Решение с помощью дискриминанта
Пример 1. x3-3x2+3x-1=0
Решение:
a=1, b=-3, c=3, d=-1
=b2
-
3ac =>
=
(-3)2-3×1×3
=>
=9-9=0
=2b3
-
9abc+27a2d
=>
=2×(-3)3-9×1×(-3)×3+27×12×1
=>
=-54+81-27
=>
=0
=>
(0)2
=
С=
=>
=> 0=C
, где u =
(-1 +
),
а n равно
либо 1, либо 2, либо 3.
Если подставить в эту формулу соответствующие значения величин, вы получите
возможные решения данного вам кубического уравнения. Подставьте их в
исходное уравнение и если равенство соблюдено, то решения правильные.
Например, если, подставив значения в формулу, вы получили 1, подставьте 1
в x3 - 3x2 + 3x - 1 и получите 0. То есть равенство соблюдено, и 1 является одним из решений данного вам кубического уравнения.
Замена переменной
Пример 1. Найти действительные корни уравнения x3 + 12x2 + 3x + 4 = 0.
Можно решать несколько иначе.
Решение:
Для данного уравнения a = 1, b = 12, c = 3, d = 4.
Сделаем замену переменной x = y - = y- = y-4
(y - 4)3 + 12(y - 4)2 + 3(y - 4) + 4 = 0<=>
<=> y3 - 12y2 + 48y - 64 + 12y2 - 96y + 192 + 3y - 8 = 0 <=> y3 - 45y + 120 = 0.
Следовательно, p = -45, q = 120, Δ = (60)2 - (15)3 = 225 >0. Значит, исходное уравнение имеет один действительный корень.
Теперь
сделаем следующую замену переменной y
= t -
=
t+
=
t+
Получим
Это уравнение домножим на t3 и получим квадратное уравнение относительно t3
t6 + 120t3 + 3375 = 0
Получаем
Теперь можно найти y по формуле y = t +
Вместо
t
можно подставить
или
результат будет одинаковый.
1)
2)
Действительный
корень исходного уравнения равен
О
твет:
Используемые источники:
http://edu.sernam.ru/book_el_math.php?id=63
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%BE%D1%80%D0%BC%D1%83%D0%BB%D0%B0_%D0%9A%D0%B0%D1%80%D0%B4%D0%B0%D0%BD%D0%BE
https://www.tutoronline.ru/blog/uravnenija-vysshih-stepenej
http://1cov-edu.ru/mat_analiz/funktsii/ratsionalnye/mnogochleny/kubicheskie-uravneniya/formula-kardano
http://festival.1september.ru/articles/578572/
И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев, Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов, «Лань», 2009. Г. Корн, Справочник по математике для научных работников и инженеров, 2012.
