Розв'яжіть 2x^2+2x+4=0

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

Знайдіть x (complex solution)

$$x=\frac{-1+\sqrt{7}i}{2}\approx -0,5+1,322875656i$$

$$x=\frac{-\sqrt{7}i-1}{2}\approx -0,5-1,322875656i$$

Покрокові інструкції з використання формули для коренів квадратного рівняння

Усі рівняння форми ax^{2}+bx+c=0 можна розв’язати за формулою коренів квадратного рівняння: \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}. Ця формула дає два розв’язки: перший відповідає знаку додавання в ±, а другий знаку віднімання.

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

Це рівняння записано в стандартному вигляді: ax^{2}+bx+c=0. Підставте 2 замість a, 2 замість b і 4 замість c у формулі для коренів квадратного рівняння \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}.

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

Піднесіть 2 до квадрата.

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

Помножте -4 на 2.

$$x=\frac{-2±\sqrt{4-8\times 4}}{2\times 2}$$

Помножте -8 на 4.

$$x=\frac{-2±\sqrt{4-32}}{2\times 2}$$

Додайте 4 до -32.

$$x=\frac{-2±\sqrt{-28}}{2\times 2}$$

Видобудьте квадратний корінь із -28.

$$x=\frac{-2±2\sqrt{7}i}{2\times 2}$$

Помножте 2 на 2.

$$x=\frac{-2±2\sqrt{7}i}{4}$$

Тепер розв’яжіть рівняння x=\frac{-2±2\sqrt{7}i}{4} за додатного значення ±. Додайте -2 до 2i\sqrt{7}.

$$x=\frac{-2+2\sqrt{7}i}{4}$$

Розділіть -2+2i\sqrt{7} на 4.

$$x=\frac{-1+\sqrt{7}i}{2}$$

Тепер розв’яжіть рівняння x=\frac{-2±2\sqrt{7}i}{4} за від’ємного значення ±. Відніміть 2i\sqrt{7} від -2.

$$x=\frac{-2\sqrt{7}i-2}{4}$$

Розділіть -2-2i\sqrt{7} на 4.

$$x=\frac{-\sqrt{7}i-1}{2}$$

Тепер рівняння розв’язано.

$$x=\frac{-1+\sqrt{7}i}{2} x=\frac{-\sqrt{7}i-1}{2}$$

Покрокове доповнення до повного квадрата

Квадратні рівняння такого вигляду можна розв’язати, доповнивши їх до повного квадрата. Для цього спочатку слід привести таке рівняння до вигляду x^{2}+bx=c.

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

Відніміть 4 від обох сторін цього рівняння.

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

Якщо відняти 4 від самого себе, залишиться 0.

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

Розділіть обидві сторони на 2.

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

Ділення на 2 скасовує множення на 2.

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

Розділіть 2 на 2.

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

Розділіть -4 на 2.

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

Поділіть 1 (коефіцієнт члена x) на 2, щоб отримати \frac{1}{2}. Потім додайте \frac{1}{2} у квадраті до обох сторін цього рівняння. Тоді в лівій частині рівняння буде квадратне число.

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

Щоб піднести \frac{1}{2} до квадрата, піднесіть до квадрата чисельник і знаменник дробу.

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

Додайте -2 до \frac{1}{4}.

$$x^{2}+x+\frac{1}{4}=-\frac{7}{4}$$

Розкладіть x^{2}+x+\frac{1}{4} на множник. Зазвичай, якщо x^{2}+bx+c – це ідеальний квадрат, його завжди можна розкласти на множник як \left(x+\frac{b}{2}\right)^{2}.

$$\left(x+\frac{1}{2}\right)^{2}=-\frac{7}{4}$$

Видобудьте квадратний корінь з обох сторін рівняння.

$$\sqrt{\left(x+\frac{1}{2}\right)^{2}}=\sqrt{-\frac{7}{4}}$$

Виконайте спрощення.

$$x+\frac{1}{2}=\frac{\sqrt{7}i}{2} x+\frac{1}{2}=-\frac{\sqrt{7}i}{2}$$

Відніміть \frac{1}{2} від обох сторін цього рівняння.

$$x=\frac{-1+\sqrt{7}i}{2} x=\frac{-\sqrt{7}i-1}{2}$$