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如何解一元三次方程-如何解一元三次方程

时间:2024-07-06 11:14:55来源:肆参拓扑网

我们需要了解一元三次方程的一般形式:$ax^3+bx^2+cx+d=0$,其中$a\neq0$。解一元三次方程的方法有三种:因式分解法、配方法和求根公式法。

一、因式分解法

当一元三次方程的系数为整数且有一个根为整数时,我们可以使用因式分解法来解方程。具体步骤如下:

1. 将方程中的常数项$d$因式分解,找出可能的整数根。

2. 将方程除以已知的整数根$x_1$,得到一个二次因式。

3. 对二次因式进行因式分解,得到另外两个根$x_2$和$x_3$。

例如,对于方程$x^3-3x^2-4x+12=0$,我们可以将常数项$12$因式分解为$2\times2\times3$,然后尝试$x=2$和$x=-2$,发现$x=2$是方程的一个根。将方程除以$x-2$,得到$x^2-x-6=0$,再对$x^2-x-6$进行因式分解,得到$(x-3)(x+2)=0$,因此方程的另外两个根为$x=3$和$x=-2$。因此,方程的解为$x=2$,$x=3$和$x=-2$。

二、配方法

当一元三次方程的系数为一般形式时,我们可以使用配方法来解方程。具体步骤如下:

1. 将方程中的$x^2$项和$x$项配成一个完全平方。

2. 将方程化为一个二次方程。

3. 求解二次方程,得到两个根。

4. 将两个根代入原方程,求出第三个根。

例如,对于方程$x^3-3x^2-4x+12=0$,我们可以将$x^3-3x^2$配成$(x-1)^3-1$,将$-4x+12$配成$-4(x-1)$,得到$(x-1)^3-4(x-1)+1=0$。令$t=x-1$,则方程化为$t^3-4t+1=0$。求解$t^3-4t+1=0$,得到$t\approx1.88$,$t\approx-0.68+0.79i$和$t\approx-0.68-0.79i$。将$t=x-1$代入,得到$x\approx2.88$,$x\approx0.32+0.79i$和$x\approx0.32-0.79i$。因此,方程的解为$x\approx2.88$,$x\approx0.32+0.79i$和$x\approx0.32-0.79i$。

三、求根公式法

当一元三次方程的系数为一般形式时,我们也可以使用求根公式法来解方程。求根公式法的公式较为复杂,这里不再赘述。

解一元三次方程的方法有因式分解法、配方法和求根公式法。在实际应用中,我们可以根据方程的特点选择合适的解法。

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