Conas cothromóidí ciúbach a réiteach

Údar: Bobbie Johnson
Dáta An Chruthaithe: 9 Mí Aibreáin 2021
An Dáta Nuashonraithe: 1 Iúil 2024
Anonim
Conas cothromóidí ciúbach a réiteach - Cumann
Conas cothromóidí ciúbach a réiteach - Cumann

Ábhar

I gcothromóid chiúbach, is é 3 an t-easpónant is airde, tá 3 fhréamh (tuaslagáin) ag cothromóid den sórt sin agus tá an fhoirm aici ax3+bx2+cx+d=0{ displaystyle ax ^ {3} + bx ^ {2} + cx + d = 0}... Níl sé éasca roinnt cothromóidí ciúbach a réiteach, ach má chuireann tú an modh ceart i bhfeidhm (le cúlra teoiriciúil maith), is féidir leat fréamhacha na cothromóide ciúbach is casta a fháil - chun an fhoirmle seo a úsáid chun an chothromóid chearnach a réiteach, faigh an fréamhacha iomlána, nó ríomh an idirdhealaitheach.


Céimeanna

Modh 1 de 3: Conas cothromóid chiúbach a réiteach gan téarma seasmhach

  1. 1 Faigh amach an bhfuil téarma saor in aisce sa chothromóid chiúbach d{ displaystyle d}. Tá an fhoirm ag an gcothromóid chiúbach ax3+bx2+cx+d=0{ displaystyle ax ^ {3} + bx ^ {2} + cx + d = 0}... Le go measfaí go bhfuil cothromóid ciúbach, is leor nach bhfuil ann ach an téarma x3{ displaystyle x ^ {3}} (is é sin, b’fhéidir nach mbeidh baill eile ann ar chor ar bith).
    • Má tá téarma saor in aisce ag an gcothromóid d{ displaystyle d}, bain úsáid as modh difriúil.
    • Más sa chothromóid é a=0{ displaystyle a = 0}, níl sé ciúbach.
  2. 2 Tóg amach na lúibíní x{ displaystyle x}. Ós rud é nach bhfuil aon téarma saor sa chothromóid, tá an athróg san áireamh i ngach téarma sa chothromóid x{ displaystyle x}... Ciallaíonn sé seo an ceann sin x{ displaystyle x} is féidir iad a eisiamh ó lúibíní chun an chothromóid a shimpliú. Mar sin, scríobhfar an chothromóid mar seo: x(ax2+bx+c){ displaystyle x (ax ^ {2} + bx + c)}.
    • Mar shampla, má thugtar cothromóid chiúbach duit 3x32x2+14x=0{ displaystyle 3x ^ {3} -2x ^ {2} + 14x = 0}
    • Tóg amach x{ displaystyle x} lúibíní agus a fháil x(3x22x+14)=0{ displaystyle x (3x ^ {2} -2x + 14) = 0}
  3. 3 Fachtóir (táirge dhá dhéshúileach) an chothromóid chearnach (más féidir). Cothromóidí cearnacha go leor den fhoirm ax2+bx+c=0{ displaystyle ax ^ {2} + bx + c = 0} is féidir a fhachtóiriú. Tiocfaidh cothromóid den sórt sin amach má thógann muid amach x{ displaystyle x} taobh amuigh de na lúibíní. In ár sampla:
    • Tóg amach na lúibíní x{ displaystyle x}: x(x2+5x14)=0{ displaystyle x (x ^ {2} + 5x-14) = 0}
    • Fachtóir an chothromóid chearnach: x(x+7)(x2)=0{ displaystyle x (x + 7) (x-2) = 0}
    • Is ionann gach bosca bruscair agus 0{ displaystyle 0}... Is iad fréamhacha na cothromóide seo x=0,x=7,x=2{ displaystyle x = 0, x = -7, x = 2}.
  4. 4 Réitigh cothromóid chearnach ag úsáid foirmle speisialta. Déan é seo mura féidir an chothromóid chearnach a fhachtóiriú. Chun dhá fhréamh cothromóide a fháil, luachanna na gcomhéifeachtaí a{ displaystyle a}, b{ displaystyle b}, c{ displaystyle c} ionadach san fhoirmle b±b24ac2a{ displaystyle { frac {-b pm { sqrt {b ^ {2} -4ac}}} {2a}}}.
    • Inár sampla, cuir luachanna na gcomhéifeachtaí in ionad a{ displaystyle a}, b{ displaystyle b}, c{ displaystyle c} (3{ displaystyle 3}, 2{ displaystyle -2}, 14{ displaystyle 14}) isteach san fhoirmle:
      b±b24ac2a{ displaystyle { frac {-b pm { sqrt {b ^ {2} -4ac}}} {2a}}}
      (2)±((2)24(3)(14)2(3){ displaystyle { frac {- (- 2) pm { sqrt {((-2) ^ {2} -4 (3) (14)}}} {2 (3)}}}
      2±4(12)(14)6{ displaystyle { frac {2 pm { sqrt {4- (12) (14)}}} {6}}}
      2±(41686{ displaystyle { frac {2 pm { sqrt {(4-168}}} {6}}}
      2±1646{ displaystyle { frac {2 pm { sqrt {-164}}} {6}}}
    • An chéad fhréamh:
      2+1646{ displaystyle { frac {2 + { sqrt {-164}}} {6}}}
      2+12,8i6{ displaystyle { frac {2 + 12,8i} {6}}}
    • An dara fréamh:
      212,8i6{ displaystyle { frac {2-12,8i} {6}}}
  5. 5 Úsáid fréamhacha nialasacha agus cearnacha mar réitigh ar an gcothromóid chiúbach. Tá dhá fhréamh ag cothromóidí cearnacha, agus tá trí cinn ag ciúbach. Tá dhá réiteach aimsithe agat cheana féin - seo fréamhacha na cothromóide cearnacha. Má chuireann tú "x" lasmuigh de na lúibíní, bheadh ​​an tríú réiteach 0{ displaystyle 0}.
    • Má thógann tú "x" as na lúibíní, gheobhaidh tú x(ax2+bx+c)=0{ displaystyle x (ax ^ {2} + bx + c) = 0}, is é sin, dhá fhachtóir: x{ displaystyle x} agus cothromóid chearnach idir lúibíní. Má tá aon cheann de na fachtóirí seo 0{ displaystyle 0}, tá an chothromóid iomlán cothrom le 0{ displaystyle 0}.
    • Mar sin, tuaslagáin de chothromóid chiúbach iad dhá fhréamh de chothromóid chearnach. Is é an tríú réiteach x=0{ displaystyle x = 0}.

Modh 2 de 3: Conas Fréamhacha Iomlána a Aimsiú ag Úsáid Iolraitheoirí

  1. 1 Déan cinnte go bhfuil téarma saor in aisce sa chothromóid chiúbach d{ displaystyle d}. Más i gcothromóid den fhoirm é ax3+bx2+cx+d=0{ displaystyle ax ^ {3} + bx ^ {2} + cx + d = 0} tá ball saor in aisce d{ displaystyle d} (nach bhfuil cothrom le nialas), ní oibreoidh sé chun "x" a chur lasmuigh de na lúibíní. Sa chás seo, bain úsáid as an modh a leagtar amach sa chuid seo.
    • Mar shampla, má thugtar cothromóid chiúbach duit 2x3+9x2+13x=6{ displaystyle 2x ^ {3} + 9x ^ {2} + 13x = -6}... Chun nialas a fháil ar thaobh na láimhe deise den chothromóid, cuir 6{ displaystyle 6} ar dhá thaobh na cothromóide.
    • Casfaidh an chothromóid amach 2x3+9x2+13x+6=0{ displaystyle 2x ^ {3} + 9x ^ {2} + 13x + 6 = 0}... Mar d=6{ displaystyle d = 6}, ní féidir an modh a thuairiscítear sa chéad chuid a úsáid.
  2. 2 Scríobh síos tosca an chomhéifeacht a{ displaystyle a} agus ball saor in aisce d{ displaystyle d}. Is é sin, faigh tosca na huimhreach ag x3{ displaystyle x ^ {3}} agus uimhreacha roimh an gcomhartha comhionann. Thabhairt chun cuimhne gurb iad fachtóirí uimhreach na huimhreacha a tháirgeann an uimhir sin nuair a iolraítear iad.
    • Mar shampla, chun an uimhir a fháil 6, ní mór duit iolrú 6×1{ displaystyle 6 times 1} agus 2×3{ displaystyle 2 times 3}... Mar sin na huimhreacha 1, 2, 3, 6 is fachtóirí den uimhir iad 6.
    • Inár gcothromóid a=2{ displaystyle a = 2} agus d=6{ displaystyle d = 6}... Iolraitheoirí 2 atá 1 agus 2... Iolraitheoirí 6 an bhfuil na huimhreacha 1, 2, 3 agus 6.
  3. 3 Roinn gach fachtóir a{ displaystyle a} do gach fachtóir d{ displaystyle d}. Mar thoradh air sin, faigheann tú a lán codáin agus roinnt slánuimhreacha; beidh fréamhacha na cothromóide ciúbach ar cheann de na slánuimhreacha nó luach diúltach ceann de na slánuimhreacha.
    • In ár sampla, roinn na tosca a{ displaystyle a} (1 agus 2) de réir tosca d{ displaystyle d} (1, 2, 3 agus 6). Gheobhaidh tú: 1{ displaystyle 1}, 12{ displaystyle { frac {1} {2}}}, 13{ displaystyle { frac {1} {3}}}, 16{ displaystyle { frac {1} {6}}}, 2{ displaystyle 2} agus 23{ displaystyle { frac {2} {3}}}... Anois cuir luachanna diúltacha na gcodán agus na n-uimhreacha a fuarthas leis an liosta seo: 1{ displaystyle 1}, 1{ displaystyle -1}, 12{ displaystyle { frac {1} {2}}}, 12{ displaystyle - { frac {1} {2}}}, 13{ displaystyle { frac {1} {3}}}, 13{ displaystyle - { frac {1} {3}}}, 16{ displaystyle { frac {1} {6}}}, 16{ displaystyle - { frac {1} {6}}}, 2{ displaystyle 2}, 2{ displaystyle -2}, 23{ displaystyle { frac {2} {3}}} agus 23{ displaystyle - { frac {2} {3}}}... Tá fréamhacha iomlána na cothromóide ciúbach roinnt uimhreacha ón liosta seo.
  4. 4 Breiseán slánuimhreacha isteach sa chothromóid chiúbach. Más fíor an comhionannas, is í an uimhir ionaid fréamh na cothromóide. Mar shampla, ionadach sa chothromóid 1{ displaystyle 1}:
    • 2(1)3+9(1)2+13(1)+6{ displaystyle 2 (1) ^ {3} +9 (1) ^ {2} +13 (1) +6} = 2+9+13+6{ displaystyle 2 + 9 + 13 + 6} ≠ 0, is é sin, ní thugtar faoi deara comhionannas. Sa chás seo, breiseán an chéad uimhir eile.
    • Ionadach 1{ displaystyle -1}: (2)+9+(13)+6{ displaystyle (-2) +9 + (- 13) +6} = 0. Mar sin, 1{ displaystyle -1} is é fréamh iomlán na cothromóide.
  5. 5 Úsáid an modh chun polynomials a roinnt ar Scéim Hornerchun fréamhacha na cothromóide a fháil níos tapa. Déan é seo mura dteastaíonn uait uimhreacha a chur sa chothromóid de láimh. I scéim Horner, roinntear slánuimhreacha de réir luachanna chomhéifeachtaí na cothromóide a{ displaystyle a}, b{ displaystyle b}, c{ displaystyle c} agus d{ displaystyle d}... Má tá na huimhreacha inroinnte go cothrom (is é sin, tá an fuílleach 0{ displaystyle 0}), is é slánuimhir fréamh na cothromóide.
    • Tá alt ar leithligh tuillte ag scéim Horner, ach seo a leanas sampla de cheann de fhréamhacha ár gcothromóid chiúbach a ríomh agus an scéim seo á húsáid:
      -1 | 2 9 13 6
      __| -2-7-6
      __| 2 7 6 0
    • Mar sin tá an chuid eile 0{ displaystyle 0}, ach 1{ displaystyle -1} ar cheann de fhréamhacha na cothromóide.

Modh 3 de 3: Conas Cothromóid a Réiteach ag Úsáid an Idirdhealaithe

  1. 1 Scríobh síos luachanna chomhéifeachtaí na cothromóide a{ displaystyle a}, b{ displaystyle b}, c{ displaystyle c} agus d{ displaystyle d}. Molaimid duit luachanna na gcomhéifeachtaí léirithe a scríobh síos roimh ré ionas nach gcuirfear mearbhall ort sa todhchaí.
    • Mar shampla, i bhfianaise na cothromóide x33x2+3x1{ displaystyle x ^ {3} -3x ^ {2} + 3x-1}... Scríobh síos a=1{ displaystyle a = 1}, b=3{ displaystyle b = -3}, c=3{ displaystyle c = 3} agus d=1{ displaystyle d = -1}... Thabhairt chun cuimhne más rud é roimhe seo x{ displaystyle x} níl aon uimhir ann, tá an chomhéifeacht chomhfhreagrach ann fós agus tá sí cothrom le 1{ displaystyle 1}.
  2. 2 Ríomh an t-idirdhealaitheoir nialasach ag úsáid foirmle speisialta. Chun cothromóid chiúbach a réiteach ag baint úsáide as an idirdhealaitheach, ní mór duit roinnt ríomhanna deacra a dhéanamh, ach má dhéanann tú na céimeanna go léir i gceart, beidh an modh seo fíor-riachtanach chun na cothromóidí ciúbach is casta a réiteach. An chéad ríomh Δ0{ displaystyle Delta _ {0}} (idirdhealaitheach nialasach) an chéad luach a theastaíonn uainn; chun é seo a dhéanamh, cuir na luachanna comhfhreagracha san fhoirmle in ionad Δ0=b23ac{ displaystyle Delta _ {0} = b ^ {2} -3ac}.
    • Is é an t-idirdhealaitheoir uimhir arb iad is sainairíonna fréamhacha polaireimiceach (mar shampla, ríomhtar idirdhealaitheoir cothromóid chearnach leis an bhfoirmle b24ac{ displaystyle b ^ {2} -4ac}).
    • Inár gcothromóid:
      b23ac{ displaystyle b ^ {2} -3ac}
      (3)23(1)(3){ displaystyle (-3) ^ {2} -3 (1) (3)}
      93(1)(3){ displaystyle 9-3 (1) (3)}
      99=0=Δ0{ displaystyle 9-9 = 0 = Delta _ {0}}
  3. 3 Ríomh an chéad idirdhealaitheoir ag úsáid na foirmle Δ1=2b39abc+27a2d{ displaystyle Delta _ {1} = 2b ^ {3} -9abc + 27a ^ {2} d}. An chéad idirdhealaitheach Δ1{ displaystyle Delta _ {1}} - is é seo an dara luach tábhachtach; chun é a ríomh, breiseán na luachanna comhfhreagracha san fhoirmle shonraithe.
    • Inár gcothromóid:
      2(3)39(1)(3)(3)+27(1)2(1){ displaystyle 2 (-3) ^ {3} -9 (1) (- 3) (3) +27 (1) ^ {2} (- 1)}
      2(27)9(9)+27(1){ displaystyle 2 (-27) -9 (-9) +27 (-1)}
      54+8127{ displaystyle -54 + 81-27}
      8181=0=Δ1{ displaystyle 81-81 = 0 = Delta _ {1}}
  4. 4 Ríomh:Δ=(Δ124Δ03)÷27a2{ displaystyle Delta = ( Delta _ {1} ^ {2} -4 Delta _ {0} ^ {3}) div -27a ^ {2}}... Is é sin, faigh idirdhealú an chothromóid chiúbach trí na luachanna a fhaightear Δ0{ displaystyle Delta _ {0}} agus Δ1{ displaystyle Delta _ {1}}... Má tá idirdhealú cothromóid chiúbach dearfach, tá trí fhréamh ag an gcothromóid; más nialas an t-idirdhealú, tá fréamh nó dhó ag an gcothromóid; má tá an t-idirdhealú diúltach, tá fréamh amháin ag an gcothromóid.
    • Bíonn fréamh amháin ar a laghad i gcothromóid chiúbach i gcónaí, ós rud é go dtrasnaíonn graf na cothromóide seo an ais-X ag pointe amháin ar a laghad.
    • Inár gcothromóid Δ0{ displaystyle Delta _ {0}} agus Δ1{ displaystyle Delta _ {1}} cothrom 0{ displaystyle 0}, ionas gur féidir leat a ríomh go héasca Δ{ displaystyle Delta}:
      (Δ124Δ03)÷(27a2){ displaystyle ( Delta _ {1} ^ {2} -4 Delta _ {0} ^ {3}) div (-27a ^ {2})}
      ((0)24(0)3)÷(27(1)2){ displaystyle ((0) ^ {2} -4 (0) ^ {3}) div (-27 (1) ^ {2})}
      00÷27{ displaystyle 0-0 div 27}
      0=Δ{ displaystyle 0 = Delta}... Dá bhrí sin, tá fréamh nó dhó ag ár gcothromóid.
  5. 5 Ríomh:C.=3(Δ124Δ03+Δ1)÷2{ displaystyle C = ^ {3} { sqrt { left ({ sqrt { Delta _ {1} ^ {2} -4 Delta _ {0} ^ {3}}} + Delta _ {1 } deas) div 2}}}. C.{ displaystyle C} - is é seo an chainníocht thábhachtach dheireanach atá le fáil; cuideoidh sé leat fréamhacha na cothromóide a ríomh. Cuir na luachanna san fhoirmle shonraithe Δ1{ displaystyle Delta _ {1}} agus Δ0{ displaystyle Delta _ {0}}.
    • Inár gcothromóid:
      3(Δ124Δ03)+Δ1÷2{ displaystyle ^ {3} { sqrt {{ sqrt {( Delta _ {1} ^ {2} -4 Delta _ {0} ^ {3}) + Delta _ {1}}} div 2}}}
      3(024(0)3)+(0)÷2{ displaystyle ^ {3} { sqrt {{ sqrt {(0 ^ {2} -4 (0) ^ {3}) + (0)}} div 2}}}
      3(00)+0÷2{ displaystyle ^ {3} { sqrt {{ sqrt {(0-0) +0}} div 2}}}
      0=C.{ displaystyle 0 = C}
  6. 6 Faigh trí fhréamh den chothromóid. Déan é leis an bhfoirmle (b+unC.+Δ0÷(unC.))÷3a{ displaystyle - (b + u ^ {n} C + Delta _ {0} div (u ^ {n} C)) div 3a}, cá u=(1+3)÷2{ displaystyle u = (- 1 + { sqrt {-3}}) div 2}, ach n cothrom le 1, 23... Cuir na luachanna cuí san fhoirmle seo - mar thoradh air sin, gheobhaidh tú trí fhréamh den chothromóid.
    • Ríomh an luach ag baint úsáide as an bhfoirmle ag n = 1, 23agus ansin seiceáil an freagra. Má fhaigheann tú 0 nuair a sheiceálann tú do fhreagra, is é an luach seo fréamh na cothromóide.
    • In ár sampla, ionadach 1 in x33x2+3x1{ displaystyle x ^ {3} -3x ^ {2} + 3x-1} agus a fháil 0, i.e. 1 ar cheann de fhréamhacha na cothromóide.