高次方程及解法
高次方程分式方程无理方程的解法教程

高次方程分式方程无理方程的解法教程高次方程的解法教程:高次方程是指方程中的最高次项的指数大于1的方程。
一般来说,高次方程的解法相对比较复杂,需要通过一定的代数运算和分解因式的方法逐步求解。
以下是一个示例来说明解高次方程的步骤:假设我们要解方程:x^3-5x^2+6x=0第一步:因式分解观察方程,我们可以发现x是公因子,所以我们可以将方程进行因式分解,得到:x(x^2-5x+6)=0第二步:化简因式继续观察因式(x^2-5x+6),我们可以发现它可以被进一步分解成(x-2)(x-3),所以方程可以进一步化简为:x(x-2)(x-3)=0第三步:等式成立条件我们知道,一个数的乘积等于0的时候,其中至少有一个因子等于0。
所以我们得到以下三个解:x=0,x-2=0,x-3=0解得:x=0,x=2,x=3因此,方程的解是x=0,x=2,x=3分式方程的解法教程:分式方程是指方程中含有分式的方程,需要通过合理的方法消去分式并求出方程的解。
以下是一个示例来说明解分式方程的步骤:假设我们要解方程:2/(x-1)+3/(x+2)=1第一步:通分观察方程,我们可以发现,左边的两个分式的分母互为相反数,所以我们可以通过通分来消去分母。
将方程两边乘以(x-1)(x+2),得到:2(x+2)+3(x-1)=(x-1)(x+2)第二步:化简将方程进行化简,得到:2x+4+3x-3=x^2+x-2第三步:整理将方程整理为标准形式,得到:x^2-x-3=0第四步:因式分解或使用求根公式我们可以尝试将方程进行因式分解或使用求根公式来求解。
这里我们使用求根公式来求解。
根据求根公式 x = (-b ± √(b^2 - 4ac))/(2a),我们可以得到:x=(1±√(1+12))/2计算得到:x=(1±√13)/2因此,方程的解是x=(1+√13)/2,x=(1-√13)/2无理方程的解法教程:无理方程是指方程中含有无理数的方程,需要通过合理的方法化简方程并求出方程的解。
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。
高次方程解法

当Δ=0(d≠0)时,使用卡尔丹公式解题仍存在开立方(WhenΔ=0,Shengjin’s formula is not with radical sign, and efficiency higher for solving an equation)。与卡尔丹公式相比较,盛金公式的表达形式较简明,使用盛金公式解题较直观、效率较高;盛金判别法判别方程的解较直观。重根判别式A=b^2-3ac;B=bc-9ad;C=c^2-3bd是最简明的式子,由A、B、C构成的总判别式Δ=B^2-4AC也是最简明的式子(是非常美妙的式子),其形状与一元二次方程的根的判别式相同;盛金公式②中的式子(-B±(B^2-4AC)^(1/2))/2具有一元二次方程求根公式的形式,这些表达形式体现了数学的有序、对称、和谐与简洁美。
盛金定理1:当A=B=0时,若b=0,则必定有c=d=0(此时,方程有一个三重实根0,盛金公式①仍成立)。
盛金定理2:当A=B=0时,若b≠0,则必定有c≠0(此时,适用盛金公式①解题)。
盛金定理3:当A=B=0时,则必定有C=0(此时,适用盛金公式①解题)。
盛金定理4:当A=0时,若B≠0,则必定有Δ>0(此时,适用盛金公式②解题)。
1.卡尔丹公式
一元三次方程X^3+pX+q=0 (p、q∈R)
判别式Δ=(q/2)^2+(p/3)^3
【卡尔丹公式】
X1=(Y1)^(1/3)+(Y2)^(1/3);
X2= (Y1)^(1/3)ω+(Y2)^(1/3)ω^2;
X3=(Y1)(1/3)ω^2+(Y2)^(1/3)ω,
2.盛金公式
三次方程应用广泛。用根号解一元三次方程,虽然有著名的卡尔丹公式,并有相应的判别法,但使用卡尔丹公式解题比较复杂,缺乏直观性。范盛金推导出一套直接用a、b、c、d表达的较简明形式的一元三次方程的一般式新求根公式,并建立了新判别法。
奥林匹克数学题型高次方程解法

奥林匹克数学题型高次方程解法高次方程是数学中的一个重要概念,常见于奥林匹克数学竞赛中。
解决高次方程需要运用各种数学技巧和方法,本文将介绍一些高次方程的解法。
高次方程是指次数大于1的方程,通常表现为多项式形式。
一、一次方程一次方程是最简单的方程形式,即次数为1。
例如:2x + 3 = 5。
这类方程只有一个根,可以通过移项相减的方式解决。
二、二次方程二次方程是指次数为2的方程,表现为ax² + bx + c = 0的形式。
其中a、b、c为已知常数,x为未知数。
常见的二次方程求解方法有因式分解、配方法、求根公式等。
1. 因式分解法:当二次方程可因式分解时,可以通过分解得到的两个一次方程求解,例如:x² + 5x + 6 = 0可以分解为(x + 2)(x + 3) = 0,得到x的值为-2和-3。
2. 配方法:对于一些无法直接因式分解的二次方程,可以通过配方法将其转化为可因式分解的形式。
例如:x² + 6x + 8 = 0,可以通过构造平方项的方法得到(x + 2)(x + 4) = 0,得到x的值为-2和-4。
3. 求根公式:二次方程的求根公式为x = (-b ± √(b² - 4ac)) / 2a。
通过代入a、b、c的值,计算得到x的值。
例如:2x² - 5x + 3 = 0,根据求根公式计算得到x的值为1和1.5。
三、三次方程与四次方程对于三次方程和四次方程,求解方法相对复杂一些。
一般情况下,可通过求根公式或换元法来解决。
1. 求根公式:三次方程的求根公式较为复杂,这里不再具体展开。
对于四次方程,也存在求根公式。
但由于其计算过程复杂,一般情况下,会借助计算机或数值计算方法来求解。
2. 换元法:对于三次方程和四次方程,常常可以通过合适的换元,将其变为二次方程或者多个一次方程。
例如,利用变量代换的方法将三次方程转化为二次方程后,再通过上述的二次方程求解方法解决。
高次方程的解法与应用知识点总结

高次方程的解法与应用知识点总结高次方程,也称多项式方程,是一种含有高次幂的方程。
解决高次方程是数学中的重要内容之一,它具有广泛的应用背景。
本文将对高次方程的解法和应用知识点进行总结。
一、高次方程的解法1. 因式分解法高次方程的因式分解法是根据高次方程的特殊形式来求解的。
如果方程能够分解成两个或多个较低次数的因式相乘的形式,就可以借助因式分解的方法求解。
例如:x^2 - 4 = 0,可以通过因式分解(x + 2)(x - 2) = 0求得解x =2和x = -2。
2. 配方法配方法是解决一些二次方程的常用方法,通过选择适当的变量替换和配方,将高次方程转化为较低次数的方程来求解。
例如:x^2 + 6x + 9 = 0,可以通过配方法将其转化为(x + 3)^2 = 0,从而解得x = -3。
3. 求根公式求根公式是解决二次、三次、四次方程的常用方法,它将高次方程的解与方程的系数之间建立了一种关系,通过求解这些关系式可以得到高次方程的解。
例如:对于一元二次方程ax^2 + bx + c = 0,其根的求解公式为x= (-b ± √(b^2 - 4ac))/(2a)。
4. 奇偶对称性对于某些高次方程,可以利用奇偶对称性来简化解法。
通过观察方程中各项的奇偶性,可以减少计算量,并找到方程的一些特殊解。
例如:x^5 - x^3 + x = 0,通过观察可以发现x = 0是方程的解,这是因为x^5和x都是奇次幂,而-x^3是偶次幂。
5. 数值逼近法对于一些无法用以上方法求解的高次方程,可以借助数值逼近法求解。
数值逼近法是通过不断逼近方程解的数值来求解方程的近似解。
例如:牛顿迭代法、二分法等。
二、高次方程的应用知识点1. 几何应用高次方程在几何学中有着广泛的应用。
例如,二次方程可以用来描述抛物线的形状和轨迹;三次方程可以用来描述三维空间中的曲线;四次方程可以用来描述圆锥曲线等。
2. 物理应用高次方程在物理学中也有着重要的应用。
高次方程求解技巧

高次方程求解技巧高次方程是指多项式方程中最高次项的次数大于1的方程。
求解高次方程有很多技巧和方法,本文将介绍几种常用的高次方程求解技巧。
一、根的性质在求解高次方程时,首先可以利用根的性质来推导方程的解。
多项式方程的根是指使方程成立的数值,也就是多项式方程的解。
根的性质有以下几点:1. 如果a是方程P(x)的一个根,那么(a-x)是方程P(x)的一个因式。
2. 如果a是方程P(x)的一个根,那么(a+x)是方程P(x)的一个因式。
3. 如果a是方程P(x)的一个根,那么(a-x)^2是方程P(x)的一个因式。
4. 如果a是方程P(x)的一个根,那么(a+x)^2是方程P(x)的一个因式。
利用这些根的性质,可以将高次方程进行因式分解,从而求解方程。
二、二次方程求解对于二次方程ax^2+bx+c=0,可以使用求根公式来求解。
求根公式是:x = (-b±√(b^2-4ac))/(2a)根据这个公式,可以得到二次方程的两个实根或共轭复根。
三、配方法对于形如ax^2+bx+c=0的二次方程,如果无法直接使用求根公式求解,可以使用配方法进行转化。
配方法的基本思想是通过添加或减少一个合适的数使得方程左边变成一个完全平方。
具体步骤如下:1. 如果a不等于1,可以将方程两边同时乘以1/a,得到x^2+(b/a)x+c/a=0。
2. 将方程右边的常数项移到左边,得到x^2+(b/a)x=-c/a。
3. 添加一个数,使得方程左边变成一个完全平方,即加上(b/2a)^2,得到x^2+(b/a)x+(b/2a)^2=-c/a+(b/2a)^2。
4. 将方程左边进行因式分解,得到(x+b/2a)^2=-c/a+(b/2a)^2。
5. 平方根运算,得到x+b/2a=±√(-c/a+(b/2a)^2)。
6. 移项,得到x=-b/2a±√(-c/a+(b/2a)^2)。
通过配方法,可以将二次方程转化为一元二次方程,进而求解方程。
高次方程的解法

高次方程的解法高次方程是指次数大于等于2的方程,例如二次方程、三次方程、四次方程等。
解高次方程是数学中的基本技能之一,能够帮助我们研究各种实际问题。
本文将介绍几种解高次方程的方法,包括因式分解、配方法、提取公因式和根的公式等。
一、因式分解法当高次方程可因式分解时,我们可以通过因式分解的方式求解方程。
举个例子,考虑解二次方程x^2 - 5x + 6 = 0。
首先,我们观察方程中的常数项6,寻找其因数。
可以得知6的因数有1、2、3和6。
然后我们将这些因数带入方程,并观察是否能够满足等式。
不难发现,当将2和3带入方程时,等式成立。
因此,我们可以得出以下因式分解形式:(x - 2)(x - 3) = 0。
由因式分解的性质可知,当一个方程的乘积等于0时,其中一个因式等于0。
因此,我们可以得到两个解:x - 2 = 0 和 x - 3 = 0。
进一步求解可得x的值,即x = 2和x = 3。
因此,原方程的解为x = 2和x = 3。
二、配方法对于一些特殊的高次方程,我们可以通过配方法来求解。
配方法适用于二次方程以及一些特殊的三次方程,例如x^2 + bx + c = 0。
我们仍以二次方程为例进行讲解。
考虑解方程x^2 - 8x + 12 = 0。
首先,我们观察方程中的系数,将常数项12分解为两个数的乘积,这里可以分解为2和6。
然后我们观察方程中的一次项系数-8,将其写成-2和-6之和。
然后将方程重新写成完全平方的形式:(x - 2)(x - 6) = 0。
继续通过因式分解的性质可以得到x的两个解:x - 2 = 0 和 x - 6 = 0。
求解可得x = 2和x = 6。
因此,原方程的解为x = 2和x = 6。
三、提取公因式法当高次方程中存在公因式时,我们可以通过提取公因式的方式简化方程,并进一步求解。
举个例子,考虑解方程x^3 - 4x^2 + 4x = 0。
首先,我们观察方程中的每一项,可以发现每一项都含有x。
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1-6=-5)÷原高次方程: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可分解出因式P x-Q,Q(P、Q是互质整数),那么,即方程a n x n+a n-1x n-1+ +a1x+a0=0有有理数根PP一定是首项系数a n 的约数,Q 一定是常数项a 0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,使方程值为零的约数,就是方程的根。
依次用原方程除以带根的因式,逐次降次,直至将高次方程降为二次或一次方程求解。
432 62+x+1x -解:将原方程化为3(x 3-32x 2+3x-2)=0此时,“常数项”为-2,它的约数为±1,2±,根据“±1判根法”排除±1,这时,代人原方程验算的只能是P Q =32,或P Q =-32f (32)=3⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-⎪⎭⎫ ⎝⎛3232332323223⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-22278278=3⨯0=0 所以原方程中有因式(3X -2)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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,使方程值为零的约数,就是方程的根。
依次用原方程除以带根的因式,逐次降次,直至将高次方程降为二次或一次方程求解。
例1 解方程x 4+2x 3-4x 2-5x-6=0解:第一步:首先列出“常数项”-6的所有约数±1、±2、±3、±6第二步:将这些约数逐一代入原方程验算,确定原方程中所含的“带根”因式。
根据各项系数和不为零和奇数项系数和不等于偶数项系数和,排除±1根, f(2)=16+16-16-10-6=0 f(-3)=81-54-36+15-6=0,所以原方程中含有因式(x-2)(x+3)第三步:用长除法将原方程降次。
(x 4+2x 3-4x 2-5x-6)÷(x-2) (x+3)= x 2+x+1第四步:解一元二次方程x 2+x+1=0 x=a ac b b 242-±-=2312114112i ±-=⨯⨯-±- ∴x 1=,231i +- x 2=,231i -- x 3=2 x 4= -3 第二种类型,首项系数不为1 。
对首项系数不为1的高次方程,首先以首项系数为“公因数”提取到小括号外,然后对小括号内的方程的常数项列出公约数。
特别注意此时代入方程验算的值一定是P Q 而不是Q,因为此时原方程的因式是(Px -Q),其余的解法步骤同首项系数为1的解法步骤相同。
例2 解方程3x 3-2x 2+9x -6=0解:将原方程化为 3(x 3-32x 2+3x -2)=0 此时,“常数项”为-2,它的约数为 ±1,2± ,根据“±1判根法”排除±1,这时,代人原方程验算的只能是P Q =32,或PQ = -32 f (32)=3⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-⎪⎭⎫ ⎝⎛3232332323223⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-22278278=3⨯0=0 所以原方程中有因式(3 X -2)。
(3x 3-2x 2+9x -6)÷(3x -2)= x 2+3解方程式x 2+3=0 x=23i ±, x 1=23i ,x 2=-23i ∴原方程的解为x 1=23i ,x 2= 23i -,x 3=32 三、倒数方程求根法1、定义:系数成首尾等距离的对称形式的方程,叫做倒数方程。
如a x 4+bx 3+cx 2+dx+e=0,其中,,e a =d b =或者a= -e,b= -d2、性质:倒数方程有三条重要性质:(1)倒数方程没有零根;(2)如果a 是方程的根,则a 1也是方程的根;(3)奇数次倒数方程必有一个根是-1或者1,分解出因式(x+1) 或(x-1) 后降低一个次数后的方程仍是倒数方程。
3、倒数方程求解方法:如果a x 4+bx 3+cx 2+dx+e=0是倒数方程,由于倒数方程没有零根,即x ≠0,所以,方程两边同除以x 2得:a(x 2+21x )+b(x+x 1)+e=0,令x+x 1=y, x 2+21x =y 2-2,即原方程变为: ay 2+by+(e-2a)=0, 解得y 值,再由x+x 1=y ,解得x 的值。
例1 解方程2 x 4+3x 3-16x 2+3x+2=0解: x 2 ≠ 0 ∴ 方程两边同除以 x 2 得:2x 2+3x-16+x 3+22x =0,即2(x 2+21x )+3(x+x 1)-16=0, 2[(x+x1)2-2]+3(x+x 1)-16=0, 令x+x1=y, 代入方程整理得:2y 2+3y-20=0, 解之得:y 1= -4, y 2=25 即x+x1= -4, x 2+1= -4x, x 2+4x+1=0, x=aac b b 242-±-=2114442⨯⨯-±-=2124±-=2324±-=-2±3, x 1= -2+3, x 2= -2 -3又 x+x 1=25 2x 2+2=5x, 2x 2-5x+2=0 (2x-1)(x-2)=0 ∴x 3=21, x 4=2 经检验知x 1= -2+3, x 2= -2-3,x 3=21, x 4=2都是原方程的根。
例2 解方程6x 5 - 4 x 4 -3x 3+3x 2 -4x -6=0解:观察该方程首尾等距离对应项系数互为相反数,且最高次幂项数是奇数,有根x=1,方程两边同除以因式(x-1)得:6x 4+10x 3+7x 2+10x+6=0,方程两边同除以x 2并整理得:6⎪⎭⎫ ⎝⎛+221x x +10071=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x , 令y=x x +1得051062=-+y y ,65551+-=y =2y 6555-- 方程x+65551+-=x 无实数解:65551--=+x x 得:x ()126455105553,2-±+-=经检验知:12645510555,121⎪⎭⎫ ⎝⎛-±+-==x x 是原方程的实数根。
点评讲析:例1、例2这些倒数方程的特征是首尾等距离对应项系数相等,用一般表达式表述为ax 4+bx 3+cx 2+dx+e=0,其中a=e,b=d,或者a= -e,b= -d 对首尾对应项系数相等的方程,我们一眼就能发现是“倒数方程”,两边同除以x 2,化成可用“换元法”替解的一元二次方程求解。
但有些方程,首尾等距离对应项系数不相等,但这些系数又有这样的规律:如ax 4+bx 3+cx 2+k 02=•+•a k bx (a 0≠)即常数项可以分解成同四次项系数相同的数字“a ”和另一个因数“k 2”的乘积,一次项系数可分解出同三次项系数相同的数字b 和与常数项2k 相同的数字k 的乘积,凡是具有这样规律特征的方程,也可以用“倒数方程求根法”来解答。
例3:x 4+5x 3+2x 2+20x+16=0解:a k e •=⨯==221416 , d=20=4b k •=⨯5属于倒数方程的“特例形式”,可用“倒数方程求根法”求解。
原方程两边同除以x 2 得: x 2+5x+2+016202=+xx , 02451622=+⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x x x 设y=x+x 4,则81622-=+y x x 即:y 2+5y-6=0 y= -6或1,当y= -6时,x+53,64±-=-=x x当 y=1时,x+14=x(无实数根) ∴531+-=x , 532--=x 四、双二次方程及推广形式求根法双二次方程有四种形式:第一种是标准式,如:ax 4+bx 2+c=0 ,此时设y=x 2 原方程化为含y 的一元二次方程ay 2+by+c=0,求出y 值在代入x 2之值,从而求出x 之值。
第二种形式双二次方程的推广形式。
如:(ax 2+bx+c )2+m(ax 2+bx+c)+d=0 ,此时设y=(ax 2+bx+c),也可转化为含y 的一元二次方程y 2+my+d=0,解出y 值代入ax 2+bx+c=y从而求出原方程的根x 之值。
第三种形式是(x+a)(x+b)(x+c)(x+d)+m=0,此时,方程左边按照“创造相同的多项式,换元替换”的要求,将(x+a )(x+c); (x+b)(x+d)结合(一般是最小数与最大数,中间数与中间数组合),展开相乘,创造相同的多项式(ax 2+bx+c )或成比例的多项式m(ax 2+bx+c),然后设y=ax 2+bx+c,将原方程转化为含y 的一元二次方程y 2+my+e=0,求出y 值,将y 值代入ax 2+bx+c=y 求x 之值。
第四种形式是(x-a )4+(x-b) 4=c 的形式,此时,将“-a ”换成“+b ”或将“-b ”换成“+a ”,利用y=x+()()2b a -+-,消去x 的三次项和一次项,变成双二次方程42⎪⎭⎫ ⎝⎛++b a y +42⎪⎭⎫ ⎝⎛--b a y 的形式求解。
例1 解方程x 4+3x 2-10=0解:本例属于双二次方程标准式ax 4+bx 2+c=0的形式,直接设y=x 2,则原方程化为:y 2+3y-10=0 (y+5)(y+2)=0 y= -5或者y=2 52-=∴x (舍去),x 2=2,x 1=2,22-=x例2 解方程(x 2-3x+2)2=9x-3x 2-2解:本例属于双二次标准方程ax 4+bx 2+c=0推广形式的第二种类型(ax 2+bx+c )2+m(ax 2+bx+c)+d=0,因为括号内的二次三项式和括号外的二次三项式经过整理,对应项系数成比例,即:(x 2-3x+2)2+3(x 2-3x+2)-4=0设y=x 2-3x+2,则原方程转化为y 2 +3y -4=0 4-=y ,或者 y=1 x 2-3x+2=-4 ,x 2-3x+6=0 0<∆ 无实数根, x 2-3x+2=1,x 2-3x+1=0 x=253± ∴原方程的根x 1=,253+ x 2=253- 例3 解方程(x+2)(x+3)(x+8)(x+12)=4x 2解:本例题属于双二次标准方程ax 4+bx 2+c=0推广形式的第三种类型(x+a )(x+b)(x+c)(x+d)+m=0,这种方程解答的核心要领是“创造可供设y 换元的相同多项式”。