Новый метод решения кубических уравнений

 

Из анализа результатов вышеприведенных примеров можно предложить новый метод решения кубических уравнений..Для корней кубического уравнения могут

иметь место следующие случаи

- три корня имеют одинаковые действительные значения

- три корня имеют действительные значения, при этом два из них являются сопряженными, т.е. если X1 = g + h, то X2 = g – h или X1 =  (g + h), то X2 = (g – h), Наличие множителя  обусловлено численным значением коэффициента b при X для X3 + bX2 + cX + d = (X – X1)∙(X2 + b X + c) = 0.

- один корень имеет действительное значение, два других- комплексные и сопряженные, т.е. если X1 = g + ih, то X2 = g – ih.

Первый случай – тривиальный. (x – a)3 = x3 – 3ax2+3a2x – a3= 0. Определение корней для остальных случаев является непростой задачей.


 


Три разных действительных корня

 

Пусть имеем один действительный корень (обозначим его X1 = g1) и два сопряженных действительных корня. Если исходное уравнение разделить на разность (X – g1 ), то получим квадратное уравнение вида

[ X – (g2 + h)]∙[ X – (g2 - h)] = 0

-→ X2 – 2g2X + (g22 – h2) = 0

-→ X1 = g1, X2,3 = g2 ± h -→ X2 = (g2 - h), X3 = (g2 + h)

-→ (2mn)1 = (X1 - X2) = (g1 - g2) + h

(2mn)2 = (X1 - X3) = (g1 - g2) – h

(2mn)3 = (X2 - X3) = g2 - h - g2 – h = - 2h

-→ D1 = - (2mn)12 ∙ (2mn)22 ∙ (2mn)32 = - [(g1 - g2) + h]2 ∙ [(g1 - g2) - h]2 ∙ [2h]2

-→ D1 = [(g1 - g2)2 - h2 ]2 ∙ 4h2 (3)

-→ D2 = - [ (2mn)12 + (2mn)22 + (2mn)32 ] = - [(g1 - g2) + h]2 + [(g1 - g2) - h]2 + 4h2

→ D2 = - [(g1 - g2)2 + 2(g1 - g2)∙ h + h2 + (g1 - g2)2 - 2(g1 - g2)∙ h + h2 + 4h2]

D2 = - [ 2(g1 - g2)2 + 6h2] = - 2 [ (g1 - g2)2 +3h2] (8)

На основании формул системы mn параметров имеем

 

D1 = -  (4)

D2 = - 2(3c - b2), (5)

где b,c,d- коэффициенты исходного кубического уравнения.

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: