Частные случаи решения кубического уравнения через уравнения четвертой степени.

(x + a1)(x2 + bx1 + d1) = x3 + A1x2 + B1x + D1 = 0

(x + e)(x + a1) = x2 + (e + a1)x + ea1 = x2 + ax + d

(x2 + ax + d)(x2 + bx + g) = x4 + Ax3 + Bx2 + Ex + D = 0

(x + e)(x3 + A1x2 + B1x + D1) = x4 + (A1 + e)x3 + (eA1 + B1)x2 + (eB1 + D1)x + eD1 = 0

 

e = +1

e = –1

e = 0

e = – A1

a = a1 + 1

a = a1 – 1

a = a1

a = a1 – A

d = a1

d = – a1

d = 0

d = – a1A1

A = A1 + 1

A = A1 – 1

A = A1

A = 0

B = A1 + B1

B = B1 A1

B = B1

B = B1 A21

E = B1 + D1

E = D1 – B1

E = D1

E = D1 – A1B1

D = D1

D = – D1

D = 0

D = – A1D1

D1 > 0

D1 < 0

 

D1 < 0

A = A1 + e        A = 0    e = –A1            

B = eA1 + B1    B = 0    e = –

E = eB1 + D1    E = 0     e = –

D = eD1            D = 0­­­­    e = 0

 

 

 

 

Случай A = 0 (e = – A1)

Формула (13) приобретает вид: M = + B  (28).   Формула (23) приобретает вид: 2E =    (29)

Формула (12) запишется в виде: a =   (30)       b = –  (31)

Пример: (x + 5)(x2 – 6x + 15) = x3x2 – 15x + 75 = 0       B = –1 ;  E = –15 ;  D = 75 .

e = – A1 = – (–1) = + 1 ;        (x + 1)(x3 – x2 – 15x + 75) = x4 – 16x2 + 60x + 75 = (x2 – 6x + 15)(x2 + 6x + 5) = 0

По формуле (24) имеем |M| > 2 = 2= 17,3 ;      |M| > 18

По формуле (26) имеем n > = 11,5        n > 12

M = – 16

n

0

2

4

12

M

-16

-15

-12

20

Согласно расчётов |M| > 18 ,  и  варианты n = 0 ,  2 ,  4  исключаем.

По формуле (29) проверяем  n = 12 :

2·60 = ;    120 = +12·10 = 120

                                                  n = +12 ;  M = 20

По формуле (30)  а = 12 / 2 = 6 .  По формуле (31)  b = – 6 .

Рассчитываем g по формуле (14), а знак перед корнем берём соответствующий знаку n , полученному при расчёте по формуле (29).    g = = 15 ;    d = = 5

Составляем уравнение четвертой степени в соответствии с полученным коэффициентами a, b, d, g :

(x2 – 6x + 15)(x2 + 6x + 5) = 0

Первое квадратное уравнение имеет мнимые корни, а второе корни –1 и –5 .

Исключаем корень x = –1 ,  а остальные множители дают нам исходное кубическое уравнение:

(x + 5)(x2 – 6x + 15) = x3x2 – 15x + 75 = 0

 

19.09.2003



Hosted by uCoz