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刚好相切

本课属于 Coddy Algebra 2 学习旅程的“二次函数与复数”单元。第 35 课,共 48 课。

有时,得到的二次方程只有一个解。以 y=x2y = {x}^{2} 和 y=2x−1y = 2x-1 为例。代入后得到 x2=2x−1{x}^{2} = 2x-1,所以 x2−2x+1=0{x}^{2}-2x+1 = 0,它可以因式分解为 (x−1)2=0{\left(x-1\right)}^{2} = 0。唯一的 x 值是 1,直线对应的 y 值为 1:两者只有一个交点,即 (1, 1)。

这样的直线叫作切线:它与抛物线只有一个交点,但不会穿过抛物线。其他地方的抛物线都在直线上方,因为两者的差是 x - 1 的平方,永远不会小于零。

判别式能预见这一点。x2−2x+1=0{x}^{2}-2x+1 = 0的判别式是4−44-4,结果为 0:只有一个重复解,因此只有一个交点。正判别式则意味着有两个交点,就像上一课中那样。

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挑战

求直线 y=4xy = 4x 与抛物线 y=x2+4y = {x}^{2}+4 的交点。

亲手试试

y=x2+4y = x^{2}+4y=4xy = 4x

求 xx, yy

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