一元三次方程组(3个方程的) 。要过程。如何解!!!

如题所述

第一步:
  ax^3+bx^2+cx+d=0
  为了方便,约去a得到
  x^3+kx^2+mx+n=0
  令x=y-k/3
  代入方程(y-k/3)^3+k(y-k/3)^2+m(y-k/3)+n=0
   (y-k/3)^3中的y^2项系数是-k
  k(y-k/3)^2中的y^2项系数是k
  所以相加后y^2抵消
  得到y^3+py+q=0
  其中p=(-k^2/3)+m
  q=(2k^3/27)-(km/3)+n
  第二步:
  方程x^3+px+q=0的三个根为
  x1=[-q/2+(q^2/4+p^3/27)^(1/2)]^(1/3)+
  +[-q/2-(q^2/4+p^3/27)^(1/2)]^(1/3)
  x2=w[-q/2+(q^2/4+p^3/27)^(1/2)]^(1/3)+
  +w^2[-q/2-(q^2/4+p^3/27)^(1/2)]^(1/3)
  x2=w^2[-q/2+(q^2/4+p^3/27)^(1/2)]^(1/3)+
  +w[-q/2-(q^2/4+p^3/27)^(1/2)]^(1/3)
  其中w=(-1+√3i)/2.
  ×推导过程:
  1、方程x^3=1的解为x1=1,x2=-1/2+i√3/2=ω,x3=-1/2-i√3/2=ω^2
  2、方程x^3=A的解为x1=A(1/3),x2=A^(1/3)*ω,x3= A^(1/3)*ω^2
  3、一般三次方程ax^3+bx^2+cx+d=0(a≠0),两边同时除以a,可变成x^3+ax^2+bx+c=0的形式。再令x=y-a/3,代入可消去次高项,变成x^3+px+q=0的形式。
  设x=u+v是方程x^3+px+q=0的解,代入整理得:
  (u+v)(3uv+p)+u^3+v^3+q=0 ①
  如果u和v满足uv=-p/3,u^3+v^3=-q则①成立,由一元二次方程韦达定理u^3和V^3是方程
  y^2+qy-p^3/27=0的两个根。
  解之得,y=-q/2±(q^2/4+p^3/27)^(1/2)
  不妨设A=-q/2-(q^2/4+p^3/27)^(1/2),B=-q/2+(q^2/4+p^3/27)^(1/2)
  则u^3=A,v^3=B
  u= A(1/3)或者A^(1/3)*ω或者A^(1/3)*ω^2
  v= B(1/3)或者B^(1/3)*ω或者B^(1/3)*ω^2
  但是考虑到uv=-p/3,所以u、v只有三组解:
  u1= A(1/3),v1= B(1/3)
  u2=A^(1/3)*ω,v2=B^(1/3)*ω^2
  u3=A^(1/3)*ω^2,v3=B^(1/3)*ω
  最后:
  方程x^3+px+q=0的三个根也出来了,即
  x1=u1+v1= A(1/3)+B(1/3)
  x2= A^(1/3)*ω+B^(1/3)*ω^2
  x3= A^(1/3)*ω^2+B^(1/3)*ω
  这正是著名的卡尔丹公式。
  △=q^2/4+p^3/27为三次方程的判别式。
  当△>=0时,有一个实根和两个共轭复根;
  当△<0时,有三个实根。
  根与系数关系是:设ax^3+bx^2+cx+d=0(a≠0)的三根为x1,x2,x3,
  则x1+x2+x3=-b/a,x1x2+x2x3+x1x3=c/a,x1x2x3=-d/a.
  下面介绍一个三次方求根计算方法:
  X(n+1)=Xn+[A/X^2-Xn)1/3
  n,n+1是下角标,A被开方数。
  例如,A=5,5介于1的3次方至2的3次方之间。X0可以取1.1;1.2;1.3;1.4;1.5;1.6;1.7;1.8;1.9;2.0我们可以随意代入一个数,例如2,那么:
  第一步,2+[5/(2×2)-2]×1/3=1.7=X1;
  第二步,1.7+[5/(1.7×1.7)-1.7]×1/3=1.71=X2;
  第三步,1.71+[5/(1.71×1.71)-1.71]×1/3=1.709X3;
  每次多取一位数。公式会自动反馈到正确的数值。
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第1个回答  2013-11-21
比如2x+y+z=7 1x+y-2z=-3 2x-2y+z=0 3重要的是用x来表示y、z1式×2+2式=5x+3y=11y=11-5x/32式×2+3式=3x-3z=-6等价于x-z=-2z=x+21式中2x+y+z=7 可化为2x+(11-5x/3)+(x+2)=7解得x=1带入求y=11-5x/3=2,z=x+2=3
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