一元三次方程(一元三次韦达定理求根)

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一元三次方程求根公式是什么

一元三次方程求根公式是aX^3+bX^2+cX+d=0(a,b,c,d∈R,且a≠0)

其解法有:意大利学者卡尔丹于1545年发表的卡尔丹公式法。

韦达定理的作用

韦达定理主要应用在讨论二次方程根的符号、解对称方程组以及解一些有关二次曲线的问题。根的判别式是判定方程是否有实根的充要条件,韦达定理说明了根与系数的关系。无论方程有无实数根,实系数一元二次方程的根与系数之间适合韦达定理。

判别式与韦达定理的结合,则更有效地说明与判定一元二次方程根的状况和特征。

韦达定理最重要的贡献是对代数学的推进,它最早系统地引入代数符号,推进了方程论的发展,用字母代替未知数,指出了根与系数之间的关系。韦达定理为数学中的一元方程的研究奠定了基础,对一元方程的应用创造和开拓了广泛的发展空间。

拓展知识:

一元三次方程可以应用于物理学中的运动问题。例如,当我们知道一个物体在空中自由落体运动的加速度、初速度和位移时,可以通过一元三次方程来求解出物体的落地时间。

假设物体的加速度为a,初速度为v0,位移为s,落地时间为t,那么根据物理学的运动方程可以得到方程at^3+v0t^2-s=0。通过求解这个方程,可以得到物体的落地时间。

一元三次方程也可以应用于经济学中的需求和供给问题。例如,当我们知道某种商品的需求函数和供给函数时,可以通过一元三次方程来求解出市场的均衡价格和数量。

假设某种商品的需求函数为Qd=a-bp,供给函数为Qs=c+dp,其中Qd表示需求量,Qs表示供给量,p表示价格,a、b、c、d为已知系数。将需求函数和供给函数相等,可以得到方程a- bp=c+dp。通过求解这个方程,可以得到市场的均衡价格和数量。

一元三次方程的解法

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。

值得注意的是,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。实际上,如果一个三次方程有三个实根,那么求解过程中将会出现把一个负数开三次根号的情况,已经证明这不可能得到精确解,只能用三角方法近似得到解。即使有了求根方法,求一元三次方程的根还是不太轻松的。

完全原创。

一元三次方程怎样解

一元三次方程的解法有:因式分解法、代入法、公式法、图形法。

1、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。

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、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。

4、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。

一元三次方程解法

一元三次方程解法具体如下:

1、对于一般形式的一元三次方程。

2、做变换,差根变换,可以用综合除法。

3、化为不含二次项的一元三次方程。

4、想法把一元三次方程化成一元二次方程,关于u,v的三次方的二次方程,解出u,v。

5、求出三个根,即可得出一元三次方程三个根的求根公式。

一元三次方程解法思想是:通过配方和换元,使三次方程降次为二次方程求解.

拓展资料:

只含有一个未知数(即“元”),并且未知数的最高次数为3(即“次”)的整式方程叫作一元三次方程(英文名:one variable cubic equation)。

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 ax 3+ bx 2+ cx+ d=0( a, b, c, d为常数, x为未知数,且 a≠0)。

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。由于用卡尔丹公式解题存在复杂性,相比之下,盛金公式解题更为直观,效率更高。

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