pierwiastki naturalne
kuba: Ustal dla jakich wartości paramertu a równanie ax2 − (a2+4)x +4a =0 ma dwa różne pierwiastki
naturalne.
23 gru 20:29
Blee:
innymi słowy
kiedy ax
2 − (a
2+4)x + 4a = a(x−b)(x−c) gdzie b,c ∊ N
jak łatwo zauważyć ... b*c = 4 −> b=1 i c = 4 (lub na odwrót, co nic nowego nie wprowadza)
a(x−1)(x−4) = ax
2 − 4ax + 4a
= ax
2 − (a
2+4)x + 4a
czyli −4a = −(a
2 + 4) −> a =
23 gru 20:36
ICSP: ax2 − a2x − 4x + 4a = 0
ax(x − a) − 4(x−a) = 0
(x − a)(ax − 4) = 0
No i chyba wszystko jasne.
23 gru 20:47
kuba: Dziękuję bardzo za pomoc i życzę wesołych świąt!
23 gru 20:50
Julop212: Mamy równanie, które ma mieć 2 rozwiązania naturalne.
Aby równanie miało dwa rozwiązania to musi być
co najmniej kwadratowe, zatem przy x2 NIE MOŻE stać 0
(bo równanie będzie wtedy liniowe)
a więc
a ≠ 0
Jeżeli nasze równanie jest już kwadratowe, to żeby miało 2
różne rozwiązania to Δ musi być > 0.
zatem:
Δ>0
(a2+4)2−4a(4a)>0
a4+8a2+16−16a2>0
a4−8a2+16>0 obierzmy takie t, że t=a2
t2−8t+16>0
(t−4)2>0
kwadrat dowolnej liczby jest większy od zera. chyba,
że jest to kwadrat zera to wynosi on zero zatem
t−4≠0
t≠4
a2≠4
a≠2 ∧ a≠−2
Takim sposobem wyznaczyliśmy, że a≠−2 ; a≠0 ; a≠2
Zostało nam jeszcze spośród tych a wybrać takie, dla których pierwiastki
tego równania będą należeć do ℕ.
Oznaczmy pierwiastki tego równania jako x1 i x2.
Teraz:
ax2 − (a2+4)x+4a=a(x−x1)(x−x2)
ax2 − (a2+4)x+4a=(ax−ax1)(x−x2)
ax2 − (a2+4)x+4a=ax2−axx2−axx1+ax1x2
ax2 − (a2+4)x+4a=ax2 −(ax1+ax2)x+ax1x2
a więc
a2+4=ax1+ax2
i ax1x2=4a
zajmiemy się drugim równaniem
skracamy obustronnie przez a (możemy bo a≠0)
x1x2=4
skoro pierwiastki tego wielomianu są naturalne to mamy
trzy możliwości:
1) x1=1 ; x2=4
2) x1=2 ; x2=2
3) x1=4 ; x2=1
sprawdzamy które zdania są prawdziwe sumując je z pierwszym równaniem
1) 1a+ 4a = a2 +4
a2 − 5a +4 = 0
(a−1)(a−4)=0 zatem a = 1 lub a= 4
2) 2a+2a = a2 + 4
a2−4a+4=0
(a−2)2=0
a=2 ale założyliśmy, że a ≠ 0.
3) to pokryje nam sie z 1)
4a+ 1a= a2 + 4 .....
..... a=1 lub a=4
Zatem a∊{1; 4} dodatkowo wyznaczyliśmy te pierwiastki
są to x1=1 i x2=4
24 gru 03:10
Julop212: Blee − z twojego równania otrzymamy a=2.
Wystarczy to podstawić, żeby zobaczyć, że takie równanie ma jedno
rozwiązanie, a więc twoje rozwiązanie jest niepoprawne.
24 gru 03:20
ICSP: Bo źle wymnożył.
Powinno być
5a = a2 + 4
Jednak zostaje przy swoim.
24 gru 09:24