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二次方程求解器 解决二次方程(ax² + bx + c = 0)并找到根、判别式和顶点。

二次方程求解器 illustration
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二次方程求解器

解决二次方程(ax² + bx + c = 0)并找到根、判别式和顶点。

1

输入系数

输入二次方程的x²系数(a)、x系数(b)和常数项(c)的值。

2

查看解

查看根(实数或复数)、判别式值和根类型。

3

检查顶点

查看由您的方程定义的抛物线的顶点坐标。

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What Is 二次方程求解器?

二次方程求解器使用二次公式:x = (−b ± √(b²−4ac)) / 2a,找出任何形式为ax² + bx + c = 0的方程的根(解)。判别式(b²−4ac)决定了解的性质:当它为正时,有两个不同的实根;当它为零时,有一个重复的实根;当它为负时,有两个涉及虚数的复共轭根。除了找到根之外,求解器还计算出抛物线y = ax² + bx + c的顶点,位于(−b/2a, c − b²/4a),它代表了曲线的最小或最大点。二次方程在物理学(抛物线运动)、工程学(结构分析)、经济学(利润优化)和几何学(面积问题)中都有应用。这款工具可以处理所有情况,包括复根、负系数和分数值,并以清晰的格式显示结果和所用的公式。

Why Use 二次方程求解器?

  • 可以解出任意二次方程,包括实数和复数根
  • 显示判别式,以了解解的性质
  • 计算抛物线图形的顶点
  • 逐步展示二次公式的应用
  • 清晰地处理边缘情况,如复共轭根

Common Use Cases

代数作业

快速解答和验证数学课中的二次方程问题。

物理问题

解出投影运动方程,其中高度或位置是时间的二次函数。

优化

通过定位顶点找到二次函数的最大值或最小值。

工程设计

解出电路分析、结构载荷和信号处理中的二次关系。

Technical Guide

二次公式x = (−b ± √(b²−4ac)) / 2a是通过对一般二次方程完成平方而得出的。判别式Δ = b²−4ac决定了根的类型:Δ > 0给出两个不同的实根,Δ = 0给出一个重复的根(抛物线触及x轴),Δ < 0给出形式为(−b/2a)± (√|Δ|/2a)i的复共轭根。抛物线的顶点形式是y = a(x−h)² + k,其中h = −b/2a和k = c − b²/4a。当a > 0时,抛物线向上开(顶点为最小值);当a < 0时,它向下开(顶点为最大值)。为了保证数值稳定性,求解器直接使用标准公式,因为JavaScript的双精度算术提供了足够的精度用于典型的教育和工程应用。系数a必须非零,否则方程将变成线性的(bx + c = 0),工具会报告这种情况。结果显示最多6位小数,以保持可读性。

Tips & Best Practices

  • 1
    判别式可以在计算根之前告诉你关于根的一切
  • 2
    如果a = 0,则方程是线性的,而不是二次的 -- 使用简单的代数代替
  • 3
    顶点始终位于x = −b/(2a),无论根是否为实数或复数
  • 4
    对于投影运动,顶点给出了最大高度和到达它所需的时间
  • 5
    复数根总是成对出现:如果a+bi是一个根,那么a-bi也是一个根

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Frequently Asked Questions

Q 二次公式是什么?
x = (−b ± √(b²−4ac)) / 2a,其中a、b和c是ax² + bx + c = 0的系数。±表示通常有两个解。
Q 判别式告诉我什么?
如果b²−4ac > 0:两个不同的实根。如果b²−4ac = 0:一个重复根。如果b²−4ac < 0:两个复数根(涉及虚数i)。
Q 什么是复数根?
复数根涉及虚单位i = √(−1)。它们出现在判别式为负时,这意味着抛物线不与x轴相交。
Q a可以等于零吗?
否。如果a = 0,则方程变成bx + c = 0,这是线性的,而不是二次的。计算器将报告此错误。
Q 抛物线的顶点是什么?
顶点是转折点 -- 如果抛物线向上开口(a > 0),则为最小点;如果向下开口(a < 0),则为最大点。

About This Tool

二次方程求解器 is a free online tool by FreeToolkit.ai. All processing happens directly in your browser — your data never leaves your device. No registration or installation required.