Линейные и квадратичные зависимости, функция х и связанные с ними уравнения и неравенства
1.8 Разложение квадратного трехчлена на линейные множители
Теорема 4.
1) Если D > 0, то
2) Если D = 0, то .
3) Если D < 0, то нельзя разложить на линейные множители, используя в качестве коэффициентов этих линейных множителей вещественные числа.
Пример 1.
Пример 2.
Пример 3. .
Укажем и другие связи между корнями и коэффициентами квадратного трехчлена.
Теорема 5. (Виета)
Если , - вещественные корни уравнения , то
Теорема 6. (Обратная теорема Виета)
Если , удовлетворяют условиям системы:
то , корни уравнения .
Часто встречаются задачи, в которых требуется выяснить взаимное расположение какого-либо числа и корней квадратного трехчлена на числовой оси.
Следующая теорема позволяет существенно упростить решение подобного рода задач. Отметим, что для уменьшения числа разбираемых различных случаев мы переходим к рассмотрению приведенного квадратного уравнения, которое получается после деления всех коэффициентов уравнения на старший коэффициент a.
Теорема 7.
Пусть , - вещественные корни уравнения число.
Для того, чтобы | Необходимо и достаточно |
I. |
|
II. |
|
III. |
|
Место для формулы.
Докажем случай 1.
Необходимость.
Пусть , - вещественные корни уравнения
Если , то необходимо выполняются условия
Доказательство.
Так как по условию
то сложив (1) и (2) получим По теореме Виета p, то есть , что и требовалось доказать.
Перемножив (1) и (2), получим
>0
Воспользовавшись теоремой Виета:
получим , что и требовалось доказать.
Достаточность.
Пусть , - вещественные корни уравнения
Для того, чтобы оба корня были меньше числа , достаточно, чтобы выполнялась следующая система неравенств:
Доказательство.
По условию, справедлива система:
(1)
Вновь воспользуемся теоремой Виета
тогда система (1) примет вид:
Переписав систему (3) в другом виде, получим систему (4):
Неравенство (б) означает, что числа ) имеют одинаковые знаки, а неравенство (а), что оба эти числа положительны, то есть
иначе говоря , что и требовалось доказать.
1.9 Задачи
Обозначим через , корни квадратного трехчлена (a-1) Найти все а, при которых оба корня больше 1.
Решение.
а) Если а=1, то уравнение -3x + 7 = 0 имеет только один корень, поэтому
б) При воспользуемся пунктом II теоремы 7, который позволяет сразу записать:
|
|
| |||||||
Другие рефераты на тему «Математика»:
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Анализ надёжности и резервирование технической системы
- Алгоритм решения Диофантовых уравнений
- Алгебраическое доказательство теоремы Пифагора
- Алгоритм муравья
- Векторная алгебра и аналитическая геометрия
- Зарождение и создание теории действительного числа
- Вероятностные процессы и математическая статистика в автоматизированных системах