Matemática
Como usar a fórmula de Bhaskara e o que o delta indica?
Resposta rápida
A fórmula de Bhaskara, x = (−b ± √Δ) / 2a com Δ = b² − 4ac, resolve qualquer equação ax² + bx + c = 0. O sinal do delta diz se há duas, uma ou nenhuma raiz real.
Numa frase
A fórmula de Bhaskara dá as duas raízes de qualquer equação do 2º grau, e o delta (Δ), que fica dentro da raiz, mostra antes da conta quantas raízes reais existem.
Explicação
Toda equação do 2º grau pode ser escrita como ax² + bx + c = 0, com a ≠ 0. A fórmula de Bhaskara resolve todas elas em dois passos:
Δ = b² − 4ac e x = (−b ± √Δ) / 2a
Por extenso: “x é igual a menos b, mais ou menos a raiz quadrada de delta, tudo dividido por dois a”. O sinal ± quer dizer que você faz a conta duas vezes, uma com + e outra com −, e encontra as duas raízes, chamadas x' e x'' (ou x₁ e x₂). A página sobre a equação do 2º grau compara Bhaskara com outros métodos; aqui a gente desmonta a fórmula.
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O que o delta diz. Δ é a letra grega delta maiúscula, e o número b² − 4ac se chama discriminante, porque ele “separa” os casos:
- Δ > 0: duas raízes reais diferentes. A parábola corta o eixo x em dois pontos. Se Δ for um quadrado perfeito (1, 4, 9, 16…) e a, b, c forem inteiros, as raízes são inteiras ou frações; se não, aparecem raízes quadradas, como 2 ± √3.
- Δ = 0: duas raízes reais iguais (uma raiz dupla), x' = x'' = −b/2a. A parábola só encosta no eixo x, no vértice.
- Δ < 0: nenhuma raiz real, porque número negativo não tem raiz quadrada real. A parábola não toca o eixo x. (Mais tarde, com os números complexos, essas equações ganham soluções.)
As duas metades da fórmula. Separando a fração:
x = −b/2a ± √Δ/2a
A primeira parte, −b/2a, é o xᵥ, a abscissa do vértice da parábola: o meio da curva. A segunda parte é a distância de cada raiz até esse meio, uma para a direita e outra para a esquerda. Por isso as raízes são simétricas em relação ao vértice.
De onde vem a fórmula. Ela sai de completar quadrados em ax² + bx + c = 0: divida por a, passe c/a para o outro lado e some (b/2a)² dos dois lados. Fica (x + b/2a)² = (b² − 4ac)/4a². Tirando a raiz com ± e subtraindo b/2a, chega-se à fórmula. Ou seja: Bhaskara é completar quadrados feito uma vez só, para todas as equações.
Soma e produto. Para quaisquer raízes x' e x'': S = x' + x'' = −b/a e P = x' · x'' = c/a. Serve para conferir a resposta e, em equações simples, até para achar as raízes de cabeça.
Equações incompletas. Se b = 0 ou c = 0, Bhaskara funciona, mas há caminhos mais rápidos. Com c = 0, coloque x em evidência: x² − 4x = 0 vira x(x − 4) = 0, logo x = 0 ou x = 4. Com b = 0, isole x²: x² − 9 = 0 dá x² = 9, logo x = 3 ou x = −3.
Exemplos
| Equação | a, b, c | Δ = b² − 4ac | O que o Δ diz | Raízes |
|---|---|---|---|---|
| x² − 3x − 10 = 0 | 1, −3, −10 | 9 + 40 = 49 | duas, inteiras (49 = 7²) | (3 ± 7)/2: x' = 5 e x'' = −2 |
| 2x² + x − 6 = 0 | 2, 1, −6 | 1 + 48 = 49 | duas, racionais | (−1 ± 7)/4: x' = 3/2 e x'' = −2 |
| 4x² − 12x + 9 = 0 | 4, −12, 9 | 144 − 144 = 0 | duas iguais | x' = x'' = 12/8 = 3/2 |
| x² + 6x + 7 = 0 | 1, 6, 7 | 36 − 28 = 8 | duas, com raiz quadrada | x = −3 ± √2 |
| 3x² + 2x + 1 = 0 | 3, 2, 1 | 4 − 12 = −8 | nenhuma | não há raiz real |
Exemplo resolvido: resolva 2x² − 4x − 3 = 0. Aqui a = 2, b = −4 e c = −3. Δ = (−4)² − 4 · 2 · (−3) = 16 + 24 = 40, positivo: duas raízes. √40 = √(4 · 10) = 2√10. Então x = (4 ± 2√10)/4 = (2 ± √10)/2, ou seja, x' ≈ 2,58 e x'' ≈ −0,58. Conferindo: S = 2 = −b/a = 4/2 ✓, e o produto exato é (4 − 10)/4 = −3/2 = c/a ✓.
Erros comuns
- Errar o quadrado de um b negativo. Se b = −4, b² = (−4)² = 16, nunca −16. Na calculadora, use parênteses.
- Perder o sinal duplo em −4ac. Se c é negativo, −4ac fica positivo: −4 · 2 · (−3) = +24.
- Dividir por 2a só uma parte. Todo o numerador, −b ± √Δ, é dividido por 2a.
- Simplificar só um termo. (4 ± 2√10)/4 é (2 ± √10)/2: divida todos os termos por 2. Não é 1 ± 2√10.
- Não igualar a zero antes. Em 5x² − 2x = 1, escreva primeiro 5x² − 2x − 1 = 0, então c = −1.
Passo a passo
Passo a passo
- Iguale a zeroEscreva a equação como ax² + bx + c = 0.
- Anote a, b e cCom os sinais, por exemplo a = 2, b = −4, c = −3.
- Calcule o deltaΔ = b² − 4ac. Positivo: duas raízes. Zero: duas iguais. Negativo: nenhuma raiz real, pode parar.
- Tire a raiz de ΔSimplifique o radical para a resposta exata, ou use a calculadora para decimais.
- Faça o + e o −X' = (−b + √Δ)/2a e x'' = (−b − √Δ)/2a.
- ConfiraS = −b/a e P = c/a, ou substitua as raízes na equação.
Exercícios
Delta e fórmula de Bhaskara
Resolve cada um e depois confere a resposta.
- Calcule o delta de x² + 5x + 4 = 0.
Ver resposta
Δ = 5² − 4 · 1 · 4 = 25 − 16 = 9 - Calcule o delta de 2x² − 3x + 5 = 0.
Ver resposta
Δ = (−3)² − 4 · 2 · 5 = 9 − 40 = −31 - Quantas raízes reais tem x² − 10x + 25 = 0?
Ver resposta
Δ = 100 − 100 = 0: duas raízes iguais (raiz dupla), x = 5 - Quantas raízes reais tem 3x² + x − 2 = 0?
Ver resposta
Δ = 1 + 24 = 25 > 0: duas diferentes - Quantas raízes reais tem x² + 4x + 9 = 0?
Ver resposta
Δ = 16 − 36 = −20 < 0: nenhuma - Resolva x² + 5x + 4 = 0 por Bhaskara.
Ver resposta
x = (−5 ± √9)/2 = (−5 ± 3)/2: x' = −1 e x'' = −4 - Resolva x² − 2x − 8 = 0.
Ver resposta
Δ = 4 + 32 = 36; x = (2 ± 6)/2: x' = 4 e x'' = −2 - Resolva 3x² + x − 2 = 0.
Ver resposta
Δ = 25; x = (−1 ± 5)/6: x' = 2/3 e x'' = −1 - Resolva 4x² + 4x + 1 = 0.
Ver resposta
Δ = 16 − 16 = 0; x = −4/8: x' = x'' = −1/2 - Resolva x² − 4x + 1 = 0 (resposta exata).
Ver resposta
Δ = 16 − 4 = 12 e √12 = 2√3; x = (4 ± 2√3)/2: x = 2 ± √3 - Resolva x² + 2x − 4 = 0 (resposta exata).
Ver resposta
Δ = 4 + 16 = 20 e √20 = 2√5; x = (−2 ± 2√5)/2: x = −1 ± √5 - Resolva 2x² + 3x − 1 = 0 com duas casas decimais.
Ver resposta
Δ = 9 + 8 = 17; x = (−3 ± √17)/4: x' ≈ 0,28 e x'' ≈ −1,78 - Resolva 5x² − 2x = 1 (resposta exata).
Ver resposta
5x² − 2x − 1 = 0; Δ = 4 + 20 = 24 e √24 = 2√6; x = (2 ± 2√6)/10: x = (1 ± √6)/5 (≈ 0,69 e −0,29) - Para que valores de k a equação x² + kx + 16 = 0 tem duas raízes iguais?
Ver resposta
Δ = k² − 64 = 0: k = 8 ou k = −8 - Para que valores de c a equação x² − 6x + c = 0 tem duas raízes reais diferentes?
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Δ = 36 − 4c > 0: c < 9 - Sem resolver, ache a soma e o produto das raízes de 3x² − 12x + 5 = 0.
Ver resposta
S = −b/a = 12/3 = 4; P = c/a = 5/3
Problemas
Bhaskara na vida real
Resolve cada um e depois confere a resposta.
- Uma bola é lançada de 2 m de altura. Sua altura após t segundos é h(t) = −5t² + 15t + 2 metros. Quando ela chega ao chão (duas casas decimais)?
Ver resposta
−5t² + 15t + 2 = 0, ou 5t² − 15t − 2 = 0; Δ = 225 + 40 = 265; t = (15 ± √265)/10. O tempo não pode ser negativo: t ≈ 3,13 segundos - Essa bola consegue chegar a 15 m?
Ver resposta
−5t² + 15t + 2 = 15 dá 5t² − 15t + 13 = 0; Δ = 225 − 260 = −35 < 0: não (a altura máxima é 13,25 m, em t = 1,5 s) - Um retângulo tem 2 cm a mais de comprimento que de largura e área de 20 cm². Qual é a largura (duas casas decimais)?
Ver resposta
x(x + 2) = 20, ou x² + 2x − 20 = 0; Δ = 4 + 80 = 84; x = (−2 + √84)/2: x ≈ 3,58 cm (e 5,58 cm de comprimento) - Um jardim de 10 m por 6 m tem em volta um caminho de largura x. Jardim e caminho ocupam 96 m². Qual é a largura do caminho?
Ver resposta
(10 + 2x)(6 + 2x) = 96, ou 4x² + 32x − 36 = 0, ou x² + 8x − 9 = 0; Δ = 64 + 36 = 100; x = (−8 ± 10)/2. A largura é positiva: x = 1 m - Um número somado ao seu quadrado dá 30. Que número pode ser?
Ver resposta
n² + n − 30 = 0; Δ = 1 + 120 = 121; n = (−1 ± 11)/2: n = 5 ou n = −6
Perguntas frequentes
O que é o delta na fórmula de Bhaskara?
É o discriminante, Δ = b² − 4ac, o número que fica dentro da raiz. Calcule-o primeiro: positivo, duas raízes reais diferentes; zero, duas raízes iguais; negativo, nenhuma raiz real.
Para que serve a fórmula de Bhaskara?
Para resolver qualquer equação do 2º grau, inclusive as que não dá para fatorar, e para achar onde a parábola de uma função quadrática corta o eixo x. Na física, ela calcula, por exemplo, quando um objeto lançado chega ao chão.
Como a fórmula de Bhaskara foi criada?
O nome homenageia o matemático indiano Bhaskara II, do século XII, que trabalhou com equações do 2º grau. Mas povos como os babilônios já resolviam esses problemas muito antes, e a fórmula com letras, como a escrevemos hoje, só apareceu séculos depois, com a álgebra simbólica.
Como a fórmula de Bhaskara é chamada fora do Brasil?
O nome “fórmula de Bhaskara” é usado sobretudo no Brasil. Em inglês ela se chama “quadratic formula”, na Espanha e no México “fórmula general”, na Itália “formula risolutiva” e na Alemanha “Mitternachtsformel”.
O que é delta na matemática, fora da Bhaskara?
Na física e em outras partes da matemática, Δ costuma indicar uma variação: Δs é a variação de posição e Δt a variação de tempo. Na equação do 2º grau, porém, Δ é só o nome do discriminante b² − 4ac.
Como decorar a fórmula de Bhaskara?
Fale em voz alta enquanto escreve: “menos b, mais ou menos raiz de delta, sobre dois a”. Escrever Δ = b² − 4ac e a fórmula no canto da folha antes de cada exercício também ajuda a gravar.
Quiz rápido
Fórmula de Bhaskara e o delta (Δ)
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Pergunta 1 de 5
Quanto vale o delta de x² − 3x − 10 = 0?
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Temas relacionados
Equação do 2º grau e a fórmula de Bhaskara
Uma equação do 2º grau tem a forma ax² + bx + c = 0. Calcule Δ = b² − 4ac e use a fórmula de Bhaskara, x = (−b ± √Δ) / 2a. O sinal de Δ diz quantas raízes reais existem.
Completar quadrados
Completar quadrados é escrever x² + bx + c como (x + b/2)² − (b/2)² + c. Serve para resolver equações do 2º grau, achar o vértice da parábola e deduzir a fórmula de Bhaskara.
Raízes quadradas
A raiz quadrada de um número é o valor que, multiplicado por ele mesmo, dá esse número. A raiz quadrada de 25 é 5, porque 5 × 5 = 25. O sinal é √.
Vértice da parábola
O vértice é o ponto mais baixo ou mais alto da parábola. Em f(x) = ax² + bx + c, ele fica em xᵥ = −b/2a e yᵥ = −Δ/4a, com Δ = b² − 4ac.
Raízes da função e coeficiente linear
O gráfico corta o eixo y em f(0); na função afim f(x) = ax + b, esse valor é o coeficiente linear b. As raízes são as soluções de f(x) = 0. Em f(x) = 2x − 6: (0; −6) e raiz 3.
Álgebra
Álgebra é a parte da matemática que usa letras, como x ou n, no lugar de números que ainda não conhecemos ou que podem mudar. Se n + 3 = 10, então n = 7.