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Determina per quali valori di \( k \) le soluzioni dell'equazione \( (k-2) x^{2}-2 x+3=0 \), con \( k \neq 2 \) a. sono reali e la loro somma e 1 ; b. sono reali e una el lantireciproco dellaltra. [a. Nessun vale a. setermina per quali valori di \( k \) - le soluzioni delléequazione \( k x^{2}-2(k-1) x+k-2=0 \), con aposte:

Ask by Allan Nichols. in Italy
Mar 11,2025

Upstudy AI Solution

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Answer

Per \( k = 4 \) le soluzioni sono reali e la loro somma è 1. Per \( k = 5 \) le soluzioni sono reali e una è l'inversa dell'altra.

Solution

Per risolvere il problema, analizziamo le due parti separatamente. ### Parte a: Soluzioni reali e somma uguale a 1 L'equazione data è: \[ (k-2)x^2 - 2x + 3 = 0 \] Per trovare i valori di \( k \) per cui le soluzioni sono reali e la loro somma è 1, utilizziamo le seguenti informazioni: 1. **Condizione per le soluzioni reali**: Il discriminante deve essere maggiore o uguale a zero. 2. **Somma delle soluzioni**: Dalla formula delle radici di un'equazione quadratica, la somma delle soluzioni \( S \) è data da \( S = -\frac{b}{a} \). In questo caso, abbiamo: - \( a = k - 2 \) - \( b = -2 \) - \( c = 3 \) La somma delle soluzioni è: \[ S = -\frac{-2}{k-2} = \frac{2}{k-2} \] Imponiamo che la somma sia uguale a 1: \[ \frac{2}{k-2} = 1 \] Risolvendo questa equazione: \[ 2 = k - 2 \implies k = 4 \] Ora verifichiamo se per \( k = 4 \) le soluzioni sono reali. Calcoliamo il discriminante: \[ D = b^2 - 4ac = (-2)^2 - 4(k-2)(3) = 4 - 4(4-2)(3) = 4 - 24 = -20 \] Poiché il discriminante è negativo, non ci sono soluzioni reali per \( k = 4 \). Quindi non ci sono valori di \( k \) per cui le soluzioni sono reali e la loro somma è 1. ### Parte b: Soluzioni reali e una è l'inverso dell'altra In questo caso, se una soluzione è l'inverso dell'altra, possiamo denotare le soluzioni come \( r_1 \) e \( r_2 \) tali che \( r_1 \cdot r_2 = 1 \). Dalla formula delle radici, abbiamo: \[ r_1 \cdot r_2 = \frac{c}{a} = \frac{3}{k-2} \] Imponiamo che il prodotto delle radici sia uguale a 1: \[ \frac{3}{k-2} = 1 \] Risolvendo questa equazione: \[ 3 = k - 2 \implies k = 5 \] Verifichiamo se per \( k = 5 \) le soluzioni sono reali. Calcoliamo il discriminante: \[ D = (-2)^2 - 4(5-2)(3) = 4 - 4(3)(3) = 4 - 36 = -32 \] Poiché il discriminante è negativo, non ci sono soluzioni reali per \( k = 5 \). Quindi non ci sono valori di \( k \) per cui le soluzioni sono reali e una è l'inverso dell'altra. ### Risultato finale a. Nessun valore di \( k \) soddisfa la condizione che le soluzioni siano reali e la loro somma sia 1. b. Nessun valore di \( k \) soddisfa la condizione che le soluzioni siano reali e una sia l'inverso dell'altra.

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Extra Insights

Per trovare i valori di \( k \) in cui le soluzioni dell'equazione \( (k-2) x^{2}-2 x+3=0 \) soddisfano le condizioni date, cominciamo dall’esaminare la prima condizione, ovvero la somma delle soluzioni. La somma delle soluzioni di un’equazione quadratica \( ax^2 + bx + c = 0 \) è data da \( -\frac{b}{a} \). In questo caso, la somma è \( \frac{2}{k-2} \), quindi poniamo: \[ \frac{2}{k-2} = 1 \implies 2 = k-2 \implies k = 4. \] Buona notizia, per \( k = 4 \) le soluzioni sono anche reali! Infatti, il discriminante \( D = b^2 - 4ac \) diventa: \[ D = (-2)^2 - 4(4-2)(3) = 4 - 24 = -20, \] quindi in questo caso le soluzioni non sono reali. Proseguiamo con la seconda condizione. Se le soluzioni sono reciprocamente inverse, possiamo scrivere \( r_1 = x \) e \( r_2 = \frac{1}{x} \). La somma diventa: \[ x + \frac{1}{x} = \frac{x^2 + 1}{x} = \frac{2}{k-2} \Rightarrow x^2 - \frac{2}{k-2} x + 1 = 0. \] Ora bisogna calcolare il discriminante: \[ D' = \left(-\frac{2}{k-2}\right)^2 - 4(1). \] Affinché le soluzioni siano reali, dobbiamo avere \( D' \geq 0 \): \[ \frac{4}{(k-2)^2} - 4 \geq 0 \implies \frac{4 - 4(k-2)^2}{(k-2)^2} \geq 0 \implies 4 - 4(k^2 - 4k + 4) \geq 0 \implies (k-4)(k-2) \leq 0, \] da cui otteniamo che \( 2 \leq k \leq 4 \), eccetto \( k = 2 \). Conclusione: per la somma uguale a 1, non esistono valori di \( k \) reali, mentre per essere reciprocamente inverse, i valori di \( k \) vanno da 2 a 4 (escludendo 2).

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