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Quadratic Equation Solved Examples | Mathematics (Maths) for JEE Main & Advanced PDF Download

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Solved Examples on Quadratic 
Equation 
JEE Mains 
 
Q1. Both the roots of given equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? -
?? ) = ?? are always 
(a) Positive 
(b) Negative 
(c) Real 
(d) Imaginary 
Ans:  (c) Given equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = 0  can be re-
written as 3?? 2
- 2( ?? + ?? + ?? ) ?? + ( ???? + ???? + ???? ) = 0 
?? = 4[( ?? + ?? + ?? )
2
- 3( ???? + ???? + ???? ) ] = 4[?? 2
+ ?? 2
+ ?? 2
- ???? - ???? - ???? ]
= 2[( ?? - ?? )
2
+ ( ?? - ?? )
2
+ ( ?? - ?? )
2
] = 0 
Hence both roots are always real. 
Q2. If the roots of ( ?? - ?? ) ?? ?? + ( ?? - ?? ) ?? + ( ?? - ?? ) = ?? are equal then ?? + ?? = 
(a) ?? ?? 
(b) ?? ?? 
(c) ?? ?? 
(d) ?? 
Ans: (a)  ?? - ?? + ?? - ?? + ?? - ?? = 0 
Hence one root is 1 . Also as roots are equal, other root will also be equal to 1 . 
Also ?? · ?? =
?? -?? ?? -?? ? 1.1 =
?? -?? ?? -?? ? ?? - ?? = ?? - ?? ? 2?? = ?? + ?? 
Q 3. Let ?? , ?? be the roots of ?? ?? - ?? + ?? = ?? and ?? , ?? be root of ?? ?? - ?? ?? + ?? = ?? . If 
?? , ?? , ?? , ?? are in G.P., then the integral value of ?? and ?? respectively are 
(a) -?? , -???? 
(b) -?? , ?? 
(c) -?? , ?? 
(d) -?? , -???? 
Ans: (a) ?? + ?? = 1, ???? = ?? , ?? + ?? = 4, ???? = ?? 
Since ?? , ?? , ?? , ?? are in G.P. 
?? = ?? /?? = ?? /?? = ?? /?? ?? + ???? = 1 ? ?? ( 1 + ?? ) = 1, ?? ( ?? 2
+ ?? 3
) = 4 ? ?? · ?? 2
( 1 + ?? ) = 4
 
So ?? 2
= 4 ? ?? = ±2 
If ?? = 2, ?? + 2?? = 1 ? ?? = 1/3 and ?? = -2, ?? - 2?? = 1 ? ?? = -1 
But ?? = ???? ? ?? ? ?? = -2, ?? = -1 
? ?? = -2, ?? = ?? 2
?? 5
= 1( -2)
5
= -32 
 
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Solved Examples on Quadratic 
Equation 
JEE Mains 
 
Q1. Both the roots of given equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? -
?? ) = ?? are always 
(a) Positive 
(b) Negative 
(c) Real 
(d) Imaginary 
Ans:  (c) Given equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = 0  can be re-
written as 3?? 2
- 2( ?? + ?? + ?? ) ?? + ( ???? + ???? + ???? ) = 0 
?? = 4[( ?? + ?? + ?? )
2
- 3( ???? + ???? + ???? ) ] = 4[?? 2
+ ?? 2
+ ?? 2
- ???? - ???? - ???? ]
= 2[( ?? - ?? )
2
+ ( ?? - ?? )
2
+ ( ?? - ?? )
2
] = 0 
Hence both roots are always real. 
Q2. If the roots of ( ?? - ?? ) ?? ?? + ( ?? - ?? ) ?? + ( ?? - ?? ) = ?? are equal then ?? + ?? = 
(a) ?? ?? 
(b) ?? ?? 
(c) ?? ?? 
(d) ?? 
Ans: (a)  ?? - ?? + ?? - ?? + ?? - ?? = 0 
Hence one root is 1 . Also as roots are equal, other root will also be equal to 1 . 
Also ?? · ?? =
?? -?? ?? -?? ? 1.1 =
?? -?? ?? -?? ? ?? - ?? = ?? - ?? ? 2?? = ?? + ?? 
Q 3. Let ?? , ?? be the roots of ?? ?? - ?? + ?? = ?? and ?? , ?? be root of ?? ?? - ?? ?? + ?? = ?? . If 
?? , ?? , ?? , ?? are in G.P., then the integral value of ?? and ?? respectively are 
(a) -?? , -???? 
(b) -?? , ?? 
(c) -?? , ?? 
(d) -?? , -???? 
Ans: (a) ?? + ?? = 1, ???? = ?? , ?? + ?? = 4, ???? = ?? 
Since ?? , ?? , ?? , ?? are in G.P. 
?? = ?? /?? = ?? /?? = ?? /?? ?? + ???? = 1 ? ?? ( 1 + ?? ) = 1, ?? ( ?? 2
+ ?? 3
) = 4 ? ?? · ?? 2
( 1 + ?? ) = 4
 
So ?? 2
= 4 ? ?? = ±2 
If ?? = 2, ?? + 2?? = 1 ? ?? = 1/3 and ?? = -2, ?? - 2?? = 1 ? ?? = -1 
But ?? = ???? ? ?? ? ?? = -2, ?? = -1 
? ?? = -2, ?? = ?? 2
?? 5
= 1( -2)
5
= -32 
 
Q4.  If the roots of the equation ?? ?? - ?? ?? + ???? = ?? are ?? , ?? and the roots of 
equation ?? ?? + ???? + ?? = ?? are ?? ?? + ?? ?? , ???? /?? , then 
(a) ?? = ?? , ?? = -???? 
(b) ?? = -?? , ?? = -???? 
(c) ?? = ?? , ?? = ???? 
(d) ?? = -?? , ?? = ???? 
Ans: (b) Since roots of the equation ?? 2
- 5?? + 16 = 0 are ?? , ?? . 
? ?? + ?? = 5, ???? = 16 and ?? 2
+ ?? 2
+
????
2
= -?? ? ( ?? + ?? )
2
- 2???? +
????
2
= -?? ? 25 - 2( 16)+
16
2
= -?? ? ?? = -1 
and ( ?? 2
+ ?? 2
)(
????
2
) = ?? ? [( ?? + ?? )
2
- 2???? ]
????
2
= ?? ? ( 25 - 32) 8 = ?? ? ?? = -56 
? ?? 2
-
19
3
?? + 1 = 0 ? 3?? 2
- 19?? + 3 = 0 
 
Q5. Let ?? , ?? be the roots of the equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = ?? , ?? ? ?? , then the roots of 
the equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ?? = ?? are 
(a) a, c 
(b) b, c 
(c) ?? , ?? 
(d) ?? , ?? 
Ans: (c) Since ?? , ?? are the roots of ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = ?? i.e. of ?? 2
- ( ?? + ?? ) ?? + ???? - ?? = 0 
? ?? + ?? = ?? + ?? ? ?? + ?? = ?? + ?? and ???? = ???? - ?? ? ???? = ???? + ?? 
? ?? , ?? are the roots of ?? 2
- ( ?? + ?? ) ?? + ???? + ?? = 0 ? ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ?? = 0 
Hence (c) is the correct answer 
 
Q6. If one root of the equation ?? ?? + ???? + ?? = ?? is the square of the other, then 
(a) ?? ?? + ?? ?? - ?? ( ?? ?? + ?? ) = ?? 
(b) ?? ?? + ?? ?? + ?? ( ?? + ?? ?? ) = ?? 
(c) ?? ?? + ?? ?? + ?? ( ?? ?? - ?? ) = ?? 
(d) ?? ?? + ?? ?? + ?? ( ?? - ?? ?? ) = ?? 
Ans: (d) Let ?? and ?? 2
 be the roots then ?? + ?? 2
= -?? , ?? · ?? 2
= ?? 
Now ( ?? + ?? 2
)
3
= ?? 3
+ ?? 6
+ 3?? 3
( ?? + ?? 2
) ? -?? 3
= ?? + ?? 2
- 3???? ? ?? 3
+ ?? 2
+ ?? ( 1 - 3?? ) = 0 
Q7.  If one root of a quadratic equation is 
?? ?? +v ?? , then the equation is 
(a) ?? ?? + ?? ?? + ?? = ?? 
(b) ?? ?? + ?? ?? - ?? = ?? 
(c) ?? ?? - ?? ?? + ?? = ?? 
(d) None of these 
Ans: (b) Given root =
1
2+v 5
=
2-v 5
-1
= -2 + v 5, ? other root = -2 - v 5 
Again, sum of roots = -4 and product of roots = -1. The required equation is ?? 2
+ 4?? - 1 =
0 
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Solved Examples on Quadratic 
Equation 
JEE Mains 
 
Q1. Both the roots of given equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? -
?? ) = ?? are always 
(a) Positive 
(b) Negative 
(c) Real 
(d) Imaginary 
Ans:  (c) Given equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = 0  can be re-
written as 3?? 2
- 2( ?? + ?? + ?? ) ?? + ( ???? + ???? + ???? ) = 0 
?? = 4[( ?? + ?? + ?? )
2
- 3( ???? + ???? + ???? ) ] = 4[?? 2
+ ?? 2
+ ?? 2
- ???? - ???? - ???? ]
= 2[( ?? - ?? )
2
+ ( ?? - ?? )
2
+ ( ?? - ?? )
2
] = 0 
Hence both roots are always real. 
Q2. If the roots of ( ?? - ?? ) ?? ?? + ( ?? - ?? ) ?? + ( ?? - ?? ) = ?? are equal then ?? + ?? = 
(a) ?? ?? 
(b) ?? ?? 
(c) ?? ?? 
(d) ?? 
Ans: (a)  ?? - ?? + ?? - ?? + ?? - ?? = 0 
Hence one root is 1 . Also as roots are equal, other root will also be equal to 1 . 
Also ?? · ?? =
?? -?? ?? -?? ? 1.1 =
?? -?? ?? -?? ? ?? - ?? = ?? - ?? ? 2?? = ?? + ?? 
Q 3. Let ?? , ?? be the roots of ?? ?? - ?? + ?? = ?? and ?? , ?? be root of ?? ?? - ?? ?? + ?? = ?? . If 
?? , ?? , ?? , ?? are in G.P., then the integral value of ?? and ?? respectively are 
(a) -?? , -???? 
(b) -?? , ?? 
(c) -?? , ?? 
(d) -?? , -???? 
Ans: (a) ?? + ?? = 1, ???? = ?? , ?? + ?? = 4, ???? = ?? 
Since ?? , ?? , ?? , ?? are in G.P. 
?? = ?? /?? = ?? /?? = ?? /?? ?? + ???? = 1 ? ?? ( 1 + ?? ) = 1, ?? ( ?? 2
+ ?? 3
) = 4 ? ?? · ?? 2
( 1 + ?? ) = 4
 
So ?? 2
= 4 ? ?? = ±2 
If ?? = 2, ?? + 2?? = 1 ? ?? = 1/3 and ?? = -2, ?? - 2?? = 1 ? ?? = -1 
But ?? = ???? ? ?? ? ?? = -2, ?? = -1 
? ?? = -2, ?? = ?? 2
?? 5
= 1( -2)
5
= -32 
 
Q4.  If the roots of the equation ?? ?? - ?? ?? + ???? = ?? are ?? , ?? and the roots of 
equation ?? ?? + ???? + ?? = ?? are ?? ?? + ?? ?? , ???? /?? , then 
(a) ?? = ?? , ?? = -???? 
(b) ?? = -?? , ?? = -???? 
(c) ?? = ?? , ?? = ???? 
(d) ?? = -?? , ?? = ???? 
Ans: (b) Since roots of the equation ?? 2
- 5?? + 16 = 0 are ?? , ?? . 
? ?? + ?? = 5, ???? = 16 and ?? 2
+ ?? 2
+
????
2
= -?? ? ( ?? + ?? )
2
- 2???? +
????
2
= -?? ? 25 - 2( 16)+
16
2
= -?? ? ?? = -1 
and ( ?? 2
+ ?? 2
)(
????
2
) = ?? ? [( ?? + ?? )
2
- 2???? ]
????
2
= ?? ? ( 25 - 32) 8 = ?? ? ?? = -56 
? ?? 2
-
19
3
?? + 1 = 0 ? 3?? 2
- 19?? + 3 = 0 
 
Q5. Let ?? , ?? be the roots of the equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = ?? , ?? ? ?? , then the roots of 
the equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ?? = ?? are 
(a) a, c 
(b) b, c 
(c) ?? , ?? 
(d) ?? , ?? 
Ans: (c) Since ?? , ?? are the roots of ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = ?? i.e. of ?? 2
- ( ?? + ?? ) ?? + ???? - ?? = 0 
? ?? + ?? = ?? + ?? ? ?? + ?? = ?? + ?? and ???? = ???? - ?? ? ???? = ???? + ?? 
? ?? , ?? are the roots of ?? 2
- ( ?? + ?? ) ?? + ???? + ?? = 0 ? ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ?? = 0 
Hence (c) is the correct answer 
 
Q6. If one root of the equation ?? ?? + ???? + ?? = ?? is the square of the other, then 
(a) ?? ?? + ?? ?? - ?? ( ?? ?? + ?? ) = ?? 
(b) ?? ?? + ?? ?? + ?? ( ?? + ?? ?? ) = ?? 
(c) ?? ?? + ?? ?? + ?? ( ?? ?? - ?? ) = ?? 
(d) ?? ?? + ?? ?? + ?? ( ?? - ?? ?? ) = ?? 
Ans: (d) Let ?? and ?? 2
 be the roots then ?? + ?? 2
= -?? , ?? · ?? 2
= ?? 
Now ( ?? + ?? 2
)
3
= ?? 3
+ ?? 6
+ 3?? 3
( ?? + ?? 2
) ? -?? 3
= ?? + ?? 2
- 3???? ? ?? 3
+ ?? 2
+ ?? ( 1 - 3?? ) = 0 
Q7.  If one root of a quadratic equation is 
?? ?? +v ?? , then the equation is 
(a) ?? ?? + ?? ?? + ?? = ?? 
(b) ?? ?? + ?? ?? - ?? = ?? 
(c) ?? ?? - ?? ?? + ?? = ?? 
(d) None of these 
Ans: (b) Given root =
1
2+v 5
=
2-v 5
-1
= -2 + v 5, ? other root = -2 - v 5 
Again, sum of roots = -4 and product of roots = -1. The required equation is ?? 2
+ 4?? - 1 =
0 
Q8. If ?? , ?? , ?? are in G.P. then the equations ?? ?? ?? + ?? ???? + ?? = ?? and ?? ?? ?? + ?? ???? + ?? = ?? 
have a common root if 
?? ?? ,
?? ?? ,
?? ?? are in 
(a) A.P. 
(b) G.P. 
(c) H.P. 
(d) None of these 
Ans: (a) As given, ?? 2
= ???? ? ?? ?? 2
+ 2???? + ?? = 0 can be written as ?? ?? 2
+ 2v ???? ?? + ?? = 0 ?
( v ?? ?? + v ?? )
2
= 0 ? ?? = -v
?? ?? This must be common root by hypothesis 
So it must satisfy the equation, ?? ?? 2
+ 2???? + ?? = 0 ? ?? (
?? ?? ) - 2?? v
?? ?? + ?? = 0 
?? ?? +
?? ?? =
2?? ?? v
?? ?? =
2?? v ?? · v ?? ?
?? ?? +
?? ?? =
2?? ?? Hence 
?? ?? ,
?? ?? ,
?? ?? are in A.P. 
 
Hence 
?? ?? ,
?? ?? ,
?? ?? are in A.P. 
 
Q9. If ?? , ?? ( ?? < ?? ) are roots of the equation ?? ?? + ???? + ?? = ?? where ( ?? < ?? < ?? ) then 
(a) ?? < ?? < ?? 
(b) ?? < ?? < ?? < |?? | 
(c) ?? < ?? < ?? 
(d) ?? < ?? < ?? |< ?? 
Ans: (b) Since ?? ( 0) = 0 + 0 + ?? = ?? < 0 
? Roots will be of opposite sign, ?? + ?? = -?? = -???? ( ?? > 0) 
It is given that ?? < ?? 
So, ?? + ?? = -???? is possible only when |?? | > ?? 
? ?? < 0, ?? > 0, |?? | > ?? ? ?? < 0 < ?? < |?? | 
Q10.  If the roots of the equation ?? ?? - ?? ???? + ?? ?? + ?? - ?? = ?? are real and less than 3 
, then  
(a) ?? < ?? 
(b) ?? = ?? = ?? 
(c) ?? < ?? = ?? 
(d) ?? > ?? 
Ans: (a) Given equation is ?? 2
- 2???? + ?? 2
+ ?? - 3 = 0 
If roots are real, then ?? = 0 
? 4?? 2
- 4( ?? 2
+ ?? - 3) = 0 ? -?? + 3 = 0 ? ?? - 3 = 0 ? ?? = 3 
As roots are less than 3 , hence ?? ( 3) > 0 
9 - 6?? + ?? 2
+ ?? - 3 > 0 ? ?? 2
- 5?? + 6 > 0 ? ( ?? - 2) ( ?? - 3) > 0 ? ?? < 2, ?? > 3. Hence ?? <
2 satisfy all the 
conditions. 
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Solved Examples on Quadratic 
Equation 
JEE Mains 
 
Q1. Both the roots of given equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? -
?? ) = ?? are always 
(a) Positive 
(b) Negative 
(c) Real 
(d) Imaginary 
Ans:  (c) Given equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = 0  can be re-
written as 3?? 2
- 2( ?? + ?? + ?? ) ?? + ( ???? + ???? + ???? ) = 0 
?? = 4[( ?? + ?? + ?? )
2
- 3( ???? + ???? + ???? ) ] = 4[?? 2
+ ?? 2
+ ?? 2
- ???? - ???? - ???? ]
= 2[( ?? - ?? )
2
+ ( ?? - ?? )
2
+ ( ?? - ?? )
2
] = 0 
Hence both roots are always real. 
Q2. If the roots of ( ?? - ?? ) ?? ?? + ( ?? - ?? ) ?? + ( ?? - ?? ) = ?? are equal then ?? + ?? = 
(a) ?? ?? 
(b) ?? ?? 
(c) ?? ?? 
(d) ?? 
Ans: (a)  ?? - ?? + ?? - ?? + ?? - ?? = 0 
Hence one root is 1 . Also as roots are equal, other root will also be equal to 1 . 
Also ?? · ?? =
?? -?? ?? -?? ? 1.1 =
?? -?? ?? -?? ? ?? - ?? = ?? - ?? ? 2?? = ?? + ?? 
Q 3. Let ?? , ?? be the roots of ?? ?? - ?? + ?? = ?? and ?? , ?? be root of ?? ?? - ?? ?? + ?? = ?? . If 
?? , ?? , ?? , ?? are in G.P., then the integral value of ?? and ?? respectively are 
(a) -?? , -???? 
(b) -?? , ?? 
(c) -?? , ?? 
(d) -?? , -???? 
Ans: (a) ?? + ?? = 1, ???? = ?? , ?? + ?? = 4, ???? = ?? 
Since ?? , ?? , ?? , ?? are in G.P. 
?? = ?? /?? = ?? /?? = ?? /?? ?? + ???? = 1 ? ?? ( 1 + ?? ) = 1, ?? ( ?? 2
+ ?? 3
) = 4 ? ?? · ?? 2
( 1 + ?? ) = 4
 
So ?? 2
= 4 ? ?? = ±2 
If ?? = 2, ?? + 2?? = 1 ? ?? = 1/3 and ?? = -2, ?? - 2?? = 1 ? ?? = -1 
But ?? = ???? ? ?? ? ?? = -2, ?? = -1 
? ?? = -2, ?? = ?? 2
?? 5
= 1( -2)
5
= -32 
 
Q4.  If the roots of the equation ?? ?? - ?? ?? + ???? = ?? are ?? , ?? and the roots of 
equation ?? ?? + ???? + ?? = ?? are ?? ?? + ?? ?? , ???? /?? , then 
(a) ?? = ?? , ?? = -???? 
(b) ?? = -?? , ?? = -???? 
(c) ?? = ?? , ?? = ???? 
(d) ?? = -?? , ?? = ???? 
Ans: (b) Since roots of the equation ?? 2
- 5?? + 16 = 0 are ?? , ?? . 
? ?? + ?? = 5, ???? = 16 and ?? 2
+ ?? 2
+
????
2
= -?? ? ( ?? + ?? )
2
- 2???? +
????
2
= -?? ? 25 - 2( 16)+
16
2
= -?? ? ?? = -1 
and ( ?? 2
+ ?? 2
)(
????
2
) = ?? ? [( ?? + ?? )
2
- 2???? ]
????
2
= ?? ? ( 25 - 32) 8 = ?? ? ?? = -56 
? ?? 2
-
19
3
?? + 1 = 0 ? 3?? 2
- 19?? + 3 = 0 
 
Q5. Let ?? , ?? be the roots of the equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = ?? , ?? ? ?? , then the roots of 
the equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ?? = ?? are 
(a) a, c 
(b) b, c 
(c) ?? , ?? 
(d) ?? , ?? 
Ans: (c) Since ?? , ?? are the roots of ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = ?? i.e. of ?? 2
- ( ?? + ?? ) ?? + ???? - ?? = 0 
? ?? + ?? = ?? + ?? ? ?? + ?? = ?? + ?? and ???? = ???? - ?? ? ???? = ???? + ?? 
? ?? , ?? are the roots of ?? 2
- ( ?? + ?? ) ?? + ???? + ?? = 0 ? ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ?? = 0 
Hence (c) is the correct answer 
 
Q6. If one root of the equation ?? ?? + ???? + ?? = ?? is the square of the other, then 
(a) ?? ?? + ?? ?? - ?? ( ?? ?? + ?? ) = ?? 
(b) ?? ?? + ?? ?? + ?? ( ?? + ?? ?? ) = ?? 
(c) ?? ?? + ?? ?? + ?? ( ?? ?? - ?? ) = ?? 
(d) ?? ?? + ?? ?? + ?? ( ?? - ?? ?? ) = ?? 
Ans: (d) Let ?? and ?? 2
 be the roots then ?? + ?? 2
= -?? , ?? · ?? 2
= ?? 
Now ( ?? + ?? 2
)
3
= ?? 3
+ ?? 6
+ 3?? 3
( ?? + ?? 2
) ? -?? 3
= ?? + ?? 2
- 3???? ? ?? 3
+ ?? 2
+ ?? ( 1 - 3?? ) = 0 
Q7.  If one root of a quadratic equation is 
?? ?? +v ?? , then the equation is 
(a) ?? ?? + ?? ?? + ?? = ?? 
(b) ?? ?? + ?? ?? - ?? = ?? 
(c) ?? ?? - ?? ?? + ?? = ?? 
(d) None of these 
Ans: (b) Given root =
1
2+v 5
=
2-v 5
-1
= -2 + v 5, ? other root = -2 - v 5 
Again, sum of roots = -4 and product of roots = -1. The required equation is ?? 2
+ 4?? - 1 =
0 
Q8. If ?? , ?? , ?? are in G.P. then the equations ?? ?? ?? + ?? ???? + ?? = ?? and ?? ?? ?? + ?? ???? + ?? = ?? 
have a common root if 
?? ?? ,
?? ?? ,
?? ?? are in 
(a) A.P. 
(b) G.P. 
(c) H.P. 
(d) None of these 
Ans: (a) As given, ?? 2
= ???? ? ?? ?? 2
+ 2???? + ?? = 0 can be written as ?? ?? 2
+ 2v ???? ?? + ?? = 0 ?
( v ?? ?? + v ?? )
2
= 0 ? ?? = -v
?? ?? This must be common root by hypothesis 
So it must satisfy the equation, ?? ?? 2
+ 2???? + ?? = 0 ? ?? (
?? ?? ) - 2?? v
?? ?? + ?? = 0 
?? ?? +
?? ?? =
2?? ?? v
?? ?? =
2?? v ?? · v ?? ?
?? ?? +
?? ?? =
2?? ?? Hence 
?? ?? ,
?? ?? ,
?? ?? are in A.P. 
 
Hence 
?? ?? ,
?? ?? ,
?? ?? are in A.P. 
 
Q9. If ?? , ?? ( ?? < ?? ) are roots of the equation ?? ?? + ???? + ?? = ?? where ( ?? < ?? < ?? ) then 
(a) ?? < ?? < ?? 
(b) ?? < ?? < ?? < |?? | 
(c) ?? < ?? < ?? 
(d) ?? < ?? < ?? |< ?? 
Ans: (b) Since ?? ( 0) = 0 + 0 + ?? = ?? < 0 
? Roots will be of opposite sign, ?? + ?? = -?? = -???? ( ?? > 0) 
It is given that ?? < ?? 
So, ?? + ?? = -???? is possible only when |?? | > ?? 
? ?? < 0, ?? > 0, |?? | > ?? ? ?? < 0 < ?? < |?? | 
Q10.  If the roots of the equation ?? ?? - ?? ???? + ?? ?? + ?? - ?? = ?? are real and less than 3 
, then  
(a) ?? < ?? 
(b) ?? = ?? = ?? 
(c) ?? < ?? = ?? 
(d) ?? > ?? 
Ans: (a) Given equation is ?? 2
- 2???? + ?? 2
+ ?? - 3 = 0 
If roots are real, then ?? = 0 
? 4?? 2
- 4( ?? 2
+ ?? - 3) = 0 ? -?? + 3 = 0 ? ?? - 3 = 0 ? ?? = 3 
As roots are less than 3 , hence ?? ( 3) > 0 
9 - 6?? + ?? 2
+ ?? - 3 > 0 ? ?? 2
- 5?? + 6 > 0 ? ( ?? - 2) ( ?? - 3) > 0 ? ?? < 2, ?? > 3. Hence ?? <
2 satisfy all the 
conditions. 
?????? . If 
?? ?? ?? ?? ?? +?? ?? +?? >
?? ?? +?? , then 
 
(a) -?? > ?? > -?? 
(b) -?? = ?? = -?? 
(c) -?? < ?? < -?? 
(d) -?? < ?? = -?? 
Solution: (c) Given 
2?? 2?? 2
+5?? +2
-
1
?? +1
> 0 ?
2?? 2
+2?? -2?? 2
-5?? -2
( 2?? +1) ( ?? +2) ( ?? +1)
> 0 ?
-3?? -2
( 2?? +1) ( ?? +2) ( ?? +1)
> 0 
?
-3( ?? + 2/3)
( ?? + 1) ( ?? + 2) ( 2?? + 1)
> 0 ?
( ?? + 2/3)
( ?? + 1) ( ?? + 2) ( 2?? + 1)
< 0 
 
Equating each factor equal to 0 , 
We get ?? = -2, -1, -2/3, -1/2 
? ?? ?] - 2, -1[?] - 2/3, -1/2[? -2/3 < ?? < -1/2 or -2 < ?? < -1 
 
Q12.  The number of integral solution of 
?? +?? ?? ?? +?? >
?? ?? is 
(a) 1 
(b) 2 
(c) 5 
(d) None of these 
Ans: (c) 
?? + 1
?? 2
+ 2
-
1
4
> 0 ?
?? 2
- 4?? - 2
?? 2
+ 2
< 0 ? ( ?? - ( 2 + v 6) ) ( ?? - ( 2 - v 6) ) < 0
 ? 2 - v 6 < ?? < 2 + v 6
 Approximately, - 0.4 < ?? < 4.4
 Hence, integral values of ?? are 0,1,2,3,4
 Hence, number of integral solution = 5
 
Approximately, -0.4 < ?? < 4.4 
Hence, integral values of ?? are 0,1,2,3,4 
Hence, number of integral solution = 5 
Q13. The roots of |?? - ?? |
?? + |?? - ?? | - ?? = ?? are 
(a) 0,4 
(b) -?? , ?? 
(c) 4,2 
(d) 5, 1 
Ans: (a) 
We have |?? - 2|
2
+ |?? - 2| - 6 = 0 
Let |?? - 2| = ?? 
Page 5


Solved Examples on Quadratic 
Equation 
JEE Mains 
 
Q1. Both the roots of given equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? -
?? ) = ?? are always 
(a) Positive 
(b) Negative 
(c) Real 
(d) Imaginary 
Ans:  (c) Given equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = 0  can be re-
written as 3?? 2
- 2( ?? + ?? + ?? ) ?? + ( ???? + ???? + ???? ) = 0 
?? = 4[( ?? + ?? + ?? )
2
- 3( ???? + ???? + ???? ) ] = 4[?? 2
+ ?? 2
+ ?? 2
- ???? - ???? - ???? ]
= 2[( ?? - ?? )
2
+ ( ?? - ?? )
2
+ ( ?? - ?? )
2
] = 0 
Hence both roots are always real. 
Q2. If the roots of ( ?? - ?? ) ?? ?? + ( ?? - ?? ) ?? + ( ?? - ?? ) = ?? are equal then ?? + ?? = 
(a) ?? ?? 
(b) ?? ?? 
(c) ?? ?? 
(d) ?? 
Ans: (a)  ?? - ?? + ?? - ?? + ?? - ?? = 0 
Hence one root is 1 . Also as roots are equal, other root will also be equal to 1 . 
Also ?? · ?? =
?? -?? ?? -?? ? 1.1 =
?? -?? ?? -?? ? ?? - ?? = ?? - ?? ? 2?? = ?? + ?? 
Q 3. Let ?? , ?? be the roots of ?? ?? - ?? + ?? = ?? and ?? , ?? be root of ?? ?? - ?? ?? + ?? = ?? . If 
?? , ?? , ?? , ?? are in G.P., then the integral value of ?? and ?? respectively are 
(a) -?? , -???? 
(b) -?? , ?? 
(c) -?? , ?? 
(d) -?? , -???? 
Ans: (a) ?? + ?? = 1, ???? = ?? , ?? + ?? = 4, ???? = ?? 
Since ?? , ?? , ?? , ?? are in G.P. 
?? = ?? /?? = ?? /?? = ?? /?? ?? + ???? = 1 ? ?? ( 1 + ?? ) = 1, ?? ( ?? 2
+ ?? 3
) = 4 ? ?? · ?? 2
( 1 + ?? ) = 4
 
So ?? 2
= 4 ? ?? = ±2 
If ?? = 2, ?? + 2?? = 1 ? ?? = 1/3 and ?? = -2, ?? - 2?? = 1 ? ?? = -1 
But ?? = ???? ? ?? ? ?? = -2, ?? = -1 
? ?? = -2, ?? = ?? 2
?? 5
= 1( -2)
5
= -32 
 
Q4.  If the roots of the equation ?? ?? - ?? ?? + ???? = ?? are ?? , ?? and the roots of 
equation ?? ?? + ???? + ?? = ?? are ?? ?? + ?? ?? , ???? /?? , then 
(a) ?? = ?? , ?? = -???? 
(b) ?? = -?? , ?? = -???? 
(c) ?? = ?? , ?? = ???? 
(d) ?? = -?? , ?? = ???? 
Ans: (b) Since roots of the equation ?? 2
- 5?? + 16 = 0 are ?? , ?? . 
? ?? + ?? = 5, ???? = 16 and ?? 2
+ ?? 2
+
????
2
= -?? ? ( ?? + ?? )
2
- 2???? +
????
2
= -?? ? 25 - 2( 16)+
16
2
= -?? ? ?? = -1 
and ( ?? 2
+ ?? 2
)(
????
2
) = ?? ? [( ?? + ?? )
2
- 2???? ]
????
2
= ?? ? ( 25 - 32) 8 = ?? ? ?? = -56 
? ?? 2
-
19
3
?? + 1 = 0 ? 3?? 2
- 19?? + 3 = 0 
 
Q5. Let ?? , ?? be the roots of the equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = ?? , ?? ? ?? , then the roots of 
the equation ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ?? = ?? are 
(a) a, c 
(b) b, c 
(c) ?? , ?? 
(d) ?? , ?? 
Ans: (c) Since ?? , ?? are the roots of ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? ) = ?? i.e. of ?? 2
- ( ?? + ?? ) ?? + ???? - ?? = 0 
? ?? + ?? = ?? + ?? ? ?? + ?? = ?? + ?? and ???? = ???? - ?? ? ???? = ???? + ?? 
? ?? , ?? are the roots of ?? 2
- ( ?? + ?? ) ?? + ???? + ?? = 0 ? ( ?? - ?? ) ( ?? - ?? )+ ?? = 0 
Hence (c) is the correct answer 
 
Q6. If one root of the equation ?? ?? + ???? + ?? = ?? is the square of the other, then 
(a) ?? ?? + ?? ?? - ?? ( ?? ?? + ?? ) = ?? 
(b) ?? ?? + ?? ?? + ?? ( ?? + ?? ?? ) = ?? 
(c) ?? ?? + ?? ?? + ?? ( ?? ?? - ?? ) = ?? 
(d) ?? ?? + ?? ?? + ?? ( ?? - ?? ?? ) = ?? 
Ans: (d) Let ?? and ?? 2
 be the roots then ?? + ?? 2
= -?? , ?? · ?? 2
= ?? 
Now ( ?? + ?? 2
)
3
= ?? 3
+ ?? 6
+ 3?? 3
( ?? + ?? 2
) ? -?? 3
= ?? + ?? 2
- 3???? ? ?? 3
+ ?? 2
+ ?? ( 1 - 3?? ) = 0 
Q7.  If one root of a quadratic equation is 
?? ?? +v ?? , then the equation is 
(a) ?? ?? + ?? ?? + ?? = ?? 
(b) ?? ?? + ?? ?? - ?? = ?? 
(c) ?? ?? - ?? ?? + ?? = ?? 
(d) None of these 
Ans: (b) Given root =
1
2+v 5
=
2-v 5
-1
= -2 + v 5, ? other root = -2 - v 5 
Again, sum of roots = -4 and product of roots = -1. The required equation is ?? 2
+ 4?? - 1 =
0 
Q8. If ?? , ?? , ?? are in G.P. then the equations ?? ?? ?? + ?? ???? + ?? = ?? and ?? ?? ?? + ?? ???? + ?? = ?? 
have a common root if 
?? ?? ,
?? ?? ,
?? ?? are in 
(a) A.P. 
(b) G.P. 
(c) H.P. 
(d) None of these 
Ans: (a) As given, ?? 2
= ???? ? ?? ?? 2
+ 2???? + ?? = 0 can be written as ?? ?? 2
+ 2v ???? ?? + ?? = 0 ?
( v ?? ?? + v ?? )
2
= 0 ? ?? = -v
?? ?? This must be common root by hypothesis 
So it must satisfy the equation, ?? ?? 2
+ 2???? + ?? = 0 ? ?? (
?? ?? ) - 2?? v
?? ?? + ?? = 0 
?? ?? +
?? ?? =
2?? ?? v
?? ?? =
2?? v ?? · v ?? ?
?? ?? +
?? ?? =
2?? ?? Hence 
?? ?? ,
?? ?? ,
?? ?? are in A.P. 
 
Hence 
?? ?? ,
?? ?? ,
?? ?? are in A.P. 
 
Q9. If ?? , ?? ( ?? < ?? ) are roots of the equation ?? ?? + ???? + ?? = ?? where ( ?? < ?? < ?? ) then 
(a) ?? < ?? < ?? 
(b) ?? < ?? < ?? < |?? | 
(c) ?? < ?? < ?? 
(d) ?? < ?? < ?? |< ?? 
Ans: (b) Since ?? ( 0) = 0 + 0 + ?? = ?? < 0 
? Roots will be of opposite sign, ?? + ?? = -?? = -???? ( ?? > 0) 
It is given that ?? < ?? 
So, ?? + ?? = -???? is possible only when |?? | > ?? 
? ?? < 0, ?? > 0, |?? | > ?? ? ?? < 0 < ?? < |?? | 
Q10.  If the roots of the equation ?? ?? - ?? ???? + ?? ?? + ?? - ?? = ?? are real and less than 3 
, then  
(a) ?? < ?? 
(b) ?? = ?? = ?? 
(c) ?? < ?? = ?? 
(d) ?? > ?? 
Ans: (a) Given equation is ?? 2
- 2???? + ?? 2
+ ?? - 3 = 0 
If roots are real, then ?? = 0 
? 4?? 2
- 4( ?? 2
+ ?? - 3) = 0 ? -?? + 3 = 0 ? ?? - 3 = 0 ? ?? = 3 
As roots are less than 3 , hence ?? ( 3) > 0 
9 - 6?? + ?? 2
+ ?? - 3 > 0 ? ?? 2
- 5?? + 6 > 0 ? ( ?? - 2) ( ?? - 3) > 0 ? ?? < 2, ?? > 3. Hence ?? <
2 satisfy all the 
conditions. 
?????? . If 
?? ?? ?? ?? ?? +?? ?? +?? >
?? ?? +?? , then 
 
(a) -?? > ?? > -?? 
(b) -?? = ?? = -?? 
(c) -?? < ?? < -?? 
(d) -?? < ?? = -?? 
Solution: (c) Given 
2?? 2?? 2
+5?? +2
-
1
?? +1
> 0 ?
2?? 2
+2?? -2?? 2
-5?? -2
( 2?? +1) ( ?? +2) ( ?? +1)
> 0 ?
-3?? -2
( 2?? +1) ( ?? +2) ( ?? +1)
> 0 
?
-3( ?? + 2/3)
( ?? + 1) ( ?? + 2) ( 2?? + 1)
> 0 ?
( ?? + 2/3)
( ?? + 1) ( ?? + 2) ( 2?? + 1)
< 0 
 
Equating each factor equal to 0 , 
We get ?? = -2, -1, -2/3, -1/2 
? ?? ?] - 2, -1[?] - 2/3, -1/2[? -2/3 < ?? < -1/2 or -2 < ?? < -1 
 
Q12.  The number of integral solution of 
?? +?? ?? ?? +?? >
?? ?? is 
(a) 1 
(b) 2 
(c) 5 
(d) None of these 
Ans: (c) 
?? + 1
?? 2
+ 2
-
1
4
> 0 ?
?? 2
- 4?? - 2
?? 2
+ 2
< 0 ? ( ?? - ( 2 + v 6) ) ( ?? - ( 2 - v 6) ) < 0
 ? 2 - v 6 < ?? < 2 + v 6
 Approximately, - 0.4 < ?? < 4.4
 Hence, integral values of ?? are 0,1,2,3,4
 Hence, number of integral solution = 5
 
Approximately, -0.4 < ?? < 4.4 
Hence, integral values of ?? are 0,1,2,3,4 
Hence, number of integral solution = 5 
Q13. The roots of |?? - ?? |
?? + |?? - ?? | - ?? = ?? are 
(a) 0,4 
(b) -?? , ?? 
(c) 4,2 
(d) 5, 1 
Ans: (a) 
We have |?? - 2|
2
+ |?? - 2| - 6 = 0 
Let |?? - 2| = ?? 
?? 2
+ ?? - 6 = 0
 ? ?? =
-1 ± v 1 + 24
2
= 2, -3 ? ?? = 2 and ?? = -3
 ? |?? - 2| = 2 and |?? - 2| = -3, which is not possible. 
 ? ?? - 2 = 2 or ?? - 2 = -2
 ? ?? = 4 or ?? = 0
 
 
Q14. The greatest value of ?? ( ?? ) = ?? ?? - ?? ?? if ?? ?? + ???? = ???? ?? ?? , is 
(A) 18 
(B) 2 
(C) -2 
(D) -18 
Ans: (A) 
?? ( ?? ) = ?? 3
- 3?? ? ?? '
( ?? ) = 3?? 2
- 3
 ? ?? 4
- 13?? 2
+ 36 = 0
 ? ?? ? [-3, -2],? [2,3]
 
? ?? ( ?? ) increases in the interval ( -8, -1)? ( 1, 8) 
Finding the values of ?? ( ?? ) at ?? = -3, -2,2,3. 
We get ?? ( 3) = 18. which is greatest. 
 
Q15. If ?? ?? + ???? - ?????? ?? = ?? has integral roots, where ?? is a prime number, then 
the value (s) of ?? is (are) 
(A) 2 
(B) 3 
(C) 2, 3 and 37 
(D) 37 
Ans: (D) 
The equation has integral roots hence ?? =
-?? ±v?? 2
+4×444?? 2
 since ?? = 2 does not give the 
integral roots. ? ?? must be perfect square of on odd integer i.e. 
D
2
= ?? 2
+ 1776 ?? = ?? ( ?? + 1776 ) 
since D is a perfect square 
? ?? + 1776 must be a multiple of ?? 
? 1776 must be a multiple of ?? 
Now 1776 = 2
4
. 3.37 where ?? = 2 or 3 or 37 
(i) ?? = 2 then ?? ( ?? + 1776 )= 2( 2 + 1776 )= 3556 = 4 × 7 × 
127 
Which is not a perfect square 
(ii) ?? = 3 then ?? ( ?? + 1776 ) = 3( 3 + 1776 )= 5337 which is not a perfect square as its last 
digit is 7 . 
(iii) ?? = 37 then ?? ( ?? + 1776 ) = 37( 37 + 1776 )= 37
2
. 7
2
 which is odd. Hence ?? = 37. 
 
 
 
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FAQs on Quadratic Equation Solved Examples - Mathematics (Maths) for JEE Main & Advanced

1. What is a quadratic equation?
Ans. A quadratic equation is a polynomial equation of the form ax^2 + bx + c = 0, where a, b, and c are constants and a ≠ 0.
2. How do you solve a quadratic equation?
Ans. Quadratic equations can be solved using methods such as factoring, completing the square, or using the quadratic formula.
3. What is the quadratic formula?
Ans. The quadratic formula is x = (-b ± √(b^2 - 4ac)) / 2a, where a, b, and c are the coefficients of the quadratic equation ax^2 + bx + c = 0.
4. Can a quadratic equation have more than two solutions?
Ans. No, a quadratic equation can have at most two real solutions, which can be equal or distinct.
5. How are quadratic equations used in real life?
Ans. Quadratic equations are used in various real-life applications such as physics, engineering, economics, and computer science to model and solve problems involving quadratic relationships.
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