из 2.

$$x=\frac{2-2\sqrt{5}}{4}$$

Разделите 2-2\sqrt{5} на 4.

$$x=\frac{1-\sqrt{5}}{2}$$

Уравнение решено.

$$x=\frac{\sqrt{5}+1}{2} x=\frac{1-\sqrt{5}}{2}$$

Действия по дополнению до полного квадрата

Такие квадратные уравнения, как это, можно решить, дополнив их до полного квадрата. Чтобы можно было дополнить уравнение до полного квадрата, оно должно иметь вид x^{2}+bx=c.

$$2x^{2}-2x+5=7$$

Вычтите 5 из обеих частей уравнения.

$$2x^{2}-2x+5-5=7-5$$

Если из 5 вычесть такое же значение, то получится 0.

$$2x^{2}-2x=7-5$$

Вычтите 5 из 7.

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

Разделите обе части на 2.

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

Деление на 2 аннулирует операцию умножения на 2.

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

Разделите -2 на 2.

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

Разделите 2 на 2.

$$x^{2}-x=1$$

Деление -1, коэффициент x термина, 2 для получения -\frac{1}{2}. Затем добавьте квадрат -\frac{1}{2} к обеим частям уравнения. Этот шаг поворачивается в левой части уравнения до идеального квадрата.

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

Возведите -\frac{1}{2} в квадрат путем возведения числителя и знаменателя дроби в квадрат.

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

Прибавьте 1 к \frac{1}{4}.

$$x^{2}-x+\frac{1}{4}=\frac{5}{4}$$

Коэффициент x^{2}-x+\frac{1}{4}. Как правило, если x^{2}+bx+c является идеальным квадратом, его всегда можно разложить как \left(x+\frac{b}{2}\right)^{2}.

$$\left(x-\frac{1}{2}\right)^{2}=\frac{5}{4}$$

Извлеките квадратный корень из обеих частей уравнения.

$$\sqrt{\left(x-\frac{1}{2}\right)^{2}}=\sqrt{\frac{5}{4}}$$

Упростите.

$$x-\frac{1}{2}=\frac{\sqrt{5}}{2} x-\frac{1}{2}=-\frac{\sqrt{5}}{2}$$

Прибавьте \frac{1}{2} к обеим частям уравнения.

$$x=\frac{\sqrt{5}+1}{2} x=\frac{1-\sqrt{5}}{2}$$