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Aparte de las obvias cosas, las funciones parciales que resolver la ecuación cuadrática tiene interesantes propiedades?

Vamos a definir funciones parciales

$$f_+,f_- : \mathbb{R} \leftarrow \mathbb{R} \times \mathbb{R} \times \mathbb{R}$$

así como a la devolución de los ceros de la ecuación cuadrática $ax^2+bx+c$ cuando existen, de tal forma que si $a > 0$, $f_+(a,b,c)$ es la mayor de las dos raíces, y $f_-(a,b,c)$ es el menor de los dos.

En particular, se define:

$$f_+(a,b,c) = \frac{-b + \sqrt{b^2-4ac}}{2a}, \qquad f_-(a,b,c) = \frac{-b - \sqrt{b^2-4ac}}{2a}$$

Por lo $f_+(a,b,c)$ $f_-(a,b,c)$ son propias de los iff $b^2 \geq 4ac$$a \neq 0$.

Por ejemplo, $f_+(1,-1,-1)$ es la proporción áurea.

Pregunta. Aparte de la obvia de cosas, como

  • $(2af_+(a,b,c)+b)^2 = b^2-4ac$
  • $(2af_-(a,b,c)+b)^2 = -(b^2-4ac)$
  • $a(f_+(a,b,c)+f_-(a,b,c))=-b$

cuando ambos lados de la ecuación es correcta, do $f_+$ $f_-$ satisfacer cualquier otro interesante identidades y/o las relaciones de unos con otros y/o a la adición y la multiplicación? Por ejemplo, ¿se puede decir algo interesante sobre el $f_+(a+a',b,c)$ o $f_+(aa',b,c)$ o $f_+(f_+(a,b,c),d,e)$, etc?

Por otra parte, es $\mathbb{R}$ equipados con estas funciones parciales y posiblemente una o dos personas forman una interesante parcial de la estructura algebraica en su propio derecho, y viven de forma natural en un buen comportamiento de la categoría de similares estructuras?

3voto

Gepard Puntos 120

Con Viete Fórmulas y algunos simples álgebra, podemos ver que $cx^2 + bx + a = 0$ tiene raíces que son los inversos de las raíces de $ax^2 + bx + c = 0$, por lo que

$$\left\{f_-(c, b, a), f_+(c, b, a)\right\} = \left\{\frac{1}{f_-(a, b, c)}, \frac{1}{f_+(a, b, c)}\right\}$$

Debería ser posible generar una gran cantidad de este tipo de relaciones mediante procesos similares (estoy seguro de que los libros de texto correspondientes a las ecuaciones cuadráticas tienen muchos de estos raíz-la transformación de los problemas).


Otro ejemplo que he trabajado:

Mediante la búsqueda de una ecuación cuyas raíces son los cuadrados de las raíces de $ax^2 + bx + c = 0$,

$$\left\{f_{\{-,+\}}(a^2, 2ac - b^2, c^2)\right\} = \left\{\left(f_{\{-, +\}}(a, b, c)\right)^2\right\}$$

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