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Soluzione - Risoluzione di disequazioni di secondo grado usando la formula di secondo grado

Notazione di intervallo - Nessuna vera radice:

x \in (- \infty, \infty)

x∈(-∞,∞)

Soluzione:

x_{1} = - i \cdot \sqrt{5}, x_{2} = i \cdot \sqrt{5}

x_{1}=-i\cdot\sqrt{5} , x_{2}=i\cdot\sqrt{5}

Guarda i passaggi

Spiegazione passo passo

1. Semplifica la disequazione di secondo grado nella sua forma standard

$a x^{2} + b x + c < 0$

Sottrai $20$ da entrambi i lati della disequazione:

$- 4 x^{2} < 20$

Sottrai $20$ da entrambi i lati:

$- 4 x^{2} - 20 < 20 - 20$

Semplifica l'espressione

$- 4 x^{2} - 20 < 0$

2. Determina i coefficienti della disequazione di secondo grado $a$ , $b$ e $c$

I coefficienti della nostra disequazione, $- 4 x^{2} + 0 x - 20 < 0$ , sono:

$a$ = -4

$b$ = 0

$c$ = -20

3. Inserisci questi coefficienti nella formula di secondo grado

La formula di secondo grado calcola le radici per $a x^{2} + b x + c < 0$ , in cui $a$ , $b$ e $c$ sono numeri (o coefficienti), come indicato di seguito:

$x = (- b \pm s q r t (b^{2} - 4 a c)) / (2 a)$

$a = - 4$
$b = 0$
$c = - 20$

$x = (- 0 \pm s q r t (0^{2} - 4 * - 4 * - 20)) / (2 * - 4)$

Semplifica esponenti e radici quadrate

$x = (- 0 \pm s q r t (0 - 4 * - 4 * - 20)) / (2 * - 4)$

Esegui qualsiasi moltiplicazione o divisione, da sinistra a destra:

$x = (- 0 \pm s q r t (0 - - 16 * - 20)) / (2 * - 4)$

$x = (- 0 \pm s q r t (0 - 320)) / (2 * - 4)$

Esegui qualsiasi addizione o sottrazione, da sinistra a destra.

$x = (- 0 \pm s q r t (- 320)) / (2 * - 4)$

Esegui qualsiasi moltiplicazione o divisione, da sinistra a destra:

$x = (- 0 \pm s q r t (- 320)) / (- 8)$

per ottenere il risultato:

$x = (- 0 \pm s q r t (- 320)) / (- 8)$

4. Semplifica la radice quadrata $\sqrt{(- 320)}$

Semplifica $- 320$ trovando i suoi fattori primi:

La scomposizione in fattori primi di $- 320$ è $8 i \cdot \sqrt{5}$

La radice quadrata di un numero negativo non esiste nell'insieme dei numeri reali. Introduciamo il numero immaginario "i", che è la radice quadrata di uno negativo. $\sqrt{(- 1)} = i$

$\sqrt{- 320} = \sqrt{(- 1) \cdot 320}$

$\sqrt{(- 1) \cdot 320} = i \sqrt{320}$

Scrivi i fattori primi:

$i \sqrt{320} = i \sqrt{2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 5}$

Raggruppa i fattori primi in coppie e riscrivili in forma esponenziale:

$i \sqrt{2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 2 \cdot 5} = i \sqrt{2^{2} \cdot 2^{2} \cdot 2^{2} \cdot 5}$

Usa la regola $\sqrt{(x^{2})} = x$ per semplificare ulteriormente:

$i \sqrt{2^{2} \cdot 2^{2} \cdot 2^{2} \cdot 5} = 2 \cdot 2 \cdot 2 i \cdot \sqrt{5}$

Esegui qualsiasi moltiplicazione o divisione, da sinistra a destra:

$2 \cdot 2 \cdot 2 i \cdot \sqrt{5} = 4 \cdot 2 i \cdot \sqrt{5}$

$4 \cdot 2 i \cdot \sqrt{5} = 8 i \cdot \sqrt{5}$

5. Risolvi l'equazione per x

$x = (- 0 \pm 8 i * s q r t (5)) / (- 8)$

Il segno ± significa che sono possibili due radici.

Separa le equazioni: $x_{1} = (- 0 + 8 i * s q r t (5)) / (- 8)$ e $x_{2} = (- 0 - 8 i * s q r t (5)) / (- 8)$

2 passaggi aggiuntivi

$x_{1} = \frac{(0 + 8 i \cdot \sqrt{5})}{- 8}$

Semplifica il calcolo aritmetico:

$x_{1} = \frac{8 i \cdot \sqrt{5}}{- 8}$

Sposta il segno negativo dal denominatore al numeratore:

$x_{1} = \frac{- 8 i \cdot \sqrt{5}}{8}$

Semplifica la frazione:

$x_{1} = - i \cdot \sqrt{5}$

2 passaggi aggiuntivi

$x_{2} = \frac{(0 - 8 i \cdot \sqrt{5})}{- 8}$

Semplifica il calcolo aritmetico:

$x_{2} = \frac{- 8 i \cdot \sqrt{5}}{- 8}$

Cancella i segni negativi:

$x_{2} = \frac{8 i \cdot \sqrt{5}}{8}$

Semplifica la frazione:

$x_{2} = i \cdot \sqrt{5}$

6. Calcola gli intervalli

Parte discriminante della formula quadratica:

$b^{2} - 4 a c < 0$ Non ci sono vere radici.
$b^{2} - 4 a c = 0$ C'è una vera radice.
$b^{2} - 4 a c > 0$ Ci sono due vere radici.

La funzione di disuguaglianza non ha radici reali, la parabola non si interseca con l'asse x. La formula quadratica richiede di prendere la radice quadrata e la radice quadrata di un numero negativo non è definita sulla retta reale.

L'intervallo è $(- \infty, \infty)$

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Perché imparare questo

Mentre le equazioni di secondo grado esprimono i percorsi degli archi e i punti lungo di essi, le disequazioni di secondo grado esprimono le aree all'interno e all'esterno di questi archi e gli intervalli che includono. In altre parole, se le equazioni di secondo grado ci dicono dov'è il confine, le disequazioni di secondo grado ci aiutano a capire su quali aspetti di quel confine dovremmo concentrarci. Più praticamente, le disequazioni di secondo grado sono usate per creare algoritmi complessi che alimentano software potenti e per tracciare l'andamento nel tempo dei cambiamenti, come i prezzi al negozio di alimentari.

Termini e argomenti

Disequazioni di secondo grado

Soluzione - Risoluzione di disequazioni di secondo grado usando la formula di secondo grado

Spiegazione passo passo

1. Semplifica la disequazione di secondo grado nella sua forma standard

2. Determina i coefficienti della disequazione di secondo grado a, b e c

3. Inserisci questi coefficienti nella formula di secondo grado

4. Semplifica la radice quadrata (−320)

5. Risolvi l'equazione per x

6. Calcola gli intervalli

Perché imparare questo

Termini e argomenti

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