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x^3+px+q=0的一元三次方程的求根公式:
/ ]3 u8 n2 s$ J6 i; Mx=(-(q/2)-((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2))^(1/3)+(-(q/2)+((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2))^(1/3)
" ^/ f. ?3 \: Q+ k# x, D. \
9 S2 z1 D5 t& B/ o- h% b' Ahttp://baike.baidu.com/view/521598.htm
" ^ Q# r# R# G5 }& \# u
2 V2 ~' r. [4 _& J4 V# |/ S! s, lhttp://hi.baidu.com/shimmer_bai/ ... 29e1f1b311c76a.html8 v0 _0 F p" r) ]' ~
; h$ ]' s* I, Z, k/ H( L
http://zhidao.baidu.com/question/13255958.html
1 s. I: o" K9 I2 X" rhttp://post.baidu.com/f?kz=95574328
+ ~( N3 s% o+ |& n- t5 i( l7 A& u+ h1 H7 J0 i' n6 {/ ?0 ^0 B
塔塔利亚发现的一元三次方程的解法1 H( O) _3 a) F& c; b$ _) t4 a" h
1 }! r( c- f9 u
一元三次方程的一般形式是0 ]/ a0 g5 O" M3 |
x3+sx2+tx+u=0% p% B$ j# {& ~3 b6 b. C8 L: x4 p9 P
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
' k3 |( B! Y' N; |/ s1 G x3=px+q
! M% G- K/ ~' n7 G& [5 ?的三次方程。
3 f }$ q `3 f9 W7 M
( [" M. p2 j( J) u _1 ?) X 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
$ v7 B5 y7 v" ?: K a3-3a2b+3ab2-b3=p(a-b)+q0 c7 T2 x% H! K' @3 v
整理得到& Y! B. K' }& }- \
a3-b3 =(a-b)(p+3ab)+q
. G1 F h5 Y) u3 E' J) V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,
6 l7 G" x$ G4 _% u' H3 z+ X3ab+p=0。这样上式就成为* R9 E. [9 c2 H9 n
a3-b3=q
7 U) t4 T0 P4 ?% U两边各乘以27a3,就得到
/ X+ z( O6 @* @; ?" U$ h- b 27a6-27a3b3=27qa3
& [5 e: {. n1 A6 R0 |由p=-3ab可知# e4 J* ^8 y* z/ U' n# v
27a6 + p = 27qa3
6 G6 L# Q+ ?$ D- K* g# E+ l$ X' y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。
% P! @3 K# q, R4 A, N# w! Y( ]
( U6 a" t+ T L# C% d' B/ r另外的方法:
3 i7 ~! N* A1 y, z0 c* R
( u. g: ]3 K6 i" X! j! T! I5 F* T先把方程ax^3+bx^2+cx+d=0 。化为以下形式:1 o% W+ g3 X1 M. w8 |
x^3+px+q=0
& |6 s# m1 I. A+ D! S9 @--------------------------
* |1 d, J& }5 M* o/ h% ?. j" h令x=y-b/3a1 b X2 l1 `8 M& i2 B
則原式就会变成! v3 i+ p, J8 R: _0 s; i
a(y-b/3a)^3+b(y-b/3a)^2+c(y-b/3a)+d=0
! B7 `) l! X9 m' w4 da(y^3-by^2/a+b^2y/3a^2-b^3/27a^3)+b(y^2-2by/3a+b^2/9a^2)+c(y-b/3a)+d=0
0 h; o @, X$ W2 ^ay^3-by^2+(b^2/3a)*y-b^3/27a^3+by^2-(2b^2/3a)*y+b^3/9a^2+cy-bc/3a+d=0- s6 S& Q4 y" _. e- ^; k
ay^3+(c-b^2/3a)y+(d-2b^3/27a^2-bc/3a)=03 E/ n6 k) L3 o4 M# X
如此一来二次项就不見了! P1 l( f! L9 {# Z! c- C F
7 g+ T8 C: J5 E---------------------------6 f" ~2 C% c0 E0 \1 X1 _/ H
/ U4 @$ T% ^" F) T# x. ] E1 S
直接利用卡丹公式:
- |5 D) M8 o$ C( I" t7 ?% Wx1={-q/2+[(q/2)^2+(p/3)^3]^(1/2)}^(1/3)+{-q/2-[(q/2)^2+(p/3)^3]^(1/2)}^(1/3) 4 W! K0 s5 J4 b6 O j" B
x2=ω{-q/2+[(q/2)^2+(p/3)^3]^(1/2)}^(1/3)+ω^2{-q/2-[(q/2)^2+(p/3)^3]^(1/2)}^(1/3)
0 y0 |1 m5 n7 Z! c- T& Fx3=ω^2{-q/2+[(q/2)^2+(p/3)^3]^(1/2)}^(1/3)+ω{-q/2-[(q/2)^2+(p/3)^3]^(1/2)}^(1/3)
. v8 B# M* p4 G) q' ?. ]4 r其中ω=-1+i*3^(1/2)
0 G0 |+ c5 M# T
/ t4 \( |9 Q$ Y, `9 j' ~. t7 HΔ=(q/2)^2+(p/3)^3
, S! ]/ G5 U; H: [1 R' b6 |Δ>0时,有一个实根两个复根 : d* a- o! E4 Y$ s
Δ=0时,有三实根
0 c5 E# \% J# U' J& v0 JΔ<0时,有三不等实根 |
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