A equação do 2º grau, também chamada de equação quadrática, é uma das mais importantes ferramentas matemáticas no ensino básico e na vida prática. Neste artigo, vamos explorar como resolver uma equação do 2º grau, identificar seus componentes e oferecer exemplos e exercícios para consolidar o aprendizado.
O que é uma equação do 2º grau?
Uma equação do 2º grau é uma equação polinomial cujo maior expoente da incógnita é igual a dois. Ela possui a forma geral:
Nesta equação:
- \\( x \\) é a incógnita, ou seja, o valor desconhecido a ser determinado.
- \\( a \\), \\( b \\) e \\( c \\) são chamados de coeficientes.
- O coeficiente \\( a \\) deve ser diferente de zero, caso contrário, a equação se transforma em uma equação do 1º grau.
Resolver uma equação do 2º grau significa encontrar os valores de \\( x \\) que tornam a equação verdadeira, conhecidos como as raízes da equação.
Tipos de Equações do 2º Grau
As equações do 2º grau podem ser classificadas em completas ou incompletas:
- Equação completa: Todos os coeficientes \\( a \\), \\( b \\) e \\( c \\) são diferentes de zero.
Exemplo: - Equação incompleta: Um ou mais coeficientes podem ser iguais a zero.
Exemplos:- \\( b = 0 \\):
- \\( c = 0 \\):
- \\( b = 0 \\) e \\( c = 0 \\):
Exemplo 1 — Equação incompleta com \\( b = 0 \\)
Determine os valores de \\( x \\) que tornam a equação:
verdadeira.
Solução:
Essa é uma equação incompleta com \\( b = 0 \\). Para resolver, isolamos o \\( x \\):
Portanto, as raízes são \\( x = -2 \\) e \\( x = 2 \\).
Fórmula de Bhaskara
Quando lidamos com equações completas, a fórmula mais utilizada para encontrar as raízes é a fórmula de Bhaskara. Ela se baseia no cálculo do discriminante \\( \\Delta \\), que nos dá informações sobre o número de raízes reais que a equação possui.
A fórmula de Bhaskara é:
O discriminante \\( \\Delta \\) é dado por:
Como resolver uma equação do 2º grau usando Bhaskara?
Passo 1: Identificar os coeficientes \\( a \\), \\( b \\) e \\( c \\). Por exemplo, para a equação:
temos:
- \\( a = 2 \\)
- \\( b = -3 \\)
- \\( c = -5 \\)
Passo 2: Calcular o discriminante \\( \\Delta \\). Substituímos os valores de \\( a \\), \\( b \\) e \\( c \\) na fórmula do discriminante:
Passo 3: Calcular as raízes. Agora que temos \\( \\Delta = 49 \\), substituímos na fórmula de Bhaskara:
Temos duas soluções:
As raízes da equação \\( 2x^2 – 3x – 5 = 0 \\) são \\( x = 2,5 \\) e \\( x = -1 \\).
Analisando o discriminante
O valor de \\( \\Delta \\) nos permite determinar quantas e quais são as raízes de uma equação do 2º grau:
- Se \\( \\Delta > 0 \\), a equação tem duas raízes reais e distintas.
- Se \\( \\Delta = 0 \\), a equação tem uma raiz real dupla.
- Se \\( \\Delta < 0 \\), a equação não possui raízes reais.
Exemplo 2 — Equação incompleta com \\( c = 0 \\)
Encontre as raízes da equação:
Solução:
Essa é uma equação incompleta com \\( c = 0 \\). Podemos fatorar a equação:
Para que o produto seja zero, temos duas soluções possíveis:
Portanto, as raízes são \\( x = 0 \\) e \\( x = 3 \\).
Exercícios Propostos
Questão 1: Resolva a equação:
utilizando a fórmula de Bhaskara.
Solução:
Identificando os coeficientes:
- \\( a = 2 \\)
- \\( b = 7 \\)
- \\( c = 5 \\)
Calculando o discriminante:
Agora, usando a fórmula de Bhaskara:
As soluções são:
As raízes são \\( x = -1 \\) e \\( x = -2,5 \\).
Questão 2: Resolva a equação incompleta:
Solução:
Fatoramos a equação:
As soluções são:
Considerações Finais
Resolver equações do 2º grau é uma habilidade essencial no estudo da matemática. A fórmula de Bhaskara é uma ferramenta indispensável para lidar com as equações completas, enquanto as equações incompletas podem ser resolvidas de maneira mais direta. A prática com exemplos e exercícios fortalece essa compreensão, permitindo enfrentar problemas mais complexos no futuro.
Por fim, lembre-se que a análise do discriminante \\( \\Delta \\) oferece uma visão clara sobre o número de raízes reais de uma equação, simplificando a abordagem ao problema.