Inecuatii de gradul 2
Inecuația de gradul este de forma:
\[ ax^2 + bx + c > 0, \quad ax^2 + bx + c \geq 0, \quad ax^2 + bx + c < 0, \quad ax^2 + bx + c \leq 0. \]
Metoda de Rezolvare
- Rezolvăm ecuația asociată \( ax^2 + bx + c = 0 \) pentru a determina zerourile.
- Construim axa numerică:
- Cazul \( \Delta > 0 \): Avem două zerouri \( x_1 \) și \( x_2 \).
- Cazul \( \Delta = 0 \): Avem un zerou \( x = -\frac{b}{2a} \).
- Cazul \( \Delta < 0 \): Ecuația nu are zerouri.
- Construim o parabola pe axa care trece prin zerouri (daca sunt). Daca numarul \(a\) din fata lui \(x^2\) este pozitiv, atunci parabola va fi cu ramurile in sus, iar daca \(a\) este negativ, atunci parabola va fi cu ramurile in jos.
- Hașurăm soluția pe axa numerică în funcție de inegalitatea cerută. Daca avem in inecuatie semnul ">" sau "\(\geq\)" atunci hasuram intervalele pe care parabola este deasupra axei, iar daca avem semnul "<" sau "\(\leq\)" atunci hasuram intervalele pe care parabola este dedesubtul axei.
Exemplu Rezolvat
Rezolvați în \(\mathbb{R}\):
\[ 2x^2 - 3x - 2 \geq 0 \]
Pasul 1: Rezolvăm ecuația asociată
Aflăm zerourile: \[ 2x^2 - 3x - 2 = 0 \]
Calculăm discriminantul: \[ \Delta = b^2 - 4ac = (-3)^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-2) = 9 + 16 = 25 \] Determinăm rădăcinile: \[ x_1 = \frac{-b - \sqrt{\Delta}}{2a} = \frac{-(-3) - 5}{2 \cdot 2} = \frac{3 - 5}{4} = -\frac{1}{2} \] \[ x_2 = \frac{-b + \sqrt{\Delta}}{2a} = \frac{-(-3) + 5}{2 \cdot 2} = \frac{3 + 5}{4} = 2 \]
Pasul 2: Construim axa numerică
Pe axa numerică avem punctele \( x_1 = -\frac{1}{2} \) și \( x_2 = 2 \). Cerculetele vor fi colorate, pentru ca in inecuatia initiala avem semnul "\(\geq\)".Deoarece numarul din fata lui \(x^2\) din inecuatia initiala este un numar pozitiv (\(a=2\)), atunci parabola va fi cu ramurile in sus pe axa:
Pasul 3: Scriem soluția
Deoarece inecuația este \(\geq 0\), selectăm intervalele unde semnul este \( + \) și includem zerourile deoarece inegalitatea este „mai mare sau egal” si cerculetele sunt colorate: \[\displaystyle S = \left( -\infty; -\frac{1}{2} \right] \cup \left[ 2; +\infty \right) \]