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一元四次方程求根公式

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导读 一元四次方程是高中数学中一个重要的内容,求解它的根是数学家们。绿色圃中小学教育网百科专栏,提供全方位全领域的生活知识

一元四次方程是高中数学中一个重要的内容,求解它的根是数学家们长期以来的研究课题。在16世纪,意大利数学家费拉利发明了求解一元四次方程的公式,这个公式也被称为费拉利公式。

一元四次方程的一般形式为ax^4+bx^3+cx^2+dx+e=0,其中a、b、c、d、e为已知常数,x为未知数。为了求解这个方程的根,我们需要先将它化为一个特殊的形式。假设方程的根为x1、x2、x3、x4,那么我们可以将方程写成以下形式:

(x-x1)(x-x2)(x-x3)(x-x4)=0

将上式展开,可以得到如下的式子:

x^4-(x1+x2+x3+x4)x^3+(x1x2+x1x3+x1x4+x2x3+x2x4+x3x4)x^2-(x1x2x3+x1x2x4+x1x3x4+x2x3x4)x+x1x2x3x4=0

对比上式和一元四次方程的一般形式,我们可以得到以下的关系:

a=1

b=-(x1+x2+x3+x4)

c=x1x2+x1x3+x1x4+x2x3+x2x4+x3x4

d=-(x1x2x3+x1x2x4+x1x3x4+x2x3x4)

e=x1x2x3x4

根据费拉利公式,一元四次方程的根可以用以下公式表示:

x=\frac}+\frac}

将a、b、c、d、e代入上式,即可求出方程的四个根。

需要注意的是,一元四次方程的求解过程比较繁琐,需要进行大量的计算和化简。此外,有时候方程的根可能是虚数,这时候我们需要用到复数的概念。因此,在求解一元四次方程时,我们需要对数学知识有较深入的理解,并且需要有一定的数学运算能力。