Ders İçeriği

4. İkinci Dereceden Denklemler

İkinci Dereceden Denklemler

Eğitmen: BiDersNotu


Polinom Tanımı

  • a₁, a₂, a₃, ..., aₙ ∈ R;
    • aₙxⁿ + aₙ₋₁xⁿ⁻¹ + ... + a₂x² + a₁x + a₀

ifadesi x'e bağlı n. dereceden polinomdur. Bu ifade 0'a eşitse polinom denklem teşkil eder.

  • aₙ ≠ 0 ise bu tür bir denklemin derecesi n'dir.

 

Birinci Dereceden Denklem Tanımı

  • a, b ∈ R, a ≠ 0;
    • ax + b = 0

ifadesi birinci dereceden bir bilinmeyenli denklemdir.

  • Kökü, denklemin
    • x = -b / a

şeklinde düzenlenmesiyle bulunur. (a ≠ 0 olduğundan denklemin iki tarafı a'ya bölünebilir)

 

İkinci Dereceden Denklem Tanımı

  • a, b, c ∈ R, a ≠ 0;
    • ax² + bx + c = 0

ifadesi ikinci dereceden bir bilinmeyenli denklemdir.

Kökü üç farklı yolla bulunur:

İfadeyi Çarpanlarına Ayırma x²'li Terimin Katsayısının 1'e Eşit Olduğu Denklemler

(a = 1 olduğundan ax² + bx + c = 0 denklemi x² + bx + c = 0 halini alır.)

  • p ve q, p + q = b ve pq = c koşullarını sağlayan iki sayı olmak üzere;
    • x² + bx + c = 0 denklemi
    • x² + (p + q)x + pq = (x + p)(x + q)

şeklinde düzenlenir, her iki çarpan ayrı ayrı sıfıra eşitlenerek kökler bulunur:

  • x + p = 0, x = -p
  • x + q = 0, x = -q

 

x²'li Terimin Katsayısının 1'e Eşit Olmadığı Denklemler
  • a₁ ve a₂ a'nın, c₁ ve c₂ c'nin iki çarpanı olmak üzere;
  • a₁xc₂ + a₂xc₁ = b ise, yani çapraz terimlerin çarpımları toplamı x'li terimin katsayısına eşitse, denklem karşılıklı terimlerin toplamlarının çarpımı olarak düzenlenir:
    • ax² + bx + c = 0 = (a₁x + c₁)(a₂x + c₂) her iki çarpan ayrı ayrı sıfıra eşitlenerek kökler bulunur:
    • a₁x + c₁ = 0, x = -c₁ / a₁
    • a₂x + c₁ = 0, x = -c₂ / a₂
  • a₁xc₁ + a₂xc₂ = b ise, yani karşılıklı terimlerin çarpımları toplamı x'li terimin katsayısına eşitse, denklem çapraz terimlerin toplamlarının çarpımı olarak düzenlenir:
    • ax² + bx + c = 0 = (a₁x + c₂)(a₂x + c₁) her iki çarpan ayrı ayrı sıfıra eşitlenerek kökler bulunur:
    • a₁x + c₂ = 0, x = -c₂ / a₁
    • a₂x + c₁ = 0, x = -c₁ / a₂

 

İfadeyi Tam Kare Yapma

Baş katsayısı 1 olan birinci dereceden bir polinom için

(x + a)² = (x + a)(x + a) = x² + 2ax + a²

olduğundan, bir polinomun tam kare olabilmesi için sabit terimin x'li terimin katsayısının yarısının karesine eşit olması gerekir.

  • Polinom zaten tam kare ise, örneğin
    • x² + 2ax + a² = 0 gibi, denklem tek bir terimin karesi şeklinde yeniden düzenlenir:
    • (x + a)² = 0
    • x + a = 0
    • x = -a
  • Polinom tam kare değilse, bir terim eklenip (denklemi bozmamak için) çıkartılarak tam kare haline getirilir, ardından yukarıdaki prosedür uygulanır:
    • x² + 2ax + a² - n = 0
    • (x + a)² - n = 0
    • (x + a)² = n
    • x + a = ±√n
    • x = -a ± √n

 

Formül Kullanarak Kökleri Bulma

ax² + bx + c = 0 denkleminin kökleri

x₁,₂ = (-b ± √(b² - 4ac)) / 2a formülüyle bulunur.

Bu formüldeki √(b² - 4ac) ifadesine diskriminant denir ve (delta) harfi ile gösterilir.