第二節 由已知根建立二次方程的方法
基礎的知識

從上一模組,我們現已學會尋找二次方程的根的三個方法。

但若已知二次方程的根,我們能否由已知根來建立二次方程?

首先,讓我們回顧一下以因式法解二次方程的步驟。

\(x^2 - 5x - 6 = 0\)    
\((x + 1)(x - 6) = 0\)    
\(x + 1 = 0\) \(x - 6 = 0\)
\(x = -1\) \(x = 6\)
由已知根建立二次方程

我們可以透過逆轉因式法的步驟來建立二次方程,如下:




\(x^2 - 5x - 6 = 0\)    
\((x + 1)(x - 6) = 0\)    
\(x + 1 = 0\) \(x - 6 = 0\)
\(x = -1\) \(x = 6\)
\(x^2 - 5x - 6 = 0\)    
\((x + 1)(x - 6) = 0\)    
\(x + 1 = 0\) \(x - 6 = 0\)
\(x = -1\) \(x = 6\)
\(x^2 - 5x - 6 = 0\)    
\((x + 1)(x - 6) = 0\)    
\(x + 1 = 0\) \(x - 6 = 0\)
\(x = -1\) \(x = 6\)
\(x^2 - 5x - 6 = 0\)    
\((x + 1)(x - 6) = 0\)    
\(x + 1 = 0\) \(x - 6 = 0\)
\(x = -1\) \(x = 6\)
 

因此,我們可得:

一個以 \(x\) 為變數的二次方程的根若為 \(\alpha \, 和 \, \beta\),則該方程可寫為

\[ (x - \alpha)(x - \beta) = 0 \]


若已知根為 \(-1\) 和 \(6\),則它們相應的二次方程為

\((x + 1)(x - 6)= 0\,,\)

即,\(x^2 - 5x -6 = 0\,。\)
由已知根建立二次方程 — 數學實驗

現在試移動右面的圖象來理解以已知根建立二次方程的概念。

請打開右面的模擬模型,並移動數值滑桿輸入兩數據組 \(\alpha\) 及 \(\beta\)。這兩個數據代表某二次方程的已知根。如果要模擬一個二重根,你可以輸入兩個相同的數值。

注意

當你在數值滑桿輸入不同 \(k\) 的數值時,模擬模型所顯示相應的二次函數的圖象均與 \(x\) 軸相交於相同的兩點。

例如: 設 \(\alpha = -1, \, \beta = 6\)。

當 \(k = 1\),\(y = (x + 1)(x - 6)\);

當 \(k = 2\),\(y = 2(x + 1)(x - 6)\)。

因此,我們可得:

  1. \(y = (x + 1)(x - 6)\) 與 \(y = 2(x + 1)(x - 6)\) 的圖象均與 \(x\) 軸相交於 \((-1, 0)\) 和 \((6, 0)\)
  2. 相對的方程 \((x + 1)(x - 6) = 0\) 與 \(2(x + 1)(x - 6) = 0\) 的根均是 \(-1\)和 \(6\)。

活動


請在下表填上根據已知根 \(\alpha\) 及 \(\beta\) 所建立的二次方程:

  \(\alpha\) \(\beta\) \(a\) \(b\) \(c\)
\(二次方程 \\ax^2 + bx + c = 0\) \(1\) \(3\) \(1\)
\(-1\) \(1\) \(1\)
\(-0.5\) \(2\) \(-2\)


互動活動


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