细说“一元三次函数”
一元三次方程解法卡丹公式
一元三次方程解法卡丹公式好的,以下是为您生成的关于“一元三次方程解法卡丹公式”的文章:咱从小学到高中,数学这门课里的方程那可是层层升级,越来越复杂,越来越有挑战性。
就说这一元三次方程,曾经可让不少同学抓耳挠腮。
不过别担心,今天咱就来聊聊解一元三次方程的卡丹公式。
这卡丹公式啊,就像是一把神奇的钥匙,能打开一元三次方程这个神秘的锁。
先给您说说我之前遇到的一件事儿。
有一次在课堂上,我给学生们讲一元三次方程,当时有个学生特别积极,眼睛一直盯着黑板,手里的笔不停地记着。
我讲完例题,让大家自己练习,这孩子皱着眉头,咬着笔头,就是解不出来。
我走过去一看,发现他把公式记错了,步骤也乱了。
我就耐心地从最基础的地方给他重新讲,一步一步带着他,最后他终于恍然大悟,那开心的样子,让我也觉得特有成就感。
话说回来,一元三次方程一般的形式是$ax^3 + bx^2 + cx + d = 0$,而卡丹公式就是用来求解这种方程的根。
卡丹公式看起来挺复杂,但只要咱静下心来,一步一步分析,其实也不难理解。
它的核心就是通过一系列的变形和计算,找到方程的根。
比如说,咱先把方程通过一些巧妙的变换,变成一个特殊的形式,然后再代入卡丹公式。
这里面涉及到一些开方、计算,得细心点儿,不然一个小错误就能让结果差之千里。
有的同学可能会想,这卡丹公式到底有啥用啊?其实啊,在很多实际问题中都会用到。
比如在物理学中,计算物体的运动轨迹;在工程学中,设计桥梁的结构等等。
学习卡丹公式,就像是攀登山峰,一开始觉得陡峭难行,但只要坚持,掌握了方法,就能登上山顶,看到美丽的风景。
解一元三次方程,得有耐心,还得细心。
可不能马虎,一步错步步错。
我还记得有一次考试,就考到了一元三次方程的解法,很多同学因为粗心或者公式没记熟,丢了不少分。
这也让我更加意识到,让同学们真正掌握这个知识点的重要性。
总的来说,卡丹公式虽然有点复杂,但只要咱们用心去学,多做练习,就一定能掌握它,让它成为我们解决数学问题的有力工具。
一元三次方程求根公式推导方法
一元三次方程求根公式推导方法宝子,今天咱们来唠唠一元三次方程求根公式的推导,这可有点小烧脑,但超有趣呢。
一元三次方程的一般形式是ax³+bx²+cx + d = 0。
咱们先想法子把它简化一下。
通过一个小技巧,设x = y - b/(3a),把这个代入原方程,就能得到一个关于y 的方程,这个方程就没有二次项啦,形式变成了y³+py+q = 0,这里的p和q呢是根据原来方程的系数a、b、c、d算出来的。
那接下来咋整呢?咱们引入两个新的变量,设y = u+v。
把y = u + v代入y³+py+q = 0就得到(u + v)³+ p(u + v)+q = 0。
展开这个式子就有u³+v³+3uv(u + v)+p(u + v)+q = 0。
咱们再让3uv = - p,这样就可以把式子简化一下。
由3uv = - p可以得到v = - p/(3u)。
再把v = - p/(3u)代入u³+v³+q = 0这个式子,就得到u³ - p³/(27u ³)+q = 0。
这时候把u³看成一个整体,设u³ = t,那么方程就变成了t²+qt - p³/27 = 0,这就是一个一元二次方程啦。
一元二次方程求根公式咱都很熟啦,就可以求出t的值。
求出t之后呢,再把t开立方得到u的值,然后根据v = - p/(3u)求出v的值。
最后把u和v加起来就是y的值啦,再把y = x + b/(3a)代回去,就求出x的值了。
宝子,一元三次方程求根公式推导虽然有点绕,但就像玩一个很有挑战性的游戏一样。
每一步都像是解开一个小谜题,当最后得到求根公式的时候,就有一种超级成就感呢。
希望你也能感受到这个推导过程的乐趣呀。
一元三次方程求根公式 卡尔丹定理
一元三次方程求根公式卡尔丹定理卡尔丹定理是一元三次方程求根的重要公式。
在数学中,一元三次方程是指形如ax^3 + bx^2 + cx + d = 0的方程,其中a、b、c、d为已知系数,x为未知数。
解一元三次方程的问题在数学中具有重要的意义,它在实际生活中的应用也非常广泛。
卡尔丹定理是由法国数学家卡尔丹于16世纪提出的。
该定理通过对方程的系数进行变量替代,将一元三次方程转化为一个二次方程和一个一次方程的求解问题。
通过求解这两个方程,可以得到原方程的根。
我们将一元三次方程ax^3 + bx^2 + cx + d = 0的系数进行变量替代,令x = y - b/3a。
将此代入原方程,可得到一个新的方程ay^3 + Py + Q = 0,其中P和Q是与原方程的系数相关的新的常数。
接下来,我们对新方程应用求解二次方程的公式,将其转化为一个二次方程求解问题。
通过求解这个二次方程,我们可以得到两个根y1和y2。
我们将得到的根y1和y2代入原方程中,得到两个新的一次方程,通过求解这两个一次方程,我们可以得到另外两个根x1和x2。
需要注意的是,卡尔丹定理对于一元三次方程可能存在的重根和虚根也是适用的。
重根是指方程有两个或三个相等的根,虚根是指方程的根不是实数。
在使用卡尔丹定理求解一元三次方程时,我们需要对不同情况进行分类讨论,并得出相应的结论。
除了卡尔丹定理,还有其他方法可以求解一元三次方程,比如牛顿迭代法和龙贝格-维尔斯特拉斯算法等。
这些方法在不同的情况下可能更加高效或精确,但卡尔丹定理作为一种经典的方法,仍然被广泛使用。
卡尔丹定理是一元三次方程求根的重要公式。
通过对方程的系数进行变量替代,将一元三次方程转化为一个二次方程和一个一次方程的求解问题,卡尔丹定理为我们解决一元三次方程提供了一种简洁而有效的方法。
在实际应用中,我们可以根据具体情况选择合适的方法来求解一元三次方程,以解决各种问题。
微积分法求解一元三次方程
微积分法求解一元三次方程一、导引在数学中,一元三次方程是指只含有一个未知数并且其最高次项是三次幂的方程。
本文将使用微积分法介绍如何求解一元三次方程。
二、背景知识在开始解答一元三次方程之前,我们需要掌握一些背景知识。
1. 零点:方程f(x)=0的解称为方程的零点。
2. 导数:函数f(x)在某点x处的导数,可以表示为f'(x),它表示了函数在该点处的变化率。
3. 小于等于原则:如果两个数相等,那么它们的平方也相等。
三、微积分法求解一元三次方程下面将结合具体的例子来详细介绍如何使用微积分法求解一元三次方程。
例子:求解方程x^3 - 4x^2 + 3x - 12 = 0的解。
步骤1:求解导函数将方程f(x) = x^3 - 4x^2 + 3x - 12 = 0对x求导,得到f'(x) = 3x^2 - 8x + 3。
步骤2:寻找可能的零点我们观察f'(x)的图像,寻找可能的零点。
通过描点或利用计算机绘图软件,我们可以发现f'(x)在x=1和x=3附近有两个零点。
步骤3:验证零点是否满足条件对于每一个零点,我们将其代入原方程f(x) = 0,即将x=1和x=3代入方程。
计算结果表明,x=1满足方程,而x=3不满足方程。
步骤4:将满足方程条件的零点代回原方程根据步骤3的结果,零点x=1满足方程。
将x=1代回原方程f(x) =x^3 - 4x^2 + 3x - 12 = 0中,我们得到1^3 - 4(1)^2 + 3(1) - 12 = 0。
计算结果表明,等式成立。
步骤5:应用小于等于原则找出其他根根据小于等于原则,我们可以将刚刚找到的根除去,并进行二次求根。
通过这个过程,我们可以得到另外两个根为-2和4。
综上所述,方程x^3 - 4x^2 + 3x - 12 = 0的解为x = 1,x = -2,x = 4。
四、总结本文通过介绍微积分法求解一元三次方程的步骤,并通过一个具体的例子进行了说明。
一元三次方程的解法详细
详细一元三次方程023=+++d cx bx ax 的解法先把方程023=+++d cx bx ax 化为03=++q px x 的形式:令aby x 3-=,则原式变成 0)3()3()3(23=+-+-+-d aby c a b y b a b y a 0)3()932()273(222332223=+-++-+-+-d a b y c a b a by y b a b a y b a by y a03932273232223223=+-++-+-+-d a bc cy a b y a b by a b y a b by ay0)3272()3(2323=-++-+a bcab d y a bc ay 0)3272()3(233223=-++-+a bca b a d y a b a c y如此一来二次项就不見了,化成03=++q py y ,其中223a b a c p -=,2333272abca b a d q -+=。
---------------------------对方程03=++q py y 直接利用卡尔丹诺公式:3323321)3()2(2)3()2(2pq q p q q y +--+++-= 33223322)3()2(2)3()2(2pq q p q q y +--⋅+++-⋅=ωω 33233223)3()2(2)3()2(2p q q p q q y +--⋅+++-⋅=ωω 其中i 31+-=ω。
32)3()2(p q +=∆是根的判别式:Δ>0时,有一个实根两个虚根;Δ=0时,有三个实根,且其中至少有两个根相等;Δ<0时,有三不等实根。
附:方程03=++q py y(2)求根公式的推导过程:不妨设p 、q 均不为零,令v u y += (3)代入(2)得,0)3)((33=+++++q p uv v u v u (4) 选择u 、v ,使得0p 3uv =+,即3puv -= (5) 代入(4)得,q v u -=+33 (6)将(5)式两边立方得,27333p v u -= (7)联立(6)、(7)两式,得关于3u 、3v 的方程组:32733333p uv p v u qv u -=⎪⎩⎪⎨⎧-=-=+ ,且 于是问题归结于求上述方程组的解,即关于t 的一元二次方程02732=-+p qt t 的两根3u 、3v 。
泰勒级数展开法求解一元三次方程
泰勒级数展开法求解一元三次方程一、引言一元三次方程是数学中常见的一类方程,其一般形式为ax^3 + bx^2 + cx + d = 0。
求解一元三次方程的方法有很多,其中之一就是泰勒级数展开法。
本文将介绍泰勒级数展开法的原理和求解一元三次方程的具体步骤。
二、泰勒级数展开法泰勒级数展开法是一种利用泰勒级数来近似表示函数值的方法。
对于一个光滑的函数f(x),可以将其在某一点a处展开为无穷级数,即f(x) = f(a) + f'(a)(x-a) + f''(a)(x-a)^2/2! + f'''(a)(x-a)^3/3! + ⋯。
利用泰勒级数展开法,我们可以将一个复杂的函数近似为一个多项式函数,从而得到方程的解。
三、求解一元三次方程的步骤以下是使用泰勒级数展开法求解一元三次方程的具体步骤:1. 将方程化简为标准形式:ax^3 + bx^2 + cx + d = 0。
2. 根据泰勒级数展开法,选择一个适当的展开点a。
3. 在展开点a处对方程进行级数展开,得到一个多项式函数。
4. 将展开后的多项式函数与零多项式进行比较,得到方程的解。
具体的步骤如下:步骤1:将方程化简为标准形式将方程ax^3 + bx^2 + cx + d = 0化简为一般标准形式,即x^3 + px^2 + qx + r = 0。
这样做是为了方便后续的计算。
步骤2:选择展开点a选择一个适当的展开点a,一般可以选择方程的一个实根作为展开点。
步骤3:展开方程在展开点a处对方程进行级数展开。
根据泰勒级数的定义,我们可以得到以下展开式:(x-a)^3 + p(x-a)^2 + q(x-a) + r = 0步骤4:比较多项式函数与零多项式将展开后的多项式函数与零多项式进行比较,找出方程的解。
根据多项式函数与零多项式的对应关系,我们可以得到方程的解。
四、案例分析举个例子来说明泰勒级数展开法求解一元三次方程的过程。
一元三次方程解法因式分解法
一元三次方程解法因式分解法
(详细介绍)
因式分解法:
当一元三次方程具有特殊因式时,可以通过因式分解将方程化简为一个已知的二次方程,从而求得方程的根。
例如,当ax3+bx2+cx+d=0具有形如(x-x1)的因式时,可利用因式(x-x1)进行除法运算,将原来的方程化成二次方程。
【知识拓展】
1.公式法
一元三次方程有一个特殊的求根公式——卡尔达诺公式。
这个公式较为繁琐,但可以解决一切一元三次方程的求根问题。
卡尔达诺公式包括两种情况,分别对应着一元三次方程无重根和有一组重根的情况。
2.代入法
通过假定x的值和辅助等式进行求解。
设y=ax3+bx2+cx+d,将y带入方程中后化成二次或一次方程,再通过公式或其他方法求得x 的值。
3.图形法
一元三次函数是一条连续的曲线,通过画出它的图像,并观察其在区间内是否存在零点。
如果图像将x轴穿过并切线方向向下,则说明对应的区间内有唯一的一个实数根;如果图像穿过x轴并切线方向向上,则说明对应的区间内没有实数根;否则,在该区间内存在不止一个实数根。
根据图像大致位置估计出根的范围,再通过二分法、牛顿迭代法等数值方法精细计算根的值。
一元三次式的因式分解
一元三次式的因式分解摘要:一、一元三次式的概念二、一元三次式的因式分解方法1.直接法2.公式法3.韦达定理三、实际例题解析四、总结正文:一、一元三次式的概念一元三次式是指形如ax^3 + bx^2 + cx + d 的代数式,其中a、b、c、d 是已知系数,且a ≠ 0。
一元三次式是代数学中的一个基本概念,它在数学分析、物理学等领域具有广泛的应用。
二、一元三次式的因式分解方法1.直接法直接法是指通过观察和尝试,直接将一元三次式进行因式分解。
这种方法适用于一些比较简单的一元三次式。
具体操作如下:首先,将一元三次式写成完全平方的形式,即找到一个数k,使得:ax^3 + bx^2 + cx + d = a(x^2 + bx/a + c/a) + d - ac/a然后,将k^2 替换为x^2 + bx/a + c/a,得到:ax^3 + bx^2 + cx + d = a(x - k)(x^2 + bx/a + c/a)最后,将x^2 + bx/a + c/a 进行因式分解,即可得到原一元三次式的因式分解式。
2.公式法公式法是指利用一元三次式的因式分解公式进行因式分解。
一元三次式的因式分解公式为:x^3 - 3x + 2 = (x - 1)(x^2 - x + 2)根据这个公式,我们可以将一元三次式进行因式分解。
具体操作如下:首先,将一元三次式的常数项移到等式右边,得到:ax^3 + bx^2 + cx = ax^3 - 3ax + 2ax然后,将等式左边的x^3 项与右边的x^3 项相减,得到:(a - 3a)x^3 + (b - 2a)x^2 + (c - 2a)x = 0接下来,将等式左边的x^2 项与右边的x^2 项相减,得到:(b - 2a)x^2 + (c - 2a)x = 0最后,根据一元三次式的因式分解公式,将等式右边的x^2 项进行因式分解,得到:(b - 2a)x^2 + (c - 2a)x = (x - 1)(x^2 - x + 2)因此,原一元三次式的因式分解式为:ax^3 + bx^2 + cx + d = a(x - 1)(x^2 - x + 2) + d - 2ad3.韦达定理韦达定理是指对于一元三次方程ax^3 + bx^2 + cx + d = 0,它的根与系数之间存在如下关系:x1 + x2 + x3 = -b/ax1x2 + x1x3 + x2x3 = c/ax1x2x3 = d/a利用韦达定理,我们可以求出一元三次方程的根,从而进行因式分解。
一元三次方程韦达定理
一元三次方程韦达定理一元三次方程韦达定理是17th世纪法国数学家阿莫兹韦达提出的一种关于一元三次方程求解的定理,是解析几何领域中解多项式方程最重要的定理之一。
它可以帮助我们把一个给定的一元三次多项式方程拆解成三个一元二次多项式方程,从而实现对一元三次方程解的求解。
一元三次多项式定义一元三次多项式(即三次多项式)是指一个函数满足下列形式的函数:$f(x)=ax^3+bx^2+cx+d$其中a、b、c、d为常数,若a≠0,则此方程称为一元三次方程,若a=0,则此方程称为一元二次方程。
一元三次方程的求解一元三次方程的求解问题包括:1.解一元三次方程的根;2.解一元三次方程的最小正根;3.解一元三次方程的最大正根;4.解一元三次方程的最小负根;5.解一元三次方程的最大负根;6.解一元三次方程的最小正实根;7.解一元三次方程的最大正实根;8.解一元三次方程的最小负实根;9.解一元三次方程的最大负实根。
一元三次方程求解的方法有多种,其中最重要的就是韦达定理。
韦达定理指出,一元三次方程有三个根,且有一个关系式可以表示三个根之间的关系,另外,三个根可以通过根的代数运算(加减乘除)来求出。
韦达定理韦达定理是阿莫兹韦达17th世纪提出的一种解一元三次方程的定理。
它主要是提出了一元三次方程的三个根之间的关系,也就是说,如果知道一个一元三次方程的三个根,就可以推出它的另外两个根。
具体地说,设m,n,p是一元三次方程的三个根,那么根据韦达定理,我们有:$m+n+p=-frac{b}{a}$$mn+np+mp=-frac{c}{a}$$mnp=-frac{d}{a}$上式描述了三个根m,n,p之间的关系,可以用来求解一元三次方程。
因为通过上述的三个关系式,我们可以把一元三次方程化为三个一元二次方程求解,这就是韦达定理的意义所在。
应用一元三次方程求解的应用领域非常广泛,它被广泛用于科学计算以及许多复杂问题的求解,例如:1.用一元三次方程求解天体运动的轨道问题;2.用一元三次方程求解波动方程;3.用一元三次方程求解高绩效飞行器的飞行参数;4.用一元三次方程求解量子力学问题;5.用一元三次方程求解流体动力学问题;6.用一元三次方程求解拓扑学问题。
分段函数法求解一元三次方程
分段函数法求解一元三次方程一元三次方程是指只有一个未知数的三次方程,其一般形式为ax^3 + bx^2 + cx + d = 0,其中a、b、c、d为已知常数,x为未知数。
对于一元三次方程的求解,可以使用分段函数法来进行。
分段函数法的基本思想是根据方程的不同区间,将方程分解成一系列分段函数,然后通过求解每个分段函数,得到方程的解。
一元三次方程的求解过程如下:第一步:观察方程的系数情况,确定方程的基本形式为ax^3 + bx^2 + cx + d = 0。
第二步:根据方程的系数情况,将方程分解成一系列分段函数。
1. 当a ≠ 0 时,可以将方程左边每一项都除以a,得到x^3 + (b/a)x^2 + (c/a)x + d/a = 0。
此时可以令y = x + (b/3a),代入原方程,化简得到y^3 + py + q = 0,其中p = (3ac - b^2)/(3a^2),q = (2b^3 - 9abc +27a^2d)/(27a^3)。
对于方程y^3 + py + q = 0,可以根据判别式D = (q/2)^2 + (p/3)^3的大小来确定方程的解的情况:a) 当D > 0 时,方程有一个实根和两个复根;b) 当D = 0 时,方程有一个实根和两个重根;c) 当D < 0 时,方程有三个实根。
2. 当a = 0 且b ≠ 0 时,方程的基本形式为bx^2 + cx + d = 0。
此时可以直接使用二次方程的求解公式来求解方程。
3. 当a = 0 且 b = 0 且c ≠ 0 时,方程的基本形式为cx + d = 0。
此时方程只有一个根,可以直接求解得到解。
4. 当a = 0 且 b = 0 且 c = 0 且d ≠ 0 时,方程无解。
5. 当a = 0 且 b = 0 且 c = 0 且 d = 0 时,方程有无穷多解。
第三步:根据各个分段函数的情况,求解方程的根。
对于每个分段函数,可以使用数值迭代方法、牛顿法等数值计算方法来求解方程的解。
一元三次方程根的关系
一元三次方程根的关系好嘞,今天咱们来聊聊一元三次方程,听起来是不是有点高大上?其实呢,它的背后可是藏着很多有趣的故事。
想象一下,一元三次方程就像一个有三个小伙伴的组合,他们的名字叫做根。
没错,根就是方程的解。
说起这三个根,咱们可得好好聊聊他们之间的关系,嘿嘿,这可不是普通的朋友关系哦!咱们得知道一元三次方程的标准样子,像是这样:( ax^3 + bx^2 + cx + d = 0 )。
这个式子里,( a、b、c、d )都是常数,而( x )就是我们要找的根。
根的个数嘛,嘿嘿,三次方程可不只一个解,最多能有三个根,可能都是实数,也可能有复数,简直就像人生的选择多得让人眼花缭乱。
有些时候呢,根还可能会重合,像老朋友聚会,大家一块儿嗨皮,真是热闹。
咱们来聊聊根的和、积、乘等关系,这可是关键的部分。
根据韦达定理,根的和就是(frac{b{a),这听起来有点复杂,但其实它就是把方程中( b )这个数取个反,然后再除以( a )。
就像是你和朋友一起逛街,最后一起结账时,你们会把花费加起来,根的和也是这么个意思。
而根的积呢,哎呀,那个就更简单了,直接是(frac{d{a),轻松又快捷。
根的关系可不仅仅停留在数学公式上,想象一下,这三个根就像三兄弟,各自性格不同,却又紧密相连。
比如说,假如其中有一个根是个小调皮,那其他两个根是不是也得跟着一起“作”?这就是根之间的相互影响,就像我们身边的朋友,谁都有个性,但聚在一起总能擦出火花。
说到这里,咱们得注意一点,根的个数和性质可能会影响整个方程的“气氛”。
有时候三个根全都是实数,那这个方程就像一场热闹的聚会,大家一起欢闹。
而如果有复数根,嘿嘿,那就像是一场神秘的夜游,虽然看起来有点诡异,但只要找到关键,真相也会浮出水面。
别忘了,根的分布可不止在实数和复数之间,咱们还得考虑到重根。
重根就像是那种特别受欢迎的朋友,大家都想和他搭上关系。
它的出现意味着方程的图像会有平坦的地方,仿佛整个方程在和你说:“嘿,别急,我在这里等你!”在解方程的过程中,咱们还可以用一些图形来帮助理解。
一元三次方程公式法
一元三次方程公式法一元三次方程公式法是一种有效的解决方法,它可以用来解决一元三次方程。
它的定义是:在一个一元三次方程中,如果给定三次多项式的三个系数(a,b,c),则此方程有唯一解,可用一元三次方程公式法求解。
一元三次方程公式法是一种比较简单的解题方法,无需利用其他复杂技术,只要掌握了公式的运算方法,就可以直接解决一元三次方程的问题。
一元三次方程公式法的精髓在于开根号法:动态地把一个多项式的三次方程有三个解,用开根号法把多项式一次减去一个常数,将多项式化为一个一元二次方程,可以解出一元二次方程的两个解,这就是一元三次方程公式法的核心思想。
一元三次方程公式法可以分为两种,一种是直接法,一种是开根号法。
在直接法中,直接用一元三次方程公式法求解,即利用三个系数的值和方程的根的关系,用公式来求出方程的根,这种方法是最古老而又非常有效的。
开根号法需要采用一步减一步的步骤,先给定一个数,用开根号法将原方程化为二次方程,再将二次方程化为一次方程,最后一次方程求解出一个实数解,把实数解代入原方程,就可以得到方程的三个实数解。
虽然一元三次方程公式法简单易懂,但是在实际使用过程中,要注意以下几点:首先,在使用直接法时,要正确提取出每一项的系数,以及计算方程的根的值;其次,在使用开根号法时,一定要审慎操作,确保每一步正确无误;最后,在求解一元三次方程时,一定要充分结合题目的具体内容,确保求出的结果真实有效。
一元三次方程公式法是一种实用技术,对理解和解决一元三次方程有重要的意义。
一元三次方程公式法的使用不仅可以解决数学问题,而且也可以帮助学生理解多项式的概念,从而深入了解一元三次方程的性质,让学生更好地解决类似问题。
总而言之,一元三次方程公式法是一种实用技术,它可以有效解决一元三次方程的问题,在数学问题的解决过程中,能够发挥重要作用。
正确理解一元三次方程公式法,以及熟练掌握其运算方法,对于学生来说,都是非常重要的技能。
一元三次方程的解法有哪些
一元三次方程的解法有哪些三次方程绝非好解的,很多方程,都是经过精心设计,各项系数配合得很好,求解过程才变得容易。
以下是由编辑为大家整理的“一元三次方程的解法有哪些”,仅供参考,欢迎大家阅读。
一元三次方程的一般形式ax^3+bx^2+cx+d=0是很难解的!数学上要用换元法,把原方程换成一个“缺项”的方程,也就是新方程中没有二次项的。
设x=y-b/3a,将它代进去,就可以得到一个新的方程y^3+py+q=0,这个方程最重要的是没有二次项,至于p和q是多少,你可以代进去算。
对于这个y^3+py+q=0,可用待定系数法。
实际上,求出的方程的根y将会有y=A+B的形式,A和B为待定系数,y^3=(A+B)^3=A^3+B^3+3AB(A+B),整理得到y^3-3AB(A+B)-(A^3+B^3)=0把这两道方程比较,可得到一个二元方程组-3AB=p-(A^3+B^3)=q把A和B解出来,由于上面已经设y=A+B,所以就可以把y解出来。
而最初设x=y-b/3a,就可以把x解出来,这是原方程的解。
一般形式一元三次方程的一般形式是 ax^3+bx^2+cx+d=0 一元三次方程的求根公式用通常的演绎思维是作不出来的,用类似解一元二次方程的求根公式的配方法只能将型如ax^3+bx^2+cx+d=0的标准型一元三次方程形式化为x^3+px+q=0的特殊型。
如果作一个横坐标平移y=x+b/3a,那么我们就可以把方程的二次项消去。
所以我们只要考虑形如 x^3=px+q 的三次方程。
一元三次方程的求解公式的解法只能用归纳思维得到,即根据一元一次方程、一元二次方程及特殊的高次方程的求根公式的形式归纳出一元三次方程的求根公式的形式。
归纳出来的形如x^3+px+q=0的一元三次方程的求根公式的形式应该为x=A^(1/3)+B^(1/3)型,即为两个开立方之和。
归纳出了一元三次方程求根公式的形式,下一步的工作就是求出开立方里面的内容,也就是用p和q表示A和B。
一元三次函数的图像与性质.docx
利用导数研究一元三次函数图像与性质浙江省台州中学(317000)洪武定首先我们來回顾一下一元二次函数的图像及有关性质对于三次函数y = cix ^bx(a>0 ),对其求导后可以转化为二次函数y1= 3or2 + 2bx+c (a>0).当A >0吋,对照上表可知当XW(YO,壬),y1 >0,当兀2),)『当^^(七,4"00)吋,y'>0o故函数y = ax3 4-/zr2-\-cx-\-d(a>0)在(-oo,^)区间上单调解,在(心冷)区间上单调增,在(勺,乜)区间上乂单调减。
则三次函数图像如图(1)所示:当/(兀1)・/(兀2)<0时,方程+bx2 +cx + d = 0有三个根a、队丫。
我们设ax' +加2 +口+〃 = 0(兀一0)(兀一0)(无一了)把右边展开得:3 2 3 。
cix +fer+cr+〃 = or - a© + 0 + y)xm(a0 + 0丫 + ya)x- a ・apY所以Q bQ + 〃 + ?=——a< ap^r py^r ya =—这就是三次方程的韦达定理。
aa0Y -a至此,对于不等式ax' ^bx2+cx+d >0(a>0)(Kj解集易知为:{x\a < x < J3,x>/};不等式ax' + bx2 +cx + d <0(a>0)的解集为:{x\x<a./3 <x<y]当A < 0时,y'>0对一切x w /?都成立,故函数y = ax3+bx2 +cx+d(a>0)在R上单调增。
其图像如图(2)所示。
方程o?+加2+cx + d二0也只有一个根。
故不等式ax'+加2 +cx + 〃>0(a>0)的解集为{x\x> a],不等式ax' -^-bx1 +cx + d <0(a>0)的解集为{x\x<a}请同学们思考函数y = ax 3^bx 2+cx^d (a<0)的图像和性质又如何? 练习:1・ 已知y = cix 3 +bx 2^cx^cl 的函数图像如图 (3 ), 则2. (2006年江西卷)己知函数f (x ) =x'+ax~+bx+c 在x=——与x=l 时都取得极值3(1) 求a 、b 的值与惭数f (x )的单调区间(2) 若对xw ( — 1, 2),不等式f (x ) V?恒成立,求c 的取值范围。
一元三次函数解的乘积
一元三次函数解的乘积一元三次函数是一种常见的数学函数,其形式为f(x) = ax3 + bx2 + cx + d。
解的乘积是指将一元三次函数的实数解和复数解相乘,得到的结果。
本篇文档将介绍一元三次函数解的乘积的相关性质和意义。
1. 实数解的乘积在一元三次函数中,实数解的乘积是指将函数的实数解相乘得到的结果。
对于一个给定的一元三次函数,我们可以找到其实数解,并将它们相乘得到实数解的乘积。
这个乘积可以表示函数在某些特定点上的值,或者用于进一步计算复数解的乘积。
2. 复数解的乘积在一元三次函数中,复数解的乘积是指将函数的复数解相乘得到的结果。
复数解是由实部和虚部组成的,因此复数解的乘积也可以通过将两个复数解的实部和虚部分别相乘来得到。
这个乘积可以表示函数在某些特定点上的值,或者用于进一步计算其他函数的值。
3. 解的符号性质一元三次函数的实数解和复数解都具有特定的符号性质。
实数解可能为正数、负数或零,而复数解的实部和虚部也可能为正数、负数或零。
这些符号性质可以通过观察函数的图形或者计算函数的值来得到。
4. 解的对称性一元三次函数的实数解和复数解还具有对称性。
对称性是指对于两个解,如果其中一个解在对称轴上,那么另一个解也一定在对称轴上。
这种对称性可以通过观察函数的图形或者计算函数的值来得到。
5. 解的稳定性一元三次函数的实数解和复数解还具有稳定性。
稳定性是指如果函数在某个特定点上取得极值,那么这个点上的值将不会随着时间的推移而发生变化。
这种稳定性可以通过观察函数的图形或者计算函数的值来得到。
6. 解的几何意义一元三次函数的实数解和复数解还具有几何意义。
几何意义是指解在坐标系中的位置和形状。
通过观察函数的图形或者计算函数的值,我们可以得到解在坐标系中的位置和形状。
此外,我们还可以通过计算函数的一阶导数和二阶导数来确定函数的单调性和凹凸性等性质。
7. 解的求导性质一元三次函数的实数解和复数解还具有求导性质。
求导性质是指我们可以使用导数来求解函数的极值点、拐点等特殊点。
一元三次方程判别式的几何意义
一元三次方程判别式的几何意义一元三次方程是指形如ax^3+bx^2+cx+d=0的方程,其中a、b、c、d为实数且a≠0。
这样的方程在数学中具有重要的地位和应用。
在解一元三次方程时,判别式是一个重要的概念,它能够揭示方程的根的性质和方程与坐标轴的关系。
本文将探讨一元三次方程判别式的几何意义。
一元三次方程的判别式是Δ=b^2c^2-4ac^3-4b^3d-27a^2d^2+18abcd,其中a、b、c、d为方程的系数。
我们可以通过判别式的正负值来判断方程的根的情况。
具体来说,当Δ>0时,方程有三个不相等的实根;当Δ=0时,方程有一个实根和一个二重实根;当Δ<0时,方程有一个实根和两个共轭虚根。
从几何的角度来看,一元三次方程的判别式Δ与方程的根之间存在着密切的关系。
首先,方程的根可以表示在坐标平面上的点。
当Δ>0时,方程有三个不相等的实根,对应于坐标平面上的三个不同的点;当Δ=0时,方程有一个实根和一个二重实根,对应于坐标平面上的两个重合的点;当Δ<0时,方程有一个实根和两个共轭虚根,对应于坐标平面上的一个实点和一个虚点。
进一步地,我们可以将一元三次方程的判别式Δ与方程与坐标轴的关系联系起来。
当Δ>0时,方程的根对应于坐标平面上的三个不同的点,这意味着方程与x轴有三个交点;当Δ=0时,方程的根对应于坐标平面上的两个重合的点,这意味着方程与x轴有两个交点;当Δ<0时,方程的根对应于坐标平面上的一个实点和一个虚点,这意味着方程与x轴只有一个交点。
除了与x轴的交点,一元三次方程还可以与y轴有交点。
我们知道,当x=0时,方程变为d=0,即方程的常数项为0。
因此,当方程的常数项为0时,方程与y轴有一个交点。
当方程的常数项不为0时,方程与y轴没有交点。
一元三次方程判别式的几何意义可以总结为以下几点:1. 判别式的正负值决定了方程的根的情况,即方程与坐标平面上的点的关系;2. 判别式的正负值决定了方程与x轴的交点的个数,即方程与x轴的关系;3. 方程的常数项决定了方程与y轴的交点的个数,即方程与y轴的关系。
一元三次方程判别式的几何意义
一元三次方程判别式的几何意义一元三次方程是指一个关于未知数的最高次项为3的方程,其一般形式为ax^3+bx^2+cx+d=0,其中a、b、c、d为已知系数,且a≠0。
解一元三次方程的关键在于求得其判别式,判别式是用来判断方程有几个实根和虚根的一种方法。
本文将从几何角度解释一元三次方程的判别式的几何意义。
一元三次方程的判别式为Δ=b^2c^2-4ac^3-4b^3d-27a^2d^2+18abcd。
通过观察判别式的符号可以得到以下几种情况:1. 当Δ>0时,方程有三个不相等的实根。
在几何上,这意味着方程对应的曲线与x轴交于三个不同的点。
这种情况下,方程的图像可能呈现出两个极大值和一个极小值,或者一个极大值和两个极小值。
2. 当Δ=0时,方程有一个实根和两个重根。
在几何上,这意味着方程对应的曲线与x轴有一个交点是切点,即切线与x轴相切。
这种情况下,方程的图像可能形成一个拐点。
3. 当Δ<0时,方程有一个实根和两个共轭虚根。
在几何上,这意味着方程对应的曲线与x轴没有交点,即方程的解都是虚数。
这种情况下,方程的图像可能呈现出两个极大值和一个极小值,或者一个极大值和两个极小值。
通过对一元三次方程的判别式的几何意义的解释,我们可以更直观地理解方程的根的情况。
同时,也可以通过观察方程的图像,来推测方程的判别式的符号,从而得出方程的根的情况。
除了判别式,一元三次方程还有其他方法来判断方程的根的情况,比如利用Vieta's formulas或者利用Sturm's theorem。
但是这些方法相对来说比较复杂,而且需要计算较多的步骤。
相比之下,通过观察方程的判别式的符号,可以更直观地得出方程的根的情况。
一元三次方程的判别式是判断方程有几个实根和虚根的重要工具。
通过观察判别式的符号,可以得出方程的根的情况。
在几何上,方程的根的情况与方程对应的曲线与x轴的交点情况相关联。
判别式的几何意义的理解可以帮助我们更好地理解和解决一元三次方程的问题。
一元三次方程解法
一元三次方程解法
塔塔利亚发现的一元三次方程的解法
一元三次方程的一般形式是
x3+sx2+tx+u=0
如果作一个横坐标平移y=x+s/3,那么我们就可以把方程的二次项消
去。
所以我们只要考虑形如
x3=px+q
的三次方程。
假设方程的解x可以写成x=a-b的形式,这里a和b是待定的参数。
代入方程,我们就有
a3-3a2b+3ab2-b3=p(a-b)+q
整理得到
a3-b3 =(a-b)(p+3ab)+q
由二次方程理论可知,一定可以适当选取a和b,使得在x=a-b的同时,3ab+p=0。
这样上式就成为
a3-b3=q
两边各乘以27a3,就得到
27a6-27a3b3=27qa3
由p=-3ab可知
27a6 + p = 27qa3
这是一个关于a3的二次方程,所以可以解得a。
进而可解出b和根x。
费拉里发现的一元四次方程的解法
和三次方程中的做法一样,可以用一个坐标平移来消去四次方程
一般形式中的三次项。
所以只要考虑下面形式的一元四次方程:
x4=px2+qx+r
关键在于要利用参数把等式的两边配成完全平方形式。
考虑一个参数a,我们有
(x2+a)2 = (p+2a)x2+qx+r+a2
等式右边是完全平方式当且仅当它的判别式为0,即
q2 = 4(p+2a)(r+a2)
这是一个关于a的三次方程,利用上面一元三次方程的解法,我们可以解出参数a。
这样原方程两边都是完全平方式,开方后就是一个关于x 的一元二次方程,于是就可以解出原方程的根x。
一元三次方程发展史及解法解读
一元三次方程发展史及解法解读众所周知,只含有一个未知数,并且未知数的最高次数为3次的整式方程叫做一元三次方程。
一元三次方程的标准形式(即所有一元三次方程经整理都能得到的形式)是ax3+bx2+cx+d=0(a,b,c,d为常数,x为未知数,且a≠0)。
在很早之前就有人掌握了一元二次方程的解法,但是对一元三次方程的研究,则是困难重重。
如在古代中国、希腊和印度等地的数学家,都曾努力研究过一元三次方程,但是他们所发现的几种解法,都仅仅能够解决特殊形式的三次方程,对一般形式的三次方程就不适用了。
随着社会不断进步和数学进一步的发展,在十六世纪的欧洲,一元三次方程也有了固定的求解方法。
在很多数学文献上,把三次方程的求根公式称为“卡尔丹诺公式”,这显然是为了纪念世界上第一位发表一元三次方程求根公式的意大利数学家卡尔丹诺。
卡尔丹诺公式解法介绍:卡丹公式法的特殊情况如果一个一元三次方程的二次项系数为0,则该方程可化为x3+px+q=0。
它的解是:当△>时,方程有一个实根和一对共轭复根,当△=0时,方程有三个实根,其中有两个根相等,当△<0时,方程有三个不相等的实根。
一元三次方程的公式解法有卡尔丹公式法与盛金公式法,两种公式法都可以解标准型的一元三次方程。
用根号解一元三次方程,虽然有著名的卡尔丹公式,并有相应的判别法,但使用卡尔丹公式解题比较复杂,缺乏直观性。
由于用卡尔丹公式解题存在复杂性,范盛金推导出一套直接用a、b、c、d表达的较简明形式的一元三次方程的一般式新求根公式——盛金公式,并建立了新判别法——盛金判别法。
相比之下,盛金公式解题更为直观,效率更高。
1.盛金公式2.盛金判别法当A=B=0时,方程有一个三重实根。
当Δ=B2-4AC>0时,方程有一个实根和一对共轭虚根。
当Δ=B2-4AC=0时,方程有三个实根,其中有一个二重根。
当Δ=B2-4AC<>3.盛金定理当b=0,c=0时,盛金公式1无意义;当A=0时,盛金公式3无意义;当A≤0时,盛金公式4无意义;当T1时,盛金公式4无意义。
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与 坐标轴 有 四个 交点 , 标分 别 为 ( ,) ( , 坐 1O ,2
0 ,3 0 ,O 1 , , z) ) ( , ) ( ,) 则 ( 一
解 析 : 图 象 与 轴 的 交 点 ( , ) ( , 由 1 0 , 2 O , 3 0 , ( ) a x- 1 ( ~ 2 ( - 3 , ) ( , )设 z z ( - )z )x- )
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【 1 已知 一元 三次 函数 - ) 例 】 厂 的图象 (
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单 调性 有 以下 四种 情况 : ( ) a 0 A≤ 0 则 .( 在 ( 。 , 1若 > , , 厂 z) 一 。
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3 中心 式 : ( :a —h 。 ( ≠ 0 , . 厂 )ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ( ) 十k a )
三、 单调性 与极值
其 中 ( 忌 为一 元三 次 函数 厂( ) ,) . 图象 的对 称 z
中心 .
1若 一 元 三 次 函数 厂 z) x +b . ( =a 。 x +
厂 ) +b . ( 一日 。 x +C +d a ) 可 以写成 中 T ( ≠O ,
心式 - z za x-h 。 ( 0 , 中 , , 厂 ) ( - )+k ≠ )其 ( (
是为 图象 的对 称 中心, ) ^一 一 七一 厂( b 一
,
大 ( ) ” 本 文 试 对 一 元 三 次 函数 的 解 析 小 值 . 式、 图象 、 调 性 、 称 性 、 值 、 点 等 做 一 单 对 极 零
若 厂 z a 。 ( ) x + 。 + +d( ≠ O , 口 ) 则
可 得 厂( 一 + z + 厂( b —z) 2 一 ) 一 一 f( 6 ) 故 一元 三 次 函数 - z 一旺 。 , 厂 ) + + C ( 2 3
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() n , >0 则 厂( ) a b 4若 <oA , z 一3x +2x +c =0有 两 个 不 相 等 的实 数 根 z ,z不 妨 。z ,
1z 2 z 3 即厂 ) 一 + )一 ) 一 ) ( 一 音 z ( ( , 一
婴 +. 1
二、 图象 的对称 性
() n , >0 则 .( ) a b 3若 >0△ , 厂 =3x +2x , , 妨 z 不 设 1 2 则 .( 在 ( <z , 厂 ) 一∞ , 1 、 z , ∞ ) v ) ( 2+ T 上 为单 调增 函数 , ( , ) 为 单 调 减 函 在 上 数 ;( ) . 是极 大值 , x ) 厂 f( 2 是极小 值 ;
+。 ) 。 上为 单调增 函数 , 无极值 ; ( ) a 0 △≤ 0 则 .( 在 ( 。 , 2若 < , , 厂 z) 一 。 +c ) 为单调 减 函数 , o上 无极 值 ;
又 (: 口一 .-)一 ( +c 两 个 不 相 等 的 实 数 根 ,)1 一 吉故厂 一 吉 一 =0有 0 ( z
个 全面 的整理 , 以便 于大 家系统 掌握 . 解 析式
一
【 2 函 数 -( =z 一3 例 】 厂 z) 。 x+2 0 0 8在
E o 8 2 o 3 的最 大 值 与 最 小 值 之 和 为 -2 o ,o 8 上 解 析 : 用导 数 的方 法求 出最 值 再 求 和 , 若 运算量 比较 大. 实 上 , 事 函数 f x 一 。 3 () 一 x +2 0 0 8在[ 0 8 2 o  ̄ 的图象关 于点 ( , 一2 0 ,o 8 上 0 2 o ) ̄ , 图象 的最 高点 与 最低 点 也关 于 o 8x称 故 点 ( ,0 8 对 称 , 以最 大 值 与最 小 值 之 和 O 20 ) 所
数
学 ・ 复习指津
细 说 “ 一 元 三 次 函 数
江 苏射 阳 中学 (2 3 0 孙宏 坤 24 0 ) 随着 导数 在 高 中数 学 的教 与学 , 元 三 一 次 函数 日益 成为 高 中阶段 的一个 非 常重 要 的 函数 , 别是 新课 程标 准 明确 指 出“ 求 不 超 特 会 过三次 的 多项 式 函数 的单 调 区 间” “ 求 不 、会 超过 三次 的 多项 式 函数 的极 大 ( ) , 小 值 以及 在指定 区 间上不 超过 三次 的多项 式 函数 的最
设 z <z , .( 在 ( 1 2则 厂 z) 一∞ , 1 、 2 +。 ) z ) ( , 。
上为 单 调 减 函 数 , ( z 上 为 单 调 增 函 在 z, ) 数 ;( ) 极小 值 , ( z是极 大值 . 厂 是 fx )
2 一元 三 次 函数 厂 ) x +b 。 C . ( 一a 。 x + . T
为 2 0 ×2 0 6 0 8 —4 1 .
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1 一 般式 : ( ) z +b +d a . . z 一n 。 x +c 厂 ( ≠
O ; )
2 零点 式 : 一元 三 次 函数 - ) 三 个 . 若 厂 有 (
零 点 z ,2X , .  ̄ax x )z 2 1l ,3则 厂 ) ( - 1( — )・ T (