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公式已证明

一元二次方程求根公式

命题陈述

当 a≠0a\neq 0 时,方程 ax2+bx+c=0ax^2+bx+c=0 的解为 x=−b±b2−4ac2ax=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a}。

为什么成立?

配方法把任何二次式变成一个完全平方加上一个余下的常数,所以求解它等价于求解 (x+something)2=number(x+\text{something})^2 = \text{number}。这个公式记录的正是那个余下的常数——判别式 b2−4acb^2-4ac——它的两个平方根给出抛物线与 x 轴相交的两个点(判别式为负时,则说明在实数范围内没有交点)。

证明思路

两边除以 aa 再配方: x2+bax+ca=(x+b2a)2−b2−4ac4a2=0x^2+\tfrac{b}{a}x+\tfrac{c}{a}=\left(x+\tfrac{b}{2a}\right)^2-\tfrac{b^2-4ac}{4a^2}=0。把平方项单独留下,两边开平方得 x+b2a=±b2−4ac2ax+\tfrac{b}{2a}=\pm\tfrac{\sqrt{b^2-4ac}}{2a},由此得到公式。

提出者

用到此定理的主题

相关定理

分步证明

该定理暂无分步证明。

参考文献

  1. David M. Burton (2011). The History of Mathematics: An Introduction