determine o valor de k positivo para que a equação x² - 2kx + (k+1) = 0 tenha uma raiz igual ao triplo da outra.
Soluções para a tarefa
Por bhaskara achamos as raízes de x²-2kx+(k+1)=0. E nos sabemos que uma raiz dessa equação é igual ao triplo da outra, então, sendo x' e x'' as raizes da equação, fazemos x'=3x''. Com isso achamos outra eq. do 2° grau e os possíveis valores de K.
Resposta nas imagens!
O valor de k deve ser 2.
Equação do 2° grau: x² - 2kx + (k+1) = 0
Os coeficientes são:
a = 1
b = - 2k
c = k + 1
Δ = b² - 4ac
Δ = (-2k)² - 4.1.(k + 1)
Δ = 4k² - 4k - 4
As raízes de uma equação do 2° grau são dadas por:
x' = - b + √Δ e x'' = - b - √Δ
2a 2a
Logo:
x' = - (-2k) + √4k² - 4k - 4
2a
x' = 2k + √4k² - 4k - 4
2
E...
x'' = 2k - √4k² - 4k - 4
2
Uma raiz deve ser o triplo da outra. Logo:
x' = 3.x''
2k + √4k² - 4k - 4 = 3.(2k - √4k² - 4k - 4)
2 2
2k + √4k² - 4k - 4 = 3.(2k - √4k² - 4k - 4)
2k + √4k² - 4k - 4 = 6k - 3.(√4k² - 4k - 4)
√4k² - 4k - 4 + 3.(√4k² - 4k - 4) = 6k - 2k
4.(√4k² - 4k - 4) = 4k
(√4k² - 4k - 4) = k
Elevando os dois lados ao quadrado, temos;
4k² - 4k - 4 = k²
4k² - k² - 4k - 4 = 0
3k² - 4k - 4 = 0
Fatorando, temos:
(3k + 2).(k - 2) = 0
Logo:
3k + 2 = 0
3k = - 2
k = - 2/3
k - 2 = 0
k = 2
Como a questão pede o valor positivo de k, temos:
k = 2.