§ 107. Графическое решение квадратного уравнения.
Рассмотрим приведённое квадратное уравнение
перепишем его так:
Построим графики зависимостей:
График первой зависимости нам известен, это есть парабола (см. § 89); вторая зависимость — линейная; её график есть прямая линия. Из уравнения (1) видно, что в том случае, когда число х является его решением, ординаты точек обоих графиков равны между собой. Значит, данному значению х соответствует одна и та же точка как на параболе, так и на прямой, то есть парабола и прямая пересекаются в точке с абсциссой х.
Отсюда следующий графический способ решения квадратного уравнения: чертим параболу
(эта парабола для всех приведённых уравнений одна и та же, и ее достаточно начертить один раз или сделать лекало), чертим (например, по двум точкам) прямую
Если прямая и парабола пересекаются, то абсциссы точек пересечения являются корнями квадратного уравнения. Этот способ удобен, если не требуется большой точности.
Примеры.
1. Решим уравнение:
Представим его в виде
Построим параболу
и прямую
Для построения прямой можно взять, например, точки
Парабола и прямая пересекаются в двух точках с абсциссами
.
Запишем уравнение в виде
Построив параболу
и прямую
увидим, что они не пересекаются (черт. 56). Значит, уравнение не имеет корней.
Проверим это. Вычислим дискриминант:
а поэтому уравнение не имеет корней.
Пример 3.
Черт. 56.
Если аккуратно начертим параболу
и прямую
то увидим, что они имеют одну общую точку (прямая касается параболы),
уравнение имеет один корень
(проверить это вычислением).