Biruutvõrrandi üldkuju on ax4 + bx2 + c = 0.
Biruutvõrrand on ruutvõrrand tundmatu ruudu ehk x2 suhtes, sest x4 = (x2)2.
Eesliide bi- tuleneb ladinakeelsest sõnast bis (kaks korda) ja tähendab kaksis-, kahe- või kahekordne.
Sellise võrrandi lahendamisel kasutatakse abitundmatu võtet. Selleks tähistame tundmatu ruudu mingi uue tähega, näiteks tähega t. Täht t ongi abitundmatu. Seega x2 = t ja järelikult x4 = t2. Nii saame me abitundmatu suhtes ruutvõrrandi
at2 + bt + c = 0.
Leidnud sellest võrrandist abitundmatu väärtused, saame võrrandist x2 = t leida juba tundmatu x väärtused.
Näide 1
Lahendame võrrandi x4 – 5x2 + 4 = 0.
Olgu x2 = t. Uus võrrand on siis
t2 –5t + 4 = 0,
mille lahendamisel saame, et t1 = 1 ja t2 = 4. Nii saame otsitava x suhtes kaks võrrandit:
- x2 = 1;
- x2 = 4.
Esimesest võrrandist saame kaks lahendit: x1 = –1 ja x2 = 1. Niisamuti on ka teisel võrrandil kaks lahendit, mida tähistame x3 ja x4. Seega x3 = –2 ja x4 = 2.
Vastus. Lahendid on –1, 1, –2, 2.
Näide 2
Lahendame võrrandi 9x4 + 26x2 – 3 = 0.
Olgu x2 = t, siis saame abitundmatu t suhtes võrrandi
9t2 + 26t – 3 = 0.
Selle võrrandi lahendid on: t1 = –3 ja .
Uued võrrandid tundmatu x suhtes on
- x2 = –3;
- .
Neist esimesel võrrandil ei ole lahendeid. Teisest võrrandist saame, et .
Vastus. , .
Näidetest selgus, et biruutvõrrandil võib olla ülimalt neli erinevat lahendit.
Ülesanded
- Millega võrdub biruutvõrrandi lahendite summa? Tõesta leitud hüpotees.
- Uuri (Viète’i teoreemi eeskujul), kuidas on biruutvõrrandi lahendite korrutis seotud võrrandi kordajatega.