多项式实数根
关于整系数多项式的根的若干性质
关于整系数多项式的根的若干性质引言在数学中，对于整系数多项式的根的研究是非常重要的。
本文将谈论整系数多项式的根的若干性质，并从理论以及实际例子来探讨这些性质。
整系数多项式的定义首先，我们先来简单的介绍整系数多项式的定义。
整系数多项式是指系数都属于整数的单项式和的形式。
例如：f(x)=x3+2x2−3x+1就是一个整系数多项式。
整系数多项式的根整系数多项式的根指的是让多项式等于0的x值。
例如：f(x)=x3+2x2−3x+1的根为−0.5, −1和0.5。
在教育中，通常称为f(x)的“零点”或“解”。
整系数多项式根的若干性质性质1: 整系数多项式根的对称性整系数多项式的根具有对称性。
即，如果a是多项式P的根，则-p中的一项也是多项式P的根。
例如：有多项式f(x)=x3+2x2−3x+1，则其根为x = -0.5，x = -1和x = 0.5。
在此，如果我们将其变为一个负数，即变成f(-x) = x3-2x2-3x-1，那么其根则为x = -0.5，x=-1和x=-0.5。
所以，一旦我们得到一个多项式的一个根a，我们就可以通过改变符号来获得它的对称根-p。
性质2：整系数多项式根的复合一个多项式的每个根都可以看做是一个函数的输入值，该函数使用多项式系数并对其进行操作，给出0作为输出。
对于点a，所有系数都被处理为多项式p并导致值为0，因此为p（a）= 0. 这个点可以作为一个新的多项式的根，称为q（x），并且确实存在一个多项式，其次数和系数与p（x）完全相同，但是q（x）是将-p除以根a所得到的结果。
因此，如果a是多项式P的一重根，则-p / a是多项式P /（x-a）的一重根。
例如：有一个多项式f（x）=x3+5x2+2x−8，它具有根a= 2。
我们还可以得到，q（x）=x2+7x+4，它的根是-p / a = -4 = q （2）。
Q（x）是由f(x)/（x−2）得到的，我们可以在获取q（x）时以此为例。
本科毕业论文_多项式方程的判别式与求根公式
本科毕业论⽂_多项式⽅程的判别式与求根公式东莞理⼯学院本科毕业论⽂（2015届）题⽬: 多项式⽅程的判别式与求根公式学⽣姓名: 姚培基学号: 201141410230院（系）:计算机学院专业班级: 信息与计算科学（2）班指导教师:起⽌时间: 2015年1⽉—2015年5⽉多项式⽅程的判别式与求根公式摘要: 近代数学史甚⾄能说是⼀部求解多项式⽅程的历史。
对于⾼次⽅程的数值根求解法，⼈们从很早就开始并⼀直探求这样的问题。
⽽且在古代，很多⼈都想出了⼀个办法来解决各种各样的多项式⽅程。
如卡尔⽶诺的《⼤术》，贾宪的《黄帝九章算法细草》，秦九韶的《数书九章》等等。
在⽬前，有关问题求解多项式⽅程根的在⼯程实践中占有举⾜轻重的地位。
如在⼈类的⽣活过程中，经济建设和科学技术的发展过程中，计算⼀直起着⾮常重要的作⽤。
当⼈们在进⾏科学或者⼯程计算时，求解多项式⽅程组更是⾮常容易遇到的问题之⼀。
许多领域如⾃然⽣活和⼯程科学最终都可以归结为求解多项式⽅程组的问题。
这个时候⼈们就通常需要处理求解代数⽅程组的问题，如果当项较简单或变元较少时，计算过程就好相对来说简单⼀些;但是当项⾮常复杂或变元⾮常多的时候，那么其求解的过程中往往会遇到⽐较多的困难。
对多项式⽅程的判别式和求根公式的研究，在理论研究和实际⼯程计算中，具有⼗分重要的意义。
关键词: 多项式; 判别式; 求根公式; MATLABDiscriminant and seek the root of polynomial equationsAbstract: the modern mathematics that would become a history of polynomial equation solution. People long ago began to explore the problem of high order equation of numerical method. But in ancient times, many people have been developed to solve all kinds of method of polynomial equations. Such as "chapter nine of the yellow emperor algorithm fine grass" of jia xian, chiu-shao the number of book chapter nine, Carl mino "big operation" and so on.In nowadays, polynomial equation for the root problem has a pivotal position in the engineering practice. As in human life, economic construction and development of science and technology in the process of calculation is always plays a very important role. In science and engineering calculation, to solve the polynomial equations is one of the most common problems in the natural life and the computing problem in the field of engineering science and many other eventually all boils down to solving the polynomial equations. At this time often need to deal with algebraic equations to solve the problem, if the argument or a simpler, less calculation process is relatively simple; And when the argument is very more or when the item is very complex, itssolving process is often more difficult.The discriminant and seek the root of polynomial equations, in theoretical research and practical engineering calculation, have very important significance.Key words: polynomial; The discriminant. Root formula; MATLAB⽬录⼀、引⾔ (1)（⼀）⼀元⼆次⽅程的判别式和求根与韦达定理 (1)⼆、⼀元多次多项式 (8)（⼀）代数基本定理 (9)（⼆）域论基础 (10)（三）多项式⽅程的判别式 (11)（四）⽜顿恒等式 (12)（五）关于⼀元五次⽅程 (19)三、总结与展望 (20)参考⽂献 (23)致谢 (25)⼀、引⾔在⼈类研究数学的历史长河中，追溯到公元9世纪的波斯，数学家、天⽂学家及地理学家花拉⼦⽶作为第⼀⼈给出了⼀元⼆次⽅程的⼀般解法。
多项式的根
的根.如果2是f ( x)的根，试确定其重数k,并把f ( x) 表示成f ( x) ( x - 2)k g( x)的形式.
2.6.3 多项式的根的个数
定理2.12 设f (x) F[x].如果0 f (x) n n 0，
若
f x g x,
则 f (c) g (c).
2.6.2 余式定理和因式定理
定理2.10（余式定理） 一次多项式x c
除多项式f x所得余式为f (c).
定义2.1 设f (x) F[x], c F . 如果 f (c) 0, 则称c是f (x)在F中的一个根.
定理2.11(因式定理) 设f ( x) F[x], c F . c是f ( x)的根当且仅当x - c是f ( x)的因式.
定义 设f ( x) F[x], c F .如果(x c)是f ( x)
的k重因式,则称c是f ( x)的k重根. 当k 1时，c称为 f ( x)的一个单根; k 1时，c 称为f ( x)的重根, k称为 c 的重数.
那么f (x)在F中最多有n个根(k重根按k个计).
推论2.12.1设f ( x) F[ x]. f ( x) 0当且仅当f ( x)在 F中有无穷多个根.
推论2.12.2 设f ( x), g( x) F[ x]. f ( x) g( x)当且 仅当它们确定的两个多项式函数相等.
推论2.12.3 设f ( x), g( x)是数域F上两个次数 n 的多项式. 如果对于F中n 1个不同的数c1,L ,cn1,有
说明：由. 推论2.12.3，数域F上满足以上条 件的多项式至多存在一个.事实上，利用拉格朗 日插值公式或待定系数法可以确定一个多项式.
实数根的公式
实数根的公式在数学中，根是方程中使方程成立的数值。
对于一元高次方程，我们可以使用实数根的公式来求解根的值。
实数根的公式是一种通用的方法，适用于求解任何一元高次方程的实数根。
一元高次方程的一般形式可以表示为：a0x^n + a1x^(n-1) + a2x^(n-2) + ... + anx + an+1 = 0其中，a0, a1, a2, ..., an+1是已知的实数系数，n是方程的次数，x是未知数。
实数根的公式是：x = (c1 * r1 + c2 * r2 + ... + cn * rn) / (c1 + c2 + ... + cn)其中，r1, r2, ..., rn是方程的根，c1, c2, ..., cn是与每个根对应的常数。
需要注意的是，实数根的公式只适用于方程的根都是实数的情况。
对于方程根中存在复数的情况，实数根的公式无法求解。
实数根的公式的推导过程相对复杂，但我们可以简单了解一下其原理。
首先，我们可以将方程进行因式分解，得到方程的根。
然后，通过将每个根代入实数根的公式，求解得到方程的实数根。
举个例子来说明实数根的公式的应用。
考虑方程x^2 + 5x + 6 = 0。
我们可以将其因式分解为(x + 2)(x + 3) = 0，得到方程的两个根为-2和-3。
将这两个根代入实数根的公式，我们可以求解得到方程的实数根为-2.5。
实数根的公式在解决方程的实数根问题上具有重要的应用价值。
它可以帮助我们快速求解高次方程的实数根，从而解决各种实际问题。
无论是在科学领域还是在日常生活中，实数根的公式都发挥着重要的作用。
总结一下，实数根的公式是一种通用的方法，用于求解一元高次方程的实数根。
通过将方程的根代入公式，我们可以得到方程的实数根。
实数根的公式在解决方程的实数根问题上具有广泛的应用价值。
通过掌握实数根的公式，我们可以更好地理解和应用数学知识，解决实际问题。
根式方程解法
根式方程解法根式方程是指方程中含有根号的方程，方程中可能涉及一次、二次及更高次的根式。
根式方程经常出现于代数学中，它有许多解法，本文将介绍根式方程的解法。
1. 一次根式方程一次根式方程是最简单的根式方程，它的形式为√x + a = b，其中a、b为已知实数。
解这个方程时，需要将其转换为 x = (b -a)²，并检验所求得的解是否合法。
2. 二次根式方程二次根式方程的一般形式为√ax² + bx + c + d = 0，其中a、b、c、d 为已知实数，且a≠0。
解这个方程需要经过以下几个步骤：①将根式移项，得到√ax² + b x + c = -d②将方程两边平方，得到ax² + b x + c = d²③将d² 移至一边，得到ax² + b x + c - d² = 0④代入一般形式的二次方程求解公式，得到解x⑤检验所求得的解是否合法3. 多项式根式方程多项式根式方程即含有多个根式的方程，其解法难度相对较大，需要采用分离变量或消元的方法解决。
其中，分离变量法是将根式方程中含根的项移到一边，不含根的项移到另一边，然后多次进行平方，直至得到可解的方程求出解；消元法是将根式方程的根化为一个变量，然后通过消元的方式得到几个方程组成的新方程组，并通过代数运算求出解。
在解决根式方程的过程中，需要注意以下几点：1. 方程中可能存在解非实数的情况，需要进行检验；2. 二次根式方程可以通过配方法化简成一般的二次方程，并应用一般二次方程的求解公式求解；3. 多项式根式方程的求解需要理解并熟练掌握分离变量和消元的方法，并进行合理判断。
以上就是根式方程解法的分步骤阐述。
当然，如何选择合适的解法来解决根式方程还需要在实践中不断摸索和总结，才能得到更加完善的解法。
实数根概念
实数根概念实数根概念实数根的定义•实数根是指方程的解是实数的根。
•实数是包括有理数与无理数在内的数的集合。
•实数根可以是有理数，也可以是无理数。
一次方程的实数根•一次方程是形如ax + b = 0的方程，其中a和b为实数，且a 不等于0。
•一次方程的解称为一次方程的实数根。
•一次方程的实数根可以通过求解x的值来得到。
二次方程的实数根•二次方程是形如ax^2 + bx + c = 0的方程，其中a、b和c为实数，且a不等于0。
•二次方程的解称为二次方程的实数根。
•二次方程的实数根可以通过求解x的值来得到。
•利用求根公式可以求解二次方程的实数根。
三次方程的实数根•三次方程是形如ax^3 + bx^2 + cx + d = 0的方程，其中a、b、c和d为实数，且a不等于0。
•三次方程的解称为三次方程的实数根。
•三次方程的实数根可以通过求解x的值来得到。
•求解三次方程的实数根可以使用牛顿法等数值方法。
更高次方程的实数根•高次方程是形如anx^n + an-1x^(n-1) + … + a1x + a0 = 0的方程，其中a0、a1、…、an为实数，且an不等于0。
•高次方程的解称为高次方程的实数根。
•高次方程的实数根可以通过求解x的值来得到。
•求解高次方程的实数根可以使用牛顿法、拉格朗日插值法等数值方法。
总结•实数根是指方程的解是实数的根。
•不同次数的方程有对应的实数根的求解方法。
•在代数学中，实数根是重要的概念之一，对解决各种类型的方程方面起到了重要的作用。
实数根的应用•实数根的概念在数学中有广泛的应用。
它可以用于解决各种实际问题，例如物理问题、工程问题等。
实数根的性质•实数根具有以下性质：1.如果一个多项式方程有实数系数，那么它的复数根一定是成对出现的。
也就是说，如果有一个实数根，那么它的伴随复数根也是方程的根。
2.一个一次方程只有一个实数根。
3.一个二次方程最多有两个实数根。
4.一个三次方程最多有三个实数根。
三次方公式求根
三次方公式求根
三次方公式是求解三次方程（也称三次多项式）的基本方法之一，它的运用范围广泛，包括数学、物理、工程等各个领域。
三次方程一般的形式是ax^3+bx^2+cx+d=0，其中a、b、c、d均为实数且a不为0。
三次方程可以有一个或两个虚根（即复数根），也可以全部是实数根。
根据三次方程的特点，我们知道三次方程的求根公式是可以用一
个含有复杂系数的式子来表示的，即x = (-b ± √(b^2-4ac-
3ad^2))/(2a) ± i(√(3)d)/(2a)，其中+/-表示两个根，i表示求平
方后结果为-1的虚数单位。
这个公式看起来很抽象，但它的用途非常
广泛，不仅可以用于计算实数根和复数根，还可以用于解决实际问题。
在现实生活中，我们经常会遇到一些需要应用三次方程求根的问题。
比如，在工程设计中，需要求解某一物理量的取值，而这个物理
量又可以表示为一个三次方程的形式。
这时，我们可以借助三次方程
公式求解，得到正确的结果。
总的来说，三次方程是数学中非常重要的一部分，它的求解方法
也是备受推崇的。
在应用三次方程公式求根时，我们需要注意一些常
见的问题，例如判断方程有没有实数根、判断方程有几个实数根等。
只有掌握了这些问题，才能更好地应用三次方程公式求根，得到正确
的结果。
多项式的根的分布问题-毕业论文
---文档均为word文档，下载后可直接编辑使用亦可打印---摘要本文主要考虑多项式的正根、负根的个数问题，通过介绍多项式的相关定理及符号原则，并举出实例，总结整理多项式的根的分布问题，把多项式的根的分布问题进行细致归纳．关键字：多项式；存在性；二分法；根ABSTRACTThis paper mainly considers the number of positive and negative roots of polynomials．By introducing the relatrd theorems and sign principles of polynomials，and gives examples．Summarizes and sorts out the root distribution of polynomials，and sums up the root distribution of polynomials in detail．Keywords：polynomial；exist；dichotomy；root目录摘要 (I)ABSTRACT............................................................................................................. I I 第1章绪论 (1)第2章多项式根的存在性 (2)2．1相关定理介绍 (2)2．2例题总结 (2)第3章多项式的根的确定性 (4)3．1奇次多项式的根的确定性 (4)3．2偶次多项式的根的确定性 (4)第4章笛卡尔符号原则 (8)4．1多项式的正根 (9)4．2多项式的负根 (9)第5章总结 (11)参考文献 (12)致谢 (13)第1章绪论在数论、代数的组成和数值代数等多个学科里面，都会将多项式作为它们知识网络的基础之一．多项式作为一个可以孤立的体系，也可以与其他的学科体系相联系，并与它们形成一个复杂而又明了的知识网络．在理论和实际应用方面，多项式有着多种多样的内容和作用，一般情况下，它在实际应用研究方面通常会对于某类特定情形下的多项式在一些概括的概念或特定的问题中帮助其求出答案；而在理论方面，就显得有较强的针对性，究其原因，还是取决于多项式它的封闭性、齐次性、可分解性、可约性等其它推导的各种性质．另外，在一些线性或非线性微分方程、常系数微分方程乃至其它微分动力系统中，我们可以利用多项式已知的各种性质来求得问题的近似解或者说是解的取值范围，得到它们特定式子根的实部情况，使所联系的系统达到稳定即可，而不用一定要得出所列多项式的精确解和它们的一切根．本文首先介绍多项式的相关理论基础（罗尔定理和零点定理），然后根据相关定理得到多项式的根的存在性以及根的确定性，其次介绍由笛卡尔符号原则得到多项式的正根、负根的个数的方法，并举出实例，解决多项式的正根、负根的个数的问题．通过总结整理多项式的根的分布问题，可以帮助我们快速准确的选解决多项式的根的问题，从而进一步加深我们对多项式的根的分布的掌握，把多项式的根的分布问题进行细致归纳．第2章多项式根的存在性2.1相关定理介绍罗尔定理和零点定理是高等数学微积分理论中的两个重要定理．在实际问题里，罗尔定理讨论多项式根中的应用非常多，主要取决于多项式的连续求导、次数随求导次数依次降级的性质．零点定理反映了闭区间上连续函数的一个性质，在有关方程根的存在性方面有着重要的应用．罗尔定理如果函数f(x)满足：（1）在闭区间[a,b]上连续；（2）在开区间(a,b)内可导；（3）f(a)=f(b)，那么在开区间(a,b)内至少有一点ξ(a<ξ<b)，使得f′(ξ)=0．[1]运用点一：如果想要讨论一个函数它的导数根是否存在，或当根存在时其取值范围和具体有哪几个，那么这个函数在定义域内是连续可导的，由罗尔定理不难看出，其导数方程至少有一个根会存在于多项式方程两个根之间．运用点二：若是将罗尔定理反过来看的话，我们可以发现：如果多项式方程f(x)=0没有解出来根，则方程f(x)=0最多有一个根．可以根据已知函数方程的根来求其它函数方程的跟，然后再根据零点定理，就可以得到“如果方程f′(x)=0没有根，则方程f(x)=0只有一个根．”这样的结论．零点定理设函数f(x)在闭区间[a,b]上连续，且f(a)与f(b)异号（即f(a)∙f(b)<0），则在开区间(a,b)内至少有函数f(x)的一个零点，即至少有一点ζ(a<ζ<b)，使f(ζ)=0．[2]应用根据所给方程作辅助函数，再寻找闭区间，是辅助函数在该区间端点处的函数值异号．2.2例题总结例2.1 设函数f(x)=(x−1)(x−2)(x−3)(x−4)，讨论方程f′(x)=0有几个实根，并分别指出他们所在的区间．分析：令f(x)=0，则 x=1、2、3、4，可得f(1)=f(2)=f(3)=f(4)=0，再利用罗尔定理，即可得出结论．解：函数f(x)在（−∞,+∞）内处处可导，并且满足f(1)=f(2)=f(3)= f(4)=0，f(x)在区间[1,2]，[2,3]，[3,4]上分别满足罗尔定理的三个条件因此至少存在一点ξ1∈(1,2)，ξ2∈(2,3)，ξ3∈(3,4)使得f′(ξ1)=f′(ξ2)=f′(ξ3)=0即ξ1，ξ2，ξ3是f′(x)=0的三个实根，又因为f′(x)=0是三次方程，至多有三个实根，故f′(x)=0只有三个实根，分别在区间(1,2)，(2,3)，(3,4)内．例2.2 证明方程6x7+2x+a=0至多有一个根，其中a为任意常数．分析：用反证法，假设方程有两个不同的实根，再由罗尔定理可知其导数方程至少有一个根，从而产生矛盾，即可得出结论．证明：方程6x7+2x+a=0的导数方程42x6+2=0没有根假设方程6x7+2x+a=0有两个根，由罗尔定理可知其导数方程42x6+2=0至少有一个根．产生矛盾．所以方程6x7+2x+a=0有一个根．例2.3 证明方程2x3−5x2+1=0在区间(0,1)内至少有一个根．分析：在解决此类问题时，要牢记方程的根=函数的零点．通过区间端点值的正负来判断是否存在零点，即方程的根．证明：函数f(x)=2x3−5x2+1在闭区间[0,1]上连续又f(0)=1>0，f(1)=−2<0根据零点定理，在(0,1)内至少有一点ζ，使得f(ζ)=0即2ζ3−5ζ2+1=0(0<ζ<1)因此方程2x3−5x2+1=0在区间(0,1)内至少有一个根．第3章多项式的根的确定性3.1奇次多项式的根的确定性例3.1 奇次多项式必至少有一个实根．证明：设f(x)=a n x n+a n−1x n−1+⋯+a1x+a0(其中n为奇数)明显有f(x)为连续函数，当a n<0时有：lim(x→−∞)，f(x)=−∞lim(x→+∞)，f(x)=+∞由于f(x)是连续函数，所以f(x)至少有一个零点即f(x)至少有一个实数根．当a n<0时有：lim(x→−∞)，f(x)=+∞lim(x→+∞)，f(x)=−∞由于f(x)是连续函数，所以f(x)至少有一个零点即f(x)至少有一个实数根．综上所述：奇次多项式必至少有一个实根．3.2偶次多项式的根的确定性定理3.1 任何实系数四次方程ax4+bx3+cx2+dx+e=0如果满足下列两个条件之一：（1）a>0，e>0，c−14a b2−14ed2>0；（2）a<0，e<0，c−14a b2−14ed2<0；则方程无实根．[3]定理3.2 任意实系数六次方程a6x6+a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0=0如果满足下列两个条件之一：（1）a6>0，a0>0，a4−14a6a52>0，a2−14(a4−14a6a5)a32−14a0a12>0；（2）a6>0，a0>0，a4−14a6a52>0，a2−1a4−14a6a52a32−14a0a12>0；则方程无实根．[3]定理3.3 任意实系数2 n次（n≥3为正整数）方程a2n x2n+a2n−1x2n−2+⋯+a1x+a0=0如果满足下列两个条件之一：（1）a2n>0，a0>0，a′2n−2=a2n−2−14a2n a2n−12>0，a′2n−4=a2n−4−14a′2n−2a2n−32>0，a′2n−6=a2n−6−14a′2n−4a2n−52>0，……，a′4=a4−14a′6a52>0 ，a′2=a2−14a′4a32−1(4a0)a12>0 ；（2）a2n<0，a0<0，a′2n−2<0，a′2n−4<0，a′2n−6<0，……，a′4<0，a′2<0，则方程无实根．[3]除定理3.1，定理3.2，定理3.3所述的情况方程无实根外，其他情况均有实根．当多项式的根的精确解得不到时，则用二分法得到近似解并估计误差．在数学分析中，若函数f在区间[a,b]上连续，且f(a)与f(b)异号（即f(a)∙f(b)<0），则至少存在一点x∗∈(a,b)，使得f(x∗)=0，即方程f(x)=0在(a,b)内至少有一个根，这就是根的存在定理．二分法求方程的近似实根基于根的存在定理的第一个方法称作二分法(或逐次分半法)．假设f是定义在区间[a,b]上的连续函数，且f(a)与f(b)反号．根据根的存在定理，在(a,b)内至少存在一个数x∗使得f(x∗)=0．为了简单起见设在这个区间内的根是唯一的．这种方法要求将[a,b]的子区间反复减半，在每一步找出含有x∗的那一半，直到区间长度不大于预设进度ε．二分法求方程根的步骤：第一步：输入有根区间端点a，b和计算精度ε；第二步：取区间[a,b]的中点x0；第三步：计算函数值f(a)，f(x0)，若f(x0)=0，则x0就为所求实根，输出x0结束算法，否则转第四步；第四步：若f(a)∙f(x0)<0，记a=a，b=x0；否则记a=x0，b=b，转第五步；第五步：若|b−a|≤ε，则输出x0=a+b，结束算法，否则转第二步．2二分法求方程根的MATLAB程序：function x=agui_bisect(fname,a,b, );fa=feval(fname,a);fb=feval(fname,b);if fa*fb>0 error(‘两端函数值为同号’)；endk=0;x0=(a+b)/2;while |b−a|≤εfx=feval(fname,x);if fa*fx<0;b=x;fb=fx;elsea=x;fa=fx;endk=k+1;x=(a+b)/2end例3.2 利用计算器，求方程lgx=3−x的一个近似解（精确到0.1）．分析：分别画函数y=lgx和y=3−x的图像，在两个函数图像的交点处，函数值相等．这个点的横坐标就是方程lgx=3−x的解．有函数y=lgx与y= 3−x的图像可发现，方程lgx=3−x有唯一解，记为x1，并且这个解在区间(2,3)内．解：图1设f(x)=lgx+x−3，利用计算器计算得f(2)<0，f(3)>0⇒x1∈(2,3)；f(2.5)<0，f(3)>0⇒x1∈(2.5,3)；f(2.5)<0，f(2.75)>0⇒x1∈(2.5,2.75)；f(2.5)<0，f(2.625)>0⇒x1∈(2.5,2.625)；f(2.5626)<0，f(2.625)>0⇒x1∈(2.5626,2.625)因为2.5625与2.625精确到0.1的近似值都为2.6，所以此方程的近似解为x1≈2.6．第4章笛卡尔符号原则设实系数多项式函数f(x)=a0x n+a1x n−1+⋯+a i x n−i+⋯+a n(a0≠0) (1)定理4.1 n次多项式f(x)至多有n个不同的根．[5]定理4.2（笛卡尔符号原则）对于多项式函数f(x)，它的正实根个数等于f(x)的非零系数的符号变化个数，或者等于比该变化个数小一个偶数的，数；f(x)的负实根个数等于f(−x)的非零系数的符号变化个数，或者等于比该变化个数小一个偶数的数．[6]定理4.3 设f(x)为实系数多项式，D(f)为f(x)的根的判别式，则当D(f)=0时，方程f(x)=0有重根；当D(f)<0时，方程f(x)=0无重根，且有奇数对虚根；当D(f)>0时，方程f(x)=0无重根，且有偶数对虚根．[6]对（1）式中的f(x)，D(f)定义为:D(f)=(−1)n(n−1)2a0−1R(f,f′)，其中f′为f(x)的导函数，R(f,f′)称为f和f′的结式,是由f(x)的各项系数确定的一个2n−1阶方阵R的行列式．如果当k>0或k<0时记a k=0，则R的第i行第j列的元素为r ij={a j−i, 当 1≤i≤n−1,(i−j+1)a j+n−i−1,当 n≤i≤2n−1.定理4.4(根的上下界定理) 设(1)式中a0>0，（1）若存在正实数M，当用x−M去对f(x)作综合除法时第三行数字仅出现正数或0，那么M就是f(x)的根的一个上界；（2）若存在不大于0的实数m，当用x−m去对f(x)作综合除法时第三行数字交替地出现正数（或0）和负数（或0）时，那么m就是f(x)的根的一个下界．定理4.5（判断根上下界的牛顿法）设有实数k，使f(k)，f′(k)，⋯，f m(k)，⋯，f n(k)均为非负数，或均为非正数，则方程f(x)=0的实根都小于k，这里f m(k)表示f(x)的m阶导数．[6]4.1多项式的正根想要求一个多项式的根，并且是正根，那么该怎样求呢？（1）通过定理4.1先求有多少个解；（2）通过定理4.2知道其中有几个可能是对的正实数根；（3）通过定理4.3计算该多项式的判别式，判别它有没有重根；若无重根，则根据定理4.3，当判别式大于零时，方程的根的个数与n相差4的倍数；反之，方程的根的个数与n−2相差4的倍数．（4）若判别式等于零，用辗转相除法求出f(x)和f′(x)的最大公因式(f(x),f′(x))，该公因式的根即为f(x)的重根，用带余除法将多项式将次．（5）利用定理4.4、定理4.5或用改写方程的方法找出多项式的根的上下界．例4.1 求多项式函数f(x)=x5−5x4+14x3−34x2+48x−24的实数根．分析：根据寻找多项式函数正根的方法及步骤，分步计算，即可求得该多项式函数的实根．解：由定理4.1知f(x)至多有5个实根；由定理4.2知f(x)有5个或3个或1个正根；计算D(f)，算出R(f,f′)≈4×10−8，因其绝对值远小于1，用矩阵的初等变换求出(f(x),f′(x))=x−2，知2为多项式的一个重根．用(x−2)2除原多项式，将多项式将次，得g(x)=x3−x2+6x−6；=x2+6．显然x2+6计算g(1)=0，知1为多项式的一个根，计算g(x)x−1无实根，故原多项式的实根为1和二重根2．4.2多项式的负根想要求一个多项式的根，并且是负根，那么该怎样求呢？（1）通过定理4.1先求有多少个解；（2）通过定理4.2知道其中有几个可能是对的负实数根；（3）通过定理4.3计算该多项式的判别式，判别它有没有重根；若无重根，则根据定理4.3，当判别式大于零时，方程的根的个数与n相差4的倍数；反之，方程的根的个数与n−2相差4的倍数．（4）若判别式等于零，用辗转相除法求出f(x)和f′(x)的最大公因式(f(x),f′(x))，该公因式的根即为f(x)的重根，用带余除法将多项式将次．（5）利用定理4.4、定理4.5或用改写方程的方法找出多项式的根的上下界．例4.2 求多项式函数f(x)=3x5−2x4−15x3+10x2+12x−8的实数根．分析：根据寻找多项式函数负根的方法及步骤，分步计算，即可求得该多项式函数的实根．解：由定理4.1知f(x)至多有5个实数根；由定理4.2知f(x)有3个或1个正根，有2个或0个负根；计算D(f)，算出R(f,f′)≈4×10−8，从而知D(f)>0，方程有1个或5个实根；因为f(x)=x3(3x2−2x−15)+(10x2+12x−8)，所以(1+√46)是f(x)的一个上界．3又因为f(x)=3x(x4−5x2+4)−2(x4−5x2+4)，所以-2是f(x)的一个下界；又f(x)=(3x−2)(x4−5x2+4)=(3x−2)(x2−1)(x2−4)即得到f(x)的所有实根有2、1、-1、2、-2．3图2第5章总结本文通过相关资料的收集与整理，对多项式的根的分布问题的相关理论和方法的介绍以及这些理论和方法在例题中的应用进行阐述．对于多项式的根的分布问题，先根据罗尔定理及零点定理判断根是否存在，并讨论根的确定性，当精确解得不到时，则用二分法得到多项式的近似解并估计误差，最后由笛卡尔原则得到多项式根的个数（多项式正实根个数等于f(x)的非零系数的符号变化个数，或者等于比该变化个数小一个偶数的数；多项式负实根个数等于f(−x)的非零系数的符号变化个数，或者等于比该变化个数小一个偶数的数．），由此解决多项式的根的分布问题．具体在求多项式函数实根的问题中，应根据题意选择具体简洁的步骤求解．学习数学的时候，数学思维是非常重要的，不断地学习数学理论和讨论数学实际问题，不但能锻炼思维能力，还能培养我们学习数学的兴趣．知识会越用越活，我们的大脑也越用越聪明．参考文献[1]李娟，关晓红．罗尔定理在讨论多项式方程的根中的应用[J]．牡丹江教育学院学报，2010(04)．114-114[2]闫广霞．零点定理的推广及其应用[J]．河北工业大学成人教育学院学报．2002年6月．17（2）1-2[3]杨宗培．实系数一元偶次代数方程无实根的判别法则[J]．南昌大学学报（工科版）．1982（1）：56-61[4]鲍克元．基于MATLAB中随机函数的求方程实根的方法探析[J]．数学之友．2016(24):3-3[5]张禾瑞，郝鈵新．高等代数[M]．第4版．北京：高等教育出版社，1999[6]黄永，康道坤．求多项式函数实数根的方法[J]．邵通学院学报．2007年．29（5）：8-11[7]周伯壎．高等代数[M]．第4版．北京：人民教育出版社，1966致谢随着本课题的完成，我心中不免涌出诸多情感，对我的指导老师xxx老师的感激之情也不禁踊跃到字里行间．自从成为老师的学生，我始终认为，王老师将是我终生学习的榜样．恩师不仅治学严谨，兢兢业业，教书育人方面更是极具耐心，言传身教、诲人不倦，而且做学问方面也是态度认真、思维敏捷，实乃我等榜样．论文上诸多信息和知识，都是老师平日里直接或间接所讲的内容，可以说，没有恩师孜孜不倦的教导，这篇论文我可能写不出来一半．感谢恩师在这次论文中，从选题，结构设计，编排样式等诸多方面给予的指导和帮助，这给了我有力的理论支撑和信息来源，才使得我的拙作更趋于完善．另外，感谢所有在我完成毕业论过程中帮助我所有朋友和同学们．。