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输入计算

数学公式

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结果

f(x) 的零点
x₁ = 2, x₂ = 1
两个实数根
判别式(b² − 4ac) 1

这个计算器能做什么

函数 f(x) 的零点(又称根)是指使 f(x) = 0 成立的 x 值——也就是函数图像与 x 轴相交的位置。本工具可以求出标准形式 \(f(x) = ax^2 + bx + c\) 的二次函数的零点。只需输入系数 a、b、c,它就会返回实数根或复数根,并同时给出判别式。

抛物线在两点与 x 轴相交,这两点标记为零点
f(x) 的零点是抛物线与 x 轴相交处的 x 值。

使用方法

依次填入三个系数。例如,对于 \(f(x) = x^2 - 3x + 2\),输入 a = 1、b = −3、c = 2。如果 a = 0,方程就退化为一次方程(\(bx + c = 0\)),计算器会返回它唯一的根。判别式一栏会告诉你:方程是有两个不同的实根、一个重根,还是一对共轭复根。

公式解析

零点通过求根公式求得:

$$x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$$

根号下的部分 \(\Delta = b^2 - 4ac\) 称为判别式。当 \(\Delta > 0\) 时,方程有两个不同的实数零点;当 \(\Delta = 0\) 时,有一个重根(实数零点);当 \(\Delta < 0\) 时,根为复数,写作 \(a \pm bi\)。

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三条抛物线分别表示两个实根、一个重根和没有实根
判别式决定有两个、一个或没有实零点。

例题演示

求解 \(f(x) = x^2 - 3x + 2 = 0\)。此处 a = 1、b = −3、c = 2。判别式为 \((-3)^2 - 4(1)(2) = 9 - 8 = 1\)。于是 $$x = \frac{3 \pm \sqrt{1}}{2} = \frac{3 \pm 1}{2}$$,得到 \(x_1 = 2\) 和 \(x_2 = 1\)。事实上 \(f(x) = (x - 1)(x - 2)\)。

常见问题

判别式为负数意味着什么?说明抛物线与 x 轴没有交点,因此没有实数零点——此时的根是一对共轭复数。

可以用它来解一次函数吗?可以。把 a 设为 0,它就会求解 \(bx + c = 0\),返回 \(x = -c/b\)。

为什么有时只得到一个根,而不是两个?当判别式恰好等于零时,两个根重合,所以二次方程只有一个(重)零点,即 \(x = -b/(2a)\)。

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