Формулы Кардано и Виета для решения кубического уравнения
Если нам не известен ни один корень, и целых корней нет, то найти корни кубического уравнения можно по формулам Кардано.
Рассмотрим кубическое уравнение:(1) . Сделаем подстановку:. После этого уравнение приводится к неполному или приведенному виду:(4) , где(5) ; .
Формула Кардано для неполного (приведенного) кубического уравнения имеет вид:;;;;. По формуле Кардано, мы находим три корня величины . Затем, используя формулу , находим значения величины .
После разделения кубических корней величины , формула Кардано принимает следующий вид:(6) , , где(7) ; ; ;(8) .
При , для и нужно выбирать действительные корни, которые автоматически связаны соотношением . При этом мы получим одно действительное решение и два комплексно сопряженных и .
При имеем:; ; . В этом случае мы имеем два кратных действительных корня. Если , то мы имеем три кратных корня.
При мы имеем три действительных корня. При этом и – комплексные. Поэтому решение приводится к тригонометрической форме, которая имеет название формулы Виета:(9) ;(10) , где(11) ; .
Примеры решений по формулам Кардано и Виета
Решить кубические уравнения:;.Решение примеров > > >Онлайн калькулятор > > >
Использованная литература: 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.
Кубическое уравнение
Сегодня выполняем запрос пользователя Решение кубического уравнения.
Канонический вид кубического уравнения:
Решать кубическое уравнение мы будем по формуле Виета.
Формула Виета — способ решения кубического уравнения вида
Соответственно, чтобы привести к этому виду оригинальное уравнение первым шагом все введенные коэффициенты делятся на коэффициент а:
Калькулятор ниже, а описание формулы Виета — под ним
Точность вычисления
Знаков после запятой: 2
Кстати сказать, на других сайтах почему-то для решения кубических уравнений используют формулу Кардано, однако я согласен с Википедией в том, что формула Виета более удобна для практического применения. Так что почему везде формула Кардано — непонятно, разве что лень людям Гиперболические функции и Обратные гиперболические функции реализовывать. Ну мне не лень было.
Итак, формула Виета (из Википедии)
Обратите внимание, что по представлению формулы Виета а — второй коэффициент, а коэффициент перед x3 всегда считается равным 1. Калькулятор позволяет ввести а как коэффициент перед х3, но сразу же на него и делит уравнение, чтобы получить 1
Вычисляем:
- Если S
- Q > 0:
- (действительный корень)
- (пара комплексных корней)
- Q
- (действительный корень)
- (пара комплексных корней)
- Если S = 0, то уравнение вырождено и имеет меньше 3 различных решений (второй корень кратности 2):
По этим формулам калькулятор и работает. Решает вроде правильно, хотя решения с мнимой частью не проверял. Если что, пишите.
Решение кубических уравнений с рациональными корнями.
Начнем с простейшего случая, когда х=0 является корнем кубического уравнения .
В этом случае свободный член D равен нулю, то есть уравнение имеет вид .
Если вынести х за скобки, то в скобках останется квадратный трехчлен, корни которого легко найти либо через дискриминант, либо по теореме Виета .
Пример.
Найти действительные корни уравнения .
Решение.
x=0 является корнем уравнения. Найдем корни квадратного трехчлена .
Так как его дискриминант меньше нуля, то действительных корней трехчлен не имеет.
Ответ:
х=0.
Если коэффициенты кубического уравнения являются целыми числами, то уравнение может иметь рациональные корни.
При , домножим обе части уравнения на и проведем замену переменных y = Ax:![]()
Пришли к приведенному кубическому уравнению. Оно может иметь целые корни, которые являются делителями свободного члена. Так что выписываем все делители и начинаем их подставлять в полученное уравнение до получения тождественного равенства. Тот делитель , при котором тождество получено, является корнем уравнения. Следовательно, корнем исходного уравнения является .
Далее делим многочлен на и находим корни полученного квадратного трехчлена.
Пример.
Найти корни кубического уравнения .
Решение.
Преобразуем уравнение к приведенному: домножим на обе части и проведем замену переменной y = 2x.
Свободный член равен 36. Запишем все его делители: .
Подставляем их по очереди в равенство до получения тождества:
Таким образом, y = -1 является корнем. Ему соответствует .
Разделим на , используя схему Горнера:![]()
Получаем,![]()
Осталось найти корни квадратного трехчлена .
Очевидно, что , то есть, его кратным корнем является х=3.
Ответ:
.
Замечание.
По такому алгоритму можно решать возвратные уравнения. Так как -1 является корнем всякого возвратного кубического уравнения, то можно разделить левую часть исходного уравнения на х+1 и найти корни полученного квадратного трехчлена.
В случае, когда кубическое уравнение не имеет рациональных корней, применяются другие способы решения, к примеру, специфические способы разложения многочлена на множители.
Решение возвратного уравнения четвертой степени
Определение 2
Возвратные уравнения четвертого порядка имеют вид Ax4+Bx3+Cx2+Bx+A=
х= не является корнем этого уравнения: A·4+B·3+C·2+B·+A=A≠. Поэтому на x2 можно смело разделить обе части этого уравнения:
Ax4+Bx3+Cx2+Bx+A=Ax2+Bx+C+Bx+Ax2=Ax2+Ax2+Bx+Bx+C=Ax2+1×2+Bx+1x+C=
Проведем замену переменных x+1x=y⇒x+1×2=y2⇒x2+1×2=y2-2:
Ax2+1×2+Bx+1x+C=A(y2-2)+By+C=Ay2+By+C-2A=
Так мы проведи сведение возвратного уравнения четвертой степени к квадратному уравнению.
Пример 2
Найти все комплексные корни уравнения 2×4+23+2×3+4+6×2+23+2x+2=.
Решение
Симметрия коэффициентов подсказывает нам, что мы имеем дело с возвратным уравнением четвертой степени. Проведем деление обеих частей на x2:
2×2+23+2x+4+6+23+2x+2×2=
Проведем группировку:
2×2+2×2+23+2x+23+2x+4+6+=2×2+1×2+23+2x+1x+4+6=
Проведем замену переменной x+1x=y⇒x+1×2=y2⇒x2+1×2=y2-2
2×2+1×2+23+2x+1x+4+6=2y2-2+23+2y+4+6=2y2+23+2y+6=
Решим полученное квадратное уравнение:
D=23+22-4·2·6=12+46+2-86==12-46+2=23-22y1=-23-2+D2·2=-23-2+23-24=-22y2=-23-2-D2·2=-23-2-23+24=-3
Вернемся к замене: x+1x=-22, x+1x=-3.
Решим первое уравнение:
x+1x=-22⇒2×2+2x+2=D=22-4·2·2=-14×1=-2-D2·2=-24+i·144×2=-2-D2·2=-24-i·144
Решим второе уравнение:
x+1x=-3⇒x2+3x+1=D=32-4·1·1=-1×3=-3+D2=-32+i·12×4=-3-D2=-32-i·12
Ответ: x=-24±i·144 и x=-32±i·12.
Использование дискриминанта
Дискриминант степенного выражения представляет произведение квадратов разностей корней в различных сочетаниях. Другими словами, берут пару, состоящую из любых корней уравнения, вычитают друг из друга и возводят в квадрат. Это и будет один множитель. Затем берут другую пару и повторяют действия. Таким образом, перебирают все варианты.
![]()
При решении кубических равенств используют значения коэффициентов. Например, для уравнения y 3 — 3* y 2 + 3* y — 1, они будут равны: a = 1, d = -3, c = 3, n = -1. Затем вычисляют дельта нулевое. Это ключевая величина, которая после подставляется в формулу. В примере, Δ0 = d 2 — 3 * a * c, определяют как (-3) 2 — 3 * (1) * (3) = 9 − 3 * 3 = 0 .
Затем находят дельта один. Δ1 = 2 * d 3 — 9 * a * d * c + 27 * a 2 * n. Подставив значения в формулу, вычисляют Δ1:
2 (-3) 3 — 9 (1)(-3)*(3) + 27 (1) 2 * (-1) = 2 (-27) — 9 (-9) + 27 (-1) = -54 + 81 — 27 = 81 − 81 = 0 = Δ 1.
Используя найденное, по аналогии с квадратичным равенством находят дискриминант: d 2 — 4 * a * c. Применительно к кубическому виду применяется правило, что показатель отрицательный, когда уравнение может иметь только одно решение. Если же его значение равно нулю — одно или два. Уравнение кубического вида всегда должно иметь хотя бы одно решение, так как его график должен проходить через ось икс.
Так как в примере дельта-ноль и один равны нулю, то можно использовать следующее выражение:
- Δ1 2 — 4 * Δ0 3 / — 27 *a 2;
- (0) 2 — 4 * (0) 3 / — 27 * (1) 2;
- (0−0) / 27;
- Δ = 0.
Исходя из этого, уравнение имеет два решения. Вычислив С, можно определить возможные решения уравнения. Заменив по мере необходимости дельты, решается равенство:
C = ((Δ 1 2 — 4 Δ 0 3 ) +Δ) / 2) ½ = (((0 — 0) + 0)/2) ½ = 0.
Корни куба определяются по формуле: u n C + Δ0/(u n C)) / 3*a, где u = (-1 + √(-3))/2, а n равно одному, двум или трём. Если подставить эти значения в равенство, и оно будет верным, то эта цифра и является возможным решением уравнения. Этот способ показательный, но довольно сложный. Но если его понять, то проблем с решением уравнений любой сложности возникнуть не должно.
Формула квадратного уравнения
![]()
Используется при решении простейшего равенства методом разложения кубического уравнения на множители. Когда последний член равен нулю, решить такую задачу можно по методу квадратных уравнений. При n = 0, уравнение примет вид :
a*y 3 + d*y 2 + c*y + n = 0.
В полученном выражении каждый член представлен произведением на неизвестное, поэтому переменную y можно вынести за скобки: y*(d*y 2 + c) = 0. Уравнение в скобках является классическим квадратным, которое можно решать несколькими способами:
- разложением на множители;
- с использованием формулы корней квадратного уравнения;
- методом дополнения.
При выборе первого варианта разложение выполняют следующим образом. Например, необходимо решить равенство вида: *y 2 — 11*y — 16 = 0. Квадратный член можно записать в виде двух множителей: 3*y и y. Поэтому их можно записать сразу как произведение в скобках: (3 * + n) * (y + n) = 0. Так как определённый член можно записать в виде произведения 2*2 или 1*4, то формулу можно представить как (3 *y +1) * (y — 16).
Если раскрыть скобки, то получится равенство 3*y 2 — 12 *y + y + 16. Решением (-12*y + y) будет (-11*y). Как раз тот член, который нужен. Используя же произведение 2*2 — искомый член найти не получится.
Равенство раскладывают на два множителя: (3*y +1) (х — 16) = 0. Согласно аксиоме произведение двух членов равно нулю только тогда, когда хотя бы один из них равен нулю. Приравняв каждое выражение в скобках к нулю, можно записать два равенства: 3*y + 1 = 0 и y — 16 = 0. При решении каждого из них получится два ответа: y = 1/3 и y = 16.
![]()
Но проще и нагляднее всего использовать второй вариант. Формула корней кубического уравнения имеет вид: y = ((-d + (d 2 — 4*a*c) ½ ) / 2*a и y = ((-d — (d 2 — 4*a*c) ½ ) / 2*a. Корни квадратного уравнения и будут ответом для кубического. Например, 5*y 2 — 7*y — 14 = 0. Приняв, что a = 5, d = -7, c = — 14 и подставив числовые значения, будет верным запись: y = 1 4 / 5 и y = -1. Дробное решение и отрицательное будет являться корнями кубического равенства.
Разложение на множители
Если определённый член не равен нулю, то посчитать игрек при помощи квадратных уравнений невозможно. В этом случае используется метод разложения на свободные множители. Например, 2 * y 3 + 9 * y 2 +13 * y + 6 = 0. Чтобы разложить кубическое уравнение на множители и определить неизвестное, придерживаются следующего порядка:
- Вычисляют множитель кубического коэффициента и свободного члена. Это те числа, которые при умножении друг на друга дают исходное число. Например, цифру шесть можно представить перемножением 6*1 и 2*3, то есть множителями шести являются: 1, 2, 3, 6. Коэффициентом кубического члена является двойка, соответственно её множители — цифры один и два.
- Выполняют деление множителей кубического члена на цифры разложения свободного. В результате действия получится набор, состоящий из дробных частей и целых чисел, при этом они могут быть и отрицательными. Для уравнения 2 * y 3 + 9 * y 2 +13 * y + 6 = 0 такой набор будет состоять из 1, -1, ½, -½, 1/3, -1/3, 1/6, -1/6, 2, -2, 2/3, -2/3 .
- Определяют ряды чисел, в которых существуют рациональные решения кубического выражения. Для рассматриваемого примера они будут следующие: -1*2 = -2; 9 + (-2) = 7; (-1) * 7 = -7; 13 +(-7) = 6; (-1)*6 = -6; 6+(-6) = 0 .
Вычисление рационального числа операция долгая и требующая внимания. Поэтому для быстрого нахождения ответа используется деление по схеме Горнера. По этой схеме выполняют деление целых цифр на коэффициенты всех членов равенства. Если в ответе получается только целая часть, то эти числа считаются вариантами решения. Таким методом можно находить и иррациональные выражения.
![]()
Чтобы освоить способ Горнера, необходимо тщательно в нём разобраться. Способ заключается в делении коэффициентов многочлена без учёта степенных показателей. Вычитание заменяется сложением как при делении в столбик. То есть уравнение, впрочем, как и неравенство, вида y 3 + 2*y 2 — 4 *y + 8, записывается как 1 2 -4 8 с необходимым делимым. В результате должен получиться многочлен с остатком. Если он будет нулевым, то одним из ответов уравнения и будет делимое .
История и формулировки
Кубические уравнения составлялись ещё в Древней Греции и Египте. Археологами были найдены клинописные таблицы XVI века до нашей эры, содержащие описание возможного их решения. Вычислением кубов занимался Гиппократ, пытавшийся свести задачу к нахождению отрезков с помощью чертёжных инструментов. Архимед использовал для поиска ответа пересечение двух конусов.
![]()
Впервые методы решения такого рода уравнений были описаны в китайском учебнике «Математика в девяти книгах», составленном во втором столетии до нашей эры. В седьмом веке Омар Хайям на основании своих работ приходит к выводу, что решение уравнений третьей степени может иметь более одного ответа.
Математик Шараф ад-Дин публикует тракт об уравнениях, в котором описывает восемь различных типов кубических выражений, имеющих положительное решение. В своих вычислениях он использует численную аппроксимацию
Учёный не только разработал подход для решения с использованием производной функции и экстремумов, но и понял важность дискриминанта многочлена при нахождении кубов
В 1530 году итальянский математик Никколо Тарталья разрабатывает методику решения, которой он после поделился с Джероламо Кардано. Согласно этому способу нужно было извлекать квадратный корень из отрицательного числа. Параллельно с этими исследованиями, основоположник символической алгебры Франсуа Виет, предлагает свой способ решения кубического равенства с тремя корнями. Позднее его работу описал и обосновал Рене Декарт.
Уравнением третьей степени называют выражение вида: a*y 3 + d*y 2 + c*y + n = 0. В математике оно называется кососимметрическим. Число y, значение которого необходимо найти, при подстановке превращает формулу в тождество. Называется оно корнем уравнения или просто решением. Кроме этого, y ещё является и корнем многочлена куба.
Самая удобная и увлекательная подготовка к ЕГЭ
Равенство, содержащее неизвестное число, обозначенное буквой, называется уравнением. Выражение, стоящее слева от знака равенства, называется левой частью уравнения, а выражение, стоящее справа, — правой частью уравнения.
Линейным называется такое уравнение, в котором неизвестное $x$ находится в числителе уравнения и без показателей. Например: $2х – 5 = 3$
Линейные уравнения сводятся к виду $ax = b$, которое получается при помощи раскрытия скобок, приведения подобных слагаемых, переноса слагаемых из одной части уравнения в другую, а также умножения или деления обеих частей уравнения на число, отличное от нуля.
- $5 (5 + 3х) — 10х = 8$
- Раскроем скобки.
- $25 + 15х — 10х = 8$
Перенесем неизвестные слагаемые в левую часть уравнения, а известные в правую. При переносе из одной части в другую, у слагаемого меняется знак на противоположный.
- $15х — 10х = 8 — 25$
- Приведем подобные слагаемые.
- $5х = -17$ — это конечный результат преобразований.
- После преобразований к виду $ax = b$, где, a=0, корень уравнения находим по формуле $х = {b}/{a}$
- $х=-{17}/{5}$
- $х = — 3,4$
- Ответ: $- 3,4$
Квадратное уравнение — уравнение вида $ax^2 + bx + c = 0$, где $a, b, c$ — некоторые числа a$≠0$, $x$ — неизвестное. Перед тем как решать уравнение, необходимо раскрыть скобки и собрать все слагаемые в левой части уравнения.
Числа $a, b, c$ называются коэффициентами квадратного уравнения.
- $a$ — старший коэффициент;
- $b$ — средний коэффициент;
- $c$ — свободный член.
Если в квадратном уравнении коэффициенты $b$ и $c$ не равны нулю, то уравнение называется полным квадратным уравнением. Например, уравнение $2x^2 – 8x + 3 = 0$. Если один из коэффициентов $b$ или $c$ равен нулю или оба коэффициента равны нулю, то квадратное уравнение называется неполным. Например, $5x^2 – 2x = 0$.
Решение неполных квадратных уравнений
Неполное квадратное уравнение имеет вид $ax^2 + bx = 0$, если $a$≠0$; $c$=0$. В левой части этого уравнения есть общий множитель $x$.
1. Вынесем общий множитель $x$ за скобки.
Мы получим $x (ax + b) = 0$. Произведение равно нулю, если хотя бы один из множителей равен нулю. Поэтому получаем $x = 0$ или $ax + b =0$. Таким образом, данное уравнение эквивалентно двум уравнениям:
$x = 0; ax + b = 0$
2. Решаем получившиеся уравнения каждое отдельно.
Мы получим $x = 0$ и $x={-b}/{a}$. Следовательно, данное квадратное уравнение имеет два корня $x = 0$ и $x={-b}/{a}$
- $4х^2 — 5х = 0$
- Вынесем х как общий множитель за скобки:
- $х (4х — 5) = 0$
- Приравняем каждый множитель к нулю и найдем корни уравнения.
- $x = 0$ или $4х — 5 = 0$
- $х_1 = 0 х_2 = 1,25$
- Ответ: $х_1 = 0; х_2 = 1,25$
Неполное квадратное уравнение вида $ax^2 + c = 0, a≠0, b=0$
Простейшие иррациональные уравнения
Начнем рассматривать способы решения иррациональных уравнений. В простейшем случае в нем справа записано число, а вся левая часть находится под знаком радикала. Выглядит подобное ур-ние так:
где а – некоторое число (константа), f(x) – .
Для его решения необходимо обе части возвести в степень n, тогда корень исчезнет:
Получаем рациональное ур-ние, решать которые мы уже умеем
Однако есть важное ограничение. Мы помним, что корень четной степени всегда равен положительному числу, и его нельзя извлекать из отрицательного числа
Поэтому, если в ур-нии
n – четное число, то необходимо, чтобы а было положительным. Если же оно отрицательное, то ур-ние не имеет корней. Но на нечетные n такое ограничение не распространяется.
Пример. Решите ур-ние
Решение. Справа стоит отрицательное число (– 6), но квадратный корень (если быть точными, то ) не может быть отрицательным. Поэтому ур-ние корней не имеет.
Ответ: корней нет.
Пример. Решите ур-ние
Решение. Теперь справа стоит положительное число, значит, мы имеем право возвести обе части в квадрат. При этом корень слева исчезнет:
x– 5 = 62
х = 36 + 5
х = 41
Ответ: 41.
Пример. Решите ур-ние
Решение. Справа стоит отрицательное число, но это не является проблемой, ведь кубический корень может быть отрицательным. Возведем обе части в куб:
х – 5 = (– 6)3
х = – 216 + 5
х = – 211
Ответ: – 211.
Конечно, под знаком корня может стоять и более сложное выражение, чем (х – 5).
Пример. Найдите решение ур-ния
Решение. Возведем обе части в пятую степень:
х2 – 14х = 25
х2 – 14х – 32 = 0
Получили квадратное ур-ние, которое можно решить с помощью :
D = b2– 4ac = (– 14)2 – 4•1•(– 32) = 196 + 128 = 324
х1 = (14 – 18)/2 = – 2
х2 = (14 + 18)/2 = 16
Итак, нашли два корня: (– 2) и 16.
Ответ: (– 2); 16.
Несколько более сложным является случай, когда справа стоит не постоянное число, а какое-то выражение с переменной g(x). Алгоритм решения тот же самый – необходимо возвести в степень ур-ние, чтобы избавиться от корня. Но, если степень корня четная, то необходимо проверить, что полученные корни ур-ния не обращают правую часть, то есть g(x), в отрицательное число. В противном случае их надо отбросить как посторонние корни.
Пример. Решите ур-ние
Решение. Возводим обе части во вторую степень:
х – 2 = (х – 4)2
х – 2 = х2 – 8х + 16
х2 – 9х + 18 = 0
D = b2– 4ac = (– 9)2 – 4•1•18 = 81 – 72 = 9
х1 = (9 – 3)/2 = 3
х2 = (9 + 3)/2 = 6
Получили два корня, 3 и 6. Теперь проверим, во что они обращают правую часть исходного ур-ния (х – 4):
при х = 3 х – 4 = 3 – 4 = – 1
при х = 6 6 – 4 = 6 – 4 = 2
Корень х = 3 придется отбросить, так как он обратил правую часть в отрицательное число. В результате остается только х = 6.
Ответ: 6.
Пример. Решите ур-ние
Решение. Здесь используется кубический корень, а потому возведем обе части в куб:
3х2 + 6х – 25 = (1 – х)3
3х2 + 6х – 25 = 1 – 3х + 3х2 – х3
х3 + 9х – 26 = 0
Получили кубическое ур-ние. Решить его можно . Из всех делителей свободного коэффициента (– 26) только двойка обращает ур-ние в верное равенство:
23 + 9•2 – 26 = 0
8 + 18 – 26 = 0
0 = 0
Других корней нет. Это следует из того факта, что функция у = х3 + 9х – 26 является .
Заметим, что если подставить х = 2 в левую часть исходного ур-ния 1 – х, то получится отрицательное число:
при х = 2 1 – х = 1 – 2 = – 1
Но означает ли это, что число 2 НЕ является корнем? Нет, ведь кубический корень вполне может быть и отрицательным (в отличие от квадратного). На всякий случай убедимся, что двойка – это действительно корень исходного уравнения:
Ответ: 2.
Решение двучленного уравнения четвертой степени
Это простейший тип уравнений четвертой степени. Запись уравнения имеет вид Ax4+B=.
Определение 1
Для решения этого типа уравнений применяются формулы сокращенного умножения:
Ax4+B=x4+BA=x4+2BAx2+BA-2BAx2=x2+BA2-2BAx2=x2-2BA4x+BAx2+2BA4x+BA=
Остается лишь найти корни квадратных трехчленов.
Пример 1
Решить уравнение четвертой степени 4×4+1=.
Решение
Для начала проведем разложение многочлена 4×4+1 на множители:
4×4+1=4×4+4×2+1=(2×2+1)2-4×2=2×2-2x+1(2×2+2x+1)
Теперь найдем корни квадратных трехчленов.
Первого:
2×2-2x+1=D=(-2)2-4·2·1=-4×1=2+D2·2=12+ix2=2-D2·2=12-i
Второго:
2×2+2x+1=D=22-4·2·1=-4×3=-2+D2·2=-12+ix4=-2-D2·2=-12-i
Мы получили четыре комплексных корня.
Ответ: x=12±i и x=-12±i.
Как вычислить корень квадратный в Excel?
Эльмира =СТЕПЕНЬ (В5;1/3) где выглядело в таблице.Введите аргумент функции по в которую вводили «А2» результат вычисления. степени. 21. Для возведенияАргументы функции – ссылки положительное значение квадратного достаточно заключить выражение останется записать переменную, специальными символами. Однако корня. конкретного числа также она расположена. Достаточно
Что такое корень квадратный?
Excel: Спасибо, Спасибо, Спасибо!!!))) В5 ячейка с Как в Excel запросу системы. В формулу, необходимое намЧасто пользователям необходимо возвести в дробную степень на ячейки с корня. В меню в скобки, после из которой требуется есть и те,КОРЕНЬ(число) можно вписать координаты кликнуть по этойСуществуют два основных способа Формула очень помогла!!! чилом из которого
Функция корня
написать число в нашем случае необходимо значение. Для даннойВ Microsoft Office Excel число в степень. использовали оператор «^». дробными значениями. Результат «Функции» она находится которых добавить «^(1/2)» извлечь квадратный корень. которые требуют особогоАргументы функции КОРЕНЬ описаны ячейки с числовыми ячейке, чтобы её расчета данного показателя.nadik извлекается корень третьей степени? Здесь необходимо было найти корень
ситуации это «2» есть удобная функция Как правильно сделатьОбратите внимание! Дробная степень – число 86,5, в категории «Математические». или «^(0,5)». Результат В Excel в описания — так, ниже. данными. Запись производится адрес был внесен Один из них: через яндекс нашла степени (либо другая использовать вкладку «Формат из цифры «25», в «кубе», т.е. «СТЕПЕНЬ», которую вы это с помощью
Запись производится адрес был внесен Один из них: через яндекс нашла степени (либо другая использовать вкладку «Формат из цифры «25», в «кубе», т.е. «СТЕПЕНЬ», которую вы это с помощью
Использование математических свойств
пишется в скобках. возведенное в степеньСинтаксис функции: =КОРЕНЬ(число). этого действия будет качестве аргумента функции далеко не всеЧисло в любой области в поле. После подходит исключительно для онлайн калькулятор для необходимая Вам). ячеек». В нашем поэтому вводим его 2*2*2 = 8. можете активизировать для «Экселя»?Выполнили ту же задачу, 1,3.Единственный и обязательный аргумент аналогичен возведению в
может использоваться как знают, как вычислить Обязательный. Число, для которого листа или в ввода данных жмем вычисления квадратного корня, вычесление корней любойЛибо вместо ячейки примере мы записали в строку. После Программа подсчитала все осуществления простых иВ этой статье мы но с использованиемФункция вернула число 100, представляет собой положительное степень с помощью явное числовое значение, корень квадратный в вычисляется квадратный корень. строке формул. на кнопку а второй можно степени с числом - цифру «3» в введения числа просто верно и выдала сложных математических расчетов. попробуем разобраться с функции СТЕПЕНЬ.
возведенное к ¾. число, для которого функции, а также так и ссылка Excel.Если аргумент «число» имеетНе стоит думать, что«OK» использовать для расчетаIvantrs подставляется само число
Примеры
ячейку «А1», которую нажимаем на кнопку вам результат.Функция выглядит следующим образом: популярными вопросами пользователейИзвлекли корень девятой степениДля возведения числа к
функция вычисляет квадратный использованию функции «КОРЕНЬ». на ячейку, аПеред началом изучения процесса, отрицательное значение, функция данный способ можно. величины любой степени.: да… только вот из которого извлекается
нужно представить в «ОК». В ячейкеЕсли лишние клики вы=СТЕПЕНЬ(число;степень) и дать инструкцию из значения ячейки степени в Excel, корень. Если аргумент
Стоит отметить, что способ также некоторое математическое
как найти корень
fb.ru>
Подробный онлайн-калькулятор
Вычисление корней требует внимательности и усердия. Чтобы быстро находить решение, нужно не только знание теории, но и практические занятия. Конечно же, знать формулы и уметь решать уравнения нужно самому.
Но при самостоятельном вычислении существует вероятность допущения ошибки. Поэтому на помощь приходят своего рода решебники-онлайн. Они умеют не только точно и быстро определять корни равенства, но и показывать подробное вычисление. Благодаря этому можно не просто получить правильный ответ, но и разобраться в решении, понять различные нюансы, проверить свои знания.
Из наиболее популярных интернет-порталов, позволяющих найти корни кубического уравнения онлайн, можно выделить: mathforyou. net, allcalc.ru, wedmath.ru, kontrolnaya-radota.ru. Воспользоваться такими сайтами-решателями сможет любой пользователь, даже не имеющий представление о методах решения уравнений.
Для этого нужно просто заполнить предлагаемые на странице поля и нажать кнопку «Рассчитать» или «Решить». Калькулятор сам на основании запрограммированных формул, чаще всего по методу Вието — Кардано, выполнит расчёт и выведет на экран ответ. Кроме этого, будет предложено подробное решение с описанием. На этих сайтах также можно посмотреть и примеры решений, формулы, теоремы.
Решение двучленного кубического уравнения вида Ax3+B=0
Кубическое уравнение, содержащее двучлен, имеет вид Ax3+B= . Его необходимо приводить к x3+BA= с помощью деления на А, отличного от нуля. После чего можно применять формулу сокращенного умножения суммы кубов. Получаем, что
x3+BA=x+BA3x2-BA3x+BA23=
Результат первой скобки примет вид x=-BA3, а квадратный трехчлен — x2-BA3x+BA23, причем только с комплексными корнями.
Пример 1
Найти корни кубического уравнения 2×3-3=.
Решение
Необходимо найти х из уравнения. Запишем:
2×3-3=x3-32=
Необходимо применить формулу сокращенного умножения. Тогда получим, что
x3-32=x-3326×2+3326x+923=
Раскроем первую скобку и получим x=3326. Вторая скобка не имеет действительных корней, потому как дискриминант меньше нуля.
Ответ: x=3326.
Теорема Виета: для квадратного/кубического уравнения, обратная
В данной публикации мы рассмотрим теорему Виета, определяющую взаимосвязи между коэффициентами многочлена и его корнями, а также, научимся применять ее на практике для решения задач.
Формулировка теоремы
Если c1, c2…, cn являются корнями многочлена xn + a1xn−1 + a2xn−2 + … + an, где каждый корень взят соответствующее его кратности число раз, то:
коэффициенты a1, a2…, an можно выразить в виде симметрических многочленов от корней, т.е.:
- a1 = −(c1 + c2 + … + cn)
- a2 = c1c2 + c1c3 + … + c1cn + c2c3 + … + cn−1cn
- a3 = −(c1c2c3 + c1c2c4 + … + cn−2cn−1cn)
- an−1 = (−1)n−1(c1c2 … cn−1 + c1c2 … cn−2cn + … + c2c3 … cn
- an = (−1)nc1c2 … cn
Другими словами, (−1)kak равняется сумме всех возможных произведений из k корней.
Примечание: теорема названа в честь французского маетиматика Франсуа Виета.
Квадратное уравнение
Для квадратного уравнения ax2 + bx + c = 0 с корнями x1 и x2 справедливо:
Если уравнение имеет вид x2 + px + c = 0 (приведенная форма при a = 1), то:
Для кубического уравнения p(x) = ax3 + bx2 + cx + d = 0 с корнями x1, x2 и x3 справедливо:
![]()
Обратная теорема
Если для чисел x1 и x2 справедливы соотношения x1 + x2 = −p, а x1x2 = q, значит они являются корнями приведенного квадратного уравнения x2 + px + c = 0.
Примеры задач
Задание 1
Дано квадратное уравнение x2 − 70x + 600 = 0. Найдите его корни, используя теорему Виета.
Решение:
Используем соотношение корней для приведенного уравнения (т.к. a = 1):
x1 + x2 = 70
x1x2 = 600
Остается только подобрать числа x1 и x2, которые будут одновременно соответствовать данным уравнениям. В нашем случае – это 10 и 60.
Задание 2
Составьте уравнение, если известно, что его корни x1 и x2 равны 2 и −6, соответственно.
Решение:
Допустим, что у нас приведенное квадратное уравнение вида x2 + px + c = 0. В этом случае, исходя из установленных для него соотношений корней получаем:
p = −(x1 + x2) = −(2 + (−6)) = 4
q = x1x2 = 2 ⋅ (−6) = −12
Получаем уравнение, подставив найденные значения в формулу общего вида: x2 + 4x − 12 = 0.
Решение кубических уравнений по формуле Кардано.
В общем случае, корни кубического уравнения находятся по формуле Кардано.
Для кубического уравнения находятся значения . Далее находим и .
Подставляем полученные p и q в формулу Кардано:![]()
Значения кубических корней следует брать такими, чтобы их произведение было равно . В итоге, находим корни исходного уравнения по формуле .
Решим по формуле Кардано предыдущий пример.
Пример.
Найти корни кубического уравнения .
Решение.
Имеем .
Находим
, следовательно,![]()
Подставляем в формулу Кардано:![]()
принимает три значения (подробнее об этом поговорим в разделе теория функции комплексного переменного). Запишем их.![]()
При k=0 имеем
.
При k=1 имеем .
При k=2 имеем
.
Разобьем эти значения по парам, которые в произведении дают .
Первая пара значений: и .
Вторая пара значений: и .
Третья пара значений: и .
Возвращаемся к формуле Кардано:![]()
Таким образом,
Ответ:
.
К решению кубических уравнений сводится решение уравнений четвертой степени по методу Феррари.
Решение биквадратного уравнения
Биквадратные уравнения четвертой степени имеют вид Ax4+Bx2+C=. Мы можем свести такое уравнение к квадратному Ay2+By+C= путем замены y=x2. Это стандартный прием.
Пример 3
Решить биквадратное уравнение 2×4+5×2-3=.
Решение
Выполним замену переменной y=x2, что позволит нам свести исходное уравнение к квадратному:
2y2+5y-3=D=52-4·2·(-3)=49y1=-5+D2·2=-5+74=12y2=-5-D2·2=-5-74=-3
Следовательно, x2=12 или x2=-3.
Первое равенство позволяет нам получить корень x=±12. Второе равенство не имеет действительных корней, зато имеет комплексно сопряженных корней x=±i·3.
Ответ: x=±12 и x=±i·3.
Нужна помощь преподавателя?
Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!
Описать задание
Пример 4
Найти все комплексные корни биквадратного уравнения 16×4+145×2+9=.
Решение
Используем метод замены y=x2 для того, чтобы свести исходное биквадратное уравнение к квадратному:
16y2+145y+9=D=1452-4·16·9=20449y1=-145+D2·16=-145+14332=-116y2=-145-D2·16=-145-14332=-9
Поэтому, в силу замены переменной, x2=-116 или x2=-9.
Ответ: x1, 2=±14·i, x3, 4=±3·i.


















































