Сверь числа и знаки с фото.
2.152. Раскладзіце [обрезано] квадратны трохчлен: а) \(x^2+x-20\); г) \(3x^2-2x-1\); ж) \(-4x^2+5x-1\); к) \(4x^2-12x+9\);
Кратко:
а) \(x^2+x-20=(x-4)(x+5)\);
г) \(3x^2-2x-1=(x-1)(3x+1)\);
ж) \(-4x^2+5x-1=-(x-1)(4x-1)=(1-x)(4x-1)\);
к) \(4x^2-12x+9=(2x-3)^2\).
Как это получается
Квадратный трехчлен \(ax^2+bx+c\) раскладывается по формуле
\[ ax^2+bx+c=a(x-x_1)(x-x_2), \]
где \(x_1\) и \(x_2\) — корни уравнения \(ax^2+bx+c=0\). Корни ищем через дискриминант:
\[ D=b^2-4ac,\qquad x_{1,2}=\frac{-b\pm\sqrt{D}}{2a}. \]
Если \(D>0\), корней два; если \(D=0\), корень один, но он двукратный, поэтому получается квадрат; если \(D<0\), действительных корней нет, и на множители с действительными коэффициентами трехчлен не раскладывается.
- а) \(x^2+x-20=0\).
\[ D=1^2-4\cdot1\cdot(-20)=81, \] \[ x_{1,2}=\frac{-1\pm9}{2}. \]
Значит, \(x_1=4\), \(x_2=-5\). Поэтому
\[ x^2+x-20=(x-4)(x+5). \]
- г) \(3x^2-2x-1=0\).
\[ D=(-2)^2-4\cdot3\cdot(-1)=4+12=16, \] \[ x_{1,2}=\frac{2\pm4}{6}. \]
Отсюда \(x_1=1\), \(x_2=-\frac13\). Тогда
\[ 3x^2-2x-1=3(x-1)\left(x+\frac13\right)=(x-1)(3x+1). \]
- ж) \(-4x^2+5x-1=0\). Удобно сначала умножить на \(-1\):
\[ 4x^2-5x+1=0. \]
\[ D=25-16=9,\qquad x_{1,2}=\frac{5\pm3}{8}. \]
Корни: \(x_1=1\), \(x_2=\frac14\). Возвращаемся к исходному старшему коэффициенту \(-4\):
\[ -4x^2+5x-1=-4(x-1)\left(x-\frac14\right)=-(x-1)(4x-1). \]
- к) \(4x^2-12x+9=0\).
\[ D=(-12)^2-4\cdot4\cdot9=144-144=0. \]
Корень один:
\[ x=\frac{12}{8}=\frac32. \]
Поэтому
\[ 4x^2-12x+9=4\left(x-\frac32\right)^2=(2x-3)^2. \]
Проверил раскрытием скобок — все четыре разложения дают исходные трехчлены. На фото видны пункты а), г), ж), к) задания 2.152; остальные пункты обрезаны.