我們剛學過二次方程 \(ax^2 + bx + c = 0\),其中 \(a \le 0\),的根可用二次公式求得
\[x = \displaystyle{\frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}} \, 。\]
在同一時間,我們也討論過 \(a\)、\(b\) 及 \(c\) 的不同的值可導致 \(3\) 種不同的情況:
二次方程 | \(b^2 - 4ac\) | 根 | 根的性質 | |
---|---|---|---|---|
\(1\) | \(x^2 − x − 2 = 0\) | \(9\) | \(x = -2 \, 或 \, 3\) | 兩個相異實根 |
\(2\) | \(4x^2 + 12x + 9 = 0\) | \(0\) | \(x = \large{-\frac{3}{2}}\) | 一個二重實根 |
\(3\) | \(x^2 + 2x − 4 = 0\) | \(-3\) | - - - | 沒有實根 |
有關以上計算的詳情,請按此。
從數式 \(b^2 - 4ac\) 的值的符號,我們可以判斷該方程的根之性質。數式 \(b^2 - 4ac\) 稱為二次方程的 判別式,並以符號 \(\Delta\) (讀作"delta")表示,即
\[\Delta = b^2 - 4ac \,。\]
我們可以下表總結 \(\Delta\) 的值與二次方程的根的性質之關係。
\(\Delta\) 的值 | 方程的根的性質 |
---|---|
\(\Delta \gt 0\) | 兩個相異實根 |
\(\Delta = 0\) | 一個二重實根 |
\(\Delta \lt 0\) | 沒有實根 |
在打開下面的模擬模型,請移動數值滑桿來輸入 \(a、\, b \, 和 \, c\) 的值。根據你所輸入的 \(a、\, b \, 和 \, c\) 的值,\(\Delta = b^2 - 4ac\) 的值已自動計算,並顯示在模擬模型中。請細心觀察以圖象表示判別式的值與二次方程的根之性質。
請完成下表。
二次方程 | \(\Delta\) 的值 | 根的性質 | |
---|---|---|---|
\(x^2 + 4x + 3 = 0\) | |||
\(x^2 - 3x + 5 = 0\) | |||
\(4x^2 - 1 = 0\) | |||
\(-x^2 + 2x - 1 = 0\) |