求解 4x^2-2x-3=0

$$4 { x }^{ 2 } -2x-3 = 0$$

求解 x 的值

$$x = \frac{\sqrt{13} + 1}{4} \approx 1.151387819$$

$$x=\frac{1-\sqrt{13}}{4}\approx -0.651387819$$

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。

$$4x^{2}-2x-3=0$$

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 4 替换 a，-2 替换 b，并用 -3 替换 c。

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

对 -2 进行平方运算。

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

求 -4 与 4 的乘积。

$$x=\frac{-\left(-2\right)±\sqrt{4-16\left(-3\right)}}{2\times 4}$$

求 -16 与 -3 的乘积。

$$x=\frac{-\left(-2\right)±\sqrt{4+48}}{2\times 4}$$

将 48 加上 4。

$$x=\frac{-\left(-2\right)±\sqrt{52}}{2\times 4}$$

取 52 的平方根。

$$x=\frac{-\left(-2\right)±2\sqrt{13}}{2\times 4}$$

-2 的相反数是 2。

$$x=\frac{2±2\sqrt{13}}{2\times 4}$$

求 2 与 4 的乘积。

$$x=\frac{2±2\sqrt{13}}{8}$$

现在 ± 为加号时求公式 x=\frac{2±2\sqrt{13}}{8} 的解。 将 2\sqrt{13} 加上 2。

$$x=\frac{2\sqrt{13}+2}{8}$$

2+2\sqrt{13} 除以 8。

$$x=\frac{\sqrt{13}+1}{4}$$

现在 ± 为减号时求公式 x=\frac{2±2\sqrt{13}}{8} 的解。 将 2 减去 2\sqrt{13}。

$$x=\frac{2-2\sqrt{13}}{8}$$

2-2\sqrt{13} 除以 8。

$$x=\frac{1-\sqrt{13}}{4}$$

现已求得方程式的解。

$$x=\frac{\sqrt{13}+1}{4} x=\frac{1-\sqrt{13}}{4}$$

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。

$$4x^{2}-2x-3=0$$

在等式两边同时加 3。

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

-3 减去它自己得 0。

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

将 0 减去 -3。

$$4x^{2}-2x=3$$

两边同时除以 4。

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

除以 4 是乘以 4 的逆运算。

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

通过求根和消去 2，将分数 \frac{-2}{4} 降低为最简分数。

$$x^{2}-\frac{1}{2}x=\frac{3}{4}$$

将 x 项的系数 -\frac{1}{2} 除以 2 得 -\frac{1}{4}。然后在等式两边同时加上 -\frac{1}{4} 的平方。这一运算步骤让等式的左边成为完全平方形式。

$$x^{2}-\frac{1}{2}x+\left(-\frac{1}{4}\right)^{2}=\frac{3}{4}+\left(-\frac{1}{4}\right)^{2}$$

对 -\frac{1}{4} 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。

$$x^{2}-\frac{1}{2}x+\frac{1}{16}=\frac{3}{4}+\frac{1}{16}$$

将 \frac{1}{16} 加上 \frac{3}{4}，计算方法是寻找公分母，加上各自的分子。然后将所得分数进行约分化为最简分数。

$$x^{2}-\frac{1}{2}x+\frac{1}{16}=\frac{13}{16}$$

因数 x^{2}-\frac{1}{2}x+\frac{1}{16}。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}。

$$\left(x-\frac{1}{4}\right)^{2}=\frac{13}{16}$$

对方程两边同时取平方根。

$$\sqrt{\left(x-\frac{1}{4}\right)^{2}}=\sqrt{\frac{13}{16}}$$

化简。

$$x-\frac{1}{4}=\frac{\sqrt{13}}{4} x-\frac{1}{4}=-\frac{\sqrt{13}}{4}$$

在等式两边同时加 \frac{1}{4}。

$$x=\frac{\sqrt{13}+1}{4} x=\frac{1-\sqrt{13}}{4}$$