什么是根式方程?
根式方程是指未知数出现在平方根号内的方程。本求解器专门处理形如 \(\sqrt{ax + b} = c\) 的方程,其中 a、b、c 均为实数。它会先把根号单独留在等式一侧,再对两边同时平方,最后求解得到的一元一次方程,算出 x,同时判断该方程是否真的存在实数解。
使用方法
依次填入系数 a(根号内 x 前的系数)、常数 b(根号内相加的常数项)以及 c(等号右边的数值)。点击「计算」即可得到 x 的值,并附带完整的分步推导过程。如果 c 为负数或 a 等于 0,工具会提示此方程没有实数解。
公式详解
从 \(\sqrt{ax + b} = c\) 出发,对两边同时平方以去掉根号:
$$ax + b = c^{2}$$两边减去 b 再除以 a,即可得到
$$x = \frac{c^{2} - b}{a}$$由于平方根函数只会返回非负值,因此只有当 \(c \geq 0\) 时原方程才可能成立;若 c 为负数,则不存在满足该方程的实数 x。此外,系数 a 必须不为零,否则方程中将不再含有 x 这一项。
例题演示
求解 \(\sqrt{2x + 1} = 3\)。此处 \(a = 2\),\(b = 1\),\(c = 3\)。两边平方:
$$2x + 1 = 9$$于是 \(2x = 8\),得 \(x = 4\)。代入验证:
$$\sqrt{2\cdot 4 + 1} = \sqrt{9} = 3$$✓
常见问题
为什么 c 为负数时无解?算术平方根(主平方根)的结果始终 \(\geq 0\),因此它永远不可能等于一个负数。
如果 a = 0 怎么办?此时方程中没有 x 项可供求解,工具会返回「无解」。
有必要每次都验算吗?有必要。平方运算可能引入增根,所以请把 x 代回原方程进行核对,以确认答案正确。