一元三次方程求根公式

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一元三次方程求根公式推导过程

一元三次方程求根公式推导过程

一元三次方程求根公式推导过程一元三次方程的求根公式,即可利用一个公式求得该方程的三个根,可谓一个十分重要的数学公式。

其公式的推导过程,虽繁琐,但也是有一定的规律可循的。

本文将就这一推导过程,加以详述。

首先来看一元三次方程的一般形式:$$ax^3 + bx^2 + cx + d = 0$$将该方程的左右两边分别平方,得到:$$a^2x^6+2abx^5+2acx^4+b^2x^4+2bcdx^3+2acdx^2+cd^2x^2+2abdx +c^2=0$$将上式两边同时乘以$4a^3$,得到:$$4a^3x^6+8a^2bx^5+8a^2cx^4+4a^2b^2x^4+16a^2bcdx^3+16a^2acd x^2+4a^2cd^2x^2+8a^2abdx+4a^2c^2=0$$将上式整理得到:$$x^2(4a^3x^4+8a^2bx^3+8a^2cx^2+4a^2b^2x^2+16a^2bcdx+16a^2a cd)+c^2-4a^3d^2=0$$设 $P =4a^3x^4+8a^2bx^3+8a^2cx^2+4a^2b^2x^2+16a^2bcdx+16a^2acd$,则上式变为:$$x^2P+c^2-4a^3d^2 = 0$$再将上式整理得到:$$x^2P+(frac{-b}{2a})^2-frac{1}{4a^2}(4ac-b^2)=0$$ 把上式分解因式,即有:$$x^2+frac{-b}{2a}+frac{2ac-b^2}{4a^2P} = 0$$ 设$D = b^2-4ac$,则上式可写为:$$x^2+frac{-b}{2a}+frac{D}{4a^2P} = 0$$将上式左右两边同时乘以$frac{1}{4a^2P}$,得到:$$frac{x^2}{4a^2P}+frac{-b}{8a^3P}+frac{1}{16a^4P^2}D=0$$ 根据二次方程的求根公式,即有:$$x=frac{-2a^2Ppmsqrt{8a^2Pb+D^2}}{4a^3P}$$再将上式改写,即得最终的一元三次方程求根公式:$$x=frac{-bpmsqrt{b^2-4ac}}{2a}-frac{2a^2P}{bpmsqrt{b^2-4ac }}$$由此可见,一元三次方程求根公式,是通过繁琐的整理、变形,最终才得到的。

一元三次方程万能求根公式

一元三次方程万能求根公式

一元三次方程万能求根公式一元三次方程,听上去是不是有点吓人?其实它就像一道数学小题,咱们今天就来聊聊这个“万能求根公式”。

别担心,数学不一定得是严肃的,它也可以轻松有趣,咱们就像聊聊天一样。

想象一下你在海边捡贝壳,偶尔捡到一个特别的,嘿,就是一元三次方程!你心里想:“这玩意儿能干嘛?”其实它的世界大有可为。

这方程的形状就像个有点叛逆的孩子,写成了ax³ + bx² + cx + d = 0。

你一看就觉得,这一堆字母可不是简单的加减乘除呀。

可别急,其实它的背后藏着很多有趣的故事和小秘密。

咱们找找这个“万能求根公式”,听起来像是超能力一样,能让这复杂的方程轻松变得简单。

想象一下,拿出一把万能钥匙,哐当一下,门就开了,问题迎刃而解。

先来个大概念,咱们说的这个公式啊,通常写得有点复杂,但别被吓到。

其实就是为了找出那几个神秘的根,方程的解。

你可以把它看作是方程的好朋友,帮助它找到自己的归属。

想象一下,方程就像一个失落的小孩,根就是它的家,终于找到了可以回去的路。

说到这里,很多小伙伴可能会皱眉头:“这根到底是什么啊?”简单来说,根就是让方程等于零的那些数字。

比如说,咱们用这个公式来求解,可能会得到几个不一样的数字,嘿,这就是它的根。

就像你去找丢失的钥匙,结果翻遍了沙发底下,最后竟然在冰箱里找到了,哈哈,没想到吧?好,咱们再深入一点。

这个公式的确是有点长,像个古老的诗句,但其实它的用法不复杂。

你只需要代入你的系数 a、b、c 和 d,然后一通运算,哗啦啦,结果就出来了。

就像你跟朋友去做一顿丰盛的晚餐,准备食材、调料,然后一气呵成,最后享受美味的过程。

哎呀,光是想象都觉得美好。

很多人可能会觉得,这数学公式太高深,跟自己无缘。

其实啊,生活中到处都有数学的影子。

比如说,你在超市买菜,算算价格,或者打折的时候,看看划不划算,这不就是在做数学吗?一元三次方程也是其中之一,只不过它可能会让你感到一丝神秘感。

一元三次方程求根公式

一元三次方程求根公式

一元三次方程求根公式三次方程新解法——盛金公式解题法三次方程应用广泛。

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。

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,并建立了新判别法。

盛金公式(Shengjin's Formulas)一元三次方程aX^3+bX^2+cX+d=0,(a,b,c,d∈R,且a≠0)。

重根判别式:A=b^2-3ac;B=bc-9ad;C=c^2-3bd,总判别式:Δ=B^2-4AC。

当A=B=0时,盛金公式①:X1=X2=X3=-b/(3a)=-c/b=-3d/c。

当Δ=B^2-4AC>0时,盛金公式②:X1=(-b-(Y1)^(1/3)-(Y2)^(1/3))/(3a);X2,X3=(-2b+(Y1)^(1/3)+(Y2)^(1/3))/(6a)±3^(1/2)((Y1)^(1/3)-(Y2)^(1/3))i/(6a),其中Y1,Y2=Ab+3a(-B±(B^2-4AC)^(1/2))/2,i^2=-1。

当Δ=B^2-4AC=0时,盛金公式③:X1=-b/a+K;X2=X3=-K/2,其中K=B/A,(A≠0)。

当Δ=B^2-4AC<0时,盛金公式④:X1=(-b-2A^(1/2)cos(θ/3))/(3a);X2,X3=(-b+A^(1/2)(cos(θ/3)±3^(1/2)sin(θ/3)))/(3a),其中θ=arccosT,T= (2Ab-3aB)/(2A^(3/2)),(A>0,-1<T<1)。

求根的相关公式

求根的相关公式

求根的相关公式【原创版】目录一、引言二、求根公式的基本概念1.一元二次方程的求根公式2.一元三次方程的求根公式3.一元 n 次方程的求根公式三、求根公式的应用实例四、结论正文一、引言在数学中,求根公式是一种用于解决方程根的问题的工具,特别是在代数方程中。

通过求根公式,我们可以找到方程的解,这对于理解和解决许多实际问题都非常重要。

本文将介绍一元二次方程、一元三次方程和一元 n 次方程的求根公式。

二、求根公式的基本概念1.一元二次方程的求根公式一元二次方程是形如 ax^2 + bx + c = 0 的方程,其中 a、b、c 是已知数,而 x 是未知数。

一元二次方程的求根公式为:x1,2 = (-b ± sqrt(b^2 - 4ac)) / 2a其中,sqrt 表示平方根,b^2 - 4ac 被称为判别式。

2.一元三次方程的求根公式一元三次方程是形如 ax^3 + bx^2 + cx + d = 0 的方程,其中 a、b、c、d 是已知数,而 x 是未知数。

一元三次方程的求根公式较为复杂,通常使用卡尔丹公式(Cardano"s formula)表示:x = [q/2 + sqrt((q/2)^2 + (p/3)^3)]^(1/3) - [q/2 - sqrt((q/2)^2 + (p/3)^3)]^(1/3)其中,q = b^3 - 3abc,p = 2b^3 - 9abc + 27ad。

3.一元 n 次方程的求根公式对于一元 n 次方程,求根公式并不像一元二次方程和一元三次方程那样具有通用的表达式。

然而,根据代数学的理论,对于任何一元 n 次方程,都可以表示为如下形式:x = [cos(θ) - (b/a)sin(θ)]^(1/n) - [cos(θ) +(b/a)sin(θ)]^(1/n)其中,θ是方程的根,a、b、c 是方程中各项的系数,n 是方程的次数。

三、求根公式的应用实例求根公式在许多实际问题中都有应用,例如在物理学、化学、生物学和经济学等领域。

一元三次方程复数根求根公式

一元三次方程复数根求根公式

一元三次方程复数根求根公式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。

如果该方程没有实数根,则它一定有一对共轭复数根。

下面我们来介绍一元三次方程的复数根求根公式。

设一元三次方程ax^3+bx^2+cx+d=0的三个根分别为α、β、γ,由于它们是复数,因此可以表示为:α = p + qiβ = r + siγ = u + vi其中,p、q、r、s、u、v均为实数。

根据复数的定义,α、β、γ满足方程:(ax^2+bx+c)(x-α)(x-β)(x-γ) = 0将x=α、x=β、x=γ代入上式,可得:(ax^2+bx+c)(p-α)(p-β)(p-γ) = 0(ax^2+bx+c)(r-α)(r-β)(r-γ) = 0(ax^2+bx+c)(u-α)(u-β)(u-γ) = 0将上述三个式子相加,得到:(ax^2+bx+c)[(p-α)(p-β)(p-γ)+(r-α)(r-β)(r-γ)+(u-α)(u-β)(u-γ)] = 0因为ax^2+bx+c≠0,所以有:(p-α)(p-β)(p-γ)+(r-α)(r-β)(r-γ)+(u-α)(u-β)(u-γ) = 0对上式进行展开,得到:pqr + pqs + prs + qru + qsu + rsu - (p^2s + p^2u + q^2r + q^2u + r^2p + r^2s + s^2p + s^2u + u^2q + u^2r + v^2p + v^2q + v^2r + v^2s + v^2u) = 0移项后,得到:(pq + pr + qr + qu + rs + su) - (p^2 + q^2 + r^2 + s^2 + u^2 + v^2) + i(ps - qr) = 0因为α、β、γ是一对共轭复数根,所以它们的实部相等,虚部互为相反数,即:p + r + u = -b/aq + s + v = 0ps = qr代入上式,得到:3pq - b/a(p+q) + c/a = 0将ps = qr代入ax^3+bx^2+cx+d=0,得到:a(x-α)(x^2+px+q) = 0因为α是原方程的一个根,所以x=α代入上式应该成立,即: a(α-α)(α^2+pα+q) = 0即:α^2 + pα + q = 0同理,β、γ的方程分别为:β^2 + pβ + q = 0γ^2 + pγ + q = 0将α、β、γ的式子代入ps = qr,得到:(p+q)(r+s)(u+v) - 3(pq+rs+uv) = 0即:(p+q+r+s+u+v)^2 - 3(p^2+q^2+r^2+s^2+u^2+v^2) = 0 所以,解得:p+q+r+s+u+v = 0p^2+q^2+r^2+s^2+u^2+v^2 = (b^2-3ac)/a^2综上所述,一元三次方程的复数根求根公式为:p、q、r、s、u、v分别为:p = -(b/a)/3 + (2/3)√[(b^2-3ac)/a^2]q = -(b/a)/3 - (1/3)√[(b^2-3ac)/a^2]r = -(b/a)/3 - (1/3)√[(b^2-3ac)/a^2]s = -(b/a)/3 + (1/3)√[(b^2-3ac)/a^2]cos(θ)u = -(b/a)/3 + (1/3)√[(b^2-3ac)/a^2]cos(θ+2π/3) v = -(b/a)/3 + (1/3)√[(b^2-3ac)/a^2]cos(θ-2π/3) 其中,θ为任意角度。

一元三次方程求根公式推导

一元三次方程求根公式推导

一元三次方程求根公式推导推导一元三次方程的求根公式可以基于维尔斯特拉斯方程,该方程是一个带参数的三次方程,具有一根已知解。

我们将在推导的过程中应用维尔斯特拉斯方程。

下面是详细的推导步骤:1.令y=x-α,其中α是一个待定常数。

将y代入原一元三次方程,并进行变形,得到新的方程a(y+α)^3+b(y+α)^2+c(y+α)+d=0。

展开并对y进行整理,得到a(y^3+3αy^2+3α^2y+α^3)+b(y^2+2αy+α^2)+c(y+α)+d=0。

2. 对表达式进行分组,得到 (ay^3 + by^2 + cy + d) + 3α(ay^2 + by + c) + 3α^2(ay + b) + α^3a + α^2b + αc + d = 0。

3. 根据原一元三次方程的定义,ay^3 + by^2 + cy + d = 0,因此第一项为 0,可以消去。

4. 对剩下的表达式控制进行整理,得到3α(ay^2 + by + c) +3α^2(ay + b) + α^3a + α^2b + αc + d = 0。

5. 接下来,我们需要选择α 的值,使得3α(ay^2 + by + c) +3α^2(ay + b) + α^3a + α^2b + αc + d = 0 中的二次项系数为 0。

令3α(ay^2 + by + c) + 3α^2(ay + b) = 0,消去α,并整理表达式,得到ay^2 + (2aα + b)y + α(ay + b) + c = 0。

6.根据二次项系数为0的条件,2aα+b=0,解得α=-b/(2a)。

7. 将α 的值代入到原一元三次方程中,得到a(y+α)^3 +b(y+α)^2 + c(y+α) + d = 0,展开并整理表达式,得到 a y^3 + (3αa + c)y^2 + (3α^2a + 2αc + d)y + (α^3a + α^2c + αd) = 0。

一元三次方程复数根求根公式

一元三次方程复数根求根公式

一元三次方程复数根求根公式一元三次方程是数学中的一个重要概念,在许多实际问题的处理中,都需要用到它的求解方法。

在复数域中,一元三次方程有一个特殊的求根公式,它可以在较简单的条件下求出三次方程的全部复数根。

本文主要介绍一元三次方程复数根求根公式的相关内容。

一、什么是一元三次方程?一元三次方程是指一个只有一个未知数的三次方程。

它的一般形式为:ax^3 + bx^2 + cx + d = 0其中,a、b、c、d为已知常数,x为未知数。

二、一元三次方程的基本求解方法对于一般的一元三次方程,我们可以采用如下方法进行求解:步骤一:将一元三次方程化为标准形式。

如果a≠0,可将方程两边同时除以a;如果a=0,将方程变形,使其不含二次项。

步骤二:变形,将三次方程化为二次方程。

通过变量代换或公式变形,将三次方程转化为二次方程。

步骤三:求出二次方程的解。

采用求根公式或配方法等方法,求解二次方程。

步骤四:得到三次方程的解。

通过步骤二和步骤三的结果,求得三次方程的解。

但是,在某些情况下,采用上述方法难以求出一元三次方程的解。

此时,我们需要用到一元三次方程复数根求根公式。

三、一元三次方程复数根求根公式一元三次方程复数根求根公式可以用来求解一元三次方程在复数域中的全部解。

它的表达式如下:x1=(m + √n + √p + i(√n - √p))/3x2=(m - (√n + √p)/2 - i(√n - √p)√3/2)/3x3=(m - (√n + √p)/2 + i(√n - √p)√3/2)/3其中,i为虚数单位,m、n、p均为已知常数。

若x1、x2、x3的实部和虚部均为实数,则方程在实数域中有三个实根。

四、举例说明例如,求解一元三次方程x^3 - 4x^2 + 5x - 2 = 0在复数域中的全部解。

根据一元三次方程复数根求根公式,我们可以得到:m=4/3,n=139/9,p=35/9于是,我们可以得到方程在复数域中的三个根:x1=(4/3 + √(139/9) + √(35/9) + i(√(139/9) - √(35/9)))/3≈1.6214+0.1784ix2=(4/3 - (√(139/9) + √(35/9))/2 -i(√(139/9) - √(35/9))√3/2)/3≈0.7827-1.0834i x3=(4/3 - (√(139/9) + √(35/9))/2 +i(√(139/9) - √(35/9))√3/2)/3≈0.5958+0.9049i 因此,一元三次方程x^3 - 4x^2 + 5x - 2 = 0在复数域中的全部解为:x≈1.6214+0.1784i,x≈0.7827-1.0834i,x≈0.5958+0.9049i五、总结一元三次方程是数学中的一个基础概念,对于某些实际问题的处理十分重要。

一元三次方程求根公式化为乘积形式

一元三次方程求根公式化为乘积形式

一元三次方程求根公式化为乘积形式概述一元三次方程是数学中的重要概念,解决它的根是数学学习中的基本内容之一。

本文将介绍如何将一元三次方程的求根公式化为乘积形式,通过清晰简洁的语言和生动的示例,帮助读者更好地理解该概念。

一元三次方程一元三次方程是形如$a x^3+bx^2+c x+d=0$的方程,其中$a\n e q0$。

解决这样的方程需要运用一元三次方程求根公式。

一元三次方程求根公式一元三次方程的求根公式如下:$$x=-\fr ac{b}{3a}-\f ra c{u_1}{3a}-\f r ac{u_2}{3a}$$其中,$$u_1=\s qr t[3]{\fra c{q}{2}+\sq rt{\f r ac{q^2}{4}+\fra c{p^3} {27}}}$$$$u_2=\s qr t[3]{\fra c{q}{2}-\s qr t{\f ra c{q^2}{4}+\f ra c{p^3}{27}}}$$$$p=\f ra c{3a c-b^2}{3a^2}$$$$q=\f ra c{2b^3-9abc+27a^2d}{27a^3}$$公式化为乘积形式要将一元三次方程的求根公式化为乘积形式,需要将根据上述公式计算得到的解转化为乘积形式。

下面是具体的步骤:1.计算$p$和$q$的值;2.计算$u_1$和$u_2$的值;3.将$u_1$和$u_2$分别写成三角函数的形式(使用欧拉公式);4.将$u_1$和$u_2$的三角函数形式转化为指数形式;5.将指数形式的$u_1$和$u_2$代入$x$的公式,化简得到乘积形式的解。

示例假设有一元三次方程$x^3-3x^2+3x-1=0$,根据上述公式计算如下:1.计算$p$的值:$$p=\f ra c{3a c-b^2}{3a^2}=\fr ac{3(3)(1)-(3)^2}{3(1)^2}=0$$2.计算$q$的值:$$q=\f ra c{2b^3-9abc+27a^2d}{27a^3}=\fr ac{2(3)^3-9(3)(1)(1)+27(1)^2(-1)}{27(1)^3}=0$$3.计算$u_1$和$u_2$的值:$$u_1=\s qr t[3]{\fra c{q}{2}+\sq rt{\f r ac{q^2}{4}+\fra c{p^3} {27}}}=0$$$$u_2=\s qr t[3]{\fra c{q}{2}-\s qr t{\f ra c{q^2}{4}+\f ra c{p^3}{27}}}=0$$4.将$u_1$和$u_2$分别写成三角函数的形式:$$u_1=0$$$$u_2=0$$5.将$u_1$和$u_2$的三角函数形式转化为指数形式:$$u_1=1\cd ot e^{0i}=1$$$$u_2=1\cd ot e^{0i}=1$$6.将指数形式的$u_1$和$u_2$代入$x$的公式,化简得到乘积形式的解:$$x=-\fr ac{b}{3a}-\f ra c{u_1}{3a}-\f r ac{u_2}{3a}=-\f ra c{3}{3}-\f rac{1}{3}-\f ra c{1}{3}=-1$$所以,一元三次方程$x^3-3x^2+3x-1=0$的根可以表示为$x=-1$。

一元三次方程、一元四次方程、一元五次以上方程

一元三次方程、一元四次方程、一元五次以上方程
一元三次方程 ax^3 +bx^2 +cx+d=0 的求根公式是 1545 年由意大利的卡当发表在《关于 代数的大法》一书中,人们就把它叫做“卡当公式”。可是事实上,发现公式的人并不是卡 当本从,而是塔塔利亚(Tartaglia N.,约 1499~1557).发现此公式后,曾据此与许多人进 行过解题竞赛,他往往是胜利者,因而他在意大利名声大震。医生兼数学家卡当得知塔塔利 亚总是获胜的消息后,就千方百计地找塔塔利亚探听他的秘密。当时学者们通常不急于把自 己所掌握的秘密向周围的人公开,而是以此为秘密武器向别人挑战比赛,或等待悬赏应解, 以获取奖金。尽管卡当千方百计地想探听塔塔利亚的秘密,但是在很长时间中塔塔利亚都守 口如瓶。可是后来,由于卡当一再恳切要求,而且发誓对此保守秘密,于是塔塔利亚在 1539 年把他的发现写成了一首语句晦涩的诗告诉了卡当,但是并没有给出详细的证明。卡当并没 有信守自己的誓言,1545 年在其所著《重要的艺术》一书中向世人公开了这个解法。他在 此书中写道:"这一解法来自于一位最值得尊敬的朋友--布里西亚的塔塔利亚。塔塔利亚在 我的恳求之下把这一方法告诉了我,但是他没有给出证明。我找到了几种证法。证法很难, 我把它叙述如下。"从此,人们就把一元三次方程的求根公式称为卡当公式。塔塔利亚知道 卡当把自己的秘密公之于众后,怒不可遏。按照当时人们的观念,卡当的做法无异于背叛, 而关于发现法则者是谁的附笔只能被认为是一种公开的侮辱。于是塔塔利亚与卡当在米兰市 的教堂进行了一场公开的辩论。许多资料都记述过塔塔利亚与卡当在一元三次方程求根公式 问题上的争论,可信的是,名为卡当公式的一元三次方程的求解方法,确实是塔塔利亚发现 的;卡当没有遵守誓言,因而受到塔塔利亚及许多文献资料的指责 ,卡当错有应得,但是卡 当在公布这一解法时并没有把发现这一方法的功劳归于自己,而是如实地说明了这是塔塔利 亚的发现,所以算不上剽窃;而且证明过程是卡当自己给出的,说明卡当也做了工作。卡当 用自己的工作对塔塔利亚泄露给他的秘密加以补充,违背誓言,把秘密公之于世,加速了一 元三次方程求根公式的普及和人类探索一元 n 次方程根式解法的进程。不过,公式的名称, 还是应该称为方塔纳公式或塔塔利亚公式;称为卡当公式是历史的误会。一元三次方程应有 三个根。塔塔利亚公式给出的只是一个实根。又过了大约 200 年后,随着人们对虚数认识的 加深,到了 1732 年,才由瑞士数学家欧拉找到了一元三次方程三个根的完整的表达式。

一元三次方程求根公式

一元三次方程求根公式
编辑本段一元三次方程求根公式
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bx^2+cx+d=0 为了方便,约去a得到 x^3+kx^2+mx+n=0 令x=y-k/3 , 代入方程(y-k/3)^3+k(y-k/3)^2+m(y-k/3)+n=0 ,
编辑本段盛金定理
盛金定理(Shengjin's Theorems) 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T<-1或T>1时,盛金公式④无意义。 当b=0,c=0时,盛金公式①是否成立?盛金公式③与盛金公式④是否存在A≤0的值?盛金公式④是否存在T<-1或T>1的值?盛金定理给出如下回答: 盛金定理1:当A=B=0时,若b=0,则必定有c=d=0(此时,方程有一个三重实根0,盛金公式①仍成立)。 盛金定理2:当A=B=0时,若b≠0,则必定有c≠0(此时,适用盛金公式①解题)。 盛金定理3:当A=B=0时,则必定有C=0(此时,适用盛金公式①解题)。 盛金定理4:当A=0时,若B≠0,则必定有Δ>0(此时,适用盛金公式②解题)。 盛金定理5:当A<0时,则必定有Δ>0(此时,适用盛金公式②解题)。 盛金定理6:当Δ=0时,若A=0,则必定有B=0(此时,适用盛金公式①解题)。 盛金定理7:当Δ=0时,若B≠0,盛金公式③一定不存在A≤0的值(此时,适用盛金公式③解题)。 盛金定理8:当Δ<0时,盛金公式④一定不存在A≤0的值。(此时,适用盛金公式④解题)。 盛金定理9:当Δ<0时,盛金公式④一定不存在T≤-1或T≥1的值,即T出现的值必定是-1<T<1。 显然,当A≤0时,都有相应的盛金公式解题。 注意:盛金定理逆之不一定成立。如:当Δ>0时,不一定有A<0。 盛金定理表明:盛金公式始终保持有意义。任意实系数的一元三次方程都可以运用盛金公式直观求解。 当Δ=0(d≠0)时,使用卡尔丹公式解题仍存在开立方。与卡尔丹公式相比较,盛金公式的表达形式较简明,使用盛金公式解题较直观、效率较高;盛金判别法判别方程的解较直观。重根判别式A=b^2-3ac;B=bc-9ad;C=c^2-3bd是最简明的式子,由A、B、C构成的总判别式Δ=B^2-4AC也是最简明的式子(是非常美妙的式子),其形状与一元二次方程的根的判别式相同;盛金公式②中的式子(-B±(B^2-4AC)^(1/2))/2具有一元二次方程求根公式的形式,这些表达形式体现了数学的有序、对称、和谐与简洁美。 以上结论,发表在《海南师范学院学报(自然科学版)》(第2卷,第2期;1989年12月,中国海南。国内统一刊号:CN46-1014),第91—98页。范盛金,一元三次方程的新求根公式与新判别法。(NATURAL SCIENCE JOURNAL OF HAINAN TEACHERES COLLEGE , Hainan Province, China. Vol. 2, No. 2;Dec,1989), A new extracting formula and a new distinguishing means on the one variable cubic equation.,Fan Shengjin. PP·91—98 .

一元三次方程求实根

一元三次方程求实根

一元三次方程求实根
一元三次方程的一般形式为ax^3 + bx^2 + cx + d = 0,其中a、b、c和d为实数且a不等于0。

要求一元三次方程的实根,可以通过多种方法,包括因式分解、求根公式、牛顿迭代法等。

下面我将从这几个角度来详细解答你的问题。

首先,我们可以尝试因式分解。

但是一元三次方程的因式分解通常比较复杂,因此这种方法并不总是适用。

其次,我们可以使用求根公式。

一元三次方程的求根公式并不像一元二次方程那样简单,但是它确实存在。

一元三次方程的求根公式是一个较为复杂的公式,可以用来计算实数根和复数根。

如果方程的系数都是实数,并且无法因式分解,那么可以使用求根公式来求解实根。

另外,我们还可以使用数值方法,比如牛顿迭代法。

牛顿迭代法是一种通过不断逼近函数零点的方法,可以用来求解复杂方程的根。

通过不断迭代,可以逼近方程的实根。

总之,求解一元三次方程的实根是一个复杂而繁琐的过程,需
要根据具体的方程来选择合适的方法。

在实际应用中,通常会结合多种方法来求解一元三次方程的实根,以确保得到准确的结果。

希望我的回答能够帮助到你。

一元三次方程的求根公式及其推导

一元三次方程的求根公式及其推导

一元三次方程的求根公式及其推导有三个实数根。

有三个零点时,当有两个实数根。

有两个零点时,当有唯一实数根。

有唯一零点时,当。

,有两实根,为,则方程若有唯一实数根。

有唯一零点有一实根,则方程若有唯一实数根。

有唯一零点没有实根,则方程若实数根的个数。

点的个数即方程零即方程则设实数根的判定:程即可。

因此,只需研究此类方的特殊形式即公式化为均可经过移轴三次方程由于任一个一般的一元0)()(0)1281(811)()(0)()(0)1281(811)()(0)()(0)1281(811)()(33:0)(0)3(0)()(0)(,0).2(0)()(0)(',0).1(0)(,00)(,)(.1,0,0)2792()3)(39()3(0)3272()3)(3()3(032323221''3333233232323=⇔<+=∙=⇔=+=∙=⇔>+=∙--==-===<=⇔===⇔=>=++=++=++==++=+-++-++=+-++-++=+++x F x F p q F F x F x F p q F F x F x F p q F F px p x x F p x F x F x F p x F x F x F p q px x x F q px x x F q px x x F q px x D A ABC B B Ax AB AC B Ax D A BC AB A B x A BC A B x AD Cx Bx Ax βαβαβαβα33233232323323233231322321323232333333333333333333333332332332323212811210861128112108610)1281(811)27(41281121086112811210861181281918128190)1281(811)27(402727,3)(300)(33)(3)(.1.200128100128100128112810)1281(8110)0.(0.p q q p q q x p q p q p q q a B p q q a A B A p q q a p q q a p q p q p qa a B A q B A p B A q B A p AB q B A p AB q px x B A ABx x ABx B A B A AB B A B A x B A x B A B A B A x q px x p q q px x p q q px x p q p q p q p q p q p +--+++-=≤+=--⎪⎩⎪⎨⎧+--==++-==⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+--=++-=>+=--=-+⎪⎩⎪⎨⎧-=+-=⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧-=+-==+-=-=++=+--++=+++=+=+=+==++<+=∆=++=+=∆=++>+=∆+=∆>+≥式,为:实数根的方程的求根公上方法只能导出有一个)。

没有二次项的一元三次方程求根公式

没有二次项的一元三次方程求根公式

没有二次项的一元三次方程求根公式一元三次方程是指形如ax^3+bx^2+cx+d=0的方程,其中a不等于0。

这种方程的根是非常难以求解的,因为它没有一个通用的公式来求解它的根。

然而,如果这个方程没有二次项,那么我们可以使用一些特殊的技巧来求解它的根。

首先,我们可以将这个方程写成如下形式:x^3+px+q=0其中p和q是常数。

接下来,我们需要找到一个特殊的数r,使得r^3+pr+q=0。

一旦我们找到了这个数,我们就可以将原方程写成如下形式:(x-r)(x^2+rx+(r^2+p))=0现在我们可以使用二次方程的求根公式来求解x^2+rx+(r^2+p)=0的根。

然而,我们还需要求解x-r=0的根,这个根很容易得到,它就是r。

因此,我们可以得到原方程的三个根:x1=rx2=(-r+sqrt(3)r*i)/2x3=(-r-sqrt(3)r*i)/2其中i是虚数单位,即i^2=-1。

这个公式也可以写成如下形式: x1=rx2=-r/2+sqrt(3)(r/2)ix3=-r/2-sqrt(3)(r/2)i现在让我们来看一个具体的例子。

假设我们要求解方程x^3-3x+2=0的根。

首先,我们可以将它写成如下形式:x^3+0x^2-3x+2=0这个方程没有二次项,因此我们可以使用上面的方法来求解它的根。

我们需要找到一个数r,使得r^3-3r+2=0。

这个方程的解是r=1,因为1^3-3(1)+2=0。

现在我们可以将原方程写成如下形式:(x-1)(x^2+x+2)=0我们可以使用二次方程的求根公式来求解x^2+x+2=0的根。

这个方程的判别式是-7,因此它没有实数根。

然而,它有两个共轭复数根: x2=(-1+sqrt(7)i)/2x3=(-1-sqrt(7)i)/2因此,原方程的三个根是:x1=1x2=(-1+sqrt(7)i)/2x3=(-1-sqrt(7)i)/2总之,没有二次项的一元三次方程的根可以使用特殊的技巧来求解。

一元三次方程的求根公式以及解法和韦达定理

一元三次方程的求根公式以及解法和韦达定理

一元三次方程的求根公式以及解法和韦达定理下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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一元三次方程的新求根公式与新判别法

一元三次方程的新求根公式与新判别法

一元三次方程的新求根公式与新判别法新求根公式与新判别法在解决一元三次方程的问题中起着重要的作用。

它们是求解一元三次方程的有效工具,能够帮助我们快速而准确地找到方程的根。

我们来了解一下新求根公式。

一元三次方程的一般形式为ax^3+bx^2+cx+d=0,其中a、b、c、d为实数且a≠0。

传统的求根公式对于一元三次方程并不适用,于是我们引入了新的求根公式。

新求根公式的表达式相对复杂,但它可以将一元三次方程的求解过程变得更加简单快捷。

通过利用新求根公式,我们可以直接得到方程的三个根的解析表达式,而不需要经过繁琐的计算过程。

接下来,我们来介绍一下新判别法。

在使用新求根公式之前,我们需要先进行判别方程的根的情况。

新判别法提供了一种简洁的方式来判断方程的根的性质。

对于一元三次方程ax^3+bx^2+cx+d=0,我们可以通过计算判别式Δ来确定方程的根的情况。

新判别法中的判别式Δ的计算公式为Δ=b^2c^2-4ac^3-4b^3d-27a^2d^2+18abcd。

根据Δ的取值,我们可以得出以下结论:当Δ>0时,方程有一个实根和两个共轭复根;当Δ=0时,方程有三个实根中的两个相等;当Δ<0时,方程有三个不相等的实根。

通过新求根公式和新判别法,我们可以更加高效地解决一元三次方程的问题。

不仅如此,它们还可以帮助我们更深入地理解方程的性质和根的特点。

在实际问题中,一元三次方程的求解常常涉及到物理、经济等领域,因此掌握新求根公式和新判别法对我们解决实际问题具有重要的意义。

在应用新求根公式和新判别法解决一元三次方程的问题时,我们需要注意以下几点:首先,要仔细分析方程的形式,确保方程符合一元三次方程的标准形式;其次,要正确计算方程中的系数,避免出现计算错误导致结果不准确;最后,要正确判断方程的根的情况,确保根的类型和个数的准确性。

新求根公式与新判别法为我们解决一元三次方程的问题提供了重要的工具。

它们的引入使得方程的求解过程更加简单、快捷,为我们解决实际问题提供了便利。

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一元三次方程求根公式目录盛金公式三次方程新解法——盛金公式解题法三次方程应用广泛。

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。

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,并建立了新判别法。

盛金公式(Shengjin's Formulas)一元三次方程aX3+bX2+cX+d=0,(a,b,c,d∈R,且a≠0)。

重根判别式:A=b2-3ac;B=bc-9ad;C=c2-3bd,总判别式:Δ=B2-4AC。

当A=B=0时,盛金公式①:X1=X2=X3=-b/(3a)=-c/b=-3d/c。

当Δ=B2-4AC>0时,盛金公式②:X1=(-b-(Y1)1/3-(Y2)1/3)/(3a);X2,X3=(-2b+(Y1)1/3+(Y2)1/3)/(6a)±31/2((Y1)1/3)-(Y2)1/3)i/(6a),其中Y1,Y2=Ab+3a(-B±(B2-4AC)1/2)/2,i2=-1。

当Δ=B2-4AC=0时,盛金公式③:X1=-b/a+K;X2=X3=-K/2,其中K=B/A,(A≠0)。

当Δ=B2-4AC<0时,盛金公式④:X1=(-b-2A1/2cos(θ/3))/(3a);X2,X3=(-b+A1/2(cos(θ/3)±31/2sin(θ/3)))/(3a),其中θ=arccosT,T= (2Ab-3aB)/(2A3/2),(A>0,-1<T<1)。

盛金判别法盛金判别法(Shengjin's Distinguishing Means)① 当A=B=0时,方程有一个三重实根;② 当Δ=B^2-4AC>0时,方程有一个实根和一对共轭虚根;③ 当Δ=B^2-4AC=0时,方程有三个实根,其中有一个两重根;④当Δ=B^2-4AC<0时,方程有三个不相等的实根。

盛金定理盛金定理(Shengjin's Theorems)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T<-1或T>1时,盛金公式④无意义。

当b=0,c=0时,盛金公式①是否成立?盛金公式③与盛金公式④是否存在A≤0的值?盛金公式④是否存在T<-1或T>1的值?盛金定理给出如下回答:盛金定理1:当A=B=0时,若b=0,则必定有c=d=0(此时,方程有一个三重实根0,盛金公式①仍成立)。

盛金定理2:当A=B=0时,若b≠0,则必定有c≠0(此时,适用盛金公式①解题)。

盛金定理3:当A=B=0时,则必定有C=0(此时,适用盛金公式①解题)。

盛金定理4:当A=0时,若B≠0,则必定有Δ>0(此时,适用盛金公式②解题)。

盛金定理5:当A<0时,则必定有Δ>0(此时,适用盛金公式②解题)。

盛金定理6:当Δ=0时,若A=0,则必定有B=0(此时,适用盛金公式①解题)。

盛金定理7:当Δ=0时,若B≠0,盛金公式③一定不存在A≤0的值(此时,适用盛金公式③解题)。

盛金定理8:当Δ<0时,盛金公式④一定不存在A≤0的值。

(此时,适用盛金公式④解题)。

盛金定理9:当Δ<0时,盛金公式④一定不存在T≤-1或T≥1的值,即T出现的值必定是-1<T<1。

显然,当A≤0时,都有相应的盛金公式解题。

注意:盛金定理逆之不一定成立。

如:当Δ>0时,不一定有A<0。

盛金定理表明:盛金公式始终保持有意义。

任意实系数的一元三次方程都可以运用盛金公式直观求解。

当Δ=0(d≠0)时,使用卡尔丹公式解题仍存在开立方。

与卡尔丹公式相比较,盛金公式的表达形式较简明,使用盛金公式解题较直观、效率较高;盛金判别法判别方程的解较直观。

重根判别式A=b^2-3ac;B=bc-9ad;C=c^2-3bd是最简明的式子,由A、B、C构成的总判别式Δ=B^2-4AC也是最简明的式子(是非常美妙的式子),其形状与一元二次方程的根的判别式相同;盛金公式②中的式子(-B±(B2-4AC)^(1/2))/2具有一元二次方程求根公式的形式,这些表达形式体现了数学的有序、对称、和谐与简洁美。

以上结论,发表在《海南师范学院学报(自然科学版)》(第2卷,第2期;1989年12月,中国海南。

国内统一刊号:CN46-1014),第91—98页。

范盛金,一元三次方程的新求根公式与新判别法。

(NATURAL SCIENCE JOURNAL OF HAINAN TEACHERES COLLEGE , Hainan Province, China. Vol. 2, No. 2;Dec,1989), A new extracting formula and a new distinguishing means on the one variable cubic equation.,Fan Shengjin. PP·91—98 .一元三次ax^3 +bx^2+cx+d=0可用求根公式x= 求解,它是由方程系数直接把根表示出来的公式。

这个公式早在公元9世纪由中亚细亚的阿尔·花木子米给出。

南宋数学家秦九韶至晚在1247 年就已经发现一元三次方程的求根公式,欧洲人在400 多年后才发现,但在中国的课本上这个公式仍是以那个欧洲人的名字来命名的。

(《数学九章》等)一元三次方程求根公式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。

卡尔丹公式的推导第一步:ax^3+bx^2+cx+d=0为了方便,约去a得到x^3+kx^2+mx+n=0令x=y-k/3 ,代入方程(y-k/3)^3+k(y-k/3)^2+m(y-k/3)+n=0 ,(y-k/3)^3中的y^2项系数是-k ,k(y-k/3)^2中的y^2项系数是k ,所以相加后y^2抵消,得到y^3+py+q=0,其中p=(-k^2/3)+m ,q=(2(k/3)^3)-(km/3)+n。

第二步:方程x^3+px+q=0的三个根为:x1=[-q/2+((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2)]^(1/3)++[-q/2-((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2)]^(1/3);x2=w[-q/2+((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2)]^(1/3)++w^2[-q/2-((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2)]^(1/3);x3=w^2[-q/2+((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2)]^(1/3)++w[-q/2-((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2)]^(1/3),其中w=(-1+i√3)/2。

×推导过程:1、方程x^3=1的解为x1=1,x2=-1/2+i√3/2=ω,x3=-1/2-i√3/2=ω^2 ;2、方程x^3=A的解为x1=A^(1/3),x2=A^(1/3)ω,x3=A^(1/3)ω^2 ,3、一般三次方程ax^3+bx^2+cx+d=0(a≠0),两边同时除以a,可变成x^3+sx^2+tx+u=0的形式。

再令x=y-s/3,代入可消去次高项,变成x^3+px+q=0的形式。

设x=u+v是方程x^3+px+q=0的解,代入整理得:(u+v)(3uv+p)+u^3+v^3+q=0 ①,如果u和v满足uv=-p/3,u^3+v^3=-q则①成立,由一元二次方程韦达定理u^3和V^3是方程y^2+qy-(p/3)^3=0的两个根。

解之得,y=-q/2±((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2),不妨设A=-q/2-((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2),B=-q/2+((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2),则u^3=A;v^3=B ,u= A^(1/3)或者A^(1/3)ω或者A^(1/3)ω^2 ;v= B^(1/3)或者B^(1/3)ω或者B^(1/3)ω^2 ,但是考虑到uv=-p/3,所以u、v只有三组解:u1= A^(1/3),v1= B^(1/3);u2=A^(1/3)ω,v2=B^(1/3)ω^2;u3=A^(1/3)ω^2,v3=B^(1/3)ω,最后:方程x^3+px+q=0的三个根也出来了,即x1=u1+v1=A^(1/3)+B^(1/3);x2=A^(1/3)ω+B^(1/3)ω^2;x3=A^(1/3)ω^2+B^(1/3)ω。

卡尔丹公式方程x^3+px+q=0,(p,q∈R)判别式△=(q/2)^2+(p/3)^3。

x1=A^(1/3)+B^(1/3);x2=A^(1/3)ω+B^(1/3)ω^2;x3=A^(1/3)ω^2+B^(1/3)ω。

这就是著名的卡尔丹公式。

卡尔丹判别法当△=(q/2)^2+(p/3)^3>0时,有一个实根和一对个共轭虚根;当△=(q/2)^2+(p/3)^3=0时,有三个实根,其中两个相等;当△=(q/2)^2+(p/3)^3<0时,有三个不相等的实根。

根与系数的关系设ax^3+bx^2+cx+d=0(a≠0)的三根为x1,x2,x3,则x1+x2+x3=-b/a;x1x2+x2x3+x1x3=c/a;x1x2x3=-d/a。

一个三次方求根计算方法下面介绍一个三次方求根计算方法:X(n+1)=Xn+[A/X^2-Xn)1/3n,n+1是下角标,A被开方数。

例如,A=5,5介于1的3次方至2的3次方之间。

X0可以取1.1;1.2;1.3;1.4;1.5;1.6;1.7;1.8;1.9;2.0我们可以随意代入一个数,例如2,那么:第一步,2+[5/(2×2)-2]×1/3=1.7=X1;第二步,1.7+[5/(1.7×1.7)-1.7]×1/3=1.71=X2;第三步,1.71+[5/(1.71×1.71)-1.71]×1/3=1.709=X3;每次多取一位数。

公式会自动反馈到正确的数值。

一元三次方程置换群解法一元三次方程系数和根的关系如下:求出X,Y,后有这是个线性方程,其中为原方程的三个根!词条图片(共7张图片)返回词条返回所有图册。

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