求解 2x^2-4x=21

$$2 { x }^{ 2 } -4x=21$$

求解 x 的值

$$x=\frac{\sqrt{46}}{2}+1\approx 4.391164992$$

$$x=-\frac{\sqrt{46}}{2}+1\approx -2.391164992$$

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。

$$2x^{2}-4x=21$$

将等式的两边同时减去 21。

$$2x^{2}-4x-21=21-21$$

21 减去它自己得 0。

$$2x^{2}-4x-21=0$$

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 2 替换 a，-4 替换 b，并用 -21 替换 c。

$$x=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{\left(-4\right)^{2}-4\times 2\left(-21\right)}}{2\times 2}$$

对 -4 进行平方运算。

$$x=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{16-4\times 2\left(-21\right)}}{2\times 2}$$

求 -4 与 2 的乘积。

$$x=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{16-8\left(-21\right)}}{2\times 2}$$

求 -8 与 -21 的乘积。

$$x=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{16+168}}{2\times 2}$$

将 168 加上 16。

$$x=\frac{-\left(-4\right)±\sqrt{184}}{2\times 2}$$

取 184 的平方根。

$$x=\frac{-\left(-4\right)±2\sqrt{46}}{2\times 2}$$

-4 的相反数是 4。

$$x=\frac{4±2\sqrt{46}}{2\times 2}$$

求 2 与 2 的乘积。

$$x=\frac{4±2\sqrt{46}}{4}$$

现在 ± 为加号时求公式 x=\frac{4±2\sqrt{46}}{4} 的解。 将 2\sqrt{46} 加上 4。

$$x=\frac{2\sqrt{46}+4}{4}$$

4+2\sqrt{46} 除以 4。

$$x=\frac{\sqrt{46}}{2}+1$$

现在 ± 为减号时求公式 x=\frac{4±2\sqrt{46}}{4} 的解。 将 4 减去 2\sqrt{46}。

$$x=\frac{4-2\sqrt{46}}{4}$$

4-2\sqrt{46} 除以 4。

$$x=-\frac{\sqrt{46}}{2}+1$$

现已求得方程式的解。

$$x=\frac{\sqrt{46}}{2}+1 x=-\frac{\sqrt{46}}{2}+1$$

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。

$$2x^{2}-4x=21$$

两边同时除以 2。

$$\frac{2x^{2}-4x}{2}=\frac{21}{2}$$

除以 2 是乘以 2 的逆运算。

$$x^{2}+\left(-\frac{4}{2}\right)x=\frac{21}{2}$$

-4 除以 2。

$$x^{2}-2x=\frac{21}{2}$$

将 x 项的系数 -2 除以 2 得 -1。然后在等式两边同时加上 -1 的平方。这一运算步骤让等式的左边成为完全平方形式。

$$x^{2}-2x+1=\frac{21}{2}+1$$

将 1 加上 \frac{21}{2}。

$$x^{2}-2x+1=\frac{23}{2}$$

因数 x^{2}-2x+1。一般说来，当 x^{2}+bx+c 是一个平方数时，它始终可以分解为 \left(x+\frac{b}{2}\right)^{2}。

$$\left(x-1\right)^{2}=\frac{23}{2}$$

对方程两边同时取平方根。

$$\sqrt{\left(x-1\right)^{2}}=\sqrt{\frac{23}{2}}$$

化简。

$$x-1=\frac{\sqrt{46}}{2} x-1=-\frac{\sqrt{46}}{2}$$

在等式两边同时加 1。

$$x=\frac{\sqrt{46}}{2}+1 x=-\frac{\sqrt{46}}{2}+1$$