Equacoes_do_2._grau

Agrupamento de Escolas drª
Laura Ayres
Elaborado por:
Professoras Carla Cunha e Nélida Filipe
Equações do 2º Grau
ax2 + bx + c = 0, a ≠ 0
Definição:
Denomina-se equação do 2º grau, na incógnita x, toda equação da forma:
ax2 + bx + c = 0, a ≠ 0. Quando escrevemos a equação na forma ax2 +
bx + c = 0, a ≠ 0, dizemos que a equação está escrita na forma
canónica:
Observe que:
a representa o coeficiente de x²;
b representa o coeficiente de x;
c representa o termo independente.
Exemplos:
x2 - 5x + 6 = 0, onde a = 1, b = -5 e c = 6.
7x2 - x = 0, onde a = 7, b = -1 e c = 0.
x2 - 36 = 0, onde a = 1, b = 0 e c = -36.
Equações Completas do 2º Grau
Uma equação do 2º grau é completa quando b e c são
diferentes de zero.
Exemplos:
x² - 9x + 20 = 0, onde a = 1, b = -9 e c = 20.
-x² + 10x - 16 = 0, onde a = -1, b = 10 e c = -16.
Equações Incompletas do 2º Grau
Uma equação do 2º grau é incompleta quando b ou c é
igual a zero, ou ainda, quando ambos são iguais a zero.
Equações da forma ax² +bx = 0, (c = 0)
x² - 3x = 0, onde a = 1, b = -3.
-2x² + 4x = 0, onde a = -2, b = 4.
Equações da forma ax² +c = 0, (b = 0)
3x² - 2 = 0, onde a = 3, c = -2.
x² + 5 = 0, onde a = 1, c = 5.

Será uma equação do 2º grau?
1.
2.
x  1
2
 3x  2x  2  0
x  3
2
 x2  0
Ficha de Trabalho equ incompletas.docx
Raízes de uma Equação do 2º Grau
Resolver uma equação do 2º grau significa determinar as
suas raízes ou soluções.
Raiz ou solução é o número real que, ao substituir a
incógnita de uma equação, a transforma
numa proposição verdadeira.
O conjunto formado pelas raízes de uma equação denomina-se
conjunto solução e representa-se por S ou C.S..
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Resolução de Equações Incompletas
Resolver uma equação significa determinar o seu conjunto solução. Utilizamos na
resolução de uma equação incompleta duas importantes propriedades dos
números reais, chamando-se à 1.ª Propriedade a “Lei do anulamento do
produto”, a qual permite factorizar a equação:
1ª Propriedade: Se x є R, y є R e x.y = 0
2ª Propriedade: Se x є R, y є R e x² = y
x = 0 ou y = 0
x = √ y ou x = -√ y
1º Caso: Equações da forma ax  0
2º Caso: Equações da forma ax² +bx = 0, (c = 0)
3º Caso: Equações da forma ax² +c = 0, (b = 0)
2
Resolução de Equações Incompletas
Equações da forma:
ax² = 0
Consideremos a equação
 5x 2  8x 2
Reduzimos a equação à forma canónica
 5x 2  8x 2  0
 13x 2  0
 x2  0
Só há um número elevado a dois que é zero. Logo
x0
Uma equação do 2º grau do tipo ax² = 0 tem uma e uma só solução: o
número zero. ax² = 0  x  0
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
Resolução de Equações Incompletas
Equações da forma:
ax² +bx = 0, (c = 0)
Consideremos a equação:
3x 2  5 x
Comecemos por escrevê-la na forma canónica
 3x 2  5 x  0
Factorizamos o 1º membro  x3x  5  0
Aplicamos a lei do anulamento do produto  x  0  3x  5  0
 x  0 x 
Logo,
 5
S  0; 
 3
5
3
De um modo geral, temos, se
a0
ax 2  bx  0
 xax  b   0
 x  0  ax  b  0
b
 x  0 x  
a
No geral, a equação do tipo ax² +bx = 0 tem sempre duas soluções reais, sendo uma
delas nula e a outra igual ao simétrico do quociente entre b e a:
x=0
e
x = - b/a
Logo,
 b
S  0; 
 a
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Resolução de Equações Incompletas
Equações da forma:
ax² +c = 0, (b = 0)
Consideremos a equação
9 x 2  25  0
Resolvemo-la por dois processos diferentes:
1º Processo
9 x 2  25  0
 9 x 2  25
25
 x2 
9
25
25
x
 x
9
9
5
5
x
 x
3
3
2ºProcesso
Aplicando casos notáveis para
factorizar o 1º membro e a lei do
anulamento do produto para
resolver:
9 x 2  25  0
 3x  53x  5  0
 3x  5  0  3x  5  0
5
5
x
 x
3
3
Resolução de Equações Incompletas
Logo,
 5 5
S   ; 
 3 3
A equação tem duas soluções simétricas.
Consideremos a equação
Resolvendo vem:
9 x 2  25  0
9 x 2  25  0
 9 x 2  25
25
9
Não há nenhum número ao quadrado que vá dar um número negativo.
A equação é mpossível .
 x2  
Resolução de Equações Incompletas
No geral, a equação do tipo ax² +c = 0, se a  0 :
ax 2  c  0  ax 2  c  x 2  
Se
Se
c
 0,
a
c
  0,
a

a
equação
x

c
a

é
c
.
a
impossível.
x 
c
a
Uma equação do 2º grau do tipo ax  c  0 tem duas soluções simétricas se
a e c têm sinais contrários e é impossível se a e c têm o mesmo sinal.
2
Ficha de Trabalho equ incompletas.docx
Resolução de Equações Incompletas
EXERCÍCIOS: Resolve cada uma das seguintes equações:
1.
x2  0
2.
x2  x
3.
4.
5 2
2x  x
2
3x 2  6  0
2
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Resolução de Equações Completas
Fórmula de Bhaskara ou fórmula resolvente
Para solucionar equações completas do 2º grau utilizaremos a
Fórmula de Bhaskara ou resolvente.
A fórmula de Bhaskara é utilizada para determinar as raízes de uma equação
quadrática (de 2º grau). Tem esse nome por ter sido divulgada pelo astronómo
indiano Bháskara de Akaria, no século XII, em seu livro Lilavat. Sua descoberta
porém é atribuída aos babilónios antigos, e sua formalização ao matemático persa
Al-Khwarizmi.
A partir da equação ax2 + bx + c = 0, a ≠ 0, desenvolveremos passo a
passo a dedução da Fórmula resolvente.
1º passo: multiplicaremos ambos os membros por 4a.
(4a).(ax² + bx + c) = 0.(4a)
4a²x² + 4abx + 4ac = 0
2º passo: passar 4ac para o 2º membro.
4a²x² + 4abx = - 4ac
Fórmula de Bhaskara ou resolvente
3º passo: adicionar b² aos dois membros.
4a²x² + 4abx + b² = b² - 4ac
Trinômio Quadrado Perfeito
4º passo: factorizar o 1º membro.
(2ax + b) ² = b² - 4ac
5º passo: extrair a raiz quadrada dos dois membros.
√ (2ax + b) ² = ± √ b² - 4ac
2ax + b = ± √ b² - 4ac
6º passo: passar b para o 2º membro.
2ax = - b ± √ b² - 4ac
Fórmula de Bhaskara ou resolvente
7º passo: dividir os dois membros por 2a.
2ax = - b ± √ b² - 4ac
2a
2a
Assim, encontramos a fórmula resolvente da equação do 2º grau:
x = - b ± √ b² - 4ac
2a
Podemos representar as duas raízes reais por x' e x", assim:
x’ = - b + √ b² - 4ac e x” = - b - √ b² - 4ac
2a
2a
Discriminante
Denominamos binómio discriminante o radical b2 - 4ac que é
representado pela letra grega Δ (delta).
Δ = b2 - 4ac
Podemos agora escrever deste modo a Fórmula de Bhaskara:
x=-b±√Δ
2a
De acordo com o discriminante, temos três casos a considerar:
1º Caso: O discriminante é positivo (Δ > O)
2º Caso: O discriminante é nulo (Δ = O)
3º Caso: O discriminante é negativo (Δ < O)
Discriminante
Δ>O
Δ=O
O valor de √Δ é real O valor de √Δ é nulo
e a equação tem duas
e a equação tem
raízes reais
duas raízes reais e
diferentes, assim
iguais, assim
representadas:
representadas:
x’ = - b + √Δ
2a
x” = - b - √Δ
2a
x’ = x” = -b
2a
Δ<O
O valor de √Δ
não existe em IR,
não existindo,
portanto, raízes
reais.
As raízes da equação
são número
complexos.