一元三次方程及解法简介

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一元三次方程
一元三次方程的标准型为axbxcxd0(a,b,c,dRa0。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。由于卡尔丹公式解题存在复杂性,对比之下,盛金公式解题更为直观,效率更高。在一个等式中,只含有一个未知数,且未知数的最高次数是3次的整式方程叫做一元三次方程。
axbxcxd0(a,b,c,dRa0重根判别式:Ab23ac;Bbc9ad:Cc23bd,总判别式:Δ=B2ACA=B=0时,盛金公式①:x1x2x3
13
13
32
32
2
bc3d2
,当Δ=B2AC>0时,3abc
1
3
23
13
13
盛金公式②:x1
by1y22by1y23y1y2
i;其中x2,3
3a6a6a
y1,2
3a(BB24AC22
,i1.Δ=B2AC=0Ab
2
bKB
Kx2x3,其中K(A0.Δ=B22AC<0时,盛金公式a2A
x1
b2aCos
④:x1

3x
2,3
3a
bA(Cos3Sin
33其中arcCosT
3a

T(
2Ab3aB2A
,(A0,1T1.
2
【盛金判别法】①:A=B=0时,方程有一个三重实根;②:Δ=B2AC>0时,方程有一个实根和一对共轭虚根;③:当Δ=B2AC=0时,方程有三个实根,其中有一个两重根;④:当Δ=B2AC<0时,方程有三个不相等的实根。
【盛金定理】b0,c0时,盛金公式①无意义;当A=0时,盛金公式③无意义;A0时,盛金公式④无意义;T-1T1时,盛金公式④无意义。b0,c0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A0的值?盛金公式④是否存在T-1T1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b0,则必定有c0(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)
2
2

盛金定理4:当A=0时,若B0,则必定有Δ0(此时,适用盛金公式②解题)盛金定理5:当A0时,则必定有Δ0(此时,适用盛金公式②解题)盛金定理6:当Δ=0时,若B=0,则必定有A=0(此时,适用盛金公式①解题)盛金定理7:当Δ=0时,若B0,盛金公式③一定不存在A0的值(此时,适用盛金公式③解题)
盛金定理8:当Δ0时,盛金公式④一定不存在A0的值。(此时,适用盛金公式④解题)
盛金定理9:当Δ0时,盛金公式④一定不存在T-1T1的值,即T出现的值必定是-1T1。显然,当A0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Δ0时,不一定有A0
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。Δ=0(d0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Ab23ac;Bbc9ad;Cc23bd是最简明的式子,由ABC构成的总判别式Δ=B2AC也是最简明的式子(是非常美妙的式子),其形状与一
2
BB24AC元二次方程的根的判别式相同;盛金公式②中的式子具有一元二次方程
2
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。


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