Ikinci dereceden bir polinomun hangi sartlarda iki koku olur. Ilk olarak sormamis gereken soru bu.
$a>0$ (eger $a<0$ ise $-1$ ile carpariz) olmak uzere $ax^2+bx+c=0$ denklemini inceleyelim. Ilk olarak $a$ parantezine alalim. Bu durumda $$a(x^2+\frac bax+\frac ca)=0$$ olur ve $a \ne 0$ oldugundan $$x+\frac{b}{a}x+\frac ca=0$$ olmali. Bu denklemi $$(x+\frac{b}{2a})^2+\frac{4ac-b^2}{4a^2}=0$$ olarak yazabiliriz. Yani $$(x+\frac{b}{2a})^2=\frac{b^2-4ac}{4a^2}$$ olarak yazabiliriz.
Durum 1: Eger sag taraftaki $\Delta := b^2-4ac <0$ ise sag taraf negatif ve sol taraf kareden dolayi pozitif oldugundan boyle bir cozum olmaz.
Durum 2: Eger sag taraftaki $\Delta := b^2-4ac =0$ ise Bu durumda $$x+\frac{b}{2a}=0$$ olmali. Yani $x=-\frac{b}{2a}$ tek cozum olur.
Durum 3: Eger sag taraftaki $\Delta := b^2-4ac >0$ ise Bu durumda $$x+\frac{b}{2a}=\pm \frac{\Delta}{2a}$$ olur yani $$x=\frac{-b\pm \Delta}{2a}$$ olmak uzere iki deger alir.
Bizim istedigimizin gerceklesmesi icin "Durum 3"deki kosul saglanmali, yani $\Delta := b^2-4ac >0$ olmali.
Soruda verilen ikinci denklem icin $$a=1, \; b=-m \; \text{ve } c=3+m$$ oldugundan $$\Delta :=b^2-4ac=(-m)^2-4\cdot1\cdot(3+m)=m^2-4m-12=(m+2)(m-6)>0$$ olmali.
Simdi reel sayilardan $-2$ ve $6$ disindaki her sayi icin $m^2-4m-12$ denkleminin isaretini inceleyelim:
Durum a: Eger $m>6$ ise $$m+2 >0 \text{ ve } m-6>0$$ olur, dolayisiyla $$(m+2)(m-6)>0$$ olur.
Durum b: Eger $-2<m<6$ ise $$m+2 >0 \text{ ve } m-6<0$$ olur, dolayisiyla $$(m+2)(m-6)<0$$ olur.
Durum c: Eger $m<-2$ ise $$m+2 <0 \text{ ve } m-6<0$$ olur, dolayisiyla $$(m+2)(m-6)>0$$ olur.
Bizim istedigimiz sartlara "Durum a" ve "Durum c" uyuyor. Demek ki $m$ sayisi $$(-\infty,-2) \cup (6,\infty)$$ araliginda olmaliymis.