方程求解
方程的解和解方程

方程的解和解方程方程的解和解方程一、方程求解1、什么是方程?方程是一种数学表达式,它由等号分隔两边,左边是变量,右边是常数或其他变量。
如“4x + 6 = 8”是一个典型的方程,其中“4x”是变量,“8”是常数。
2、什么是求解方程?求解方程就是通过找出它的解,计算出方程左右两边真正的等号状态。
当左右两边都是唯一的数值时,方程才算真正求解成功。
3、方程求解的方法:(1)特殊情况:当方程的变量只有一个,且这个变量是第一次出现,则可以直接将变量移到左边,用右边的常量相减,求出变量的值;(2)可以把系数最高的项放到左边,把系数相同的常量项加到右边,再将没有系数的变量变量移到左边,用剩下的常量项减掉,最后再用因式分解的方法将左边的多项式化为1,可以求出变量的值;(3)有时候,可以用特殊方法,例如说用分数来解方程,这样也可以求出变量的值;(4)如果方程的变量大于2,可以用同余方程或矩阵的方法求解,计算出每个变量的值。
二、解方程1、什么是解方程?解方程是找出该方程的解的过程,即求解方程的正确答案。
2、解方程的方法:(1)特殊情况:当方程的变量只有一个,且这个变量是第一次出现,则可以直接将变量移到左边,用右边的常量相减,求出变量的值;(2)可以把系数最高的项放到左边,把系数相同的常量项加到右边,再将没有系数的变量变量移到左边,用剩下的常量项减掉,最后再用因式分解的方法将左边的多项式化为1,可以求出变量的值;(3)有时候,可以用特殊方法,例如说用分数来解方程,这样也可以求出变量的值;(4)如果方程的变量大于2,可以用同余方程或矩阵的方法求解,计算出每个变量的值。
3、解方程步骤:(1)把方程的变量移到左边、把常量移到右边;(2)用因式分解的方法将多项式化为1;(3)最后计算出方程的解;(4)根据情况考虑用特殊方法求解或解用同余方程或矩阵的方法求解。
简单方程的解法

简单方程的解法数学中的方程是一种含有未知数的等式,有时需要求解方程中的未知数的值。
在数学中,简单方程是指一元一次方程,即含有一个未知数的一次方程。
解决简单方程的问题并不困难,我们可以使用一些常见的解法来求解。
本文将介绍几种常见的求解简单方程的方法。
一、负项消除法负项消除法是求解简单方程的常用方法之一。
通过将方程两边加上或减去相同的数值,即可消除方程中的负项,从而求解方程。
例如,我们有以下方程:2x - 3 = 7为了消除方程中的负项-3,我们可以将方程两边加上3,得到:2x - 3 + 3 = 7 + 3化简后得到:2x = 10最后,我们将方程两边除以系数2,得到:x = 5因此,该方程的解为x = 5。
负项消除法是一种简单直观的求解简单方程的方法,适用于一元一次方程的求解。
二、平衡法平衡法是求解简单方程的另一种方法。
通过在方程两边进行相同的运算,使方程左右两边保持平衡,最终求解方程中的未知数。
例如,我们有以下方程:2x + 5 = 11为了使方程保持平衡,我们可以在方程两边同时减去5,得到:2x + 5 - 5 = 11 - 5化简后得到:2x = 6最后,我们将方程两边除以系数2,得到:x = 3因此,该方程的解为x = 3。
平衡法是一种简便的求解简单方程的方法,适用于需要保持方程平衡的情况。
三、代入法代入法是求解简单方程的另一种常用方法。
通过将方程中的一个已知数值代入方程,求解方程中的未知数。
例如,我们有以下方程:3x + 2 = 8为了求解x的值,我们可以假设令x = 2,将其代入方程中,得到:3(2) + 2 = 8化简后得到:6 + 2 = 8最终我们可以得到:8 = 8由此可见,令x = 2是方程的解。
代入法是一种有效的求解简单方程的方法,特别适用于需要找出满足方程的特定数值的情况。
四、图像法图像法是求解简单方程的一种直观方法。
通过将方程转化为图像,可以通过观察图像来求解方程的解。
(完整版)方程求解的常用方法(方法最全最详细)

(完整版)方程求解的常用方法(方法最全最
详细)
方程求解的常用方法(完整版)
一、代入法
代入法是一种简单而常用的方程求解方法。
该方法适用于一元
方程或者多元方程中的某个变量可用其他变量表示的情况。
步骤:
1. 将已知的变量用其他变量表示。
2. 将上述表示式代入方程中。
3. 化简方程并解出未知变量。
二、因式分解法
因式分解法是一种适用于二次方程等特定形式方程的求解方法。
步骤:
1. 将方程化为等式为0的形式。
2. 尝试将方程进行因式分解。
3. 求解得到每个因子等于0时的解。
4. 将得到的解代入方程中验证是否为方程的解。
三、配方法
配方法是一种用于解决二次方程的方法。
步骤:
1. 将一次项系数化为完全平方。
2. 将方程进行配方。
3. 化简方程并解出未知变量。
四、分离变量法
分离变量法适用于一些可分离变量的常微分方程求解。
步骤:
1. 将方程通过合适的方式分离出未知变量。
2. 对两边同时积分。
3. 解出未知变量。
五、线性方程组的解法
对于线性方程组,有多种方法可用于求解。
常见的方法有:
1. 列主元消元法
2. 克莱姆法则
3. 逆矩阵法
4. 矩阵消元法
以上是方程求解过程中常用的方法,使用不同的方法可以根据具体的方程形式选择合适的解法。
当然,在实际应用中,还有更多方法可供选择,但本文只提供了一些常见且常用的方法。
请注意,方程求解过程中应谨慎使用其他未经证实的方法或内容。
方程求解方法

方程求解方法方程求解是数学中非常重要的问题,研究方程求解方法可以帮助我们解决各种实际问题。
本文将介绍几种方程求解方法,并分析它们的优劣和适用范围。
一、一元一次方程求解方法一元一次方程是形如ax+b=0的方程,其中a和b是已知数,x是未知数。
一元一次方程求解的基本原理是通过变换等式的两边,使得未知数x在等式两边的系数相同,然后通过消去系数,得到解析解。
常用的求解方法有以下几种:1.1 直接法:通过逐步运算,将未知数移到等式的一边,并整理得到解析解。
1.2 分离法:将方程中的未知数的项和已知数的项分别移到方程的两边,然后计算解析解。
1.3 合并法:将方程中的未知数的项合并在一起,然后计算解析解。
1.4 因式分解法:将方程两边以公因式进行分解,然后计算解析解。
二、一元二次方程求解方法一元二次方程是形如ax²+bx+c=0的方程,其中a、b和c是已知数,x是未知数。
一元二次方程的求解是解决方程ax²+bx+c=0的根的问题,常用的求解方法有以下几种:2.1 因式分解法:将方程两边以公因式进行分解,然后计算解析解。
2.2 公式法:通过求解一元二次方程的根的公式来计算解析解。
2.3 完全平方式:将方程变形为完全平方式,然后计算解析解。
2.4 配方法:通过配方法将一元二次方程转化为完全平方式,然后计算解析解。
三、多元一次方程求解方法多元一次方程是含有两个或更多个未知数的一次方程。
求解多元一次方程的基本原理也是通过变换等式的两边,使得未知数在等式两边的系数相同,然后通过消去系数,得到解析解。
常用的求解方法有以下几种:3.1 代入法:将方程中的一个未知数用另一个未知数表达出来,然后代入另一个方程,得到一个只含有一个未知数的一元一次方程,然后通过一元一次方程求解的方法得到解析解。
3.2 消元法:通过变换等式的两边,消去方程中的某个未知数,得到一个只含有一个未知数的一元一次方程,然后通过一元一次方程求解的方法得到解析解。
解方程的方法有哪几种

解方程的方法有哪几种解方程是数学中的基本问题之一,它在数学的各个分支中都有着重要的应用。
解方程的方法有很多种,下面我们将介绍几种常见的解方程方法。
一、代入法。
代入法是解一元一次方程组的一种常用方法。
它的基本思想是先求出一个变量的值,然后代入另一个方程中求解。
例如,对于方程组x+y=10,2x-y=1,我们可以先解出x=3,然后代入第一个方程得到y=7,从而得到方程组的解为x=3,y=7。
二、消元法。
消元法是解一元一次方程组的另一种常用方法。
它的基本思想是通过一系列的加减乘除运算,将方程组中的某个变量消去,从而得到另一个变量的值。
例如,对于方程组2x+3y=7,3x+4y=10,我们可以通过乘以适当的系数,将其中一个方程中的x或y消去,从而求解出另一个变量的值。
三、图解法。
图解法是解一元一次方程的另一种常用方法。
它的基本思想是将方程表示为一条直线,然后通过直线的图像来求解方程。
例如,对于方程y=2x+1,我们可以将其表示为一条斜率为2,截距为1的直线,然后通过直线的图像来求解方程的解。
四、因式分解法。
因式分解法是解一元二次方程的一种常用方法。
它的基本思想是将方程表示为一系列因式的乘积,然后通过因式的性质来求解方程。
例如,对于方程x^2-5x+6=0,我们可以将其因式分解为(x-2)(x-3)=0,然后通过因式的性质来求解方程的解为x=2,x=3。
五、配方法。
配方法是解一元二次方程的另一种常用方法。
它的基本思想是通过一系列的加减乘除运算,将方程表示为一个完全平方的形式,然后通过完全平方的性质来求解方程。
例如,对于方程x^2+6x+9=0,我们可以通过配方法将其表示为(x+3)^2=0,然后通过完全平方的性质来求解方程的解为x=-3。
总结起来,解方程的方法有很多种,每种方法都有其适用的范围和特点。
在实际问题中,我们可以根据具体的情况选择合适的方法来求解方程,从而得到准确的解答。
希望本文介绍的几种解方程方法能够帮助大家更好地理解和掌握解方程的技巧。
方程求解技巧归纳总结

方程求解技巧归纳总结方程求解是数学中常见的问题,掌握一些求解技巧能够帮助我们更快地解决方程。
本文将归纳总结几种常用的方程求解技巧。
一元一次方程的求解一元一次方程是指只有一个未知数,并且未知数的最高次数为1的方程。
对于形如$x + a = b$的一元一次方程,我们可以使用以下步骤进行求解:1. 移项:将未知数$x$的项移到方程的一侧,得到$x = b - a$。
2. 化简:将等式右侧的常数进行运算,得到最终的解$x$。
一元二次方程的求解一元二次方程是指只有一个未知数,并且未知数的最高次数为2的方程。
对于形如$ax^2 + bx + c = 0$的一元二次方程,我们可以使用以下步骤进行求解:1. 对方程进行因式分解或配方法,将其转化为$(x + m)(x + n) = 0$的形式。
2. 求解得到$x + m = 0$或$x + n = 0$。
3. 化简:将等式右侧的常数进行运算,得到最终的解$x$。
一元高次方程的求解对于一元高次方程,一般没有通式可以直接求解。
但我们可以尝试使用以下方法逐步逼近解:1. 根据方程的特点,我们可以先尝试猜测一个解,并带入方程进行验证。
2. 若验证失败,可以尝试通过多次迭代计算逼近解。
3. 若迭代计算无法得到精确解,可以使用数值计算方法,如牛顿迭代法等来近似求解。
系统方程的求解系统方程是指含有多个未知数和多个方程的方程组。
对于形如:$$\begin{cases}a_{11}x_1 + a_{12}x_2 + ... + a_{1n}x_n = b_1 \\a_{21}x_1 + a_{22}x_2 + ... + a_{2n}x_n = b_2 \\... \\a_{m1}x_1 + a_{m2}x_2 + ... + a_{mn}x_n = b_m \\\end{cases}$$的系统方程,我们可以使用以下步骤进行求解:1. 将方程组写成矩阵形式:$AX = B$,其中$A$为系数矩阵,$X$为未知数矩阵,$B$为常数矩阵。
求函数方程的六种常用方法

求函数方程的六种常用方法函数方程是数学中常见的问题类型,解决函数方程需要运用不同的方法和策略。
以下是六种常用的方法:1. 代入法代入法是最常见也是最简单的求解函数方程的方法。
通过将变量代入方程中,并解方程,即可得到函数的解。
这种方法适用于一些简单的函数方程,如一次函数或二次函数。
2. 类比法类比法是通过观察已知函数方程的形式和性质,找到与之类似的函数方程,并利用已知函数的性质来求解。
这种方法常用于解决一些特殊类型的函数方程,如指数函数方程或三角函数方程。
3. 分离变量法对于涉及到多个变量的函数方程,可以使用分离变量法将方程分离成两个单独的函数方程。
然后,对每个单独的函数方程进行求解,并将求解结果合并,得到原函数方程的解。
4. 微分法微分法在求解函数方程中起到重要的作用。
通过对函数方程进行微分,得到新的微分方程。
然后,通过求解微分方程来求解函数方程。
这种方法适用于一些复杂的函数方程,如高阶导数方程。
5. 极限法极限法是一种在数学分析中常用的求解函数方程的方法。
通过观察函数在某些特殊点的极限值,确定函数的性质和解的存在性。
然后,通过运用极限的性质来求解函数方程。
6. 变量替换法变量替换法是将函数方程中的变量进行替换,将复杂的函数方程转化为简单的函数方程。
然后,通过求解简化后的函数方程来求解原函数方程。
这种方法常用于处理一些复杂的函数方程,如三角函数方程或指数函数方程。
以上六种方法是求解函数方程常用的策略,具体应根据具体的函数方程类型来选择合适的方法。
希望这份文档对您有所帮助。
高中数学方程求解

高中数学方程求解在高中数学中,方程求解是一个重要的内容。
方程是数学中常见的问题表示形式,通过求解方程,我们可以得到未知数的值,从而解决实际问题。
本文将从一元一次方程、一元二次方程和一元高次方程三个方面进行讲解和举例,帮助高中学生掌握方程求解的方法和技巧。
一、一元一次方程的求解一元一次方程是最简单的方程形式,表示为ax + b = 0,其中a和b是已知数,x是未知数。
求解一元一次方程的基本思路是将未知数从方程中分离出来,并求得其值。
例如,解方程2x + 3 = 7。
我们可以通过逆运算的方式将未知数x从方程中分离出来。
首先,我们将方程两边减去3,得到2x = 4。
然后,再将方程两边除以2,得到x = 2。
因此,方程2x + 3 = 7的解是x = 2。
对于一元一次方程的求解,关键在于运用逆运算的原理,将未知数从方程中分离出来,并进行计算。
在实际问题中,一元一次方程可以用来表示线性关系,如速度、距离和时间之间的关系等。
二、一元二次方程的求解一元二次方程是高中数学中较为复杂的方程形式,表示为ax^2 + bx + c = 0,其中a、b和c是已知数,x是未知数。
求解一元二次方程需要运用二次根式的概念和配方法等技巧。
例如,解方程x^2 - 5x + 6 = 0。
我们可以通过配方法将方程转化为两个一元一次方程的组合。
首先,我们找到一个数m,使得m^2 - 5m = 0。
显然,m = 0是一个解。
然后,我们将方程中的x^2 - 5x替换为(m + x)^2 - m^2 - 5x,得到(m + x)^2 - m^2 - 5x + 6 = 0。
进一步化简,得到(m + x)^2 - (m^2 + 5x - 6) = 0。
因此,我们可以将方程化为(m + x)^2 - (m^2 + 5x - 6) = 0,即(m + x)^2 - (m^2 + 5x - 6) = 0。
接下来,我们可以将方程拆分为两个一元一次方程,分别求解。
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方程变形:
x = ex/3
0 1/3 1/3 0.4652 0.5308
5
0.4652
2. 简单迭代算法 方程3xex=0的迭代求解表: x
序号 左边 0 0 1 2 3
= ex/3
4 5 6
0.333 0.465 0.531 0.567 0.588 0.599
右边 0.333 0.465 0.531 0.567 0.588 0.599 0.607 序号 7 8 9 10 … … …
画方程曲线图( 画方程曲线图(tuxfd.m) ) x=-6:0.01:6; y=x.^5+2.*x.^2+4; y1=x; plot(x,y,x,y1) 或 ezplot(‘f(x)’,[a,b])
8000 6000 4000 2000 0 -2000 -4000 -6000 -8000 -6 -4 -2 0 2 4 6
12
加速迭代收敛法 若 x= (x) 迭代不收敛,则不直接使用 (x)迭代,而用由 (x)与x的加权平均, h(x) =λ (x) +(1λ)x 进行迭代,其中λ为参 数。显然 x = h (x) x = (x) xn+1 = h (xn) xn+1 = (xn)
关键是如何确定函数h(x) 中的参数λ ? 关键是如何确定函数
j 2(x)
1.8175 1.8385 1.8389 1.8391 1.8392 1.8392
j 3(x)
1.8136 1.8554 1.8294 1.8454 1.8355 1.8416
精确解:x=1.8393
11
1(x)的迭代是失败的(迭代不收敛 )。
结论
迭代函数2(x)和3(x)的选取是成功的。精确解 为 x=1.8393。 并且选取函数2(x)、3(x)其收敛速度 不一致,前者的速度快些! 对于给定的方程 f(x) = 0, 有多种方式将它改写 成等价的形式 x = (x) (x)。但重要的是如何改写使得 如何改写使得 序列收敛? 序列收敛? 1、当遇到迭代不收敛时有什么解决办法? 2、如何提高收敛速度?
6
左边 0.607 0.612 0.615 0.616 右边 0.612 0.615 0.616 0.617
2. 简单迭代算法
迭 代 过 程 如 图 所 示
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
y=x
y =ex/3
0
0.5 0.616
1
7
迭代算法步骤
方程: f (x) = 0 经过简单变形:x = (x) 或 (x) = f (x)+x x 被称为不动点。 迭代过程如下: xn+1 = (xn),n =0,1,… x0 定义为迭代初值。
由此判断:方程的一个根在区间[-2, 内 由此判断:方程的一个根在区间 ,2]内, 因此将区间[-6, 缩小至 缩小至[-2, ,再观察! 因此将区间 ,6]缩小至 ,2],再观察!
3
1.图形放大法
50 10 0 0 -10
MATLAB (tuxfd1.m)
-20 -2 1 0 -1 -2 -1 .6
1.表达式 是否唯一? 1.表达式x = (x)是否唯一? 表达式 是否唯一 2.迭代产生的序列是否一定会收敛 迭代产生的序列是否一定会收敛? 2.迭代产生的序列是否一定会收敛? 迭代与初始值x 是否有关? 3. 迭代与初始值 0是否有关?
8
2. 简单迭代算法 例:用迭代方法求解方程 x3 x2 x1 = 0。 解: 第一步 构造迭代函数: x= (x)
16
实 验内容 3: 放射性废物的处理问题
【问题背景】 问题背景】 一段时间, 一段时间, 美国原子能委员会是按以下方式处理浓缩放射 性废物的. 他们将废物装入密封性能很好的圆桶中, 然后扔到水 性废物的. 他们将废物装入密封性能很好的圆桶中, 300英尺的海里 这种做法是否会造成放射性污染, 英尺的海里. 深300英尺的海里. 这种做法是否会造成放射性污染, 很自然地 引起了生态学家及社会各界的关注. 原子能委员会一再保证, 引起了生态学家及社会各界的关注. 原子能委员会一再保证, 圆 桶非常坚固, 决不会破漏, 这种做法是绝对安全的. 桶非常坚固, 决不会破漏, 这种做法是绝对安全的. 然而一些工 程师们却对此表示怀疑, 程师们却对此表示怀疑, 他们认为圆桶在海底相撞时有可能发 生破裂. 由此双方展开了一场笔墨官司. 生破裂. 由此双方展开了一场笔墨官司.
x = x x 1
3 2
1 ( x ) 2 ( x) 3 ( x)
9
x=
3
x + x +1
2
1 1 x =1+ + 2 x x
2. 简单迭代算法 第二步 迭代 设定初值 x0=1, xn+1 =j (xn),n =0,1,… 用 MATLAB 编程(died2.m)
x=1;y=1;z=1;(初始点) for k=1:20 x=x^3-x^2-1; % j1 (x) y=(y^2+y+1)^(1/3); % j2 (y) z=1+1/z+1/z^2; % j3 (z) end x,y,z
-5 0 -2 10 0 -1 0 -2 0 -2
0
2
-1.5
-1
逐次缩 小区间,观 察一个根在 -1.55~-1.5之 间。
-1.5 -1.4
-1 .5
4ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2. 简单迭代算法 引例: 引例: 3xex = 0
Z
1)该方程有多少个根?如何判 断? )该方程有多少个根? 2)如何进行迭代求解? )如何进行迭代求解?
18
3 n 2 n 2 n
实验发现, 的收敛速度要快! 实验发现,它比2(x) ,3(x)的收敛速度要快! 的收敛速度要快
15
实 验内容 1、用图形放大法求解方程 x sin(x) = 1. 并观 察该方程有多少个根。 2、将方程x5 +5x3– 2x + 1 = 0 改写成各种等价 的形式进行迭代,观察迭代是否收敛,并 给出解释。
14
加速迭代收敛法 例如:当1(x)= x3x21时,进行改进得:
( x x 1) x(3x 2 x) 2 x + x 1 h( x ) = = 2 1 (3x 2 x) 3x 2 + 2 x + 1
3 2 2 3 2
x n +1
2x + x 1 = h( x n ) = 3x + 2 xn + 1
13
加速迭代收敛法 理论证明:在满足|h’(x)|<1的条件下, 令 h’(a)=0,解出 即 λ ’(a) +(1λ)=0 替换a, 用xn替换 ,得 从而迭代过程: 从而迭代过程:
x n +1
λ=
1 1 ′( a )
1 λ= 1 ′( x n )
( x n ) x n ′( x n ) = h( x n ) = λ ( x n ) + (1 λ ) x n = 1 ′( x n )
究竟谁的意见正确呢? 只能让事实说话了! 究竟谁的意见正确呢? 只能让事实说话了!
17
3: 放射性废物的处理问题
问题假设
1. 使用 加仑的圆桶; ( 1加仑 = 3.7854升 ) 使用55加仑的圆桶 加仑的圆桶 加仑 升 2. 装满放射性废物时的圆桶重量为 W = 527.436磅 (1 磅 = 0.4526公斤 ) 磅 公斤 3. 在海水中圆桶受到的浮力 B = 470.327磅 磅 4. 圆桶下沉时受到海水的阻力 D = C v C 为常数 经测算得 C = 0.08. 为常数, 经测算得: 5. 建立坐标系 取垂直向下为坐标方向 y , 建立坐标系, 海平面为坐标原点. 海平面为坐标原点
方程的常用求解方法
1.图形放大法 2. 简单迭代法 3.加速迭代法
1
1.图形放大法
方程 f(x)=0 1)建立坐标系,画曲线f(x); 2)观察曲线f(x)与x轴相交的交点; 3)将其中一个交点进行局部放大; 4)该交点的横坐标值就是方程的根。
2
1.图形放大法
例: 求方程 x5 +2x2 + 4 = 0 的一个根. 该方程有几个根?欲寻找其中一个实根,并且达 到一定的精度。
10
2. 简单迭代算法
计算结果 序号
1 2 3 4 5 6 7
j 2(x)
1.4422 1.6537 1.7532 1.7995 1.8209 1.8308 1.8354
j 3(x)
3.0000 1.4444 2.1716 1.6725 1.9554 1.7730 1.8822
序号
8 9 10 11 12 13