Sari la conținut
LECȚIA 7.3 · MATEMATICĂ

Ecuația de gradul al II-lea cu discriminant negativ

Rezolvarea ecuațiilor de gradul al II-lea în mulțimea numerelor complexe.

Conținut verificat

Cazul discriminantului negativ

Pentru ecuația az2+bz+c=0az^2 + bz + c = 0 cu a,b,c∈Ra, b, c \in \mathbb{R}, a≠0a \ne 0, discriminantul este Δ=b2−4ac\Delta = b^2 - 4ac.

Când Δ<0\Delta < 0, ecuația nu are soluții reale, dar are două soluții complexe conjugate:

z1,2=−b±i−Δ2az_{1,2} = \dfrac{-b \pm i\sqrt{-\Delta}}{2a}

Observă: −Δ\sqrt{-\Delta} este radical dintr-un număr POZITIV, iar ii preia semnul minus.

Exemplu rezolvat

Rezolvă în C\mathbb{C} ecuația z2−2z+5=0z^2 - 2z + 5 = 0.

Δ=4−20=−16\Delta = 4 - 20 = -16. Atunci:

z1,2=2±i162=2±4i2=1±2i.z_{1,2} = \dfrac{2 \pm i\sqrt{16}}{2} = \dfrac{2 \pm 4i}{2} = 1 \pm 2i.

Verificare pentru z1=1+2iz_1 = 1 + 2i: z12=1+4i+4i2=−3+4iz_1^2 = 1 + 4i + 4i^2 = -3 + 4i, apoi z12−2z1+5=−3+4i−2−4i+5=0z_1^2 - 2z_1 + 5 = -3 + 4i - 2 - 4i + 5 = 0. Corect.

Relațiile lui Viète rămân valabile

z1+z2=−ba,z1z2=caz_1 + z_2 = -\dfrac{b}{a}, \qquad z_1 z_2 = \dfrac{c}{a}

În exemplul de mai sus: z1+z2=2z_1 + z_2 = 2 și z1z2=(1+2i)(1−2i)=1+4=5z_1 z_2 = (1+2i)(1-2i) = 1 + 4 = 5. Exact coeficienții ecuației.

Greșeli frecvente

  1. Nu scrie Δ\sqrt{\Delta} când Δ<0\Delta < 0: scrie i−Δi\sqrt{-\Delta}, cu argument pozitiv sub radical.
  2. Soluțiile complexe ale ecuațiilor cu coeficienți reali vin MEREU în perechi conjugate; dacă ale tale nu sunt conjugate, ai greșit.
  3. La verificare, calculează z2z^2 atent: (1+2i)2=−3+4i(1+2i)^2 = -3 + 4i, nu 5+4i5 + 4i.
EXPLOREAZĂ INTERACTIV