O que é uma equação quadrática?

Uma equação quadrática é uma equação polinomial de segundo grau, o que significa que o maior expoente de sua variável é 2. A forma geral de uma equação quadrática é:

$ax^2 + bx + c = 0$

onde a, b e c são constantes e a não pode ser igual a zero.

Componentes de uma equação quadrática

  • Termo quadrático ($ax^2$): Este é o termo que contém a variável elevada ao quadrado. O coeficiente a determina a largura e a direção da parábola que representa a equação no gráfico.
  • Termo linear ($bx$): Este é o termo que contém a variável elevada à primeira potência. O coeficiente b afeta a inclinação da parábola.
  • Termo constante ($c$): Este é o termo independente da variável. Ele desloca a parábola verticalmente no gráfico.

Soluções de uma equação quadrática

As soluções de uma equação quadrática são os valores de x que satisfazem a equação. Elas podem ser encontradas usando a fórmula quadrática:

$x = frac{-b pm sqrt{b^2 – 4ac}}{2a}$

Discriminante

O discriminante ($Delta$) de uma equação quadrática é a parte da fórmula quadrática dentro da raiz quadrada:

$Delta = b^2 – 4ac$

O valor do discriminante determina o número e o tipo de soluções:

  • Se $Delta > 0$, a equação tem duas soluções reais e distintas.
  • Se $Delta = 0$, a equação tem uma solução real dupla (ou duas soluções reais iguais).
  • Se $Delta < 0$, a equação tem duas soluções complexas e conjugadas.

Exemplo Prático

Vamos resolver a equação quadrática $2x^2 – 4x – 6 = 0$ usando a fórmula quadrática:

  1. Identifique os coeficientes: a = 2, b = -4, c = -6.
  2. Calcule o discriminante: $Delta = (-4)^2 – 4 cdot 2 cdot (-6) = 16 + 48 = 64$
  3. Use a fórmula quadrática:

$x = frac{-(-4) pm sqrt{64}}{2 cdot 2} = frac{4 pm 8}{4}$

Isso nos dá duas soluções:

  • $x = frac{4 + 8}{4} = 3$
  • $x = frac{4 – 8}{4} = -1$

Portanto, as soluções são x = 3 e x = -1.

Conclusão

Compreender as equações quadráticas é fundamental para resolver muitos problemas matemáticos e aplicá-los em diversas áreas, como física e engenharia. As soluções dessas equações nos ajudam a entender melhor o comportamento de funções quadráticas e suas representações gráficas.

1. Wikipedia – Equação quadrática3. Matemática Didática – Equação do segundo grau

Citations

  1. 2. Khan Academy – Equações quadráticas

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Table 1 Reactions, rate constants and activation energies used in the model* No. Reaction kopt (M⁻¹ s⁻¹) 1 OH + H₂ → H + H₂O 3.74 x 10⁷ 2 OH + HO₂ → HO₂ + OH⁻ 5 x 10⁹ 3 OH + H₂O₂ → HO₂ + H₂O 3.8 x 10⁷ 4 OH + O₂ → O₂ + OH 9.96 x 10⁹ 5 OH + HO₂ → O₂ + H₂O 7.1 x 10⁹ 6 OH + OH → H₂O₂ 5.3 x 10⁹ 7 OH + e⁻aq → OH⁻ 3 x 10¹⁰ 8 H + O₂ → HO₂ 2.0 x 10¹⁰ 9 H + HO₂ → H₂O₂ 2.0 x 10¹⁰ 10 H + H₂O₂ → OH + H₂O 3.44 x 10⁷ 11 H + OH → H₂O 1.4 x 10¹⁰ 12 H + H → H₂ 1.94 x 10¹⁰ 13 e⁻aq + O₂ → O₂⁻ 1.9 x 10¹⁰ 14 e⁻aq + O₂ → HO₂⁻ + OH⁻ 1.3 x 10¹⁰ 15 e⁻aq + HO₂ 2.0 x 10¹⁰ 16 e⁻aq + H₂O₂ 1.1 x 10¹⁰ 17 e⁻aq + HO₂ → OH + OH⁻ 1.3 x 10¹⁰ 18 e⁻aq + H⁺ → H 2.3 x 10¹⁰ 19 e⁻aq + e⁻aq → H₂ + OH⁻ + OH⁻ 2.5 x 10⁹ 20 HO₂ + O₂ → O₂ + HO₂ 1.3 x 10⁹ 21 HO₂ + HO₂ → O₂ + H₂O₂ 8.3 x 10⁵ 22 HO₂ + HO₂ → O₂ + OH + H₂O 3.7 23 HO₂ + HO₂ → O₂ + O₂ + OH + H₂O 7 x 10⁵ s⁻¹ 24 H⁺ + O₂⁻ → HO₂ 4.5 x 10¹⁰ 25 H⁺ + O₂⁻ → O₂ 2.0 x 10¹⁰ 26 H⁺ + OH⁻ 1.4 x 10¹¹ 27 H⁺ + HO₂⁻ 2 x 10¹⁰ 28 H₂O₂ → HO₂ + H⁺ + OH⁻ 2.5 x 10⁻⁵ s⁻¹ 29 H₂O₂ → H⁺ + OH⁻ 1.4 x 10⁻⁷ s⁻¹ 30 O₂ + O₂ → O₂ + HO₂ + OH⁻ 0.3 31 O₂ + H₂O₂ → O₂ + OH + OH 16 32

(2) O3 + H → O2 + OH k2 = 1.78×10^-11 cm^3 s^-1 (3) O + OH → O2 + H k3 = 4.40×10^-11 cm^3 s^-1 (5) O + HO2 → O2 + OH k5 = 3.50×10^-11 cm^3 s^-1 (6) H2O + O → 2 OH k6 = 5.40×10^-12 cm^3 s^-1 (9) OH + HO2 → O2 + H2O k9 = 4.00×10^-11 cm^3 s^-1 (10) HO2 + HO2 → O2 + H2O2 k10 = 2.50×10^-12 cm s^-1 (11) O + O2 + M → O3 + M k11 = 1.05×10^-34 cm^6 s^-1 (14) H + O2 + M → HO2 + M k14 = 8.08×10^-32 cm^6 s^-1 (15) OH + H + M → H2O + M k15 = 3.31×10^-27 cm^6 s^-1 (16) O2 + hv → 2 O k16 = (1.26×10^-8 s^-1) φ (17) H2O + hv → H + OH k17 = (3.4×10^-6 s^-1) φ (18) O3 + hv → O2 + O k18 = (7.10×10^-8 s^-1) φ