วิธีที่เร็วและง่ายที่สุดในการแก้สมการลูกบาศก์และควอร์ทิคคืออะไร (โดยไม่ต้องใช้เครื่องคิดเลขพหุนาม)

วิธีที่เร็วและง่ายที่สุดในการแก้สมการลูกบาศก์และควอร์ทิคคืออะไร (โดยไม่ต้องใช้เครื่องคิดเลขพหุนาม)
Anonim

ตอบ:

มันขึ้นอยู่กับ…

คำอธิบาย:

ถ้าลูกบาศก์หรือควอร์ทิค (หรือพหุนามระดับใดก็ตาม) มีรากเหตุผลแล้วทฤษฎีรากเหตุผลอาจเป็นวิธีที่เร็วที่สุดในการค้นหาพวกมัน

กฎสัญญาณของเดส์การตส์ยังสามารถช่วยระบุว่าสมการพหุนามมีรากที่เป็นบวกหรือลบหรือไม่ดังนั้นช่วย จำกัด การค้นหาให้แคบลง

สำหรับสมการลูกบาศก์มันอาจมีประโยชน์ในการประเมินการจำแนก:

#Delta = b ^ 2c ^ 2-4ac ^ 3-4b ^ 3d-27a ^ 2d ^ 2 + 18abcd #

  • ถ้า #Delta = 0 # จากนั้นลูกบาศก์มีรูตซ้ำ

  • ถ้า #Delta <0 # ลูกบาศก์มีหนึ่งรูทจริงและสองรูทที่ไม่ซับซ้อนจริง

  • ถ้า #Delta> 0 # ลูกบาศก์มีสามรูทจริง

ถ้า #Delta = 0 # จากนั้นลูกบาศก์จะแบ่งปันปัจจัยกับอนุพันธ์ของมันดังนั้นคุณควรจะสามารถหาปัจจัยร่วมได้โดยการคำนวณพหุนาม GCF

มิฉะนั้นอาจเป็นประโยชน์ในการใช้การแปลง Tschirnhaus เพื่อรับ ลูกบาศก์หดหู่ โดยไม่มีเงื่อนไขกำลังสองก่อนที่จะดำเนินการต่อไป

ถ้าลูกบาศก์มีรูทจริงหนึ่งตัวและไม่ใช่ของจริงสองอันฉันก็จะแนะนำวิธีของ Cardano

ถ้ามันมีสามรูทจริงฉันแนะนำให้ใช้การแทนที่ตรีโกณมิติแทน

สำหรับควอร์ติกคุณสามารถรับควอร์ติกที่ไม่มีคำว่าคิวบ์โดยการแทนที่เช่น #t = x + b / (4a) #.

หากควอร์ติคที่ได้นั้นไม่มีเทอมเชิงเส้นก็จะเป็นสมการกำลังสอง # x ^ 2 #. คุณสามารถแก้ได้ว่าเป็นกำลังสองและนำสแควร์รูทหรือใช้การแยกตัวประกอบของแบบฟอร์ม:

# (x ^ 2-ax + b) (x ^ 2 + ax + b) = x ^ 4 + (2b-a ^ 2) x ^ 2 + b ^ 2 #

จากนี้คุณสามารถค้นหาปัจจัยกำลังสองที่จะแก้ปัญหา

หากควอร์ติคที่ได้นั้นมีคำเชิงเส้นแล้วก็สามารถแยกตัวประกอบในรูปแบบ:

# (x ^ 2-ax + b) (x ^ 2 + ax + c) = x ^ 4 + (b + c-a ^ 2) x ^ 2 + a (b-c) x + bc #

การเทียบค่าสัมประสิทธิ์และการใช้ # (b + c) ^ 2 = (b-c) ^ 2 + 4bc #คุณสามารถหาลูกบาศก์ได้ # a ^ 2 #. ดังนั้นคุณสามารถค้นหาค่าที่เป็นไปได้สำหรับ # A #, # B # และ c # #. จากนั้นหาค่าศูนย์ของปัจจัยกำลังสอง

มีกรณีพิเศษอื่น ๆ แต่ครอบคลุมคร่าวๆ