Solucionador de Equação Quadrática
raízes reais e complexas, passo a passo
A geometria das raízes e dos corpos 🖖
A fórmula quadrática é mais do que um truque algébrico — é um mapeamento de simetria. Na forma padrão, x = -b/(2a) representa o eixo de simetria, a coluna central da parábola. O termo sob a raiz quadrada, b² - 4ac, é o discriminante Δ. Ele mede a distância entre o vértice da parábola e o eixo x. Quando Δ > 0, a parábola cruza o eixo em dois pontos distintos, simétricos em relação ao vértice. Quando Δ = 0, o vértice fica exatamente sobre o eixo, resultando em uma raiz repetida. E quando Δ < 0, a parábola flutua acima ou abaixo do eixo, com suas raízes partindo para o plano complexo como um par conjugado. Na matemática moderna, esta fórmula simples é a base da teoria dos corpos: resolver equações quadráticas exige estender os números racionais para incluir radicais, mostrando como a geometria e a álgebra são fundamentalmente unificadas.
Um atalho para conferir as raízes 🖖
Muito antes de a fórmula existir, os matemáticos notaram um padrão escondido nos coeficientes. Para qualquer ax² + bx + c = 0, as duas raízes sempre somam -b/a e se multiplicam para dar c/a — são as relações de Girard. Assim, em x² - 5x + 6, as raízes precisam somar 5 e multiplicar 6, ou seja, 2 e 3. É a maneira mais rápida de checar a resposta sem substituir nada.
Quando a fórmula famosa falha em silêncio 🖖
No computador, a fórmula da escola pode trair você. Quando b² é muito maior que 4ac, a raiz vale quase |b|, de modo que o passo -b + √Δ subtrai dois números quase idênticos e apaga a maioria dos algarismos significativos: é o cancelamento catastrófico. As bibliotecas numéricas evitam isso calculando primeiro uma raiz e a outra como c/(a·x₁). A álgebra de séculos e a aritmética de ponto flutuante discordam discretamente.
Problemas de exemplo
- duas raízes - x²-5x+6=0 → raízes x=2 e x=3
- raiz dupla - x²-4x+4=0 → raiz dupla x=2, discriminante=0
- raízes complexas - x²+2x+5=0 → raízes complexas x=-1±2i
- abre para baixo - -x²+4=0 → x=±2, parábola com concavidade para baixo