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Equações quadráticas e raízes admissíveis

1ª série · Ensino Médio diurno · Espírito SantoPercurso edumaterial

O que vais aprender

  • Encontrar e verificar raízes reais de uma equação quadrática.
  • Selecionar soluções compatíveis com o contexto.

Antes de começar

  • Produtos algébricos e raiz quadrada

Entenda a relação

Uma equação quadrática pode ser escrita como ax²+bx+c=0, com a diferente de zero. Quando ela está fatorada, um produto é zero se algum fator é zero. Esse princípio encontra as raízes sem dividir por uma expressão que possa se anular. Dividir por x antes de examinar x=0 pode eliminar uma solução.

O discriminante Δ=b²−4ac indica o número de raízes reais: positivo, duas distintas; zero, uma dupla; negativo, nenhuma real. Com Δ não negativo, use x=(−b±√Δ)/(2a). O sinal de b é o do coeficiente na forma organizada, e elevar um número negativo ao quadrado produz um resultado não negativo.

A raiz algébrica precisa satisfazer a igualdade original. Num contexto de medidas, ainda deve atender às restrições: um lado de retângulo não pode ser negativo nem tornar o outro lado nulo. Modele a grandeza antes de escolher a operação. Área usa produto dos lados; perímetro usa soma do contorno.

Raiz da equação
Valor da incógnita que, substituído na igualdade, a torna verdadeira.

Como organizar a resolução

  1. Organize a igualdade com zero em um membro e identifique a,b,c.
  2. Fatore ou calcule discriminante e fórmula quadrática.
  3. Confira cada raiz e aplique as restrições do contexto.

Um caso resolvido

Um retângulo tem largura x>0 e comprimento x+4 metros. Sua área é 45 m². Determine a largura.

  1. x(x+4)=45, logo x²+4x−45=0.
  2. Fatoração: (x+9)(x−5)=0; raízes −9 e 5.
  3. Só cinco é largura positiva; os lados 5 e 9 produzem área 45.

Largura de 5 m.

Confira antes de concluir

x²−6x=0; dividir por x dá somente x=6.

x(x−6)=0 dá x=0 ou x=6.

A divisão exige x não nulo e perde a possibilidade zero; fatorar conserva os dois casos.

  • Equação quadrática exige coeficiente a não nulo.
  • A conferência algébrica vem antes da seleção pelo contexto.
Retângulo com lados identificados por x e x + 4 e área interna indicada como 45 m².
As medidas do retângulo permitem construir uma equação para a área.

Verifica agora

  1. Ver a ilustração

    Qual é a maior raiz de x²−11x+28=0?

    Ver solução explicada

    Resposta: 7

    Fatore em x menos sete e x menos quatro.

  2. Ver a ilustração

    Qual discriminante de 2x²−7x+3=0?

    Ver solução explicada

    Resposta: 25

    Quarenta e nove menos vinte e quatro.

  3. Ver a ilustração

    Um quadrado tem área 144 m². Outro, semelhante, tem lado 2 m maior. Quanto sua área supera a do original, em m²?

    Ver solução explicada

    Resposta: 52

    Lado original 12m; novo 14m. Diferença 196−144=52m².

  4. Ver a ilustração

    Quantas raízes reais distintas possui x²+2x+5=0?

    Ver solução explicada

    Resposta: 0

    O discriminante quatro menos vinte é negativo; nenhuma raiz real.

Alinhamento curricular e fontes

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Praticar isto: Resolver e conferir equações quadráticasFunções quadráticas, vértice e domínio