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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} = 2 - i \cdot \sqrt{3}, x_{2} = 2 + i \cdot \sqrt{3}

x_{1}=2-i\cdot\sqrt{3} , x_{2}=2+i\cdot\sqrt{3}

Guarda i passaggi

Spiegazione passo passo

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

I coefficienti della nostra disequazione, $- 1 x^{2} + 4 x - 7 < 0$ , sono:

$a$ = -1

$b$ = 4

$c$ = -7

2. 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:

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

$a = - 1$
$b = 4$
$c = - 7$

$x = (- 4 \pm s q r t (4^{2} - 4 * - 1 * - 7)) / (2 * - 1)$

Semplifica esponenti e radici quadrate

$x = (- 4 \pm s q r t (16 - 4 * - 1 * - 7)) / (2 * - 1)$

Esegui qualsiasi moltiplicazione o divisione, da sinistra a destra:

$x = (- 4 \pm s q r t (16 - - 4 * - 7)) / (2 * - 1)$

$x = (- 4 \pm s q r t (16 - 28)) / (2 * - 1)$

Esegui qualsiasi addizione o sottrazione, da sinistra a destra.

$x = (- 4 \pm s q r t (- 12)) / (2 * - 1)$

Esegui qualsiasi moltiplicazione o divisione, da sinistra a destra:

$x = (- 4 \pm s q r t (- 12)) / (- 2)$

per ottenere il risultato:

$x = (- 4 \pm s q r t (- 12)) / (- 2)$

3. Semplifica la radice quadrata $\sqrt{(- 12)}$

Semplifica $- 12$ trovando i suoi fattori primi:

La scomposizione in fattori primi di $- 12$ è $2 i \cdot \sqrt{3}$

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. $\sqrt{(- 1)} = i$

$\sqrt{- 12} = \sqrt{(- 1) \cdot 12}$

$\sqrt{(- 1) \cdot 12} = i \sqrt{12}$

Scrivi i fattori primi:

$i \sqrt{12} = i \sqrt{2 \cdot 2 \cdot 3}$

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

$i \sqrt{2 \cdot 2 \cdot 3} = i \sqrt{2^{2} \cdot 3}$

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

$i \sqrt{2^{2} \cdot 3} = 2 i \cdot \sqrt{3}$

4. Risolvi l'equazione per x

$x = (- 4 \pm 2 i * s q r t (3)) / (- 2)$

Il segno ± significa che sono possibili due radici.

Separa le equazioni: $x_{1} = (- 4 + 2 i * s q r t (3)) / (- 2)$ e $x_{2} = (- 4 - 2 i * s q r t (3)) / (- 2)$

5 passaggi aggiuntivi

$x_{1} = \frac{(- 4 + 2 i \cdot \sqrt{3})}{- 2}$

Sposta il segno negativo dal denominatore al numeratore:

$x_{1} = \frac{- (- 4 + 2 i \cdot \sqrt{3})}{2}$

Espandi le parentesi:

$x_{1} = \frac{(4 - 2 i \cdot \sqrt{3})}{2}$

Scomponi la frazione:

$x_{1} = \frac{4}{2} + \frac{- 2 i \cdot \sqrt{3}}{2}$

Calcola il massimo comune divisore del numeratore e del denominatore:

$x_{1} = \frac{(2 \cdot 2)}{(1 \cdot 2)} + \frac{- 2 i \cdot \sqrt{3}}{2}$

Scomponi e cancella il massimo comune divisore:

$x_{1} = 2 + \frac{- 2 i \cdot \sqrt{3}}{2}$

Semplifica la frazione:

$x_{1} = 2 - i \cdot \sqrt{3}$

5 passaggi aggiuntivi

$x_{2} = \frac{(- 4 - 2 i \cdot \sqrt{3})}{- 2}$

Sposta il segno negativo dal denominatore al numeratore:

$x_{2} = \frac{- (- 4 - 2 i \cdot \sqrt{3})}{2}$

Espandi le parentesi:

$x_{2} = \frac{(4 + 2 i \cdot \sqrt{3})}{2}$

Scomponi la frazione:

$x_{2} = \frac{4}{2} + \frac{2 i \cdot \sqrt{3}}{2}$

Calcola il massimo comune divisore del numeratore e del denominatore:

$x_{2} = \frac{(2 \cdot 2)}{(1 \cdot 2)} + \frac{2 i \cdot \sqrt{3}}{2}$

Scomponi e cancella il massimo comune divisore:

$x_{2} = 2 + \frac{2 i \cdot \sqrt{3}}{2}$

Semplifica la frazione:

$x_{2} = 2 + i \cdot \sqrt{3}$

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