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[Equação do segundo grau - Fatoração]

Considere uma equação do segundo grau do tipo [tex]\mathsf{ax^2 + bx + c = 0}[/tex], com [tex]\mathsf{a \neq 0}[/tex]. Sendo [tex]\mathsf{r_1}[/tex] e [tex]\mathsf{r_2}[/tex] as raízes de tal, mostre que:

[tex]\mathsf{r_{1, 2} = \dfrac{- b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}}[/tex]


Sagot :

(Tarefa— 61000286)

Após a realização dos cálculos✍️, podemos concluir mediante ao conhecimento de equação de segundo grau que a fórmula resolutiva de desta equação de raízes r₁ e r₂ é dada por

[tex]\rm r_{1,2}=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a}[/tex]✅

Equação de segundo grau

É toda equação que se reduz a forma [tex]\rm ax^2+bx+c=0[/tex] onde [tex]\rm a,b,c\in\mathbb{R},a\ne0[/tex]. As raízes  de uma equação de segundo grau  são os valores da variável que tornam a igualdade verdadeira e pode-se demonstrar que são dadas  por

[tex]\Large{\boxed{\begin{array}{l}\displaystyle\rm r_{1,2}=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a}\end{array}}}[/tex]

✍️Vamos a resolução do exercício

Aqui vamos partir da definição de equação de segundo grau e dividir toda a expressão por a:

[tex]\Large{\boxed{\begin{array}{l}\displaystyle\sf ax^2+bx+c=0\\\\\sf\dfrac{\bigg/\!\!\!\!ax^2}{\bigg/\!\!\!\!a}+\dfrac{bx}{a}+\dfrac{c}{a}=0\\\\\sf x^2+\dfrac{b}{a}x+\dfrac{c}{a}=0\end{array}}}[/tex]

Usando o princípio aditivo vamos subtrair c/a dos dois lados:

[tex]\Large{\boxed{\begin{array}{l}\displaystyle\sf x^2+\dfrac{b}{a}x+\bigg/\!\!\!\!\!\dfrac{c}{a}-\bigg/\!\!\!\!\dfrac{c}{a}=0-\dfrac{c}{a}\\\\\sf x^2+\dfrac{b}{a}x=-\dfrac{c}{a}\end{array}}}[/tex]

Vamos completar os quadrados da expressão somando (b/2a)² em ambos os lados (princípio aditivo).

[tex]\Large{\boxed{\begin{array}{l}\displaystyle\sf x^2+\dfrac{b}{a}x+\bigg(\dfrac{b}{2a}\bigg)^2=\bigg(\dfrac{b}{2a}\bigg)^2-\dfrac{c}{a}\\\\\sf x^2+\dfrac{b}{a}x+\dfrac{b^2}{4a^2}=\dfrac{b^2}{4a^2}-\dfrac{c}{a}\end{array}}}[/tex]

Vamos multiplicar os dois lados da igualdade por 4a² para obter uma igualdade equivalente e sem denominadores (princípio multiplicativo)

[tex]\Large{\boxed{\begin{array}{l}\displaystyle\sf 4a^2x^2+4\overline{\hspace{0.6cm}}\hspace{-0.3cm}a^2\cdot\dfrac{b}{\overline{\hspace{0.6cm}}\hspace{-0.3cm}a}x+\overline{\hspace{1cm}}\hspace{-0.8cm}4a^2\cdot\dfrac{b^2}{\overline{\hspace{1cm}}\hspace{-0.8cm}4a^2}=\overline{\hspace{1cm}}\hspace{-0.8cm}4a^2\cdot\dfrac{b^2}{\overline{\hspace{1cm}}\hspace{-0.8cm}4a^2}-4\overline{\hspace{0.6cm}}\hspace{-0.3cm}a^2\cdot\dfrac{c}{\overline{\hspace{0.6cm}}\hspace{-0.3cm}a}\\\\\sf 4a^2x^2+4abx+b^2=b^2-4ac\end{array}}}[/tex]

Observe que agora temos um trinômio quadrado perfeito do lado esquerdo e portanto podemos fatorá-lo

[tex]\Large{\boxed{\begin{array}{l}\displaystyle\sf (2ax+b)^2=b^2-4ac\\\sf 2ax+b=\pm\sqrt{b^2-4ac}\\\sf 2ax=-b\pm\sqrt{b^2-4ac}\\\sf x=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a}\end{array}}}[/tex]

Como temos dois possíveis valores para x podemos escrever

[tex]\Large{\boxed{\begin{array}{l}\displaystyle\sf r_{1,2}=\dfrac{-b\pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a}~\blacksquare\end{array}}}[/tex]

  ✏️saiba mais em:

  • brainly.com.br/tarefa/56703858
  • brainly.com.br/tarefa/55046208

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