二次判别
的判别二次多项式的 是多项式系数的函数,它提供了关于多项式根的性质的信息。通过计算判别式,可以区分二次多项式是有两个不同的实根,一个重复的实根,还是只有非实数复根。
给定一个二次多项式 与真正的系数 而且 而且 ,多项式的判别式为
解释
从<一个href="//www.parkandroid.com/wiki/quadratic-formula/" class="wiki_link" title="二次方程" target="_blank">二次方程,二次多项式的根 是由
现在,注意到判别式等于二次公式的平方根内的表达式。
由于二次公式给出了二次多项式的所有根,我们有以下情况:
- 如果 多项式有两个不同的实根;
- 如果 那么多项式只有一个实根,也就是a重根;
- 如果 那么平方根内的表达式是负的并且根都是非实数<一个href="//www.parkandroid.com/wiki/complex-numbers/" class="wiki_link" title="复杂的" target="_blank">复杂的的根源。
注意对于二次多项式 如果 可以写成 ( 也是整数),则二次公式简化为:
我们经常表示 在上面的表达式as中 .
求二次方程的判别式
要计算二次方程的判别式,我们只需求表达式的值 .
求这个二次方程的判别式 .
因为二次多项式的判别式 ,在那里 而且 都是实数 ,是 ,二次方程的判别式 是 .
注意:在这种情况下,二次多项式有两个实根。
求二次多项式的判别式
我们可以找到判别式 如下:
注意:在这种情况下,判别式等于零,意味着二次多项式有一个重根。
重复的根
当判别式是时,我们有重根
二次多项式有多少个实根 ?
因为二次方程的判别式 ,在那里 而且 都是实数 ,是 ,二次方程的判别式 是 .这表明二次函数有一个重根。因此,有 真正的根。
考虑到 有一个重根,值是多少 ?
自 如果有一个重根,我们知道 简化,我们得到
一系列解决方案
的价值 做 真正的解决方案吗?
我们知道只有当LHS上的二次方程有实根时才有实解,也就是当 .自 ,我们有
如果二次多项式 这条水平线 相交于一点,的值是多少 ?
的价值 对于其中的多项式与直线相交,我们将方程相等,得到
如果正好有一个交点,那么这个二次方程正好有一个解。当判别式为零时,即。
最后,我们解出 获得
注意:这与计算抛物线顶点的公式一致。
解决问题
在处理以下问题时要格外小心:
给定一个正整数 ,设二次方程 有两个不同的实根。的最小可能值是多少
由于二次方程有两个不同的根,所以二次方程的判别式必须是正的。然后
自 肯定是这样的 由于 是整数,的最小值 是
利用判别式,刻画二次多项式的根数 作为 各不相同。
计算二次多项式的判别式,得到
由上述利用判别符对根的刻画,我们得到:
- 如果 多项式有两个不同的实根。这发生的 .
- 如果 那么多项式有一个重根。这发生的 .
- 如果 那么根都是非实数的<一个href="//www.parkandroid.com/wiki/complex-numbers/" class="wiki_link" title="复杂的" target="_blank">复杂的的根源。这发生的 .