Calculadora de Equação de 2º Grau

Calculadora de Equação do 2º Grau (Bhaskara)

a x² + b x + c = 0

Digite os coeficientes a, b e c:

a
+
b
x
+
c

Para um número negativo, digite - antes do valor (ex.: -3). Deixe b ou c em branco para equações incompletas.

Máximo de casas decimais

Calculadora de equação do segundo grau

Esta calculadora online resolve qualquer equação do segundo grau no formato ax² + bx + c = 0. Você digita os coeficientes a, b e c e recebe a resposta em destaque, o passo a passo pela fórmula de Bhaskara, o discriminante (delta), o vértice e o eixo de simetria, a conferência por soma e produto, a forma fatorada e o gráfico da parábola. Quando o delta é negativo, ela também mostra as raízes complexas. É simples para quem está vendo o assunto pela primeira vez e completa para quem só quer conferir um cálculo.

O que é uma equação do segundo grau?

Uma equação do segundo grau (ou equação quadrática) é toda igualdade que pode ser escrita como ax² + bx + c = 0, em que a, b e c são números reais e a ≠ 0. O valor de x que torna a igualdade verdadeira é chamado de raiz (ou solução) da equação. Uma equação do segundo grau pode ter duas raízes reais, uma raiz real (dupla) ou nenhuma raiz real — nesse último caso, as soluções são números complexos.

Os coeficientes a, b e c

  • a é o coeficiente de x² (o termo quadrático). Ele não pode ser zero, senão a equação deixa de ser do segundo grau.
  • b é o coeficiente de x (o termo linear).
  • c é o termo independente (o número sem x).

Quando b ou c valem zero, a equação é chamada de incompleta — e há atalhos para resolvê-la sem usar toda a fórmula de Bhaskara, como mostramos nos exemplos.

O discriminante (delta) e a fórmula de Bhaskara

O primeiro passo é calcular o discriminante, representado pela letra grega delta (Δ):

Δ=b24ac\Delta = b^2 - 4ac

O sinal do delta diz quantas raízes reais a equação tem:

  • Δ > 0: duas raízes reais e diferentes.
  • Δ = 0: uma raiz real dupla (as duas raízes são iguais).
  • Δ < 0: nenhuma raiz real; as soluções são dois números complexos conjugados (a ± bi).

Em seguida, aplicamos a fórmula de Bhaskara para encontrar as raízes:

x=b±Δ2ax = \dfrac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a}

Em Portugal, essa mesma expressão é chamada de fórmula resolvente — é exatamente a fórmula de Bhaskara que usamos aqui, com o mesmo passo a passo.

Como usar a calculadora

Digite os valores de a, b e c nos campos correspondentes e clique em Calcular. Para equações incompletas, deixe o campo de b ou de c em branco (ele será tratado como zero). Você pode escolher o número máximo de casas decimais do resultado. A calculadora mostra:

  • a resposta em destaque (as raízes);
  • o delta em um cartão de leitura rápida;
  • o passo a passo completo em notação matemática;
  • o gráfico da parábola, com as raízes e o vértice marcados;
  • os detalhes do vértice e do eixo de simetria, a conferência por soma e produto e a forma fatorada.

Exemplos resolvidos passo a passo

Equação completa com duas raízes (Δ > 0): x² − 5x + 6 = 0

Aqui a = 1, b = −5 e c = 6. Primeiro calculamos o discriminante, passo a passo:

Δ=b24ac=(5)2416=2524=1\begin{aligned} \Delta &= b^2 - 4ac \\ &= (-5)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 6 \\ &= 25 - 24 \\ &= 1 \end{aligned}

Como o delta é maior que zero, há duas raízes reais. Aplicamos a fórmula de Bhaskara:

x=b±Δ2a=(5)±121=5±12\begin{aligned} x &= \dfrac{-b \pm \sqrt{\Delta}}{2a} \\ &= \dfrac{-(-5) \pm \sqrt{1}}{2 \cdot 1} \\ &= \dfrac{5 \pm 1}{2} \end{aligned}

O sinal ± significa fazer a conta com + e com −:

x1=5+12=62=3x2=512=42=2\begin{aligned} x_1 &= \dfrac{5 + 1}{2} = \dfrac{6}{2} = 3 \\ x_2 &= \dfrac{5 - 1}{2} = \dfrac{4}{2} = 2 \end{aligned}

Conferindo pela soma e produto: 3 + 2 = 5 = −b/a e 3 · 2 = 6 = c/a. A forma fatorada fica:

(x3)(x2)=0(x - 3)(x - 2) = 0

Raiz dupla (Δ = 0): x² − 4x + 4 = 0

Com a = 1, b = −4 e c = 4, calculamos o delta:

Δ=(4)2414=1616=0\begin{aligned} \Delta &= (-4)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 4 \\ &= 16 - 16 \\ &= 0 \end{aligned}

Como Δ = 0, há uma única raiz (dupla), pela fórmula simplificada:

x=b2a=(4)21=42=2\begin{aligned} x &= \dfrac{-b}{2a} \\ &= \dfrac{-(-4)}{2 \cdot 1} \\ &= \dfrac{4}{2} = 2 \end{aligned}

A forma fatorada é um trinômio quadrado perfeito:

(x2)2=0(x - 2)^2 = 0

Sem raízes reais (Δ < 0): x² + x + 1 = 0

Com a = 1, b = 1 e c = 1, o delta fica negativo:

Δ=12411=14=3\begin{aligned} \Delta &= 1^2 - 4 \cdot 1 \cdot 1 \\ &= 1 - 4 \\ &= -3 \end{aligned}

Como o delta é negativo, não há raízes reais. Usando a unidade imaginária i (em que i² = −1), a raiz de um número negativo vira √(−3) = √3 · i, e as soluções são dois complexos conjugados:

x=1±32=1±3i2=12±32i\begin{aligned} x &= \dfrac{-1 \pm \sqrt{-3}}{2} \\ &= \dfrac{-1 \pm \sqrt{3}\,i}{2} \\ &= -\dfrac{1}{2} \pm \dfrac{\sqrt{3}}{2}\,i \end{aligned}

Ou seja, x ≈ −0,5 ± 0,87i.

Equação incompleta sem o termo c: 2x² − 8x = 0

Quando falta o termo independente (c = 0), colocamos x em evidência:

2x28x=02x(x4)=0\begin{aligned} 2x^2 - 8x &= 0 \\ 2x(x - 4) &= 0 \end{aligned}

Um produto é zero quando um dos fatores é zero, então x = 0 ou x = 4. Nesse tipo de equação, uma das raízes é sempre zero.

Equação incompleta sem o termo b: 3x² − 12 = 0

Quando falta o termo linear (b = 0), basta isolar o x²:

3x212=0x2=4x=±2\begin{aligned} 3x^2 - 12 &= 0 \\ x^2 &= 4 \\ x &= \pm 2 \end{aligned}

Outras formas de resolver

Soma e produto (relações de Girard)

Para uma equação ax² + bx + c = 0, a soma e o produto das raízes valem:

S=x1+x2=baS = x_1 + x_2 = -\dfrac{b}{a}P=x1x2=caP = x_1 \cdot x_2 = \dfrac{c}{a}

Quando as raízes são números inteiros, dá para encontrá-las de cabeça procurando dois números cuja soma e produto batem com S e P. Em x² − 5x + 6 = 0, procuramos dois números que somam 5 e multiplicam 6: são 2 e 3.

Fatoração

Conhecendo as raízes x₁ e x₂, a equação pode ser reescrita na forma fatorada, que deixa as raízes visíveis:

a(xx1)(xx2)=0a(x - x_1)(x - x_2) = 0

Completar quadrados

O método de completar quadrados transforma a equação em um quadrado perfeito. Por exemplo, em x² − 6x + 5 = 0:

x26x+5=0(x3)24=0(x3)2=4x3=±2x=1oux=5\begin{aligned} x^2 - 6x + 5 &= 0 \\ (x - 3)^2 - 4 &= 0 \\ (x - 3)^2 &= 4 \\ x - 3 &= \pm 2 \\ x &= 1 \quad \text{ou} \quad x = 5 \end{aligned}

É a técnica que dá origem à própria fórmula de Bhaskara.

Vértice, concavidade e gráfico

O gráfico de y = ax² + bx + c é uma parábola. Quando a > 0 a concavidade é para cima (o vértice é um ponto de mínimo); quando a < 0 a concavidade é para baixo (o vértice é um ponto de máximo). As coordenadas do vértice são:

xv=b2ax_v = -\dfrac{b}{2a}yv=Δ4ay_v = -\dfrac{\Delta}{4a}

A reta vertical x = x_v é o eixo de simetria da parábola, e os pontos onde a curva cruza o eixo x são exatamente as raízes da equação.

Onde a equação do segundo grau aparece

  • Física: no movimento de projéteis, a altura em função do tempo é uma equação do segundo grau; as raízes indicam quando o objeto toca o chão.
  • Geometria: em problemas de área que envolvem um lado desconhecido.
  • Economia: em modelos de receita e lucro, o vértice da parábola indica o valor de máximo ou de mínimo.

Erros comuns

  • Esquecer o sinal de −b na fórmula (especialmente quando b já é negativo).
  • Dividir apenas uma parte do numerador por 2a, em vez do numerador inteiro.
  • Concluir que a equação não tem solução quando Δ < 0 — na verdade, ela tem soluções complexas.
  • Usar a fórmula com a = 0: nesse caso a equação é do primeiro grau, não do segundo.
  • Confundir as raízes (onde y = 0) com o vértice (ponto de máximo ou mínimo).

Perguntas frequentes

O que é uma equação do segundo grau?

É toda equação que pode ser escrita na forma ax² + bx + c = 0, com a, b e c reais e a ≠ 0. As soluções dessa igualdade são chamadas de raízes da equação.

O que é o discriminante (delta) e para que serve?

O discriminante é Δ = b² − 4ac. Ele indica quantas raízes reais a equação tem: duas raízes reais distintas quando Δ é maior que zero, uma raiz dupla quando Δ = 0 e nenhuma raiz real (apenas complexas) quando Δ é menor que zero.

Como funciona a fórmula de Bhaskara?

Depois de calcular o delta, as raízes são dadas por x = (−b ± √Δ) / 2a. O sinal de mais fornece uma raiz e o sinal de menos fornece a outra.

O que fazer quando o delta é negativo?

Quando o delta é menor que zero, a equação não tem raízes reais, mas tem duas raízes complexas conjugadas, na forma a ± bi, em que i é a unidade imaginária (i² = −1). A calculadora exibe essas raízes complexas automaticamente.

Como resolver equações incompletas (sem b ou sem c)?

Se falta o termo c (ax² + bx = 0), coloque x em evidência: x(ax + b) = 0, e uma das raízes é sempre zero. Se falta o termo b (ax² + c = 0), isole x² e extraia a raiz quadrada. A calculadora também resolve esses casos: basta deixar o campo em branco.

O que são soma e produto das raízes?

São as relações de Girard: a soma das raízes vale −b/a e o produto vale c/a. Elas servem para conferir o resultado e, quando as raízes são inteiras, para encontrá-las mentalmente.

Como calcular o vértice da parábola?

As coordenadas do vértice são x_v = −b/2a e y_v = −Δ/4a. Se a é positivo, o vértice é o ponto de mínimo; se a é negativo, é o ponto de máximo. A reta x = x_v é o eixo de simetria da parábola.

Como usar a calculadora de equação do segundo grau?

Digite os valores de a, b e c e clique em Calcular. A calculadora mostra as raízes, o delta, o vértice, o eixo de simetria, o passo a passo da fórmula de Bhaskara, a soma e o produto das raízes, a forma fatorada e o gráfico da parábola.

Referências