[DSE數學教室-必修部份]二次公式及判別式 Quadratic Formula and Discriminant

上一篇文章中,我們講解過怎樣利用十字分解法(Cross method)把一組二次方程(Quadratic)做因式分解。不過,十字分解法的局限性,就是難以利用來求出無理數的根值(Root)。因此,此文章會講解怎樣利用二次公式(Quadratic Formula)求出二次公式的根。

二次公式

二次公式(Quadratic Formula)如下:

以上公式可以由下圖計算所推論,但大家無需記住怎樣推論,此只是為大家作出示範而已。

例1

要利用二次公式十分簡單,先把二次公式化為一般式,記得右式一定要是0!然後x2、x項的係數,及常數項分別是a、b及c,如前面是減,記得一起抽出來使之成為一個負數,再套用到公式計算便可。

例2

因為平方根的數值不能化為有理數,所以答案以根式(Surd Form)表達。

判別式

我們會利用判別式(Discriminant)來判斷一組二次方程當中,有多少個實根,操作方式如下:

基本上不難理解,因為方根內如果是一個正數,那麼分子的-b加或減後面的數值,會出現兩個不同的數值,也即是兩個實根。
如方根內的數值是0,即是-b加或減後面,也是同一個數值,即是一個重複的根。
最後如方根內是負數,按道理是不應該存在的實數,所以沒有實根。雖然可以說出現有虛部的根,但甲部課程不用考慮虛數。

例如下面的例子,可以判斷出實根數量

歷年考試題目

部份年份會獨立出現考問,而此課題也會夾雜在其他課題出現在同一題目上,所以大家需要留意。
如獨立出題,通常是提供一組二次方程,當中x2、x項的係數,或是常數項,其中一個是未知數。題目會提及此方程式有否實根以及數目,然後要求利用判別式計算該未知數的值,或是未知數的值域(Range)。因此,在做此課題題目前,請先熟讀基本方程式不等式以及二次方程

HKDSE題目
HKCEE題目 (1993至2011年)

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