Delta to jedna liczba, która rozstrzyga los całego równania, zanim policzysz choćby jeden pierwiastek. Jej znak mówi, czy rozwiązania będą dwa, jedno, czy żadne — i dopiero potem wchodzą wzory. Warto jednak wiedzieć coś jeszcze: są dwa typy równań kwadratowych, w których liczenie delty jest stratą czasu, bo wynik widać od razu. Zaczynam od delty, kończę na tym, kiedy jej nie używać.
Dział: Równania i nierównościPoziom: liceum — zakres podstawowyZadań z matury: 12
Krótko: Równanie kwadratowe to równanie postaci ax² + bx + c = 0, w którym a ≠ 0. Liczymy deltę Δ = b² − 4ac: gdy Δ > 0, są dwa rozwiązania, gdy Δ = 0 — jedno, a gdy Δ < 0 — równanie nie ma rozwiązań rzeczywistych.
Osiemnaście równań na samo obliczenie delty i szesnaście na pełne rozwiązanie, w tym przypadki z Δ=0 i Δ<0. Trzecia strona to klucz odpowiedzi.
Równanie kwadratowe to równanie, które da się zapisać w postaci ogólnej:
ax2+bx+c=0,gdzie a=0
Warunek a=0 nie jest formalnością. Gdyby a było zerem, zniknąłby wyraz z x2 i zostałoby równanie liniowe — inny typ, inna metoda.
Litery a, b, c nazywa się współczynnikami. Odczytanie ich to pierwszy krok każdego zadania i zarazem miejsce, gdzie najczęściej wkrada się błąd — bo równanie rzadko jest podane od razu w postaci ogólnej.
równanie
po uporządkowaniu
a
b
c
x2−5x+6=0
już uporządkowane
1
−5
6
3x2=2x+8
3x2−2x−8=0
3
−2
−8
x2=9
x2−9=0
1
0
−9
5x−x2=0
−x2+5x=0
−1
5
0
Dwie rzeczy warto zapamiętać z tej tabeli. Znak należy do współczynnika — w x2−5x+6 mamy b=−5, a nie 5. I brakujący wyraz znaczy zero, a nie „nie ma go”: w x2−9=0 współczynnik b wynosi 0.
To jest w podstawie programowej
Podstawa dla liceum, dział III. Równania i nierówności, zakres podstawowy: „rozwiązuje równania i nierówności kwadratowe”.
W zakresie rozszerzonym tego samego działu stoją dopiero wzory Viète’a, równania i nierówności z parametrem oraz te z wartością bezwzględną — z jednym zastrzeżeniem: najprostsze równania z modułem, typu ∣x+4∣=5, podstawa wymienia już w zakresie podstawowym, w dziale I o liczbach rzeczywistych. Na tej stronie Viète pojawia się wyłącznie jako kontrola wyniku, wyraźnie oznaczona.
Delta wraca potem przy nierównościach kwadratowych i w zadaniach z parametrem — równania i nierówności w liceum pokazują, ile tematów się na niej opiera.
Współczynniki a, b, c — najpierw uporządkuj równanie
2Delta rozstrzyga, zanim policzysz
Wyróżnik, oznaczany grecką literą Δ, liczy się z samych współczynników:
Δ=b2−4ac
Nazwa „wyróżnik” jest tu trafniejsza od „delty”, bo mówi, co ta liczba robi: wyróżnia trzy możliwe sytuacje.
znak Δ
ile rozwiązań
dlaczego
Δ>0
dwa różne
Δ istnieje i jest dodatni, więc ± daje dwie różne liczby
Δ=0
jedno (podwójne)
0=0, więc oba wzory dają to samo
Δ<0
brak w liczbach rzeczywistych
pierwiastek z liczby ujemnej nie istnieje
Kolumna „dlaczego” jest ważniejsza od samej tabeli. Wszystkie trzy przypadki wynikają z jednego faktu: z liczby ujemnej nie da się wyciągnąć pierwiastka kwadratowego. Nie ma tu trzech reguł do zapamiętania, jest jedna.
Gdy Δ≥0, pierwiastki liczy się wzorami:
x1=2a−b−Δ,x2=2a−b+Δ
Dla Δ=0 oba wzory dają tę samą liczbę, więc zapisuje się je krócej:
x0=2a−b
Trzy miejsca, w których giną punkty
Minus przed b we wzorze na pierwiastki. Dla b=−5 w liczniku stoi −(−5)=+5.
Mianownik to 2a, nie 2. Przy a=1 różnicy nie widać, więc błąd ujawnia się dopiero przy a=1.
Kwadrat obejmuje znak b. W Δ=b2−4ac mamy (−5)2=25, nie −25 — potęgowanie wykonuje się przed odejmowaniem.
Wzór na deltę i pierwiastki równania kwadratowego z przykładem
Grupa A gratis · B–E w sklepie
Sprawdź, czy to już umieją: sprawdzian z kluczem z działu „Funkcja kwadratowa” (liceum, klasa 2), gotowy do druku
Grupę A pobierzesz za darmo i sprawdzisz na niej, jak wygląda arkusz. Grupy B, C, D i E mają inne liczby w tych samych zadaniach, więc sąsiedzi w ławce nie przepiszą od siebie. Klucz z punktacją do każdej grupy.
✓ PDF od razu po płatności BLIK✓ Bez zakładania konta✓ Faktura dla szkoły
3Dwa równania, których nie warto liczyć deltą
Delta działa zawsze, ale w dwóch przypadkach jest najdłuższą z możliwych dróg. Warto je rozpoznawać, bo pojawiają się często.
Przypadek pierwszy: brak wyrazu wolnego (c=0). Wtedy wystarczy wyłączyć x przed nawias:
x2−5x=0⇒x(x−5)=0
Iloczyn równa się zeru, gdy choć jeden czynnik jest zerem — stąd od razu x=0 albo x=5. Bez delty, bez pierwiastka, w jednej linijce.
Przypadek drugi: brak wyrazu liniowego (b=0). Wtedy wystarczy przenieść i spierwiastkować:
x2−9=0⇒x2=9⇒x=3 lub x=−3
Albo, co wychodzi na to samo, rozłożyć przez różnicę kwadratów: x2−9=(x−3)(x+3).
Uwaga na znikające rozwiązanie
W pierwszym przypadku kusi, żeby podzielić obie strony przez x — i wtedy x2−5x=0 „upraszcza się” do x=5. Rozwiązanie x=0 przepada.
Dzielić przez x wolno tylko wtedy, gdy wiadomo, że x=0 — a tu właśnie zero jest jednym z rozwiązań. Zawsze wyłączaj przed nawias, nigdy nie dziel.
W drugim przypadku analogiczna pułapka to zapisanie samego x=3 i pominięcie −3. Pierwiastek kwadratowy z liczby dodatniej daje dwa rozwiązania równania, choć symbol 9 oznacza tylko liczbę dodatnią.
Oba skróty działają dlatego, że równanie daje się rozłożyć na czynniki. To zresztą ogólniejsza metoda niż delta — tylko rzadko równie łatwa.
Dwa skróty bez delty — wyłączanie przed nawias i pierwiastkowanie
4Jak sprawdzić wynik
Równania kwadratowe mają tę zaletę, że wynik zawsze da się sprawdzić — i to szybciej, niż się go liczyło.
Metoda podstawowa: wstaw pierwiastek z powrotem do równania. Jeśli lewa strona wyjdzie zerem, rozwiązanie jest poprawne. To działa zawsze i nie wymaga niczego ponad program.
Dla x2−5x+6=0 i x=3: 32−5⋅3+6=9−15+6=0 ✓
Materiał rozszerzony: kontrola wzorami Viète’a
Podstawa umieszcza wzory Viète’a w zakresie rozszerzonym, więc na maturze podstawowej nie są wymagane. Warto jednak wiedzieć, że stoją w karcie wzorów CKE (strona 9, tuż pod postacią iloczynową) — a karta jest ta sama dla obu poziomów matury, więc masz je pod ręką również na poziomie podstawowym. Jako kontrola są wyjątkowo szybkie.
Suma pierwiastków wynosi −ab, a ich iloczyn ac.
Dla x2−5x+6=0: suma ma być 5, iloczyn 6. Pierwiastki 2 i 3 dają 2+3=5 ✓ oraz 2⋅3=6 ✓ — sprawdzone w pamięci, bez liczenia.
Kontrola sensu liczby rozwiązań jest jeszcze tańsza. Zanim zapiszesz odpowiedź, porównaj ją ze znakiem delty: ujemna delta i dwa pierwiastki w odpowiedzi to sprzeczność, którą widać bez sprawdzania rachunku.
Warto też pamiętać, że pierwiastki równania to miejsca zerowe odpowiadającej mu funkcji kwadratowej — czyli pierwsze współrzędne punktów wspólnych paraboli z osią OX. Delta ujemna oznacza, że parabola tej osi w ogóle nie dotyka.
Znak delty a liczba rozwiązań — parabola i miejsca zerowe
5Przykłady krok po kroku
Trzy przykłady — po jednym na każdy znak delty.
Przykład 1 Delta dodatnia — dwa pierwiastki
Rozwiąż równanie 2x2−7x+3=0.
Odczytuję współczynniki: a=2, b=−7, c=3.
Liczę deltę: Δ=(−7)2−4⋅2⋅3=49−24=25
Delta dodatnia, więc będą dwa rozwiązania. Pierwiastkuję: 25=5.
x1=2⋅2−(−7)−5=47−5=42=0,5
x2=2⋅2−(−7)+5=47+5=412=3
Kontrola podstawieniem x=3: 2⋅9−7⋅3+3=18−21+3=0 ✓
Kontrola podstawieniem x=0,5: 2⋅0,25−7⋅0,5+3=0,5−3,5+3=0 ✓
Kontrola sensu: delta dodatnia, więc dwa różne pierwiastki — zgadza się ✓
Odpowiedź: x1=0,5, x2=3.
Zwróć uwagę na dwa miejsca: −b dało +7, bo b było ujemne, a mianownik wyniósł 4, bo a=2. Przy a=1 obie te rzeczy są niewidoczne — dlatego warto ćwiczyć na równaniach z a=1.
Przykład 2 Delta zerowa — jedno rozwiązanie
Rozwiąż równanie x2−6x+9=0.
Współczynniki: a=1, b=−6, c=9.
Δ=(−6)2−4⋅1⋅9=36−36=0
Delta równa zeru, więc jest dokładnie jedno rozwiązanie — nazywa się je pierwiastkiem podwójnym.
x0=2⋅1−(−6)=26=3
Kontrola podstawieniem: 32−6⋅3+9=9−18+9=0 ✓
Kontrola inną drogą: lewa strona to kwadrat różnicy, x2−6x+9=(x−3)2, a kwadrat równa się zeru tylko dla x=3 ✓
Odpowiedź: x=3 (pierwiastek podwójny).
Delta zerowa oznacza, że lewa strona jest kwadratem — tutaj wprost, bo a=1: x2−6x+9=(x−3)2. Przy innym a kwadrat pojawia się dopiero po wyłączeniu współczynnika przed nawias, np. 2x2−4x+2=2(x−1)2 (delta też zerowa). Rozpoznanie kwadratu pozwala rozwiązać takie równanie bez delty, samym wzorem skróconego mnożenia.
Przykład 3 Delta ujemna — brak rozwiązań
Rozwiąż równanie x2+2x+5=0.
Współczynniki: a=1, b=2, c=5.
Δ=22−4⋅1⋅5=4−20=−16
Delta jest ujemna, a pierwiastka kwadratowego z liczby ujemnej w liczbach rzeczywistych nie ma.
Równanie nie ma rozwiązań rzeczywistych — i to jest pełna odpowiedź, nie brak odpowiedzi.
Kontrola inną drogą: przekształcam lewą stronę do postaci x2+2x+1+4=(x+1)2+4.
Kwadrat jest zawsze nieujemny, więc (x+1)2+4≥4 — wyrażenie nigdy nie osiąga zera ✓
Kontrola sensu: najmniejsza wartość lewej strony to 4, czyli parabola leży w całości nad osiąOX ✓
Odpowiedź: Brak rozwiązań rzeczywistych.
„Brak rozwiązań” to poprawna i pełna odpowiedź — nie oznacza, że zadanie zostało niedokończone. Drugi sposób pokazuje, dlaczego tak jest: lewa strona nigdy nie schodzi poniżej czwórki.
6Najczęstsze błędy
Cztery błędy — trzy pierwsze dotyczą samego wzoru.
Gubienie znaku przy −b
Skąd się bierze: Gdy b jest ujemne, −b staje się dodatnie. Dla b=−7 w liczniku ma stać +7, a uczeń często zapisuje −7 i otrzymuje pierwiastki o przeciwnych znakach.
Jak zrobić dobrze: Wstawiaj wartość bw nawiasie, razem ze znakiem: −(−7). Kontrola: podstawienie wyniku do równania natychmiast wykryje pomyłkę znaku.
Dzielenie przez 2 zamiast przez 2a
Skąd się bierze: Przy a=1 oba mianowniki są takie same, więc błąd długo pozostaje niewidoczny — i ujawnia się dopiero przy równaniu z a=2 albo a=3, dając wynik dwa lub trzy razy za duży.
Jak zrobić dobrze: Zapisuj mianownik jako 2⋅a z podstawioną liczbą, a nie jako gotowe 2. Kontrola sensu: podstaw otrzymany pierwiastek do równania wyjściowego i sprawdź, czy lewa strona daje zero. Wielkości pierwiastków nie da się przewidzieć z samego a.
Liczenie b2 jako liczby ujemnej
Skąd się bierze: Dla b=−6 zapis b2 znaczy (−6)2=36, a nie −36. Pomyłka daje ujemną deltę tam, gdzie jest dodatnia, i prowadzi do wniosku „brak rozwiązań” przy równaniu, które je ma.
Jak zrobić dobrze: Zawsze zapisuj (−6)2 w nawiasie. Kontrola sensu: b2 jest zawsze nieujemne, więc ujemny wynik w tym miejscu to na pewno błąd.
Dzielenie równania przez x przy braku wyrazu wolnego
Skąd się bierze: W równaniu x2−5x=0 podzielenie przez x daje x=5 i gubi rozwiązanie x=0. Dzielić wolno tylko przez liczbę różną od zera, a tu zero jest właśnie rozwiązaniem.
Jak zrobić dobrze: Wyłącz x przed nawias: x(x−5)=0. Iloczyn jest zerem, gdy któryś czynnik jest zerem — stąd oba rozwiązania naraz.
Zadania maturalne — równania kwadratowe, delta i pierwiastki
Prawdziwe zadania z arkuszy matury z matematyki (CKE) — przy każdym podano sesję egzaminacyjną. Pod każdym zadaniem znajdziesz rozwiązanie krok po kroku wraz ze wskazówką i typowym błędem.
Zielone jest to, co dane w treści. Czerwone — to, co policzone po drodze. Trzy narzędzia wystarczają na wszystkie te zadania. Delta: Δ=b2−4ac, a pierwiastki to x=2a−b±Δ — o liczbie rozwiązań decyduje znak Δ. Postać iloczynowa: gdy równanie jest już zapisane jako iloczyn, pierwiastki czyta się wprost z nawiasów, bez delty. Wzory Viète'a: x1+x2=−ab oraz x1⋅x2=ac — pozwalają odpowiedzieć na pytania o sumę, iloczyn i znaki pierwiastków, nie licząc ich samych.
Sprawdź się bez zaglądania do odpowiedzi. Wylosuję 7 zadań zamkniętych z tego zestawu — klucz i rozwiązania schowam do czasu sprawdzenia. Pula liczy 7 zadań, więc dostaniesz je wszystkie w losowej kolejności.
Zadania zamknięte
Zadanie 1(informator CKE)1 pktłatwe
Mniejszą z dwóch liczb spełniających równanie x2+5x+6=0 jest
A.(−6)
B.(−3)
C.(−2)
D.(−1)
Zobacz rozwiązanie krok po kroku
Odpowiedź: B
Odczytujemy współczynniki: a=1, b=5, c=6.
Delta:
Δ=b2−4ac=52−4⋅1⋅6=25−24=1
Delta jest dodatnia, więc równanie ma dwa pierwiastki. Pierwiastek z delty jest tu wyjątkowo przyjemny: 1=1.
x=2⋅1−5±1⟹x1=2−6=−3,x2=2−4=−2
Zadanie pyta o mniejszą z tych liczb. Na liczbach ujemnych mniejsza jest ta bardziej odległa od zera:
−3<−2
Odpowiedź: B.
Kontrola przez wzory Viète'a: suma pierwiastków powinna wynosić −ab=−5, i faktycznie −3+(−2)=−5 ✓ Iloczyn powinien być ac=6, i faktycznie (−3)⋅(−2)=6 ✓
💡 Wskazówka: To równanie da się rozwiązać bez delty, samym rozkładem: szukamy dwóch liczb, których suma to −5, a iloczyn 6. Para −2 i −3 pasuje od razu, więc x2+5x+6=(x+2)(x+3). Przy małych współczynnikach ta droga jest szybsza i mniej podatna na błąd rachunkowy niż liczenie delty.
⚠ Podanie −2 zamiast −3, czyli pomylenie tego, która liczba ujemna jest mniejsza. Na osi liczbowej −3 leży na lewo od −2, więc jest mniejsza — mimo że „trójka jest większa od dwójki”. Drugi błąd: przepisanie współczynników 5 i 6 jako pierwiastków ze zmienionym znakiem, czyli odpowiedź −6; liczby −5 i 6 to suma i iloczyn pierwiastków, a nie same pierwiastki.
Zadanie 2(listopad 2010)1 pktśrednie
Liczby x1 i x2 są pierwiastkami równania x2+10x−24=0 i x1<x2. Oblicz 2x1+x2.
A.(−22)
B.(−17)
C.8
D.13
Zobacz rozwiązanie krok po kroku
Odpowiedź: A
Współczynniki: a=1, b=10, c=−24. Uwaga na znak przy c — we wzorze na deltę odejmujemy 4ac, więc odejmowanie liczby ujemnej da dodawanie.
Δ=102−4⋅1⋅(−24)=100+96=196
196=14
x=2−10±14⟹24=2oraz2−24=−12
Teraz kluczowy krok: przypisanie oznaczeń. Treść mówi x1<x2, więc
x1=−12,x2=2
2x1+x2=2⋅(−12)+2=−24+2=−22
Odpowiedź: A.
Kontrola przez Viète'a: suma pierwiastków ma być −10, i jest: −12+2=−10 ✓ Iloczyn ma być −24: (−12)⋅2=−24 ✓
💡 Wskazówka: Wyrażenie 2x1+x2nie jest symetryczne — zamiana pierwiastków miejscami zmienia wynik. Dlatego warunek x1<x2 z treści jest tu równie ważny jak sama delta i trzeba go użyć świadomie, a nie przypisać oznaczenia w kolejności, w jakiej wypadły ze wzoru.
⚠ Przypisanie x1=2 i x2=−12 — czyli w kolejności, w jakiej pierwiastki wychodzą ze wzoru, bo 2a−b+Δ liczy się zwykle jako pierwsze. Wtedy 2⋅2+(−12)=−8 — liczba, której nie ma wśród odpowiedzi, więc ten błąd sam się ujawnia i wystarczy wrócić do warunku x1<x2. Drugi błąd jest rachunkowy i łatwiej go przeoczyć, bo daje „ładne”, całkowite pierwiastki: podzielenie przez 2a tylko pierwiastka z delty, czyli zapis x=−10±7 zamiast 2−10±14. Kontrola jest prosta — oba pierwiastki trzeba podstawić do równania wyjściowego; −3 i −17 go nie spełniają, a 2 i −12 tak.
Zadanie 3(maj 2020)1 pkttrudniejsze
Równanie x(x−2)=(x−2)2 w zbiorze liczb rzeczywistych
A. nie ma rozwiązań.
B. ma dokładnie jedno rozwiązanie: x=2.
C. ma dokładnie jedno rozwiązanie: x=0.
D. ma dwa różne rozwiązania: x=1 i x=2.
Zobacz rozwiązanie krok po kroku
Odpowiedź: B
Po obu stronach występuje ten sam czynnik x−2, więc nie rozwijamy nawiasów — przenosimy wszystko na jedną stronę i wyłączamy go przed nawias.
x(x−2)−(x−2)2=0
(x−2)⋅[x−(x−2)]=0
Upraszczamy nawias kwadratowy — i tu następuje niespodzianka:
x−x+2=2
(x−2)⋅2=0
Drugi czynnik jest stałą różną od zera, więc nie może wyzerować iloczynu. Zostaje tylko jeden warunek:
x−2=0⟹x=2
Odpowiedź: B — dokładnie jedno rozwiązanie, x=2.
Dla porównania droga „na siłę”, przez rozwinięcie: x2−2x=x2−4x+4. Składniki x2 się skracają i zostaje 2x=4, czyli x=2 — ten sam wynik i ta sama obserwacja: równanie wygląda na kwadratowe, a jest liniowe.
Kontrola: dla x=2 lewa strona daje 2⋅0=0, prawa 02=0 ✓ Dla x=0: lewa 0⋅(−2)=0, prawa (−2)2=4, a 0=4 — czyli zero nie jest rozwiązaniem.
💡 Wskazówka: Gdy ten sam nawias występuje po obu stronach, prawie zawsze warto go wyłączyć, a nie rozwijać. Tutaj po wyłączeniu drugi czynnik redukuje się do stałej 2 — i to natychmiast pokazuje, że rozwiązanie jest tylko jedno. Rozwijanie też prowadzi do celu, ale wymaga zauważenia, że x2 się skraca.
⚠ Skrócenie obu stron przez (x−2)bez zastrzeżenia: z x(x−2)=(x−2)2 „wynika” x=x−2, czyli sprzeczność, i stąd odpowiedź A („nie ma rozwiązań”). Błąd polega na dzieleniu przez wyrażenie, które może być zerem — a właśnie jego zerowanie daje jedyne rozwiązanie tego równania. Drugi błąd: odpowiedź C, czyli uznanie, że x=0 zeruje lewą stronę, więc jest rozwiązaniem; lewa strona owszem się zeruje, ale prawa wynosi wtedy 4 i równość nie zachodzi.
Równanie jest już w postaci iloczynowej, więc pierwiastki czyta się wprost z nawiasów — delta nie jest do niczego potrzebna. Czynnik 2 na początku nie ma wpływu na rozwiązania, bo liczba różna od zera nigdy nie wyzeruje iloczynu.
x+2=0⟹x=−2 oraz x−2=0⟹x=2
Podstawiamy do wyrażenia z zadania:
−21+21=−21+21=0
Odpowiedź: D.
Można też zupełnie bez pierwiastków, wzorami Viète'a. Sumę odwrotności zapisuje się jako:
x11+x21=x1⋅x2x1+x2
Po rozwinięciu równania mamy 2x2−8=0, czyli a=2, b=0, c=−8. Zatem suma pierwiastków to −ab=0, a iloczyn ac=−4. Stąd wyrażenie wynosi −40=0.
Ta druga droga pokazuje, skąd bierze się zero: licznik jest sumą pierwiastków, a ta jest zerowa, bo pierwiastki są liczbami przeciwnymi.
💡 Wskazówka: Sumę odwrotności prawie nigdy nie liczy się przez podstawianie — wygodniej jest znać tożsamość x11+x21=x1x2x1+x2. Wtedy wystarczą dwie liczby z wzorów Viète'a i nie trzeba w ogóle rozwiązywać równania. Przy pierwiastkach niewymiernych to jedyna sensowna droga.
⚠ Zapisanie sumy odwrotności jako x1+x21 — to zupełnie inna liczba. Tutaj taki błąd prowadziłby do dzielenia przez zero, co samo powinno zapalić lampkę. Drugi błąd: uznanie, że czynnik 2 przed nawiasami wpływa na pierwiastki. Nie wpływa — a nawet przy błędnych pierwiastkach przeciwnych, np. ±1 albo ±4, suma odwrotności i tak wynosi 0.
Zadanie 5(marzec 2012)1 pktśrednie
Liczby x1, x2 są rozwiązaniami równania 4(x+2)(x−6)=0. Suma x12+x22 jest równa
A.16
B.32
C.40
D.48
Zobacz rozwiązanie krok po kroku
Odpowiedź: C
Postać iloczynowa, więc pierwiastki czytamy z nawiasów — pamiętając, że znak w nawiasie i znak pierwiastka są przeciwne:
x+2=0⟹x=−2 oraz x−6=0⟹x=6
x12+x22=(−2)2+62=4+36=40
Odpowiedź: C.
Droga alternatywna, bez znajomości pierwiastków — przez wzory Viète'a i jedną tożsamość:
x12+x22=(x1+x2)2−2x1x2
Po rozwinięciu równania: 4(x2−4x−12)=0, czyli a=4, b=−16, c=−48. Suma pierwiastków to −ab=4, iloczyn ac=−12.
x12+x22=42−2⋅(−12)=16+24=40 ✓
Ta tożsamość jest w zadaniach maturalnych używana stale — warto ją znać na pamięć, bo pozwala policzyć sumę kwadratów także wtedy, gdy pierwiastki są niewymierne.
💡 Wskazówka: Zapamiętaj wzór x12+x22=(x1+x2)2−2x1x2. Przy pierwiastkach całkowitych szybciej jest podstawić, ale gdy delta nie jest kwadratem liczby całkowitej, tożsamość ratuje całe zadanie — sumę i iloczyn pierwiastków zawsze da się odczytać ze współczynników.
⚠ Odpowiedź 16 to (x1+x2)2=42, czyli kwadrat sumy zamiast sumy kwadratów — najczęstsza pomyłka w tym zadaniu, bo oba wyrażenia wyglądają podobnie, a różnią się o 2x1x2. Odpowiedź 32 to 62−(−2)2=36−4, czyli różnica kwadratów zamiast sumy. Warto przy okazji zauważyć rzecz pożyteczną: suma kwadratów jest odporna na pomyłkę w znakach pierwiastków — czy weźmiemy −2 i 6, czy 2 i −6, wynik zawsze wyjdzie 40. Skoro więc znak nie może tu zaszkodzić, wszystkie dystraktory muszą pochodzić z pomylenia samego wzoru, i tam trzeba szukać własnego błędu.
Zadanie 6(czerwiec 2015)1 pkttrudniejsze
Równanie 2x2+11x+3=0
A. nie ma rozwiązań rzeczywistych.
B. ma dokładnie jedno rozwiązanie rzeczywiste.
C. ma dwa dodatnie rozwiązania rzeczywiste.
D. ma dwa ujemne rozwiązania rzeczywiste.
Zobacz rozwiązanie krok po kroku
Odpowiedź: D
To zadanie da się rozwiązać bez wyliczania pierwiastków — i tak trzeba, bo delta nie jest tu kwadratem liczby całkowitej.
Krok 1 — ile jest rozwiązań. Współczynniki: a=2, b=11, c=3.
Δ=112−4⋅2⋅3=121−24=97
Delta jest dodatnia, więc rozwiązań jest dwa. To wyklucza odpowiedzi A i B.
Krok 2 — jakie mają znaki. Tu wystarczają wzory Viète'a; pierwiastek z 97 nie jest do niczego potrzebny.
x1⋅x2=ac=23=1,5>0
Iloczyn jest dodatni, więc oba pierwiastki mają ten sam znak — albo oba dodatnie, albo oba ujemne. Rozstrzyga suma:
x1+x2=−ab=−211=−5,5<0
Suma jest ujemna, a skoro oba pierwiastki mają ten sam znak, to oba są ujemne.
Odpowiedź: D.
Sprawdzenie przybliżeniem: 97≈9,85, więc pierwiastki to 4−11±9,85, czyli około −0,29 i −5,21 — faktycznie oba ujemne ✓
💡 Wskazówka: Znaki pierwiastków czyta się z dwóch liczb i to zawsze w tej kolejności: najpierw iloczyn (dodatni — ten sam znak, ujemny — różne znaki), potem suma (rozstrzyga, który to znak). Gdy już wiadomo, że pierwiastki istnieją (Δ≥0), ta para pytań wystarcza na każde zadanie o znaki i nie wymaga liczenia Δ — co jest tu kluczowe, bo 97 jest liczbą niewymierną.
⚠ Uznanie, że skoro wszystkie współczynniki równania są dodatnie, to pierwiastki też są dodatnie — stąd odpowiedź C. Jest dokładnie odwrotnie: przy dodatnich a, b, c suma pierwiastków −ab jest ujemna, a iloczyn dodatni, więc oba pierwiastki muszą być ujemne. Drugi błąd: próba policzenia 97, stwierdzenie, że „nie wychodzi”, i wybór odpowiedzi A. Niewymierna delta nie znaczy brak rozwiązań — o tym decyduje wyłącznie jej znak.
Zadanie 7(sierpień 2023)1 pkttrudniejsze
Funkcja kwadratowa f jest określona wzorem f(x)=(x−13)2−256. Jednym z miejsc zerowych tej funkcji jest liczba (−3). Drugim miejscem zerowym funkcji f jest liczba
A.(−29)
B.(−23)
C.23
D.29
Zobacz rozwiązanie krok po kroku
Odpowiedź: D
Wzór jest podany w postaci kanonicznejf(x)=(x−p)2+q, więc od razu wiemy, że wierzchołek paraboli ma pierwszą współrzędną p=13. To znaczy, że prosta x=13 jest osią symetrii wykresu.
Droga najkrótsza — symetria. Oba miejsca zerowe leżą symetrycznie względem osi x=13, czyli są od niej jednakowo odległe. Znane miejsce zerowe −3 jest oddalone od trzynastki o
13−(−3)=16
Drugie miejsce zerowe leży o tyle samo, ale z drugiej strony:
13+16=29
Odpowiedź: D.
Droga rachunkowa — dla sprawdzenia. Przyrównujemy wzór do zera:
(x−13)2−256=0⟹(x−13)2=256
x−13=16lubx−13=−16
x=29lubx=−3 ✓ — drugie z nich to właśnie miejsce zerowe podane w treści, co potwierdza rachunek.
Kontrola: f(29)=(29−13)2−256=162−256=0 ✓
💡 Wskazówka: Przy postaci kanonicznej nie ruszaj nawiasu. Liczba p we wzorze (x−p)2+q od razu wyznacza oś symetrii — prostą x=p, a miejsca zerowe leżą po jej obu stronach na równych odległościach. Jeśli jedno z nich jest podane, drugie liczy się jednym dodawaniem: odbij znane miejsce zerowe względem p, czyli x2=2p−x1. Tutaj 2⋅13−(−3)=29.
⚠ Rozwiązywanie równania (x−13)2=256 tylko dla jednego znaku pierwiastka — z x−13=16 wychodzi 29, ale ktoś, kto weźmie wyłącznie x−13=−16, dostanie −3, czyli liczbę już podaną w treści, i uzna, że coś się nie zgadza. Pierwiastkowanie obu stron zawsze daje dwa przypadki. Drugi błąd: odjęcie 16 od −3 i odpowiedź −19 albo dodanie −16 do −13 i odpowiedź −29 — czyli odbijanie względem złej liczby. Oś symetrii to 13, a nie −3 ani 0.
Odpowiedzi
Sam wynik do szybkiego sprawdzenia. Pełne rozwiązanie — z drogą dojścia, wskazówką i typowym błędem — rozwija się pod każdym zadaniem, więc nie trzeba wracać na górę.
1. B
2. A
3. B
4. D
5. C
6. D
7. D
Treści zadań pochodzą z arkuszy matury z matematyki (Centralna Komisja Egzaminacyjna, cke.gov.pl) — pochodzenie każdego zadania podano przy jego numerze. Rozwiązania, wskazówki i omówienia błędów są autorstwa redakcji „Nie każ mu liczyć”.
Zadania maturalne — miejsca zerowe funkcji kwadratowej i punkty wspólne z prostą
Prawdziwe zadania z arkuszy matury z matematyki (CKE) — przy każdym podano sesję egzaminacyjną. Pod każdym zadaniem znajdziesz rozwiązanie krok po kroku wraz ze wskazówką i typowym błędem.
Zielone jest to, co dane w treści. Czerwone — to, co z tego wynika. Warto zobaczyć te zadania jako jedno: miejsce zerowe to punkt wspólny wykresu z prostą y=0. Pytanie „ile jest miejsc zerowych” to więc szczególny przypadek pytania „ile punktów wspólnych ma parabola z prostą poziomą y=a”. Odpowiedź czyta się z położenia wierzchołka względem tej prostej: przy ramionach w górę i drugiej współrzędnej wierzchołka q prosta y=a ma z parabolą dwa punkty wspólne, gdy a>q, jeden, gdy a=q, i żadnego, gdy a<q — czyli gdy prosta biegnie poniżej wierzchołka. Przy ramionach w dół obie nierówności się odwracają, a przy a=q nadal jest jeden punkt wspólny.
Zadania zamknięte
Zadanie 1(maj 2023)1 pktłatwe
Jednym z miejsc zerowych funkcji kwadratowej f jest liczba (−5). Pierwsza współrzędna wierzchołka paraboli, będącej wykresem funkcji f, jest równa 3. Drugim miejscem zerowym funkcji f jest liczba
A.11
B.1
C.(−1)
D.(−13)
Zobacz rozwiązanie krok po kroku
Odpowiedź: A
Miejsca zerowe paraboli leżą symetrycznie względem osi symetrii, a ta przechodzi przez wierzchołek. Wystarczy więc odbić znane miejsce zerowe względem liczby 3.
Odległość znanego miejsca zerowego od osi:
3−(−5)=8
Drugie miejsce zerowe leży o tyle samo, ale z drugiej strony osi:
3+8=11
Odpowiedź: A.
Tym samym rachunkiem, zapisanym wzorem: x2=2p−x1=2⋅3−(−5)=11.
Kontrola: średnia miejsc zerowych musi dać oś symetrii. 2−5+11=26=3 ✓
💡 Wskazówka: Zauważ, że oś symetrii (3) leży na prawo od znanego miejsca zerowego (−5), więc drugie miejsce zerowe musi leżeć jeszcze bardziej na prawo — czyli być większe od 3. Sama ta obserwacja zostawia jedną odpowiedź, bo tylko 11 spełnia ten warunek. Sprawdzenie przez średnią zajmuje kolejne pięć sekund.
⚠ Dodanie albo odjęcie trójki od miejsca zerowego: −5+3=−2 czy −5−3=−8 nie ma tu sensu, a wersje z liczbami 1 i −1 w odpowiedziach powstają z podobnych działań na 5 i 3. Trzeba pamiętać, że odbijamy względem osi, a nie dodajemy jej wartość. Odpowiedź −13 to odbicie w złą stronę: 3−8−8, czyli przesunięcie od −5 o osiem dalej od osi zamiast przez nią.
Zadanie 2(informator CKE)1 pkttrudniejsze
Funkcja kwadratowa f jest określona wzorem f(x)=3x2+bx−5 dla każdej liczby rzeczywistej x. Współczynnik b jest liczbą rzeczywistą mniejszą od zera.
Dokończ zdanie — wybierz odpowiedź A, B albo C oraz jej uzasadnienie 1, 2 albo 3. Funkcja f ………, ponieważ ……… .
A. ma dwa rzeczywiste miejsca zerowe
B. ma jedno rzeczywiste miejsce zerowe
C. nie ma rzeczywistych miejsc zerowych
1.b2+60>0
2.b2+60=0
3.b2+60<0
Zobacz rozwiązanie krok po kroku
Odpowiedź: A, 1
Uzasadnienia podpowiadają, czego szukać: wszystkie trzy dotyczą wyrażenia b2+60, czyli delty. Policzmy ją.
Δ=b2−4⋅3⋅(−5)=b2+60
Odejmowanie liczby ujemnej zamieniło się w dodawanie — i to jest sedno zadania.
Jaki znak ma b2+60? Kwadrat dowolnej liczby rzeczywistej jest nieujemny, czyli b2⩾0. Po dodaniu 60 dostajemy liczbę co najmniej 60, więc na pewno dodatnią:
b2+60>0 — dla każdegob.
Dodatnia delta znaczy dwa miejsca zerowe.
Odpowiedź: A oraz 1.
Zwróć uwagę, że warunek „b jest mniejsze od zera” z treści nie ma tu żadnego znaczenia — delta zależy od b2, a kwadrat liczby ujemnej jest dodatni tak samo jak kwadrat dodatniej. Ten warunek jest w zadaniu, żeby sprawdzić, czy uczeń to zauważy.
Kontrola na przykładzie: dla b=−1 mamy f(x)=3x2−x−5 i Δ=1+60=61>0 — dwa miejsca zerowe ✓ Dla b=−100: Δ=10000+60 — nadal dwa ✓
💡 Wskazówka: Gdy uzasadnienia w zadaniu są wypisane, przeczytaj je przed rachunkiem — mówią wprost, jaką wielkość trzeba policzyć. Tutaj wszystkie trzy zawierają b2+60, więc wiadomo, że chodzi o deltę i że wyjdzie właśnie tyle. Zostaje jedynie ustalić jej znak, a to nie wymaga żadnej wartości b.
⚠ Uznanie, że skoro b<0, to i delta może być ujemna — stąd wybór uzasadnienia 3. Delta zależy od b2, a nie od b, więc znak b nie ma na nią wpływu. Drugi błąd: policzenie delty jako b2−60 (zgubione podwójne odjęcie minusa). Wtedy dla małych ∣b∣ delta wychodzi ujemna i odpowiedź zmienia się na C — dlatego warto rozpisać −4⋅3⋅(−5) osobno i zobaczyć, że daje +60.
Zadanie 3(informator CKE)1 pktśrednie
Wykres funkcji kwadratowej f(x)=(x−3)2−2nie ma punktów wspólnych z prostą o równaniu
A.y=−3
B.y=−1
C.y=1
D.y=3
Zobacz rozwiązanie krok po kroku
Odpowiedź: A
Prosta y=a jest pozioma, więc pytanie brzmi: na jakich wysokościach pojawia się wykres funkcji? To jest pytanie o zbiór wartości.
Wzór jest w postaci kanonicznej, więc czytamy wprost: akw=1>0 (ramiona w górę), wierzchołek (3,−2).
Funkcja przyjmuje więc wartość najmniejszą −2, a jej zbiór wartości to
ZW=⟨−2,+∞)
Punktów wspólnych nie ma dokładnie wtedy, gdy wysokość prostej nie należy do zbioru wartości, czyli gdy jest mniejsza od −2.
Sprawdzamy odpowiedzi: −3<−2 ✓, natomiast −1, 1 i 3 są większe od −2, więc te proste przecinają wykres w dwóch punktach każda.
Odpowiedź: A.
Kontrola rachunkiem: (x−3)2−2=−3 daje (x−3)2=−1 — równanie sprzeczne, bo kwadrat nie jest ujemny ✓ Dla porównania (x−3)2−2=−1 daje (x−3)2=1, czyli x=2 lub x=4 — dwa punkty wspólne.
💡 Wskazówka: Wyobraź sobie poziomą linijkę przesuwaną w górę i w dół. Poniżej wierzchołka nie dotknie paraboli o ramionach w górę, na wysokości wierzchołka dotknie ją raz, a powyżej — dwa razy. Cała odpowiedź sprowadza się więc do porównania liczby z odpowiedzi z drugą współrzędną wierzchołka.
⚠ Porównywanie z pierwszą współrzędną wierzchołka (3) zamiast z drugą (−2) — trójka jest w zadaniu wyeksponowana, bo stoi w nawiasie. Odpowiada ona jednak za położenie w poziomie i nie mówi nic o wysokościach. Drugi błąd: szukanie prostej, która ma jeden punkt wspólny (to byłoby y=−2, i takiej odpowiedzi tu nie ma) — zadanie pyta o brak punktów wspólnych, czyli o wysokość ściśle poniżej wierzchołka.
Zadanie 4(informator CKE)1 pktśrednie
Wykres funkcji kwadratowej f(x)=3(x+1)2−4nie ma punktów wspólnych z prostą o równaniu
A.y=1
B.y=−1
C.y=−3
D.y=−5
Zobacz rozwiązanie krok po kroku
Odpowiedź: D
Ten sam schemat co w poprzednim zadaniu, ale tym razem odpowiedzi są stopniowane i trzeba porównać dokładnie.
Postać kanoniczna: akw=3>0, wierzchołek (−1,−4).
Ramiona w górę, więc wartość najmniejsza to −4, a zbiór wartości:
ZW=⟨−4,+∞)
Prosta y=a nie ma punktów wspólnych z wykresem, gdy a<−4.
Sprawdzamy po kolei: 1>−4, −1>−4, −3>−4 — te trzy proste przecinają wykres. Jedynie −5<−4.
Odpowiedź: D.
Kontrola dla granicznego przypadku −3, bo to najbliższy dystraktor: 3(x+1)2−4=−3 daje 3(x+1)2=1, czyli (x+1)2=31 — równanie ma rozwiązania, więc punkty wspólne istnieją ✓ Dla −5: 3(x+1)2=−1 — sprzeczność ✓
💡 Wskazówka: Współczynnik 3 przed nawiasem nie ma tu żadnego znaczenia — wpływa na to, jak wąska jest parabola, ale nie na to, gdzie leży jej wierzchołek. Liczy się wyłącznie znak a (dodatni, więc ramiona w górę) i liczba za nawiasem (−4).
⚠ Porównywanie z liczbą −1 z nawiasu zamiast z −4 za nawiasem. Przy tej pomyłce za „brak punktów wspólnych” uznałoby się każdą prostą poniżej −1 — pasowałyby wtedy i C, i D. Drugi błąd: zatrzymanie się na −3 jako „liczbie ujemnej, więc chyba tej”. Trzeba porównać wartości, a nie znaki: −3 leży powyżej −4, więc prosta y=−3 jeszcze przecina parabolę.
Zadanie 5(informator CKE)1 pkttrudniejsze
Prosta o równaniu y=a ma dokładnie jeden punkt wspólny z wykresem funkcji kwadratowej f(x)=−x2+6x−10. Wynika stąd, że
A.a=3
B.a=0
C.a=−1
D.a=−3
Zobacz rozwiązanie krok po kroku
Odpowiedź: C
Dokładnie jeden punkt wspólny z prostą poziomą ma parabola tylko w jednym miejscu — na wysokości swojego wierzchołka. Prosta y=a jest wtedy do niej styczna.
Szukamy więc drugiej współrzędnej wierzchołka. Wzór jest w postaci ogólnej: akw=−1, b=6, c=−10.
p=−2⋅(−1)6=3
q=f(3)=−9+6⋅3−10=−9+18−10=−1
Wierzchołek to (3,−1), więc styczna pozioma ma równanie y=−1.
Odpowiedź: C.
Kontrola rachunkiem: przyrównujemy −x2+6x−10=−1, czyli x2−6x+9=0, a to (x−3)2=0 — dokładnie jedno rozwiązanie, x=3 ✓ Delta tego równania jest równa zero, co jest drugim sposobem zapisania warunku „jeden punkt wspólny”.
💡 Wskazówka: Odpowiedź A podaje 3, czyli pierwszą współrzędną wierzchołka — poprawnie policzoną, ale nie tę, o którą pytano. Prosta jest pozioma, więc jej równanie zawiera wysokość, a wysokość wierzchołka to q. Warto po policzeniu p dopisać sobie „to jeszcze nie odpowiedź” i policzyć f(p).
⚠ Podanie p zamiast q, czyli odpowiedzi 3 — najczęstsza pomyłka w tym zadaniu i dlatego trójka jest podstawiona jako pierwsza odpowiedź. Drugi błąd: pomyłka znaku przy liczeniu q. Warto zwrócić uwagę, że −32 to −9, a nie 9: podstawiamy x=3 do −x2, więc najpierw podnosimy do kwadratu, a potem bierzemy minus. Błąd w tym miejscu daje q=17 i żadnej z podanych odpowiedzi.
Odpowiedzi
Sam wynik do szybkiego sprawdzenia. Pełne rozwiązanie — z drogą dojścia, wskazówką i typowym błędem — rozwija się pod każdym zadaniem, więc nie trzeba wracać na górę.
1. A
2. A, 1
3. A
4. D
5. C
Treści zadań pochodzą z arkuszy matury z matematyki (Centralna Komisja Egzaminacyjna, cke.gov.pl) — pochodzenie każdego zadania podano przy jego numerze. Rozwiązania, wskazówki i omówienia błędów są autorstwa redakcji „Nie każ mu liczyć”.
Sprawdź się na kartce
Wszystko na tej stronie zostaje darmowe. Gotowe kartkówki i sprawdziany PDF z kluczami: grupa A za darmo, pozostałe grupy w sklepie.
Płatny materiał · sklep
Równania kwadratowe — kartkówka, liceum klasa 2
Wyróżnik, liczba rozwiązań, równania niepełne, zadanie tekstowe.
Δ=b2−4ac, gdzie a, b, c to współczynniki równania zapisanego w postaci ogólnej ax2+bx+c=0. Znak delty rozstrzyga, ile rozwiązań ma równanie, jeszcze zanim policzy się pierwiastki.
Ile rozwiązań ma równanie kwadratowe?
Zależy od znaku delty: dodatnia daje dwa różne pierwiastki, zerowa jeden pierwiastek podwójny, a ujemna oznacza brak rozwiązań rzeczywistych. Wszystkie trzy przypadki wynikają z tego, że pierwiastka z liczby ujemnej nie ma.
Jakie są wzory na pierwiastki równania kwadratowego?
x1=2a−b−Δ oraz x2=2a−b+Δ. Przy delcie równej zeru oba dają tę samą liczbę, więc zapisuje się je krócej jako x0=2a−b.
Co zrobić, gdy delta wyjdzie ujemna?
Zapisać, że równanie nie ma rozwiązań rzeczywistych — to jest pełna i poprawna odpowiedź. Oznacza to, że parabola odpowiadającej funkcji nie przecina osi OX ani jej nie dotyka.
Czy zawsze trzeba liczyć deltę?
Nie. Gdy brakuje wyrazu wolnego, wystarczy wyłączyć x przed nawias, a gdy brakuje wyrazu liniowego — przenieść liczbę i spierwiastkować obie strony. Oba sposoby są znacznie szybsze od delty.
Dlaczego nie wolno dzielić równania przez x?
Bo dzielić wolno tylko przez liczbę różną od zera, a x=0 bywa jednym z rozwiązań. W równaniu x2−5x=0 dzielenie przez x gubi rozwiązanie zerowe i zostawia tylko x=5.
Jak obliczyć deltę?
Zapisz równanie w postaci ogólnej, odczytaj współczynniki a, b, c i podstaw je do Δ=b2−4ac. Na przykład w 2x2−7x+3=0 mamy a=2, b=−7, c=3, więc Δ=(−7)2−4⋅2⋅3=49−24=25, a Δ=5.
Uczę matematyki od 13 lat, w tym 7 lat w szkole — dziś w dwóch szkołach w Kaliszu. Magister pedagogiki ze specjalnością terapia pedagogiczna, po studiach podyplomowych z matematyki. Rozwiązania na tej stronie liczę sam, krok po kroku, i zapisuję dokładnie tak, jak tłumaczę je uczniowi na kartce.
Ostatnia aktualizacja: 2026-07-31. Zadania egzaminacyjne pochodzą z arkuszy CKE (cke.gov.pl); teoria, przykłady i rozwiązania są autorstwa redakcji „Nie każ mu liczyć”.
Newsletter
Nowe karty pracy prosto na maila
Mail wychodzi wtedy, gdy pojawia się coś nowego — i nie częściej niż raz w tygodniu. Za zapis dostajesz pakiet startowy: karty pracy z pięciu działów sklejone w jeden plik do druku.
Mateusz Będkowski
nauczyciel matematyki i pedagog
Uczę matematyki od 13 lat, w tym 7 lat w szkole. Magister pedagogiki ze specjalnością terapia pedagogiczna, po studiach podyplomowych z matematyki. Wszystkie materiały na tej stronie przygotowuję sam. Poznaj moje podejście →
Ostatnia aktualizacja: 2026-08-22
Nie każ mu liczyć!
KOLOR I KOD
Kolorowy kod
Sprawdź kod. Pokoloruj każdą figurę tak, jak pokazuje wzór.
2
=
=
=
=
Nie każ mu liczyć!niekazmuliczyc.pl
Nie każ mu liczyć!NIEKAZMULICZYC.PL
KARTY PRACY
Koncentracja krok po kroku
30 ćwiczeń, które uczą uważnego patrzenia, porównywania i kończenia tego, co się zaczęło. Po jednym dziennie — bez pośpiechu.
TA KSIĄŻECZKA NALEŻY DO
DATA ROZPOCZĘCIA
AUTORMateusz Będkowski
SPOSTRZEGAWCZOŚĆ
Połącz te same kolory
Połącz linią kropki w tym samym kolorze.
1
Nie każ mu liczyć!niekazmuliczyc.pl
Nowość · za darmo
Koncentracja krok po kroku
30 kart pracy, które uczą dziecko uważnego patrzenia i kończenia tego, co zaczęło. Cały PDF wrzucam za darmo do grupy na Facebooku — bez zapisów.