a) x2+mx−2m−4=0
Aby to równanie miało rozwiązanie musi być spełniony warunek:
1) Δ=0
lub:
2) Δ>0
Δ=m2−4⋅(−2m−4)=m2+8m+16=(m+4)2
zatem:
1) Δ=0
(m+4)2=0
m+4=0
m=−4
czyli:
x2−4x−2⋅(−4)−4=0
x2−4x+4=0
(x−2)2=0
x=2
2) Δ>0
(m+4)2>0
∣m+4∣>0
m=−4
czyli:
x1=2−m−m+42=2−m−∣m+4∣
zatem:
x11=2−m−(m+4)=2−m−m−4=2−2m−4=−m−2
x12=2−m−(−(m+4))=2−m+m+4=24=2
x2=2−m−m+42=2−m+∣m+4∣
zatem:
x21=2−m+(m+4)=2−m+m+4=24=2
x22=2−m+(−(m+4))=2−m−m−4=2−2m−4=−m−2
Odp.: Rozwiązania tego równania to: x=2, gdy m=-4; x1=2 i x2=-m-2, gdy m≠-4.
b) (m−3)x2+(m−2)x+1=0
Aby to równanie miało rozwiązanie musi być spełnione warunki:
1) m−3=0 i m−2=0
lub:
2) m−3=0 i Δ=0
lub:
3) m−3=0 i Δ>0
Δ=(m−2)2−4⋅(m−3)⋅1=m2−4m+4−4m+12=m2−8m+16=(m−4)2
zatem:
1) m=3 i m=2
czyli:
x+1=0
x=−1
lub:
2) m=3 i (m−4)2=0
m=3 i m=4
czyli:
x2+2x+1=0
(x+1)2=0
x+1=0
x=−1
lub:
3) m=3 i (m−4)2>0
m=3 i m=4
czyli:
x1=2(m−3)−(m−2)−m−42=2m−6−m+2−∣m−4∣=
=2m−6−m+2−m+4=2m−6−2m+6=−1
x2=2(m−3)−(m−2)+m−42=2m−6−m+2+∣m−4∣=
=2m−6−m+2+m−4=2m−6−2=−m+31=3−m1
*Z poprzedniego podpunktu możemy wnioskować, iż gdybyśmy rozpatrywali po dwa przypadki "opuszczając wartość bezwzględną" to otrzymamy te same wyniki.
Odp.: Rozwiązania tego równania to: x=-1, gdy m=3 lub m=4; x1=-1 i x2=1/(3-m), gdy m≠3 i m≠4.
c) x2+mx+4=0
Aby to równanie miało rozwiązanie musi być spełniony warunek:
1) Δ=0
lub:
2) Δ>0
Δ=m2−4⋅1⋅4=m2−16
zatem:
1) Δ=0
m2−16=0
(m+4)(m−4)=0
m=−4 lub m=4
czyli:
x2−4x+4=0
(x−2)2=0
x−2=0
x=2
lub:
x2+4x+4=0
(x+2)2=0
x+2=0
x=−2
2) Δ>0
m2−16>0
(m+4)(m−4)>0
m∈(−∞,−4) ∪ (4,+∞)
czyli:
x1=2−m−m2−16
x2=2−m+m2−16
Odp.: Rozwiązania tego równania to: x=2, gdy m=-4; to: x=-2, gdy m=4; x1=(-m-√(m^2-16))/2 i x2=(-m+√(m^2-16)/2, gdy m∈ (-∞, -4) ∪ (4, +∞).
d) −mx2+(m−2)x+1=0
Aby to równanie miało rozwiązanie musi być spełnione warunki:
1) −m=0 i m−2=0
lub:
2) −m=0 i Δ=0
lub:
3) −m=0 i Δ>0
Δ=(m−2)2−4⋅(−m)⋅1=m2−4m+4+4m=m2+4
zatem:
1) m=0 i m=2
czyli:
−2x+1=0
x=21
lub:
2) m=0 i m2+4=0
m=0 i m2+4>0 m∈R
więc: m∈∅
3) m=0 i m2+4>0
m=0 i minR
m=0
czyli:
x1=−2m−(m−2)−m2+4=−2m−m+2−m2+4=2mm−2+m2+4
x2=−2m−(m−2)+m2+4=−2m−m+2+m2+4=2mm−2−m2+4
Odp.: Rozwiązania tego równania to: x=1/2, gdy m=0; x1=(m-2+sqrt(m^2+4))/(2m) i x2=(m-2-sqrt(m^2+4))/(2m), gdy m≠0.
e) (m2+1)x2−x+2=0
Aby to równanie miało rozwiązanie musi być spełnione warunki:
1) m2+1=0
lub:
2) m2+1=0 i Δ=0
lub:
3) m2+1=0 i Δ>0
Δ=(−1)2−4⋅(m2+1)⋅2=1−8m2−8=−8m2−7
zatem:
1) m2+1=0
m2=−1
równanie sprzeczne, zatem:
m∈∅
lub:
2) m2+1=0 i −8m2−7=0
m∈R i −8m2=7
m∈R i m2=−87
więc: m∈∅
3) m2+1=0 i −8m2−7>0
miR i m2<−87
m ∈∅
Odp.: To równanie nie ma rozwiązania.
f) (m−1)2x2+4(m−1)x+4=0
Aby to równanie miało rozwiązanie musi być spełnione warunki:
1) (m−1)2=0 i 4(m−1)=0
lub:
2) (m−1)2=0 i Δ=0
lub:
3) (m−1)2=0 i Δ>0
Δ=(4(m+1))2−4⋅(m−1)2⋅4=(16(m2+2m+1))−16(m−1)2=
=16m2+32m+16−16m2−32m−16=0
zatem:
1) (m−1)2=0 i 4(m−1)=0
m=1 i m=1
czyli:
m∈∅
lub:
2) m=1 i 0=0
m∈R\{1}
czyli:
x=2(m−1)2−4(m−1)=−m−12
lub:
3) m=1 i 0>0
m∈∅
Odp.: Rozwiązanie tego równania to: x=-2/(m-1), gdy m≠1.