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一元四次方程求根公式

來源 :華課網(wǎng)校 2024-08-02 03:46:33

一元四次方程是高中數(shù)學(xué)中一個(gè)重要的內(nèi)容,求解它的根是數(shù)學(xué)家們長期以來的研究課題。在16世紀(jì),意大利數(shù)學(xué)家費(fèi)拉利發(fā)明了求解一元四次方程的公式,這個(gè)公式也被稱為費(fèi)拉利公式。

一元四次方程的一般形式為ax^4+bx^3+cx^2+dx+e=0,其中a、b、c、d、e為已知常數(shù),x為未知數(shù)。為了求解這個(gè)方程的根,我們需要先將它化為一個(gè)特殊的形式。假設(shè)方程的根為x1、x2、x3、x4,那么我們可以將方程寫成以下形式:

(x-x1)(x-x2)(x-x3)(x-x4)=0

將上式展開,可以得到如下的式子:

x^4-(x1+x2+x3+x4)x^3+(x1x2+x1x3+x1x4+x2x3+x2x4+x3x4)x^2-(x1x2x3+x1x2x4+x1x3x4+x2x3x4)x+x1x2x3x4=0

對比上式和一元四次方程的一般形式,我們可以得到以下的關(guān)系:

a=1

b=-(x1+x2+x3+x4)

c=x1x2+x1x3+x1x4+x2x3+x2x4+x3x4

d=-(x1x2x3+x1x2x4+x1x3x4+x2x3x4)

e=x1x2x3x4

根據(jù)費(fèi)拉利公式,一元四次方程的根可以用以下公式表示:

x=\frac}+\frac}

將a、b、c、d、e代入上式,即可求出方程的四個(gè)根。

需要注意的是,一元四次方程的求解過程比較繁瑣,需要進(jìn)行大量的計(jì)算和化簡。此外,有時(shí)候方程的根可能是虛數(shù),這時(shí)候我們需要用到復(fù)數(shù)的概念。因此,在求解一元四次方程時(shí),我們需要對數(shù)學(xué)知識(shí)有較深入的理解,并且需要有一定的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力。

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