De nulpunten van een vergelijking zijn de oplossingen van de vergelijking als .
Bij het systematisch oplossen van kwadratische vergelijkingen zijn er twee belangrijke stappen:
herleiden op ,
daarna kun je kiezen uit:
ontbinden in factoren
Na het ontbinden heb je een product met uitkomst nul.
Dat kan alleen als minstens één van beide factoren nul is.
Voorbeeld
ontbinden in factoren
|
|||
of |
kwadraatafsplitsen
Voorbeeld
DELEN DOOR 2
|
|||
kwadraatafsplitsen
|
|||
PLUS 6
|
|||
of | |||
of |
abc-formule
(wortelformule)
Van de vierkantsvergelijking
(met ) is
de
discriminant.
De vergelijking heeft
geen oplossingen als
één oplossing als , namelijk:
twee oplossingen als namelijk: of
Voorbeeld
|
|
, , |
|
|
|
of |
|
of |
De parabool met vergelijking noemen we de standaardparabool.
De parabool (met ) ontstaat uit de standaardparabool door die eerst met factor ten opzichte van de -as te vermenigvuldigen en daarna eenheden naar rechts en eenheden naar boven te schuiven.
De top van de parabool is .
Je krijgt een dalparabool als en een bergparabool als .
Voor positieve geldt: hoe groter , hoe smaller de parabool.
Voor negatieve geldt: hoe kleiner (meer negatief), hoe smaller de parabool.
De parabolen hebben allemaal een symmetrieas: de verticale lijn door de top. Een vergelijking van de symmetrieas is: .
Er zijn drie verschijningsvormen van de vergelijking van een parabool, elk met zijn voor- en nadelen.
De
standaardvorm
Vooral handig voor het oplossen van vergelijkingen, bijvoorbeeld voor toepassen van de abc-formule.
De
topvorm
De top is dan
.
De symmetrieas is .
De
nulpuntsvorm
Dit kan alleen als de parabool nulpunten heeft bij
en .
De symmetrieas is dan
De eerste (of -) coördinaat van de top is
.
Gebruik de topvorm: de vergelijking is
(met ),
is de top en een willekeurig punt is
.
Voorbeeld (zie grafiek):
De top van de parabool is , dus en .
Dit geeft:
.
Een punt op de parabool is
,
dan en .
Dit punt invullen geeft:
Vergelijking van de parabool:
.
Alle lijnen die evenwijdig met de symmetrieas van de parabool zijn (dus verticaal zijn), hebben natuurlijk één gemeenschappelijk punt met de parabool. Als een lijn niet evenwijdig met de symmetrieas is en één gemeenschappelijk punt met de parabool heeft, dan is de lijn een raaklijn aan de parabool.
Als je het snijpunt van de parabool en een (niet verticale) lijn berekent, krijg je een tweedegraads vergelijking.
Voor de
discriminant
van deze vergelijking geldt:
: de lijn heeft geen punten met de parabool gemeenschappelijk;
:
de lijn heeft één punt met de parabool gemeenschappelijk (raaklijn);
Dit gemeenschappelijke punt van de parabool en de raaklijn heet het
raakpunt.
: de lijn heeft twee snijpunten met de parabool gemeenschappelijk.
Sommige vergelijkingen zien er niet direct uit als kwadratische vergelijkingen, maar kunnen wel met een extra tussenstap worden teruggebracht tot een kwadratische vergelijking.
kruislings vermenigvuldigen
Als
dan
Noemers mogen niet zijn. (Delen door nul is 'flauwekul'.)
Door kruislings te vermenigvuldigen werk je noemers weg.
De vergelijking na kruislings vermenigvuldigen kan dus getallen als oplossing hebben waarvoor de oorspronkelijke vergelijking geen betekenis heeft.
Ga bij gebroken vergelijkingen daarom na welke getallen een noemer maken. Voor dergelijke getallen heeft de vergelijking geen betekenis.
een macht van buiten haakjes halen
substitutie (of vervanging)