Οι εξισώσεις Α' και Β' βαθμού


Στο εκπαιδευτικό λογισμικό "The Visual Equation Solver" ασχολούμαστε με την επίλυση της εξίσωσης :

η οποία ως γνωστό μπορεί, αναλόγως των συνθηκών, να εκφράζει μια εξίσωση 1ου βαθμού ή 2ου βαθμού.

Έτσι λοιπόν έχουμε τις εξής περιπτώσεις:

Περίπτωση 1

Αν α≠0 τότε η (1) είναι εξίσωση 2ου βαθμού και λύνεται με τη βοήθεια της διακρίνουσας

ως εξής:

  1. Αν Δ>0, τότε η (1) έχει δύο πραγματικές και άνισες λύσεις που δίνονται από τον τύπο

    και

  2. Αν Δ=0, τότε η (1) έχει μια διπλή πραγματική λύση που δίνεται από τον τύπο

  3. Αν Δ<0, τότε η (1) είναι αδύνατη στο R, αλλά στο C έχει δυο συζυγείς μιγαδικές λύσεις που δίνονται από τον τύπο

    και

Περίπτωση 2

Αν α=0 τότε η (1) εκφυλίζεται σε εξίσωση 1ου βαθμού παίρνοντας τη μορφή

και λύνεται ως εξής:

  1. Αν β≠0 και γ∈R, τότε η (2) έχει μια ακριβώς λύση την

  2. Αν β=0, τότε:

    1. αν γ≠0, η (2) δεν έχει καμία λύση (αδύνατη)

    2. αν γ=0, η (2) έχει για λύσεις όλους τους πραγματικούς αριθμούς (αόριστη ή ταυτότητα)

Αλγοριθμική απεικόνιση

Η παραπάνω διαδικασία επίλυσης της εξίσωσης θα μπορούσε να περιγραφεί αλγοριθμικά σε μορφή Ψευδογλώσσας:

Δεδομένα //α, β, γ//

Αν α = 0 τότε

Δ ← β^2-4*α*γ

Αν Δ < 0 τότε

Εμφάνισε "ΑΔΥΝΑΤΗ ΣΤΟ R"

Αλλιώς_αν Δ = 0 τότε

xo ← -β/2*α

Εμφάνισε xo

Αλλιώς

x1 ← (-β+(β^2-4*α*γ)^(1/2))/2*α

x2 ← (-β-(β^2-4*α*γ)^(1/2))/2*α

Εμφάνισε x1, x2

Τέλος_αν

Αλλιώς

Αν β = 0 τότε

Αν γ = 0 τότε

Εμφάνισε "ΑΟΡΙΣΤΗ Ή ΤΑΥΤΟΤΗΤΑ"

Αλλιώς

Εμφάνισε "ΤΑΥΤΟΤΗΤΑ"

Τέλος_αν

Αλλιώς

x ← -γ/β

Εμφάνισε x

Τέλος_αν

Τέλος_αν

ή σε μορφή Διαγράμματος ροής όπως φαίνεται παρακάτω: