求解 x^2+3x-9=0

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

求解 x 的值

$$x = \frac{3 \sqrt{5} - 3}{2} \approx 1.854101966$$

$$x=\frac{-3\sqrt{5}-3}{2}\approx -4.854101966$$

运用二次公式的步骤

形式为 ax^{2}+bx+c=0 的所有方程式均可求解，方法是使用二次公式来求解: \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}。此二次公式可得到两个解，一个是当 ± 取加号时的解，另一个是取减号时的解。

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

此公式采用标准形式: ax^{2}+bx+c=0。在二次公式 \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a} 中用 1 替换 a，3 替换 b，并用 -9 替换 c。

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

对 3 进行平方运算。

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

求 -4 与 -9 的乘积。

$$x=\frac{-3±\sqrt{9+36}}{2}$$

将 36 加上 9。

$$x=\frac{-3±\sqrt{45}}{2}$$

取 45 的平方根。

$$x=\frac{-3±3\sqrt{5}}{2}$$

现在 ± 为加号时求公式 x=\frac{-3±3\sqrt{5}}{2} 的解。 将 3\sqrt{5} 加上 -3。

$$x=\frac{3\sqrt{5}-3}{2}$$

现在 ± 为减号时求公式 x=\frac{-3±3\sqrt{5}}{2} 的解。 将 -3 减去 3\sqrt{5}。

$$x=\frac{-3\sqrt{5}-3}{2}$$

现已求得方程式的解。

$$x=\frac{3\sqrt{5}-3}{2} x=\frac{-3\sqrt{5}-3}{2}$$

使用配方法的步骤

这样的二次方程式可通过转换为完全平方形式来求解。要化为完全平方形式，等式必须先转换为 x^{2}+bx=c 的形式。

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

在等式两边同时加 9。

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

-9 减去它自己得 0。

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

将 0 减去 -9。

$$x^{2}+3x=9$$

将 x 项的系数 3 除以 2 得 \frac{3}{2}。然后在等式两边同时加上 \frac{3}{2} 的平方。这一运算步骤让等式的左边成为完全平方形式。

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

对 \frac{3}{2} 进行平方运算，方法是同时对该分数的分子和分母进行平方运算。

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

将 \frac{9}{4} 加上 9。

$$x^{2}+3x+\frac{9}{4}=\frac{45}{4}$$

对 x^{2}+3x+\frac{9}{4} 进行因式分解。一般而言，当 x^{2}+bx+c 为完全平方数时，总是可以因式分解为 \left(x+\frac{b}{2}\right)^{2} 这一形式。

$$\left(x+\frac{3}{2}\right)^{2}=\frac{45}{4}$$

对方程两边同时取平方根。

$$\sqrt{\left(x+\frac{3}{2}\right)^{2}}=\sqrt{\frac{45}{4}}$$

化简。

$$x+\frac{3}{2}=\frac{3\sqrt{5}}{2} x+\frac{3}{2}=-\frac{3\sqrt{5}}{2}$$

将等式的两边同时减去 \frac{3}{2}。

$$x=\frac{3\sqrt{5}-3}{2} x=\frac{-3\sqrt{5}-3}{2}$$