StartKlasyKlasa 2 LO › Równania kwadratowe — powtórzenie

Równania kwadratowe — powtórzenie

Klasa 2 LO — teoria, wzory, quizy i zadania do tego tematu.

📘Teoria 2

Funkcja kwadratowa i równania kwadratowe

Trzy postacie funkcji kwadratowej

Ogólna: $f(x)=ax^2+bx+c$ — widać $c$, czyli punkt przecięcia z osią $OY$.

Kanoniczna: $f(x)=a(x-p)^2+q$ — widać wierzchołek $W=(p,q)$.

Iloczynowa: $f(x)=a(x-x_1)(x-x_2)$ — widać miejsca zerowe (istnieje przy $\Delta\ge0$).

Wyróżnik i pierwiastki

$$\Delta=b^2-4ac,\qquad x_{1,2}=\frac{-b\pm\sqrt{\Delta}}{2a}$$

  • $\Delta>0$ — dwa różne pierwiastki
  • $\Delta=0$ — jeden pierwiastek podwójny $x_0=\frac{-b}{2a}$
  • $\Delta<0$ — brak pierwiastków rzeczywistych

Wierzchołek paraboli

$$p=\frac{-b}{2a},\qquad q=\frac{-\Delta}{4a}$$

W praktyce bezpieczniej policzyć $p$, a potem po prostu $q=f(p)$ — mniej okazji do pomyłki ze znakiem.

Wzory Viète’a

$$x_1+x_2=\frac{-b}{a},\qquad x_1x_2=\frac{c}{a}$$

Pozwalają badać pierwiastki bez ich obliczania — np. znaki: oba dodatnie gdy suma i iloczyn są dodatnie, różnych znaków gdy iloczyn jest ujemny. Przydatna tożsamość: $x_1^2+x_2^2=(x_1+x_2)^2-2x_1x_2$.

Nierówności kwadratowe

Wyznaczamy miejsca zerowe, szkicujemy parabolę (ramiona wg znaku $a$) i odczytujemy przedziały. Dla $a>0$: nierówność $>0$ daje dwa przedziały zewnętrzne, $<0$ — jeden wewnętrzny.

Na co uważać

Równania niezupełne rozwiązuj bez delty: $x^2-9=0\Rightarrow x=\pm3$; $x^2-5x=0\Rightarrow x(x-5)=0$. Nigdy nie dziel przez $x$ — stracisz rozwiązanie $x=0$. W zadaniach z parametrem najpierw sprawdź warunek na $\Delta$.

Wzory Viète'a

Treść wzorów

Dla równania $ax^2+bx+c=0$ o pierwiastkach $x_1$, $x_2$:

$$x_1+x_2=-\frac{b}{a},\qquad x_1\cdot x_2=\frac{c}{a}$$

Dla $a=1$ upraszcza się to do: suma $=-b$, iloczyn $=c$.

Po co je stosować

Pozwalają badać pierwiastki bez ich obliczania — poznać ich sumę, iloczyn, znaki czy wartości wyrażeń symetrycznych.

Znaki pierwiastków

  • iloczyn ujemny → pierwiastki różnych znaków,
  • iloczyn dodatni i suma dodatnia → oba dodatnie,
  • iloczyn dodatni i suma ujemna → oba ujemne.

Wyrażenia symetryczne

$$x_1^2+x_2^2=(x_1+x_2)^2-2x_1x_2$$

$$\frac{1}{x_1}+\frac{1}{x_2}=\frac{x_1+x_2}{x_1x_2}$$

$$(x_1-x_2)^2=(x_1+x_2)^2-4x_1x_2$$

Każde wyrażenie symetryczne w pierwiastkach da się zapisać przez sumę i iloczyn.

Budowa równania

Znając sumę $s$ i iloczyn $p$ pierwiastków, równanie (o wiodącym $1$) to:

$$x^2-sx+p=0$$

Zastrzeżenie

Wzory zakładają istnienie pierwiastków. W zadaniach z parametrem trzeba osobno sprawdzić warunek $\Delta\ge0$ — sam znak sumy i iloczynu go nie gwarantuje.

Na co uważać

Pamiętaj o minusie w sumie ($-\frac ba$) i o dzieleniu przez $a$, gdy współczynnik wiodący jest różny od $1$.

Wzory 1

Wzory na pierwiastki równania kwadratowego
$$\Delta=b^2-4ac,\qquad x_{1,2}=\frac{-b\pm\sqrt{\Delta}}{2a}$$

Co robi: rozwiązuje dowolne równanie kwadratowe $ax^2+bx+c=0$ przy $a\ne 0$.

Elementy: $\Delta$ — wyróżnik. $\Delta>0$ — dwa różne pierwiastki; $\Delta=0$ — jeden podwójny $x_0=\frac{-b}{2a}$; $\Delta<0$ — brak pierwiastków rzeczywistych.

Przykład: $2x^2-7x+3=0$: $\Delta=49-24=25$, $\sqrt{\Delta}=5$, więc $x_1=\frac{7-5}{4}=\frac{1}{2}$, $x_2=\frac{7+5}{4}=3$.

Pułapka: równania niezupełne rozwiązuj szybciej bez delty: $x^2-9=0 \Rightarrow x=\pm 3$; $x^2-5x=0 \Rightarrow x(x-5)=0$. Nigdy nie dziel przez $x$ — traci się rozwiązanie $x=0$.

🧩Quizy 2

Zadania 80

Zadanie nr 1

Rozwiąż równanie $x^2-5x+6=0$.

A x = −2 lub x = −3
B x = 2 lub x = 3
C x = 1 lub x = 6
D brak rozwiązań
Zadanie nr 1

Dla równania $x^2+bx+c=0$ o pierwiastkach $x_1$, $x_2$ suma pierwiastków wynosi:

A $b$
B $-b$
C $c$
D $-c$
Zadanie nr 1

Wyróżnik (delta) funkcji $f(x)=ax^2+bx+c$ dany jest wzorem:

A $b^2+4ac$
B $b^2-4ac$
C $2a+b$
D $-\frac{b}{2a}$
Zadanie nr 1

Miejsca zerowe funkcji $f(x)=(x-1)(x-4)$ to:

A $-1,-4$
B $1,4$
C $0,4$
D $1,-4$
Zadanie nr 2

Ile wynosi wyróżnik równania $2x^2-7x+3=0$?

A 25
B 49
C 73
D −23
Zadanie nr 2

Podaj sumę i iloczyn pierwiastków równania $x^2-7x+10=0$ bez ich obliczania.

Zadanie nr 2

Oblicz deltę funkcji $f(x)=x^2-6x+5$.

Zadanie nr 2

Dla $a>0$ nierówność $ax^2+bx+c>0$ jest spełniona:

A poza pierwiastkami
B między pierwiastkami
C tylko w wierzchołku
D nigdy
Zadanie nr 3

Ile rozwiązań rzeczywistych ma równanie $x^2+2x+5=0$?

A dwa
B jedno
C żadnego
D nieskończenie wiele
Zadanie nr 3

Podaj wzory Viète'a dla ogólnego równania $ax^2+bx+c=0$.

Zadanie nr 3

Wyznacz miejsca zerowe funkcji $f(x)=x^2-6x+5$.

Zadanie nr 3

Rozwiąż nierówność $(x-2)(x-5)<0$.

Zadanie nr 4

Rozwiąż równanie $3x^2-12=0$.

Zadanie nr 4

Suma pierwiastków równania $2x^2-8x+6=0$ wynosi:

A $8$
B $-4$
C $4$
D $3$
Zadanie nr 4

Ramiona paraboli $y=3x^2-x+2$ są skierowane:

A w dół
B poziomo
C w górę
D zależy od $x$
Zadanie nr 4

Rozwiąż nierówność $x^2-9>0$.

Zadanie nr 5

Rozwiąż równanie $x^2-6x=0$.

Zadanie nr 5

Iloczyn pierwiastków równania $3x^2+5x-12=0$ wynosi ile?

Zadanie nr 5

Wyznacz współrzędne wierzchołka paraboli $f(x)=x^2-4x+1$.

Zadanie nr 5

Rozwiąż nierówność $x^2-5x+6\le0$.

Zadanie nr 6

Równanie $x^2-4x+4=0$ ma:

A dwa różne pierwiastki: 2 i −2
B brak pierwiastków
C pierwiastki 0 i 4
D jeden pierwiastek podwójny x = 2
Zadanie nr 6

Jeśli iloczyn pierwiastków jest ujemny, to pierwiastki:

A mają różne znaki
B są oba dodatnie
C są oba ujemne
D są równe
Zadanie nr 6

Ile miejsc zerowych ma funkcja, gdy $\Delta<0$?

A $0$
B $1$
C $2$
D nieskończenie wiele
Zadanie nr 6

Nierówność $x^2\ge0$ jest spełniona dla:

A $x>0$
B $x\neq0$
C brak $x$
D wszystkich $x$
Zadanie nr 7

Nie rozwiązując równania $x^2-7x+10=0$, oblicz sumę i iloczyn jego pierwiastków.

Zadanie nr 7

Nie rozwiązując równania $x^2-6x+8=0$, oblicz $x_1^2+x_2^2$.

Zadanie nr 7

Rozwiąż równanie $x^2-7x+12=0$.

Zadanie nr 7

Rozwiąż nierówność $x^2\le16$.

Zadanie nr 8

Pierwiastki równania kwadratowego spełniają $x_1+x_2=5$ oraz $x_1x_2=6$. Oblicz $x_1^2+x_2^2$.

Zadanie nr 8

Napisz równanie kwadratowe (o współczynniku wiodącym $1$), którego pierwiastkami są $3$ i $-5$.

Zadanie nr 8

Zapisz w postaci kanonicznej funkcję $f(x)=x^2-4x+1$.

Zadanie nr 8

Dla $a<0$ nierówność $ax^2+bx+c<0$ jest spełniona:

A między pierwiastkami
B nigdy
C poza pierwiastkami
D zawsze
Zadanie nr 9

Wierzchołek paraboli $f(x)=x^2-6x+5$ ma współrzędne:

A (3, −4)
B (−3, −4)
C (3, 4)
D (6, 5)
Zadanie nr 9

Równanie $x^2+px+q=0$ ma pierwiastki $2$ i $3$. Ile wynosi $p$?

A $5$
B $6$
C $-6$
D $-5$
Zadanie nr 9

Punkt przecięcia paraboli $f(x)=x^2-4x+1$ z osią $OY$ to:

A $(1,0)$
B $(0,-4)$
C $(4,0)$
D $(0,1)$
Zadanie nr 9

Rozwiąż nierówność $x^2+4x\ge0$.

Zadanie nr 10

Rozwiąż nierówność $x^2-4<0$.

Zadanie nr 10

Nie rozwiązując równania $x^2-10x+21=0$, oblicz $\dfrac{1}{x_1}+\dfrac{1}{x_2}$.

Zadanie nr 10

Dla jakiego argumentu funkcja $f(x)=-2x^2+8x-3$ osiąga wartość największą i ile ona wynosi?

Zadanie nr 10

Nierówność $x^2<0$ jest spełniona:

A przez żadną liczbę
B dla $x=0$
C dla $x<0$
D zawsze
Zadanie nr 11

Rozwiąż nierówność $x^2-5x+6>0$.

Zadanie nr 11

Jeśli suma pierwiastków jest dodatnia, a iloczyn dodatni, to oba pierwiastki są:

A ujemne
B dodatnie
C różnych znaków
D równe zeru
Zadanie nr 11

Postać iloczynowa funkcji o miejscach zerowych $2$ i $-3$ oraz $a=1$ to:

A $(x+2)(x-3)$
B $(x-2)(x+3)$
C $(x-2)(x-3)$
D $(x+2)(x+3)$
Zadanie nr 11

Rozwiąż nierówność $-x^2+4>0$.

Zadanie nr 12

Zapisz funkcję $f(x)=x^2-4x+7$ w postaci kanonicznej.

Zadanie nr 12

Dla jakiej wartości $m$ równanie $x^2-mx+9=0$ ma dwa równe pierwiastki?

Zadanie nr 12

Rozwiąż równanie $2x^2-8=0$.

Zadanie nr 12

Rozwiąż nierówność $x^2-6x+9\le0$.

Zadanie nr 13

Postać iloczynowa funkcji $f(x)=x^2-x-6$ to:

A (x−1)(x+6)
B (x+3)(x−2)
C (x−3)(x+2)
D (x−6)(x+1)
Zadanie nr 13

Napisz równanie kwadratowe, którego pierwiastki są odwrotnościami pierwiastków równania $x^2-5x+6=0$.

Zadanie nr 13

Rozwiąż równanie $x^2+5x=0$.

Zadanie nr 13

Zbiorem rozwiązań $(x+2)(x-3)\ge0$ jest:

A $\langle-2,3\rangle$
B $(-\infty,-2\rangle\cup\langle3,+\infty)$
C $(-2,3)$
D $\mathbb{R}$
Zadanie nr 14

Wyznacz najmniejszą wartość funkcji $f(x)=x^2-2x+5$.

Zadanie nr 14

Równanie $x^2+4x+c=0$ ma jeden pierwiastek równy $1$. Drugi pierwiastek wynosi:

A $4$
B $1$
C $-5$
D $-4$
Zadanie nr 14

Osią symetrii paraboli $f(x)=x^2-4x+1$ jest prosta:

A $x=-2$
B $y=2$
C $x=2$
D $x=0$
Zadanie nr 14

Rozwiąż nierówność $2x^2-8<0$.

Zadanie nr 15

Dla jakich wartości parametru $m$ równanie $x^2+mx+4=0$ ma dwa różne pierwiastki rzeczywiste?

Zadanie nr 15

Nie rozwiązując równania $x^2-8x+15=0$, oblicz $(x_1-x_2)^2$.

Zadanie nr 15

Rozwiąż nierówność $x^2-6x+5>0$.

Zadanie nr 15

Rozwiąż nierówność $x^2-x-6>0$.

Zadanie nr 16

Rozwiąż równanie dwukwadratowe $x^4-5x^2+4=0$.

Zadanie nr 16

Równanie $x^2+bx+c=0$ ma pierwiastki przeciwne. Wtedy:

A $b=0$
B $c=0$
C $b=c$
D $c=1$
Zadanie nr 16

Ile miejsc zerowych ma funkcja $f(x)=x^2-6x+9$?

A $1$
B $0$
C $2$
D $3$
Zadanie nr 16

Nierówność $(x-1)^2>0$ jest spełniona dla:

A $x>1$
B wszystkich $x$
C $x<1$
D $x\neq1$
Zadanie nr 17

Obwód prostokąta wynosi $20$ cm, a jego pole $21$ cm². Oblicz długości boków tego prostokąta.

Zadanie nr 17

Dla jakich wartości $m$ oba pierwiastki równania $x^2-(m+1)x+m=0$ są dodatnie?

Zadanie nr 17

Rozwiąż nierówność $-x^2+4x-3\ge0$.

Zadanie nr 17

Dla jakich $x$ funkcja $f(x)=x^2-4x+3$ przyjmuje wartości ujemne?

Zadanie nr 18

Miejsca zerowe funkcji $f(x)=-x^2+4x$ to:

A x = 0 i x = −4
B x = 0 i x = 4
C x = 2 (podwójne)
D brak miejsc zerowych
Zadanie nr 18

Pierwiastki $x_1$, $x_2$ równania $x^2-6x+m=0$ spełniają warunek $x_1^2+x_2^2=20$. Wyznacz $m$.

Zadanie nr 18

Suma dwóch liczb wynosi $10$. Jaki jest największy możliwy iloczyn tych liczb?

Zadanie nr 18

Rozwiąż nierówność $x^2+2x+5>0$.

Zadanie nr 19

Dla jakiej wartości parametru $m$ równanie $x^2-6x+m=0$ ma dokładnie jedno rozwiązanie?

Zadanie nr 19

Suma kwadratów pierwiastków równania $x^2+px+12=0$ wynosi $25$. Wyznacz wszystkie możliwe wartości $p$.

Zadanie nr 19

Wyznacz wzór funkcji kwadratowej, której wykresem jest parabola o wierzchołku $W=(1,-4)$ przechodząca przez punkt $(3,0)$.

Zadanie nr 19

Dla jakich $x$ wyrażenie $\sqrt{x^2-4}$ jest określone (w liczbach rzeczywistych)?

Zadanie nr 20

Rozwiąż nierówność $2x^2-8x\le 0$ i zapisz zbiór rozwiązań w postaci przedziału.

Zadanie nr 20

Wykaż, że jeśli równanie $x^2+bx+c=0$ ma dwa pierwiastki dodatnie, to $b<0$ oraz $c>0$.

Zadanie nr 20

Wykaż, że funkcja $f(x)=x^2+2x+5$ przyjmuje wyłącznie wartości dodatnie.

Zadanie nr 20

Wykaż, że nierówność $x^2-2x+1\ge0$ jest spełniona dla każdej liczby rzeczywistej $x$.

Zacznij dziś

Zacznij naukę już dziś
— to nic nie kosztuje

Załóż bezpłatne konto i otwórz dostęp do pełnego śledzenia postępów, planów nauki i quizów. Arkusze i zadania podstawowe są dostępne bez rejestracji. Już ponad 5 000 uczniów uczy się z Matematix.

🚀 Załóż konto za darmo → 📄 Przeglądaj arkusze ✉️ Napisz do nas