Matematică Clasa a VIII-a

27. Ecuația de gradul al doilea. Rezolvarea cu Delta. Descompunerea în factori cu ajutorul rădăcinilor.

Lecție susținută de prof. Alexandra Pavel

Dacă ai ajuns la ecuația de gradul al doilea și simți că e un munte de urcat, vestea bună e că există o formulă care face tot greul pentru tine — delta. Lecția aceasta îți arată pas cu pas cum să calculezi discriminantul Δ=b24ac\Delta = b^2 – 4ac, cum să găsești rădăcinile x1x_1 și x2x_2 și, mai departe, cum să folosești acele rădăcini pentru a descompune trinomul în factori. Rezolvarea ecuației de gradul al doilea cu delta nu e magie — e un algoritm clar pe care, odată ce l-ai înțeles, îl aplici fără să te pierzi. Vei vedea că semnul lui Δ\Delta îți spune dintr-o privire câte soluții are ecuația, iar descompunerea în factori cu ajutorul rădăcinilor devine o unealtă extrem de utilă la simplificări și la exercițiile mai avansate.

Ce vei învăța în această lecție

  • Vei înțelege ce este discriminantul Δ\Delta și ce îți spune semnul lui despre numărul de soluții ale ecuației.
  • Vei ști să aplici formula rădăcinilor x1,2=b±Δ2ax_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a} corect, pas cu pas.
  • Vei înțelege cum se leagă rădăcinile x1,x2x_1, x_2 de coeficienții ecuației prin relațiile lui Viète.
  • Vei ști să descompui un trinom de gradul al doilea în factori de forma a(xx1)(xx2)a(x – x_1)(x – x_2).

Exemplu rezolvat

Enunț

Rezolvă ecuația 2x25x+3=02x^2 – 5x + 3 = 0 și descompune trinomul 2x25x+32x^2 – 5x + 3 în factori cu ajutorul rădăcinilor.

Rezolvare

Fiecare pas separat:

a=2,b=5,c=3a = 2,\quad b = -5,\quad c = 3

Δ=b24ac=(5)2423=2524=1\Delta = b^2 – 4ac = (-5)^2 – 4 \cdot 2 \cdot 3 = 25 – 24 = 1

x1=b+Δ2a=5+14=x_1 = \frac{-b + \sqrt{\Delta}}{2a} = \frac{5 + 1}{4} =
64=32\frac{6}{4} = \frac{3}{2}

x2=bΔ2a=514=44=1x_2 = \frac{-b – \sqrt{\Delta}}{2a} = \frac{5 – 1}{4} = \frac{4}{4} = 1

2x25x+3=2 ⁣(x32)(x1)2x^2 – 5x + 3 = 2\!\left(x – \frac{3}{2}\right)(x – 1)

Explicație

Primul pas e mereu să identifici aa, bb, cc și să calculezi Δ\Delta. Fiindcă Δ=1>0\Delta = 1 > 0, ecuația are două rădăcini reale distincte. La descompunere, factorul a=2a = 2 rămâne în față — mulți elevi uită de el și greșesc exact acolo. Verificarea e simplă: înmulțești factorii și trebuie să obții trinomul inițial.

Idei cheie de reținut

  • Dacă Δ<0\Delta < 0, ecuația nu are soluții reale — nu forța calculul cu radical dintr-un număr negativ.
  • La descompunerea în factori, coeficientul aa din fața lui x2x^2 nu dispare — se scoate obligatoriu în față: a(xx1)(xx2)a(x-x_1)(x-x_2).
  • Relațiile lui Viète, x1+x2=bax_1 + x_2 = -\frac{b}{a} și x1x2=cax_1 \cdot x_2 = \frac{c}{a}, sunt cel mai rapid mod de a verifica dacă rădăcinile tale sunt corecte.

Întrebări frecvente

Ce fac dacă îmi iese ? E greșit?

Nu e greșit deloc — înseamnă că ecuația are o singură rădăcină reală, numită rădăcină dublă: x1=x2=b2ax_1 = x_2 = \frac{-b}{2a}. La descompunere vei scrie a(xx1)2a(x – x_1)^2. E un caz special, dar perfect valid și apare des la probleme de concurs sau la evaluare națională.

De ce trebuie să știu să descompun în factori? Nu e suficient să găsesc rădăcinile?

La exercițiile simple, poate da. Dar când lucrezi cu fracții algebrice și trebuie să simplifici un numărător sau un numitor, descompunerea în factori e singura cale. Fără ea, rămâi blocat. E una dintre cele mai folosite tehnici în matematica din clasele 8–12, deci merită investit timp acum.

Care e cea mai frecventă greșeală la calculul cu delta?

De departe: greșeli de semn când bb este negativ. Dacă b=5b = -5, atunci b=5-b = 5 și b2=25b^2 = 25 — nu 25-25. Scrie întotdeauna bb cu tot cu semn între paranteze înainte să ridici la pătrat: (5)2(-5)^2. Această precauție îți salvează jumătate din greșelile de calcul.