2x ^ 3 + 4x ^ 2-13x + 6 Можете ли вы разложить это, пожалуйста?

2x ^ 3 + 4x ^ 2-13x + 6 Можете ли вы разложить это, пожалуйста?
Anonim

Ответ:

# "Здесь не существует простой факторизации. Только общий метод" #

# "Для решения кубического уравнения нам может помочь здесь." #

Объяснение:

# "Мы могли бы применить метод, основанный на замене Vieta." #

# "Деление на первый коэффициент дает:" #

# x ^ 3 + 2 x ^ 2 - (13/2) x + 3 = 0 #

# "Подстановка" x = y + p "в" x ^ 3 + ax ^ 2 + bx + c "приводит к:" #

# y ^ 3 + (3p + a) y ^ 2 + (3p ^ 2 + 2ap + b) y + p ^ 3 + ap ^ 2 + bp + c = 0 #

# "если мы возьмем" 3p + a = 0 "или" p = -a / 3 ", первый коэффициент" # # "становится равным нулю, и мы получаем:" #

# => y ^ 3 - (47/6) y + (214/27) = 0 #

# "(с" p = -2/3 ")" #

# "Подставляя" y = qz "в" y ^ 3 + b y + c = 0 ", получаем:" #

# z ^ 3 + b z / q ^ 2 + c / q ^ 3 = 0 #

# "если мы возьмем" q = sqrt (| b | / 3) ", коэффициент z станет" #

# "3 или -3, и мы получаем:" #

# "(здесь" q = 1.61589329 ")" #

# => z ^ 3 - 3 z + 1.87850338 = 0 #

# "Подставляя" z = t + 1 / t ", получаем:" #

# => t ^ 3 + 1 / t ^ 3 + 1.87850338 = 0 #

# "Подставляя" u = t ^ 3 ", получаем квадратное уравнение:" #

# => u ^ 2 + 1.87850338 u + 1 = 0 #

# "Корни квадратного уравнения сложны." #

# "Это означает, что у нас есть 3 действительных корня в нашем кубическом уравнении." #

# "Корень этого квадратного уравнения есть" #

# u = -0.93925169 + 0.34322917 i #

# "Подставляя переменные обратно, получаем:" #

#t = root3 (u) = 1.0 * (cos (-0.93041329) + i sin (-0.93041329)) #

# = 0.59750263 - 0.80186695 i. #

# => z = 1.19500526 + i 0.0. #

# => y = 1.93100097 + i 0.0. #

# => x = 1.26433430 #

# "Другие корни можно найти, разделив и решив" # # "оставшееся квадратное уравнение." #

# "Другие корни действительны: -3.87643981 и 0.61210551." #

Ответ:

# 2x ^ 3 + 4x ^ 2-13x + 6 = 2 (x-x_0) (x-x_1) (x-x_2) #

где:

#x_n = 1/6 (-4 + 2 кв. (94) cos (1/3 cos ^ (- 1) (- 214/2209 кв. (94)) + (2npi) / 3)) #

Объяснение:

Дано:

# 2x ^ 3 + 4x ^ 2-13x + 6 #

Обратите внимание, что это делает факторинг намного легче, если в вопросе есть опечатка.

Например:

# 2x ^ 3 + 4x ^ 2-цвет (красный) (12) x + 6 = 2 (x-1) (x ^ 2 + 3x-6) = … #

# 2x ^ 3 + 4x ^ 2-13x + цвет (красный) (7) = (x-1) (2x ^ 2 + 6x-7) = … #

Если кубика верна в заданной форме, то мы можем найти ее нули и факторы следующим образом:

#f (x) = 2x ^ 3 + 4x ^ 2-13x + 6 #

Преобразование Чирнхаус

Чтобы упростить задачу решения кубики, мы упрощаем кубику, используя линейную замену, известную как преобразование Чирнхауса.

# 0 = 108f (х) = 216x ^ 3 + ^ 2-1404x 432x-кратным + 648 #

# = (6x + 4) ^ 3-282 (6x + 4) + 1712 #

# = Т ^ 3-282t + 1712 #

где # Т = (6x + 4) #

Тригонометрическая замена

поскольку #f (х) # имеет #3# действительные нули, метод Кардано и тому подобное приведут к выражениям, содержащим неприводимые кубические корни комплексных чисел. В таких обстоятельствах я предпочитаю использовать тригонометрическую замену.

Положил:

#t = k cos theta #

где #k = sqrt (4/3 * 282) = 2sqrt (94) #

Затем:

# 0 = t ^ 3-282t + 1712 #

# color (white) (0) = k ^ 3 cos ^ 3 theta - 282k cos theta + 1712 #

# color (white) (0) = 94k (4 cos ^ 3 theta - 3 cos theta) + 1712 #

# color (white) (0) = 94k, потому что 3 тэта + 1712 #

Так:

#cos 3 theta = -1712 / (94 k) = -1712 / (188 кв.м. (94)) = - (1712 кв.м. (94)) / (188 * 94) = -214/2209 кв.м. (94) #

Так:

# 3 theta = + -cos ^ (- 1) (- 214/2209 sqrt (94)) + 2npi #

Так:

#theta = + - 1 / 3cos ^ (- 1) (- 214/2209 sqrt (94)) + (2npi) / 3 #

Так:

#cos theta = cos (1/3 cos ^ (- 1) (- 214/2209 sqrt (94)) + (2npi) / 3) #

Который дает #3# отчетливые нули кубического в # Т #:

#t_n = k cos theta = 2sqrt (94) cos (1/3 cos ^ (- 1) (- 214/2209 sqrt (94)) + (2npi) / 3) "" # за #n = 0, 1, 2 #

Затем:

#x = 1/6 (т-4) #

Итак, три нуля данной кубики:

#x_n = 1/6 (-4 + 2 кв. (94) cos (1/3 cos ^ (- 1) (- 214/2209 кв. (94)) + (2npi) / 3)) #

с приблизительными значениями:

# x_0 ~~ 1.2643 #

# x_1 ~~ -3.8764 #

# x_2 ~~ 0.61211 #