3 高次同余式的解数及解法

3 高次同余式的解数及解法
3 高次同余式的解数及解法

高次方程及解法

高次方程及解法 江苏省通州高级中学 徐嘉伟 一般地,我们把次数大于2的整式方程,叫做高次方程。由两个或两个以上高次方程组成的方程组,叫做高次方程组。对于一元五次以上的高次方程,是不能用简单的算术方法来求解的。对于一元五次以下的高次方程,也只能对其中的一些特殊形式的方程,采用“±1判根法”、“常数项约数法”、“倒数方程求根法”、“双二次方程及推广形式求解法”等方法,将一元五次以下的高次方程消元、换元、降次,转化成一次或二次方程求解。 一、±1判根法 在一个一元高次方程中,如果各项系数之和等于零,则1是方程的根;如果偶次项系数之和等于奇次项系数之和,则 -1是方程的根。求出方程的±1的根后,将原高次方程用长除法或因式分解法分别除以(x-1)或者( x+1),降低方程次数后依次求根。“±1判根法”是解一元高次方程最简捷、最快速的重要方法,一定要熟练掌握运用。 例1解方程x4+2x3-9x2-2x+8=0 解:观察方程,因为各项系数之和为:1+2-9-2+8=0(注意:一定把常数项算在偶数项系数当中),根据歌诀“系和零,+1根”,即原方程中可分解出因式(x-1), (x4+2x3-9x2-2x+8)÷(x-1)= x3+3x2-6x-8 观察方程x3+3x2-6x-8=0,偶次项系数之和为:3-8=-5;奇次项系数之和为:1-6=-5,根据歌诀“偶等奇,根 -1”,即方程中含有因式(x+1),∴(x3+3x2-6x-8)÷ (x+1)=x2+2x-8,对一元二次方程x2+2x-8=0有(x+4)(x-2)=0, ∴原高次方程x4+2x3-9x2-2x+8=0可分解因式为:(x-1) (x+1)(x-2)(x+4)=0,即:当(x-1)=0时,有x1=1;当(x+1)=0时,有x2= -1;当(x-2) =0时,有x3=2; 当(x+4)=0时,有x4=-4 点拨提醒:在运用“±1判根法”解高次方程时,一定注意把“常数项”作为“偶次项”系数计算。 二、常数项约数求根法 根据定理:“如果整系数多项式a n x n+a n-1x n-1+ +a1x+a0可分解出 Q(P、Q 是因式P x-Q,即方程a n x n+a n-1x n-1+ +a1x+a0=0有有理数根 P 互质整数),那么,P一定是首项系数a n 的约数,Q一定是常数项 a0的约数”,我们用“常数项约数”很快找到求解方程的简捷方法。 “常数项约数求根法”分为两种类型: 第一种类型:首项系数为1。对首项(最高次数项)系数为1的

一次同余式解法的综述

一次同余式的解法的综述 陈明丹 (华南师范大学数学科学学院 广州 510070) 【摘要】本文系统地将解一次同余式的各种解法集中在一起,如欧拉定理算法、代入求解法、消去系数法、不定方程求解法、不定方程求解法、分式法、威尔逊定理法、求s 、t 法、矩阵求法、“倒数”求法,这样就使得学习者在学习一次同余式的时候有个系统的归纳总结,方便理解。 关键词:一次同余式;解法;欧拉定理;威尔逊定理;不定方程;综述 初等数论是师范院校数学专业学生的一门必修课,也是高中数学教师继续教育的一项重要内容,而同余式是初等数论中非常重要的一部分内容,主要研究一次同余式、二次同余式、同余式组及高次同余式的解法及解数。[1]一次同余式是学习这一部分内容的基础,且结一次同余式是学习初等数论必须要掌握的解题方法。但是在严士键 [2]的教材中只给出了如欧拉定理算法[3]等一些比较简单的方法,而且比 较散乱。本文旨在系统地整理解一次同余式的各种方法,以方便大家的学习。 1.一次同余式ax ≡ b(mod m)的解法 1.1 同余式(mod ),(,)1ax b m a m ≡= 的解法 1.1.1欧拉定理算法 李晓东[1]和李婷[3]指出欧拉定理这种算法主要是运用欧拉定理,则有()1(mod )m m a ?≡,则()(mod )m a b b m a ???≡,则

()1(mod )m x b m a ?-≡ 满足同余式(mod )ax b m ≡,故为同余式的解。李婷还指出这种解法在理论上较易分析,但当模m 较大时,求()m ?就涉及m 的标准分解,此时这种解法在计算量上较为复杂,不宜进行计算机编程计算。所以这种解法更适合模m 较小时,或()m ?较易求解时使用。王靖娜 [4]给出了详细的定理证明过程,以帮 助大家的理解。 1.1.2代入求解法 代入求解法也称为观察法[3],当模m 较小时,可以将模m 的完全剩余系0、1、2……m-1 代入到(mod )ax b m ≡中,求出该同 余式的解。当模m 较大时,则可以利用同余式的性质[2],将同余式的 系数减少,而且有带余除法定理[5]可保证系数在一个固定的范围内作为模m 的余数,从而再用观察法得出一次同余式的解。 李婷[3]这种解法适用于多数情况,但是当模m 及x 的系数较大时,计算量也会变得比较大,此时就不适合使用这种方法,而改用其他的方法。 1.1.3 消去系数法 在同余式(mod )ax b m ≡中,如果|a b ,则可以解出该同 余式的解,因此,将x 的系数a 消去是解一次同余式的最简捷的方 法[6]。如果在同余式中但能找到c 使得(mod )b c m ≡且 |a c ,则根据同余的传递性质有(mod )ax b c m ≡≡,可解出 (mod )c x m a ≡。或者找到(mod )ax b c m ≡≡,且,a c 有公

一元二次不等式及其解法教学设计

一元二次不等式及其解法 【设计思想】 新的课程标准指出:数学课程应面向全体学生;促进学生获得数学素养的培养和提高;逐步形成数学观念和数学意识;倡导学生探究性学习。这与建构主义教学观相吻合。本节课正是基于上述理念,通过对已学知识的回忆,引导学生主动探究。强调学习的主体性,使学生实现知识的重构,培养学生“用数学”的意识。本节课的设计以问题为中心,以探究解决问题的方法为主线展开。这种安排强调过程,符合学生的认知规律,使数学教学过程成为学生对书本知识的再创造、再发现的过程,从而培养学生的创新意识。 【教材分析】 本节课是人教社普通高中课程标准实验教材数学必修5第三章《不等式》第二节一元二次不等式及其解法,本节主要内容是从实际问题中建立一元二次不等式,并能解一元二次不等式。这一节共分三个课时,本节课属于第一课时,课题为《一元二次不等式及其解法》。学数学的目的在于用数学,除了让学生探究并掌握一元二次不等式的解法外,更重要的是要领悟函数、方程、不等式的密切联系,体会数形结合,分类讨论,等价转换等数学思想。 【学情分析】 学生在初中就开始接触不等式,并会解一元一次不等式。 【教学目标】 知识与技能:通过学生自主预习与课上探究掌握一元二次方程、一元二次不等式、二次函数之间的关系和一元二次不等式的解法; 过程与方法:自主探究与讨论交流过程中,培养学生运用等价转化和数形结合等数学思想解决数学问题的能力; 情感态度价值观:培养学生的合作意识和创新精神。 【教学重点】一元二次不等式的解法。 【教学难点】一元二次方程、一元二次不等式和二次函数的关系。 【教学策略】 探究式教学方法 (创设问题情境——界定问题——选择问题解决策略——执行策略——结果评价) 【课前准备】 教具:“几何画板”及PPT课件. 粉笔:用于板书示范.

一元三次方程求根公式的解法

一元三次方程求根公式的解法 一元三次方程的求根公式用通常的演绎思维是作不出来的,用类似解一元二次方程的求根公式的配方法只能将型如ax^3+bx^2+cx+d+0的标准型一元三次方程形式化为x^3+px+q=0的特殊型。 一元三次方程的求解公式的解法只能用归纳思维得到,即根据一元一次方程、一元二次方程及特殊的高次方程的求根公式的形式归纳出一元三次方程的求根公式的形式。归纳出来的形如 x^3+px+q=0的一元三次方程的求根公式的形式应该为x=A^(1/3)+B^(1/3)型,即为两个开立方之和。归纳出了一元三次方程求根公式的形式,下一步的工作就是求出开立方里面的内容,也就是用p和q表示A和B。方法如下: (1)将x=A^(1/3)+B^(1/3)两边同时立方可以得到 (2)x^3=(A+B)+3(AB)^(1/3)(A^(1/3)+B^(1/3)) (3)由于x=A^(1/3)+B^(1/3),所以(2)可化为 x^3=(A+B)+3(AB)^(1/3)x,移项可得 (4)x^3-3(AB)^(1/3)x-(A+B)=0,和一元三次方程和特殊型x^3+px+q=0作比较,可知 (5)-3(AB)^(1/3)=p,-(A+B)=q,化简得 (6)A+B=-q,AB=-(p/3)^3 (7)这样其实就将一元三次方程的求根公式化为了一元二次方程的求根公式问题,因为A 和B可以看作是一元二次方程的两个根,而(6)则是关于形如ay^2+by+c=0的一元二次方程两个根的韦达定理,即 (8)y1+y2=-(b/a),y1*y2=c/a (9)对比(6)和(8),可令A=y1,B=y2,q=b/a,-(p/3)^3=c/a (10)由于型为ay^2+by+c=0的一元二次方程求根公式为 y1=-(b+(b^2-4ac)^(1/2))/(2a) y2=-(b-(b^2-4ac)^(1/2))/(2a) 可化为 (11)y1=-(b/2a)-((b/2a)^2-(c/a))^(1/2) y2=-(b/2a)+((b/2a)^2-(c/a))^(1/2) 将(9)中的A=y1,B=y2,q=b/a,-(p/3)^3=c/a代入(11)可得 (12)A=-(q/2)-((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2) B=-(q/2)+((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2) (13)将A,B代入x=A^(1/3)+B^(1/3)得 (14)x=(-(q/2)-((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2))^(1/3)+(-(q/2)+((q/2)^2+(p/3)^3)^(1/2))^(1/3) 一、(14)只是一元三方程的一个实根解,按韦达定理一元三次方程应该有三个根,不过按韦达定理一元三次方程只要求出了其中一个根,另两个根就容易求出了。由于计算太复杂及这个问题历史上已经解决,我不愿花过多的力气在上面,我做这项工作只是想考验自己的智力,所以只要关键的问题解决了另两个根我就没有花力气去求解。 二、我也曾用类似的方法去求解过一元四次方程的解,具体就是假设一元四次方程的根的形式为x=A^(1/4)+B^(1/4)+C^(1/4),有一次我好象解出过,不过后来多次求解好象说明这种方法求解一元四次方程解不出。不过我认为如果能进一步归纳出A、B、C的形式,应该能求出一元四次方程的求根公式的。由于计算实在太复杂及这个问题古人已经解决了,我后来一直没能完成这项工作。 三、通过求解一元三次方程的求根公式,我获得了一个经验,用演绎法(就是直接推

第三讲 简高次方程的解法

第三讲简 易高次方程的解法 在整式方程中,如果未知数的最高次数超过2,那么这种方程称为高次方程.一元三次方程和一元四次方程有一般解法,但比较复杂,且超过了初中的知识范围,五次或五次以上的代数方程没有一般的公式解法,这由挪威青年数学家阿贝尔于1824年作出了证明,这些内容我们不讨论.本讲主要讨论用因式分解、换元等方法将某些高次方程化为低次方程来解答.例1 解方程 x3-2x2-4x+8=0. 解原方程可变形为 x2(x-2)-4(x-2)=0, (x-2)(x2-4)=0, (x-2)2(x+2)=0. 所以 x1=x2=2,x3=-2. 说明当ad=bc≠0时,形如ax3+bx2+cx+d=0的方程可这样

=0可化为 bkx3+bx2+dkx+d=0, 即(kx+1)(bx2+d)=0. 方程ax4+bx3+cx+d=0也可以用类似方法处理. 例2 解方程 (x-2)(x+1)(x+4)(x+7)=19. 解把方程左边第一个因式与第四个因式相乘,第二个因式与第三个因式相乘,得 (x2+5x-14)(x2+5x+4)=19. 设 则 (y-9)(y+9)=19, 即y2-81=19. 说明在解此题时,仔细观察方程中系数之间的特殊关系,则可用换元法解之. 例3 解方程 (6x+7)2(3x+4)(x+1)=6. 解我们注意到 2(3x+4)=6x+8=(6x+7)+1, 6(x+1)=6x+6=(6x+7)-1, 所以利用换元法.设y=6x+7,原方程的结构就十分明显了.令 y=6x+7,① 由(6x+7)2(3x+4)(x+1)=6得 (6x+7)2(6x+8)(6x+6)=6×12, 即 y2(y+1)(y-1)=72, y4-y2-72=0,

4.1基本概念及一次同余式

1. 同余方程15x ≡12(mod99)关于模99的解是__ x ≡14,47,80(mod99)_。 2. 同余方程12x+7≡0 (mod 29)的解是__ x ≡26 (mod 29)_____. 3. 同余方程41x≡3(mod 61)的解是__ _ . 4. 同余方程9x+12≡0(mod 37)的解是___ x ≡11(mod 37)______ 5. 同余方程13x ≡5(mod 31)的解是_ x ≡ 29(mod 31)__ 6. 同余方程24x ≡6(mod34)的解是__ x ≡13,30(mod34)__ 7. 同余方程26x+1≡33 (mod 74)的解是__ x ≡24,61 (mod 74)_ 8. 同余方程ax +b ≡0(mod m )有解的充分必要条件是__()b m a ,_ 9. 21x ≡9 (mod 43)的解是_ x ≡25 (mod 43)__ 10. 设同余式()m b ax mod ≡有解()m x x mod 0≡,则其一切解可表示为_ _ . 11. 解同余式()15mod 129≡x 12. 同余式()111mod 1227≡x 关于模11有几个解?( ) A 1 B 2 C 3 D 4 13. 同余式3x ≡2(mod20)解的个数是( B ) A.0 B.1 C.3 D.2 14. 同余式72x ≡27(mod81)的解的个数是_9_个。 15. 同余方程15x ≡12(mod27) 16. 同余方程6x ≡4(mod8)有 个解。 17. 同余式28x ≡21(mod35)解的个数是( B ) A.1 B.7 C.3 D.0 18. 解同余方程:63x ≡27(mod72) 19. 同余方程6x≡7(mod 23)的解是__ _ . 20. 以下同余方程或同余方程组中,无解的是( B ) A.6x ≡10(mod 22) B.6x ≡10(mod 18) C.???≡≡20) 11(mod x 8) 3(mod x D. ???≡≡9) 7(mod x 12) 1(mod x 21. 同余方程12x ≡8(mod 44)的解是x ≡8,19,30,41(mod 44)____ 22. 同余方程20x ≡14(mod 72)的解是 ___ 23. 下列同余方程无解的是( A ) A.2x ≡3(mod6) B.78x ≡30(mod198) C.8x ≡9(mod11) D.111x ≡75(mod321) 24. 解同余方程 17x+6≡0(mod25) 25. 同余方程3x ≡5(mod16) 的解是___ x ≡7(mod16)____ 26. 同余方程3x ≡5(mod14)的解是_ x ≡11(mod14)的解是__。 27. 同余方程3x ≡5(mod13)的解是__ x ≡6(mod13)_________。 28. 下列同余方程有唯一解的是( C )

元高次不等式的解法

元高次不等式的解法 The manuscript was revised on the evening of 2021

一元高次不等式的解法 步骤:正化,求根,标轴,穿线(奇过偶不过),定解 穿根法(零点分段法)(高次不等式:数轴穿根法: 奇穿,偶不穿)解题方法:数轴标根法。 解题步骤: (1)首项系数化为“正” (2)移项通分,不等号右侧化为“0” (3)因式分解,化为几个一次因式积的形式 (4)数轴标根。 求解不等式:)0)(0(0022110><>++++--a a x a x a x a n n n n 解法:①将不等式化为0123()()()()0n a x x x x x x x x ---->形式,并将各因式中的x 系数化“+”(为了统一方便) ②求根,并将根按从小到大的在数轴上从左到右的表示出来; ③由右上方穿线,经过数轴上表示各根的点。(即从右向左、从上往下:看x 的次数:偶次根穿而不过,奇次根一穿而过)。注意:奇穿偶不穿。 ④若不等式(x 系数化“+”后)是“0>”,则找“线”在x 轴上方的区间;若不等式是“0<”,则找“线”在x 轴下方的区间: 注意:“≤或≥”标根时,分子实心,分母空心。 例1: 求不等式223680x x x --+>的解集。 解:将原不等式因式分解为:(2)(1)(4)0x x x +--> 由方程:(2)(1)(4)0x x x +--=解得1232,1,4x x x =-==,将这三个根按从小到大顺序在数轴上标出来,如图 由图可看出不等式223680x x x --+>的解集为:{}|21,4x x x -<<>或 (1)()()()()00,f x f x g x g x >??> ()() ()()(2)00;f x f x g x g x

高阶线性微分方程常用解法介绍

高阶线性微分方程常用解法简介 关键词:高阶线性微分方程 求解方法 在微分方程的理论中,线性微分方程是非常值得重视的一部分内容,这不仅 因为线性微分方程的一般理论已被研究的十分清楚,而且线性微分方程是研究非线性微分方程的基础,它在物理、力学和工程技术、自然科学中也有着广泛应用。下面对高阶线性微分方程解法做一些简单介绍. 讨论如下n 阶线性微分方程:1111()()()()n n n n n n d x d x dx a t a t a t x f t dt dt dt ---++++= (1),其中()i a t (i=1,2,3,,n )及f(t)都是区间a t b ≤≤上的连续函数,如果 ()0f t ≡,则方程(1)变为 1111()()()0n n n n n n d x d x dx a t a t a t x dt dt dt ---++++= (2),称为n 阶齐次线性微分方程,而称一般方程(1)为n 阶非齐次线性微分方程,简称非齐次线性微分方程,并且把方程(2)叫做对应于方程(1)的齐次线性微分方程. 1.欧拉待定指数函数法 此方法又叫特征根法,用于求常系数齐次线性微分方程的基本解组。形如 111121[]0,(3),n n n n n n n d x d x dx L x a a a x dt dt dt ---≡++++=其中a a a 为常数,称为n 阶常系数齐次线性微分方程。 111111111111[]()()()n t n t t t t n n n n n n n t t n n n n n n n d e d e de L e a a a e dt dt dt a a a e F e F a a a n λλλλλλλλλλλλλλλλ---------≡++++=++++≡≡++++其中=0(4)是的次多项式. ()F λ为特征方程,它的根为特征根. 1.1特征根是单根的情形 设12,,,n λλλ是特征方程111()0n n n n F a a a λλλλ--≡++++=的n 个彼此不相等的根,则应相应地方程(3)有如下n 个解:12,,,.n t t t e e e λλλ(5)我们指出这n 个解在区间a t b ≤≤上线性无关,从而组成方程的基本解组. 如果(1,2,,)i i n λ=均为实数,则(5)是方程(3)的n 个线性无关的实值 解,而方程(3)的通解可表示为1212,n t t t n x c e c e c e λλλ=+++其中12,,,n c c c 为任意常数. 如果特征方程有复根,则因方程的系数是实常数,复根将称对共轭的出现.设1i λαβ=+是一特征根,则2i λαβ=-也是特征根,因而于这对共轭复根

1 基本概念及一次同余式

1 基本概念及一次同余式 定义 设()110n n n n f x a x a x a --=+++,其中()0,0,1,,i n a i n >=是整数,又设0m >,则 ()()0mod f x m ≡ (1) 叫做模m 的同余式。若()0mod n a m ≡,则n 叫做同余式(1)的次数。如果0x 满足 ()()00mod ,f x m ≡则()0mod x x m ≡叫做同余式 (1)的解。不同余的解指互不同余的解。 当m 及n 都比较小时,可以用验算法求解同余式。如 例1 同余式 ()543222230mod7x x x x x +++-+≡ 仅有解()1,5,6mod7.x ≡ 例2 同余式 ()410mod16x -≡ 有8个解 ()1,3,5,7,9,11,13,15mod16x ≡ 例3 同余式 ()230mod5x +≡无解。 定理 一次同余式 ()()0mod ,0mod ax m a m ≡≡ (2) 有解的充要条件是(),.a m b 若(2)有解,则它的解数为(),d a m =。以及当同余式(2)有解时,若0x 是满足(2)的一个整数,则它的(),d a m =个解是 ()0mod ,0,1,,1m x x k m k d d ≡+=- (4) 证 易知同余式(2)有解的充要条件是不定方程 ax my b =+ (5) 有解。而不定方程(5)有解的充要条件为()(),,.a m a m b =- 当同余式(2)有解时,若0x 是满足(2)的一个整数,则

()0mod ,0,1,, 1.m a x k b m k d d ??+≡=- ??? 下证0,0,1,,1m x k k d d +=-对模m 两两部同余。设 ()00mod ,01,1m m x k x k m k d k d d d ''+≡+≤≤-≤≤- 则 ()mod ,mod ,.m m m k k d k k d k k d d d ??'''≡≡= ??? 再证满足(2)的任意一个整数1x 都会与某一个()001m x k k d d + ≤≤-对模m 同余。由 ()()01mod ,mod ax b m ax b m ≡≡得 ()101010mod ,mod ,.a a m m ax ax m x x x x d d d d ????≡≡≡ ? ????? 故存在整数t 使得10.m x x t d =+由带余除法,存在整数,q k 使得 ,0 1.t dq k k d =+≤≤-于是()()100mod .m m x x dq k x k m d d =++≡+ 故(2)有解时,它的解数为(),d a m =。以及若0x 是满足(2)的一个整数,则它的(),a m 个解是 ()0mod ,0,1,,1m x x k m k d d ≡+ =- 例1求同余式 ()912mod15x ≡ (6) 的解。 解 对如下的整数矩阵作初等列变换 9150303301052522501313113--???????? ? ? ? ?→--→--→- ? ? ? ? ? ? ? ?-???????? 故()9,15 3.=又因312,故同余式(6)有解,且由三个解。由以上初等变换还可知 ()()()()921513,924151412, 9812mod15. ?+?-=??+?-?=?????≡ 故同余式(6)的三个解为 ()158mod15,0,1,2.3 x k k ≡+=

最新高一数学暑假预科讲义 第2讲 一元二次不等式解法 基础教师版

第二讲 一元二次不等式解法 考点1:一元二次不等式及其解集 1.只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式.比如: 250x x -<.一元二次不等式的一般形式:20ax bx c ++>(0)a ≠或20ax bx c ++<(0)a ≠. 设一元二次方程2 0(0)ax bx c a ++=>的两根为12x x 、且12x x <,则不等式 20ax bx c ++>的解集为{} 21x x x x x ><或,不等式20ax bx c ++<的解集为 {}21 x x x x << 2.对于一元二次方程2 0(0)ax bx c a ++=>的两根为12x x 、且12x x ≤,设 ac b 42-=?,它的解按照0>?,0=?,0的图像与x 轴的位置关系也分为三种情况.因此我们分三种情况来 讨论一元二次不等式2 0ax bx c ++>(0)a >或2 0ax bx c ++<(0)a >的解集. 24b ac ?=- 0>? 0=? 0a )的图象 20(0)ax bx c a ++=>的根 有两相异实根 )(,2121x x x x < 有两相等实根 a b x x 221-== 无实根 的解集 )0(02>>++a c bx ax {}2 1 x x x x x ><或 ???? ??-≠a b x x 2 R 的解集 )0(02><++a c bx ax {}21 x x x x << ? ?

3.解一元二次不等式的步骤 (1)先看二次项系数是否为正,若为负,则将二次项系数化为正数; (2)写出相应的方程2 0ax bx c ++=(0)a >,计算判别式?: ①0?>时,求出两根12x x 、,且12x x <(注意灵活运用因式分解和配方法); ②0?=时,求根a b x x 221-==; ③0?<时,方程无解 (3)根据不等式,写出解集. 题型一:解一元二次不等式 例1. 解下列一元二次不等式 (1)250x x -<; (2)2440x x -+>; (3)2 450x x -+-> 【解析】(1)方法一:因为2 (5)410250?=--??=> 所以方程2 50x x -=的两个实数根为:10x =,25x =函数2 5y x x =-的简图为: 因而不等式2 50x x -<的解集是{|05}x x <<. 方法二:2 50(5)0x x x x -???-? 解得05x x >???,即05x <<或x ∈?.因而不等式2 50x x -<的解集是{|05}x x <<. (2)方法一:因为0?=,方程2 440x x -+=的解为122x x ==. 函数2 44y x x =-+的简图为:

任意高次方程求解方法

任意高次方程求解方法 对于5次及以上的一元高次方程没有通用的代数解法和求根公式(即通过各项系数经过有限次四则运算和乘方和开方运算无法求解),这称为阿贝尔定理。但经常会遇到高次方程的问题,如何通过一种简便的方法快速得到高次方程的解,成为一个迫切的需求。本人发现了数列与高次方程的关系,可以通过数列与高次方程的关系可以得到高次方程的一个解。这种方法适用于任意高次有解的方程。任一高次方程: 可以变化为: 以上方程可以产生一个数列,通过数列前后项相除可以得到方程的近似解。 以下为求解结论: 二次方程: 所对应的数列为:方程有解的情况下对应的一个解为: 三次方程:所对应的数列为: 方程有解的情况下对应的一个解为: ???+?????+?????+?+??+?=0????+??????+??????+?+???=1 ????+???= 1 ???=? ??=???=??????+?????? ?=lim ?→?(??????) 0

依次类推 n次方程:所对应的数列为:方程有解的情况下对应的一个解为: 以上求解的方法基本为,将通用方程转化为数列对应方程,再由方程产生一个对应的数列,数列前项除后项可以得到方程的近似解,数列的项越靠后,这个近似解不断逼近方程的解.当迭代次数m趋向于无穷大时,这个值为方程的一个解,这个解大于0小于1.当方程无解时,方程对应的数列会循环或前后项相除的结果比较离散,不会逼近一个值. 以上的求解方法可以通过Execl去验算,目前只是发现了这个现象还没有很好证明,至于方程是否有解,也只能从演算的结果去判断。有兴趣的朋友可以一起(159探5246讨5840)。 但在实际应用中,迭代次数m取一定的值就可以得到方程的近似解,在要求不高时,可以很快得到方程的一以下为一个五次的方程,得到对应的数列,数列的前五位全选1,数列生成到12位。下面为数列前项除以后项得到的结果,发现这个结果是不断逼近方程的解X,精确到小数点后面五位为X=0.12497。再向后迭代会产生更精确的解。????+??????+??????+?+???=1 ??=???=?……??=?? ?=??????+????????+?+?????? ?=lim ?→?(??????)0

高次方程及解法

高次方程及解法 江苏省通州高级中学徐嘉伟 一般地,我们把次数大于2的整式方程,叫做高次方程。由两个或两个以上高次方程组成的方程组,叫做高次方程组。对于一元五次以上的高次方程,是不能用简单的算术方法来求解的。对于一元五次以下的高次方程,也只能对其中的一些特殊形式的方程,采用“±1判根法”、“常数项约数法”、“倒数方程求根法”、“双二次方程及推广形式求解法”等方法,将一元五次以下的高次方程消元、换元、降次,转化成一次或二次方程求解。 一、±1判根法 在一个一元高次方程中,如果各项系数之和等于零,则1是方程的根;如果偶次项系数之和等于奇次项系数之和,则-1是方程的根。求出方程的±1的根后,将原高次方程用长除法或因式分解法分别除以(x-1)或者(x+1),降低方程次数后依次求根。“±1判根法”是解一元高次方程最简捷、最快速的重要方法,一定要熟练掌握运用。 例1 解方程x4+2x3-9x2-2x+8=0 解:观察方程,因为各项系数之和为:1+2-9-2+8=0(注意:一定把常数项算在偶数项系数当中),根据歌诀“系和零,+1根”,即原方程中可分解出因式(x-1), (x4+2x3-9x2-2x+8)÷(x-1)= x3+3x2-6x-8 观察方程x3+3x2-6x-8=0,偶次项系数之和为:3-8=-5;奇次项系数之和为:1-6=-5,根据歌诀“偶等奇,根-1”,即方程中含有因式 ∴(x3+3x2-6x-8)÷(x+1)=x2+2x-8,对一元二次方程(x+1), x2+2x-8=0有(x+4)(x-2)=0, ∴原高次方程x4+2x3-9x2-2x+8=0可分解因式为:(x-1) (x+1)(x-2)(x+4)=0,即:当(x-1)=0时,有x1=1;当(x+1)=0时,有x2= -1;当(x-2) =0时,有x3=2; 当(x+4)=0时,有x4=-4点拨提醒:在运用“±1判根法”解高次方程时,一定注意把“常数项”作为“偶次项”系数计算。 二、常数项约数求根法 根据定理:“如果整系数多项式a n x n+a n-1x n-1+ +a1x+a0可分解出 Q(P、Q 是因式P x-Q,即方程a n x n+a n-1x n-1+ +a1x+a0=0有有理数根 P 互质整数),那么,P一定是首项系数a n 的约数,Q一定是常数项a0的约数”,我们用“常数项约数”很快找到求解方程的简捷方法。 “常数项约数求根法”分为两种类型: 第一种类型:首项系数为1。对首项(最高次数项)系数为1的高次方程,直接列出常数项所有约数,代入原方程逐一验算,使方程

一次同余式组的解法

学院学术论文 一次同余式组的解法 A congruence of the solution 姓名 所在学院 专业班级 学号 指导教师 日期

摘要:研究了有关同余式组的解法,特别是孙子定理的应用,当模不两两互质时,就不能用孙子定理来解了,那该怎么办呢?我们将在实例的求解中来揭密. [Summary] Has studied the related congruence group's solution, specially Residue theorem application, when the mold 22 are not coprime, could not use the Residue theorem to solve, how should that manage? We will reveal in the example solution. 关键字:一次同余式组 模 孙子定理 [Key words] A congruence group Mold Residue theorem 正文: 引理 1. (孙子定理)设1m ,2m ………. k m 是k 个两两互质的正数,m=12......k m m m , m=i i m M , i=1,2,…,k ,则同余式组x ≡1b (mod 1m ),x ≡2b (mod 2m ),…,x ≡k b (mod k m )的解为: x ≡` 111M M b +` 222M M b +…+` k k k M M b (modm ),……(2), 其中` i M M ≡1(mod i m ),i=1,2,…,k. 证明:由(i m ,j m )=1,i ≠j 即得(i M ,i m )=1,故由§1定理即知对每一i M ,有一` i M 存在,使得` i i M M ≡1(mod i m ). 另一方面m=i m i M ,因此j m |i M ,i ≠j ,故 `1k j j j j M M b =∑≡`i i i M M b ≡i b (mod i m )即为(1)的解。 若12,x x 是适合(1)的任意两个整数,则 1x ≡2x (mod i m ), i =1,2,…, k, 因(i m ,j m )=1,于是1x ≡2x (mod m ),故(1)的解只有(2) 完【1】 引理2 . 设所给的一次同余式组为:

高中数学必修常考题型一元二次不等式及其解法

一元二次不等式及其解法 【知识梳理】 1.一元二次不等式 我们把只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式,即形如ax 2+bx +c >0(≥0)或ax 2+bx +c <0(≤0)(其中a ≠0)的不等式叫做一元二次不等式. 2.一元二次不等式的解与解集 使一元二次不等式成立的x 的值,叫做这个一元二次不等式的解,其解的集合,称为这个一元二次不等式的解集. 3.一元二次不等式与相应的二次函数及一元二次方程的关系如表 题型一、一元二次不等式的解法 【例1】 解下列不等式: (1)2x 2+7x +3>0; (2)x 2-4x -5≤0; (3)-4x 2+18x -814 ≥0; (4)-12 x 2+3x -5>0; (5)-2x 2+3x -2<0. [解] (1)因为Δ=72-4×2×3=25>0,所以方程2x 2+7x +3=0有两个不等实根x 1=-3,x 2=-12.又二次函数y =2x 2+7x +3的图象开口向上,所以原不等式的解集为{x |x >-12 ,或x <

-3}. (2)原不等式可化为(x -5)(x +1)≤0,所以原不等式的解集为{x |-1≤x ≤5}. (3)原不等式可化为????2x -922≤0,所以原不等式的解集为???? ??x |x =94. (4)原不等式可化为x 2-6x +10<0,Δ=(-6)2-40=-4<0,所以方程x 2-6x +10=0无实根,又二次函数y =x 2-6x +10的图象开口向上,所以原不等式的解集为?. (5)原不等式可化为2x 2-3x +2>0,因为Δ=9-4×2×2=-7<0,所以方程2x 2-3x +2=0无实根,又二次函数y =2x 2-3x +2的图象开口向上,所以原不等式的解集为R . 【类题通法】 解一元二次不等式的一般步骤 (1)通过对不等式变形,使二次项系数大于零; (2)计算对应方程的判别式; (3)求出相应的一元二次方程的根,或根据判别式说明方程没有实根; (4)根据函数图象与x 轴的相关位置写出不等式的解集. 【对点训练】 1.解下列不等式: (1)x 2-5x -6>0;(2)-x 2+7x >6. (3)(2-x )(x +3)<0;(4)4(2x 2-2x +1)>x (4-x ). 解:(1)方程x 2-5x -6=0的两根为x 1=-1, x 2=6. 结合二次函数y =x 2-5x -6的图象知,原不等式的解集为{x |x <-1或x >6}. (2)原不等式可化为x 2-7x +6<0. 解方程x 2-7x +6=0得,x 1=1,x 2=6. 结合二次函数y =x 2-7x +6的图象知,原不等式的解集为 {x |10.

元高次方程求解方法

一元高次方程的漫漫求解路 若有人问你:“你会解一元二次方程吗?”你会很轻松地告诉他:会的,而且非常熟练!任给一个一元二次方程 20,0,ax bx c a ++=≠ ① 由韦达定理,①的根可以表示为x =. 若进一步问你,会解一元三次方程或更高次数的方程吗?你可能要犹豫一会儿说,只会一些简单的方程.于是你就会想:一元三次方程或更高次数的方程,是否也像一元二次方程的情形一样,有一个公式,它可以用方程的系数,经过反复使用加减乘除和开方运算,把方程的根表示出来? 数学家们当然应当给出完美的理论来解决高次方程的求解问题.有关理论至少应当包括高次方程是否有解?如果有解,如何求得? n 次方程的一般表达式是 101100,0,n n n n a x a x a x a a --++???++=≠ 而1011()n n n n f x a x a x a x a --=++???++称为n 次多项式,其中00a ≠.当系数01,,a a 1,,n n a a -???都是实数时,称()f x 是n 次实多项式,当系数中至少有一个为复数时,称()f x 为n 次复系数多项式.如果存在复数α,使得()0f α=,就称α是n 次方程()0f x =的一 个根,或称为n 次多项式()f x 的一个根. 1799年,年仅22岁的德国数学家高斯在他的博士论文中首先证明了“代数基本定理”:复数域上任一个次数大于零的多项式,至少有一个复数根. 根据代数基本定理可以推出:复数域上n 次多项式恰有n 个复数根,其中k 重根以k 个根计算.这一结论也可以用多项式的因式分解语言来叙述:“复数域上任何n 次多项式都可以分解成n 个一次式的乘积.” 代数基本定理是一个纯粹的多项式根的存在定理,它没有给出求根的具体方法. 要求得n 次方程的根,一般是希望得到n 次方程 1011()0n n n n f x a x a x a x a --=++???++= ② 的求解公式,如二次方程①的求根公式那样.众所周知,方程①的解早在古代的巴比伦、埃

一元高次方程的求解

一元高次方程的求解 求解一元高次方程曾是数学史上的难题。让你去求解一个一元一次,二次方程方程也许是简单的,但三次,四次或者更高次的方程呢?为了解决这一问题,数学家们奋斗了几个世纪。让我们一起来看一下数学努力的成果。 n 次方程的一般表达式是 101100,0,n n n n a x a x a x a a --++???++=≠ 而1011()n n n n f x a x a x a x a --=++???++称为n 次多项式,其中00a ≠。当系数01,,a a 1,,n n a a -???都是实数时,称()f x 是n 次实多项式,当系数中至少有一个为复数时,称()f x 为n 次复系数多项式。如果存在复数α,使得()0f α=,就称α是n 次方程()0f x =的一个根,或称为n 次多项式()f x 的一个根。 1799年,年仅22岁的德国数学家高斯在他的博士论文中首先证明了“代数基本定理”:复数域上任一个次数大于零的多项式,至少有一个复数根。 根据代数基本定理可以推出:复数域上n 次多项式恰有n 个复数根,其中k 重根以k 个根计算。这一结论也可以用多项式的因式分解语言来叙述:“复数域上任何n 次多项式都可以分解成n 个一次式的乘积。” 代数基本定理是一个纯粹的多项式根的存在定理,它没有给出求根的具体方法。 要求得n 次方程的根,一般是希望得到n 次方程 1011()0n n n n f x a x a x a x a --=++???++=① 的求解公式,如二次方程20(0)ax bx c a ++=≠②的求根公式那样。众所周知,方程②的解早在古代的巴比伦、埃及、中国、印度、希腊等国的数学著作中,都有不同的表述方式。一个n 次方程①的求根公式是指,①的根通过其系数经由加、减、乘、除以及乘方、开方的表示式,也称这种情况为方程有根式解。

高中数学必修5一元二次不等式及其解法精选题目(附答案)

高中数学必修5一元二次不等式及其解法精选题目(附答案)1.一元二次不等式 我们把只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式,即形如ax2+bx+c>0(≥0)或ax2+bx+c<0(≤0)(其中a≠0)的不等式叫做一元二次不等式. 2.一元二次不等式的解与解集 使一元二次不等式成立的x的值,叫做这个一元二次不等式的解,其解的集合,称为这个一元二次不等式的解集. 3.一元二次不等式与相应的二次函数及一元二次方程的关系表 题型一:一元二次不等式解法 1.解下列不等式: (1)2x2+5x-3<0; (2)-3x2+6x≤2; (3)4x2+4x+1>0; (4)-x2+6x-10>0.

题型二:三个“二次”关系的应用 2.若不等式ax 2 +bx +2>0的解集是?????? ??? ?x ??? -121a B .{x |x >a } C.? ????? ??? ?x ? ?? x >a 或x <1a D.? ????? ??? ?x ??? x <1 a 3.在R 上定义运算⊙:a ⊙ b =ab +2a +b ,则满足x ⊙(x -2)<0的实数x 的取值范围为( ) A .(0,2) B .(-2,1) C .(-∞,-2)∪(1,+∞) D .(-1,2) 4.不等式mx 2-ax -1>0(m >0)的解集可能是( ) A.?????? ??? ?x ??? x <-1或x >1 4 B .R C.?????? ????x ? ?? -13

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