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一元三次方程怎么解

来源 :华课网校 2024-06-23 07:27:12

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,需要使用一些特定的方法。

首先,我们需要将方程变形为标准形式,即将x^3的系数化为1。为此,我们可以将方程两边同时除以a,得到x^3+(b/a)x^2+(c/a)x+(d/a)=0。

接下来,我们可以使用卡尔达诺公式来求解一元三次方程。卡尔达诺公式是一种基于立方根的求解方法,可以得到三个根,其中一个实根和两个共轭复根。

卡尔达诺公式的具体步骤如下:

1. 计算Δ1=b^2-3ac,Δ2=2b^3-9abc+27a^2d。

2. 如果Δ1=Δ2=0,则有一个三重实根x=-b/3a。

3. 如果Δ1>0,则有一个实根和两个共轭复根。设ξ为满足ξ^3=1的复数,则三个根分别为:

x1=(-b+(Δ1+Δ2ξ)/2)^(1/3) - (b+(Δ1-Δ2ξ)/2)^(1/3) - b/3a

x2=-1/2(x1+(b/a)+Δ1/x1)

x3=-1/2(x1+(b/a)-Δ1/x1)

4. 如果Δ1<0,则有三个不同的实根。设θ=arccos(-Δ1/2√(-Δ1^3)),则三个根分别为:

x1=2√(-p/3)cos(θ/3) - b/3a

x2=2√(-p/3)cos((θ+2π)/3) - b/3a

x3=2√(-p/3)cos((θ+4π)/3) - b/3a

其中,p=(3ac-b^2)/3a。

以上就是解一元三次方程的基本方法。需要注意的是,一元三次方程的解法比较繁琐,需要进行多次计算,因此需要认真思考和仔细计算。

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