【怎么求求根公式】在数学中,求根公式是解一元二次方程的重要工具。它可以帮助我们快速找到方程的解,而不需要进行复杂的代数运算。本文将总结常见的求根公式及其使用方法,并通过表格形式清晰展示。
一、什么是求根公式?
求根公式是指用于求解一元二次方程的通用公式。对于标准形式为 $ ax^2 + bx + c = 0 $ 的方程,其解可以通过以下公式求得:
$$
x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
$$
其中:
- $ a $ 是二次项系数($ a \neq 0 $)
- $ b $ 是一次项系数
- $ c $ 是常数项
- $ \sqrt{b^2 - 4ac} $ 称为判别式,用来判断方程的根的性质
二、求根公式的推导思路
1. 从标准形式出发:
$ ax^2 + bx + c = 0 $
2. 移项:
$ ax^2 + bx = -c $
3. 两边同除以 $ a $:
$ x^2 + \frac{b}{a}x = -\frac{c}{a} $
4. 配方法:
在左边加上 $ \left(\frac{b}{2a}\right)^2 $,使左边成为完全平方。
5. 整理并开方:
得到最终的求根公式。
三、求根公式的应用步骤
| 步骤 | 操作 |
| 1 | 将方程化为标准形式 $ ax^2 + bx + c = 0 $ |
| 2 | 确定系数 $ a, b, c $ |
| 3 | 计算判别式 $ D = b^2 - 4ac $ |
| 4 | 根据判别式的值判断根的类型 |
| 5 | 代入求根公式计算两个根 |
四、判别式的作用
| 判别式 $ D $ | 根的情况 |
| $ D > 0 $ | 有两个不相等的实数根 |
| $ D = 0 $ | 有一个重根(两个相等的实数根) |
| $ D < 0 $ | 无实数根,有两个共轭复数根 |
五、实例解析
例题:解方程 $ 2x^2 + 5x - 3 = 0 $
步骤如下:
1. 系数分别为:
$ a = 2 $, $ b = 5 $, $ c = -3 $
2. 计算判别式:
$ D = 5^2 - 4 \times 2 \times (-3) = 25 + 24 = 49 $
3. 代入求根公式:
$$
x = \frac{-5 \pm \sqrt{49}}{2 \times 2} = \frac{-5 \pm 7}{4}
$$
4. 解得:
$ x_1 = \frac{2}{4} = \frac{1}{2} $,$ x_2 = \frac{-12}{4} = -3 $
答案:方程的两个根为 $ x = \frac{1}{2} $ 和 $ x = -3 $
六、总结
| 内容 | 说明 |
| 求根公式 | $ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} $ |
| 适用条件 | 一元二次方程 $ ax^2 + bx + c = 0 $($ a \neq 0 $) |
| 判别式作用 | 判断根的类型 |
| 实际应用 | 快速求解二次方程,适用于多种数学问题 |
通过掌握求根公式,可以高效地解决许多与二次方程相关的实际问题。建议在学习过程中多练习不同类型的题目,以增强理解和应用能力。


