이차방정식 계산기란
이차방정식 계산기는 ax² + bx + c = 0의 근을 판별식과 함께 구하는 도구입니다.
계산 기준
근의 공식: x = (−b ± √(b²−4ac)) ÷ 2a
판별식 D = b² − 4ac
단계별 계산 예제
x² − 5x + 6 = 0 을 풀어봅시다
- 1단계 판별식: D = (−5)² − 4(1)(6) = 25 − 24 = 1
- 2단계 D>0이므로 서로 다른 두 실근: x = (5 ± 1) ÷ 2
- 3단계 계산: x = 6÷2 = 3 또는 x = 4÷2 = 2
결과 해석: 검산하면 (x−2)(x−3)=x²−5x+6으로 원래 식과 일치합니다.
판별식 하나로 다 알 수 있습니다
근을 직접 구하지 않아도 판별식만으로 근의 개수와 성질이 결정됩니다. D>0이면 서로 다른 두 실근, D=0이면 중근, D<0이면 실근 없음(두 허근)입니다. √ 안이 음수가 되면 실수로는 답이 없어서, 여기서 허수(i)가 등장합니다.
알아두면 좋은 이야기
- 근의 공식은 완전제곱꼴로 만들기의 결과물입니다. 외우는 공식이 아니라 유도되는 결론입니다.
- 바빌로니아 점토판(기원전 2000년경)에 이미 이차방정식 풀이가 있습니다. 다만 음수 개념이 없어 양수 해만 다뤘습니다.
- 비에트의 정리로 근을 안 구하고도 성질을 알 수 있습니다. 두 근의 합 = −b/a, 곱 = c/a입니다.
- 오차방정식부터는 일반적인 근의 공식이 존재하지 않는다는 게 갈루아와 아벨에 의해 증명됐습니다. 갈루아는 결투 전날 밤 이론을 정리하고 20세에 죽었습니다.
- 포물선 궤적, 최적 가격 산출, 제동거리 등 최댓값·최솟값을 찾는 실무 문제가 대부분 이차식으로 귀결됩니다.
자주 묻는 질문
Q. 판별식이 음수면 답이 없는 건가요?
실수 범위에서는 해가 없고, 복소수 범위에서는 두 개의 허근이 존재합니다.
Q. 근의 공식을 안 쓰고 푸는 방법도 있나요?
인수분해가 되면 훨씬 빠릅니다. 안 될 때 근의 공식을 씁니다.
Q. a가 0이면 어떻게 되나요?
이차항이 사라져 일차방정식이 됩니다. 이차방정식이 성립하려면 a ≠ 0이어야 합니다.