Wyznacz wszystkie wartości parametru m, dla których równanie x2+(m+1)x+2m−2=0 ma dwa różne rozwiązania rzeczywiste x1, x2 spełniające warunek m(x12−x1x2+x22)=(2m−8)⋅(x1+x2)−6.
Rozwiązanie krok po kroku
Wzory Viète'a i rozkład wielomianu
Wyróżnik
x2+(m+1)x+2m−2=0
Δ=(m+1)2−4(2m−2)
wyróżnik tego równania jest kwadratem zupełnym
Δ=(m−3)2
kwadrat jest dodatni dokładnie wtedy, gdy jego podstawa jest różna od zera
m≠3
Wzory Viète'a
x1+x2=−m−1,x1x2=2m−2
suma pierwiastków to współczynnik przy x ze zmienionym znakiem, iloczyn to wyraz wolny
(x12−x1x2+x22)=(−m−1)2−3(2m−2)
podnosimy sumę do kwadratu i redukujemy wyrazy podobne
(x12−x1x2+x22)=m2−4m+7
Warunek z treści
m(m2−4m+7)=(2m−8)⋅(−m−1)−6
przenosimy wszystko na lewą stronę i redukujemy wyrazy podobne
m3−2m2+m−2=0
Rozkład na czynniki
pierwiastka szukamy wśród dzielników wyrazu wolnego
(m−2)(m2+1)=0
drugi czynnik nie ma pierwiastków rzeczywistych, więc zeruje się tylko pierwszy
m=2
Rozwiązanie równania wielomianowego to jeszcze nie odpowiedź. Otrzymaną wartość parametru trzeba skonfrontować z warunkiem Δ>0.