matematykaszkolna.pl
równanie z parametrem ktosia: hej emotka wiem że jest już późno i ciężko się myśli ale gdyby tak ktoś mógł mi pomóc to zrobić emotka nie chodzi mi wynik tylko sposób, pomysł jak rozwiązać to zadanie bo sama myślę i myślę i nic mi do głowy nie przychodzi...emotka zadanie: dla jakich wartości parametru m równania (2m−1)x2+6mx+1=0 i mx2−x+1=0 mają wspólne pierwiastki
17 lis 23:41
Lorak: Na pewno wspólne pierwiastki, a nie wspólny pierwiastek ?
17 lis 23:48
ktosia: pierwiastki na pewno
17 lis 23:48
ktosia: chyba że nauczyciel źle podyktował zadanie tak czy tak nie mam pojęcia jak się do tego zabrać
17 lis 23:49
ktosia: chyba że nauczyciel źle podyktował zadnie tak czy tak nie mam pojęcia jak się do tego zabrać
17 lis 23:50
Lorak: Jeśli mają mieć wspólne pierwiastki, to wydaje mi się, że autorowi chodzi o 2 wspólne pierwiastki, czyli nie trzeba rozpatrywać co się dzieje, gdy nie ma funkcji kwadratowej. Na początek proponuję policzyć deltę.
17 lis 23:54
Lorak: później trzeba by kolejno przyrównywać wzory na pierwiastki równań... masakra.
17 lis 23:57
ktosia: "masakra" jest bardzo pocieszające.... emotka
18 lis 00:01
Lorak: ciężko się myśli o tej porze. może obędzie się bez przyrównywania tych wzorów na pierwiastki.
18 lis 00:05
Lorak: może tak: jeden z przypadków kiedy będą miały wspólne pierwiastki, to wtedy kiedy się wykresy pokryją. czyli wystarczyłoby Δ1>0 i Δ2>0 i przyrównać współczynniki 2m−1=m 6m=−1
18 lis 00:07
ktosia: ok to rozumiem, ale skoro to jeden z przypadków to zapewne musi być też jakiś drugi...
18 lis 00:15
Lorak: drugi to byłby kiedy jedna ma ramiona w górę, a druga w dół, współrzędne xw te same, zaś yw będące przeciwnymi liczbami −tak mi się wydaje. Ale nie bierz sobie tego do serca, bo może głupoty piszę emotka Najlepiej gdyby ktoś inny się wypowiedział.
18 lis 00:30
PW: Zacznijmy od najczęściej zapominanego przypadku, gdy jedna z funkcji nie jest funkcją kwadratową. 1. m=0 Mamy wówczas dwa równania: −x2+1 = 0 i −x+1 = 0 (x−1)(x+1) = 0 i x−1 = 0 Równania te mają wspólny pierwiastek − liczbę 1.
 1 
2. m =

 2 
Mamy wtedy równania
 1 
3x+1 = 0 i

x2−x+1 = 0
 2 
3x+1 = 0 i x2−2x+2 = 0 Drugie z tych równań nie ma pierwiastków.
 1 
3. Dla m≠0 i m≠

mamy dwa równania kwadratowe o wyróżnikach
 2 
Δ1 = 36m2−8m+4 i Δ1 = 1−4m. Warunkiem koniecznym istnienia pierwiastków obu równań jest Δ1≥0 i Δ2≥0. Dla wszystkich m nierówność 36m2−8m+4 ≥ 0 jest prawdziwa (wystarczy policzyć, że wyróżnik tej funkcji kwadratowej zmiennej m jest ujemny, a więc przyjmuje ona tylko wartości dodatnie), natomiast nierówność 1−4m ≥ 0
 1 
jest prawdziwa dla m ≤

.
 4 
Dla takich m oba równania mają pierwiastki (pierwsze równanie ma 2 pierwiastki, a drugie − co najmniej 1). Zgodnie z wzorami Viete'a dla rozpatrywanych równań sumy pierwiastków są równe
 −6 1 

i

.
 2m−1 m 
Jeżeli pierwiastki jednego z równań mają być równe pierwiastkom drugiego, to
 −6 1 

=

.
 2m−1 m 
−6m = 2m −1 8m = 1
 1 
m =

 8 
1 1 

<

, a więc jest rozwiązaniem.
8 4 
Nie wiem jakiej udzielić odpowiedzi i czy to jest koniec rozważań. Treść zadania jest dla mnie nieprecyzyjna − co to znaczy "mają wspólne pierwiastki"? Wszystkie, czy co najmniej jeden? Może masz odpowiedź, to zdradź.
18 lis 00:34
ktosia: niestety nadal nie mam odpowiedzi do tego zadania. Dostaliśmy na lekcji sugestię, żeby rozwiązać to z układu równań, ale jak próbuję tak zrobić to wychodzi istny kosmos... danych mam tyle co w poleceniu, przepisałam dokładnie słowo w słowo, także nie mam pojęcia czy mają być 2 pierwiastki, jeden, czy wszystkie. Wiem tyle co jest napisane czyli niewiele
18 lis 15:20
PW: No to pociągnijmy dalej. Wspólne pierwiastki (jeden lub dwa) to szczególny przypadek przecinania się wykresów. Zobaczmy więc gdzie wykresy mogą się przecinać: (2m−1)x2 + 6mx + 1 = mx2 − x + 1,
 1 
m∊[−,

)
 4 
(warunek narzucony na m po to, żeby funkcje te miały pierwiastki).
 1 
(m−1)x2 + (6m+1)x = 0, m∊[−,

)
 4 
 1 
x((m−1)x+6m+1) = 0, m∊[−,

)
 4 
 6m+1 1 
x = 0 ⋁ x = −

, m∊[−,

).
 m+1 4 
Doszliśmy do wniosku, że badane funkcje mają jednakowe wartości dla x = 0 lub
18 lis 16:15
PW: Za wcześnie kliknąłem "wyślij"
 6m+1 
... lub dla x=−

, przy czym interesują nas tylko takie ułamki, w których
 m−1 
 1 
m∊[−,

), gdyż chcemy, aby ta jednakowa wartość była miejscem zerowym obu funkcji.
 4 
Sprawdzamy: x = 0 nie jest miejscem zerowym badanych funkcji (obie przyjmują wartość 1 dla x=0).
 6m+1 
Liczymy wartości obu funkcji dla x = −

:
 m−1 
 36m2+12m+1 6m+1 
mx2−x+1 =

+

+ 1 = 0 ⇔
 (m−1)2 m−1 
36m2+12m+1 (6m+1)(m−1) (m−1)2 

+

+

= 0 ⇔
(m−1)2 (m−1)2 (m−1)2 
43m2+5m+3 

= 0
(m−1)2 
Nie ma takich m (Δ<0). Oznacza to, że x, dla których równe są wartości funkcji nie są miejscami zerowymi jednej z nich, a więc funkcje te nie mają wspólnych miejsc zerowych. Odp. Dla m=0 równania mają jeden wspólny pierwiastek (jest nim liczba 1, ale o to nie pytali). Dla pozostałych m równania nie mają wspólnych pierwiastków. Tu muszę się uderzyć w piersi. Wczoraj popełniłem błąd logiczny − z faktu, że sumy pierwiastków tych równań są jednakowe wcale nie wynika, że równania mają wspólne pierwiastki, tak [C[nie wolno myśleć]]. A ponieważ oprócz logicznych zdarzają mi się często błędy rachunkowe − sprawdź krytycznie to co napisałem.
18 lis 17:17
ktosia: ok, jestem meeeega wdzięczna poważnie. I SZACUNEK! sama bym tego nigdy w życiu nie zrobiła
19 lis 00:28
PW: Wyrazy szacunku niepotrzebne, znowu się pomyliłem − opuściłem m (niestety tracę wzrok, ale to marne uzasadnienie)
 36m2+12m+1 (6m+1)(m−1) (m−1)2 
mx2−x+1 = m

+

+

=
 (m−1)2 (m−1)2 (m−1)2 
 36m3+12m2+m+6m2−5m−1+m2−2m+1 36m3+19m2−6m 
=

=

=
 (m−1)2 (m−1)2 
 36m2+19m−6 
= m

 (m−1)2 
 1 
mx2−x+1 = 0 ⇔ (m=0 ∨36m2+19m−6 = 0 )∧m<

 4 
 2 3 
Przypadek m=0 omówiliśmy wcześniej. Równanie to jest spełnione dla m=

lub m= −

 9 4 
 2 
Sprawdzenie. Dla m=

mamy równania:
 9 
 4 2 2 
(

−1)x2 + 6•

x + 1 = 0 i

x2 − x +1 = 0.
 9 9 9 
−5x2 + 12x+9 = 0 i 2x2 − 9x +9 = 0
 3 3 
Łatwo sprawdzić, że rozwiązania tych równań to 3 i

oraz 3 i

− równania mają
 5 2 
jeden wspólny pierwiastek 3.
 3 
Dla m=−

mamy równania:
 4 
 3 −3 3 
(−

−1)x2 +6•

x + 1 = 0 i −

x2 −x + 1 = 0
 2 4 4 
−5x2 − 9x +2 = 0 i −3x2 − 4x + 4 = 0
 1 2 
Równania te mają rozwiązania odpowiednio −2,

i −2,

, a więc mają wspólny
 5 3 
pierwiastek −2.
 2 
Odpowiedź. Badane równania mają wspólne pierwiastki (po jednym) dla m = 0 lub dla m =

 9 
 3 
lub dla m = −

.
 4 
A mówią, że nie ma nic łatwiejszego jak zadania z funkcji kwadratowej. Pora umierać. Jeżeli na lekcji poznasz prawidłową odpowiedź, to podaj − może umrę spokojniejszy.
19 lis 13:15
ktosia: W końcu zrobiliśmy to zadanie na lekcji emotka i Powiem Ci że bardzo dobrze je rozwiązałeś. Tzn wynik jest prawidłowy, tylko metoda rozwiązania nieco inna, krótsza. ROZWIĄZANIE: Zadanie sprowadza się do rozwiązania układu równań {1,2} (a później tzw. metody analizy starożytnych− sprawdzanie otrzymanych wyników): 1) (2m−1)x2+6mx+1=0 − 2) mx2−x+1=0 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− (odejmujemy stronami) (m−1)x2+(6m+1)x=0 x[(m−1)x+(6m+1)]=0 x=0 ∨ (m−1)x+(6m+1)=0 Sprzeczność mx−x+6m+1=0 (wychodzi po mx+6m=x−1 podstawieniu m(x+6)=x−1
 x−1 
do pierwszego m=

x≠6
 x−6 
 x−1 
równania) (

)x2−x+1=0
 x+6 
 x3−x2 

−x+1=0 / *(x+6)
 x+6 
x3−2x2−5x+6=0 (x−1)(x2−x−6)=0 x=1 ∨ x=(−2) ∨ x=3 m=0 m=−34 m=29 i należało podstawić każdy z tych odpowiadających sobie m i x do obu równań wyjściowych i sprawdzić czy nierówności są wtedy prawdziwe, Wszystkie te były prawdziwe, więc te 3 wartości
 3 2 
parametru m są odpowiedzią emotka m=0, m=−

, m=

 4 9 
20 lis 16:07