1.1. Tam thức bậc hai
Đa thức bậc hai \(f\left( x \right) = a{x^2} + bx + c\) với a, b, c là hệ số, \(a \ne 0\) và x là biến số được gọi là tam thức bậc hai. |
---|
* Cho tam thức bậc hai \(f\left( x \right) = a{x^2} + bx + c\) \(a \ne 0\). Khi thay x bằng giá trị x0 vào ƒ(x), ta được \(f\left( {{x_0}} \right) = a{x_0}^2 + b{x_0} + c\), gọi là giá trị của tam thức bậc lai tại x0.
+ Nếu \(f\left( {{x_0}} \right) > 0\) thì ta nói f(x) đương tại x0;
+ Nếu \(f\left( {{x_0}} \right) < 0\) thì ta nói f(x) âm tại x0;
+ Nếu f(x) đương (âm) tại mọi điểm x thuộc một khoảng hoặc một đoạn thì ta nói f{x) dương (âm) trên khoảng hoặc đoạn đó.
* Cho tam thức bậc hai \(f\left( x \right) = a{x^2} + bx + c\) \(a \ne 0\). Khi đó
+ Nghiệm của phương trình bậc hai \(a{x^2} + bx + c\) là nghiệm của f(x).
+ Biểu thức \(\Delta = {b^2} – 4{\rm{a}}c\) và \(\Delta ‘ = {\left( {\frac{b}{2}} \right)^2} – ac\) lần lượt là biệt thức và biệt thức thu gọn của f(x).
Ví dụ: Biểu thức nào sau đây là tam thức bậc hai? Nếu là tam thức bậc hai, hãy xét đâu của nó tại x=2
\(\begin{array}{l}
a)f(x) = – {x^2} + x + 3\\
b)g(x) = – 3x + \frac{{13}}{2}
\end{array}\)
Giải
a) Biểu thức \(f(x) = – {x^2} + x + 3\) là một tam thức bậc hai.
\(f(2) = – {2^2} + 2 + 3 = 1 > 0\) nên f(x) đương tại x= 2.
b) Biểu thức \(g(x) = – 3x + \frac{{13}}{2}\) không phải lả một tam thức bậc hai
1.2. Định lí về dấu của tam thức bậc hai
Cho tam thức bậc hai \(f(x) = a{x^2} + bx + c\left( {a \ne 0} \right)\). + Nếu \(\Delta \) < 0 thi ƒ(x) cùng đấu với a với mọi giá trị x + Nếu \(\Delta \) = 0 và \({x_0} = – \frac{b}{{2{\rm{a}}}}\) là nghiệm kép của ƒ(x) thì ƒ(x) cùng dấu với a với mọi x kháe x0. + Nến \(\Delta \) > 0 và x1, x2 là hai nghiệm của \(f(x)\left( {{x_1} < {x_2}} \right)\) thì ƒ(x) trái dấu với a với mọi x trong. khoảng (x1; x2); f(x) cùng đâu với a với mọi x thuộc hai khoảng \(\left( { – \infty ;{x_1}} \right),\left( {{x_2}; + \infty } \right)\). |
---|
Chú ý
a) Để xét dâu tam thức bậc hai \(f(x) = a{x^2} + bx + c\left( {a \ne 0} \right)\), ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tỉnh và xác định đâu của biệt thức \(\Delta \);
Bước 2: Xác định nghiệm của ƒ(x) (nếu có);
Bước 3: Xác định đâu của hệ sô a,
Bước 4: Xác định dâu của ƒ(x)
b) Khi xét dấu của tam thức bậc hai, ta có thể đùng biệt thúc thu gọn \(\Delta ‘\) thay cho biệt thức \(\Delta\).
Ví dụ
Xét dẫu của tam thức bậc hai sau: \(f(x) = – {x^2} + 3{\rm{x}} + 10\)
Giải
\(f(x) = – {x^2} + 3{\rm{x}} + 10\) \(\Delta \) = 49 > 0, hai nghiệm phân biệt là x1 = -2, x2 = 5 và a = – 1 < 0
Ta có bảng xét dấu f(x) như sau:
Vậy f(x) dương trong khoảng (-2; 5) và âm trong hai khoảng \(\left( { – \infty ; – 2} \right)\) và \(\left( {5; + \infty } \right)\).