Cách giải phương trình bậc ba trên trường số phức

Cách giải phương trình bậc ba trên trường số phức

II.Cách giải phơng trình bậc ba trên trờng số phức.

Cho phơng trình: x3 + ax2 +bx + c = 0 (1)

Cách giải đợc thực hiện theo các bớc sau:

 

doc 2 trang Người đăng danhnam72p Lượt xem 2431Lượt tải 0 Download
Bạn đang xem tài liệu "Cách giải phương trình bậc ba trên trường số phức", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
II.Cách giải phương trình bậc ba trên trường số phức.
Cho phương trình: x3 + ax2 +bx + c = 0 (1) 
Cách giải được thực hiện theo các bước sau:
Bước 1: Làm mất số hạng ax2 đưa phương trình về dạng y3 + py + q =0.
Đặt ta được và 
Đặt: và ta đưa phương trình (1) về dạng:
y3 + py + q = 0 (2). Như vậy ta chỉ cần tìm cách giải phương trình (2).
Bước 2: Đặt y = u + v phương trình (2) trở thành:
(u + v)3 + p(u + v) + q = 0 (3) hay u3 + v3 +( u + v )( 3uv + p ) + q = 0 (4).
Nếu tìm được u,v thoả mãn hệ phương trình:thì u,v thoả mãn phương trình(4) Do đó thoả mãn phương trình (3):nghĩa là y=u + v là nghiệm của phương trình (2). 
Bước3: Giải hệ gồm hai phương trình (5) và (6).
Chia hai vế của phương trình (6) cho 3 rồi lập phương hai vế ta được hệ:
 Theo định lý Viét (5) và (7) chứng tỏ u3 , v3 là hai nghiệm của
phương trình bậc hai: Vậy : 
Do đó: 
Suy ra: 
Công thức nghiệm trên đây được gọi là công thức Cacđanô.
Chú ý: 
-Trên trường số phức mỗi căn bậc ba có ba giá trị. Tuy nhiên không thể chọn các cặp giá trị u, v tuỳ ý mà chỉ lấy những cặp giá trị thoả mãn đẳng thức (6). Gọi z là một giá trị phức của căn bậc ba của (1), Chẳng hạn ta có z3 = 1. Nếu đã chọ được cặp u, v thoả mãn đẳng thức (6) thì:
 như vậy, nếu đặt u1 = u, v1 = v thì dễ thấy các cặp (u2,v2); (u3,v3) sau đây; u2 =uz, v2 =vz2; u3 = vz2 , v3 =uz là những nghiệm của hệ gồm các phương trình (5) và (6). Khi giải phương trình bậc ba có thể áp dụng công thức Cacđanô cùng với chú ý trên. Song ta nên nhớ các bước giải nêu trên vì có khi ta quên công thức.
Một số bài tập về phương trình bậc ba
Bài 1: Giải các phương trình sau:
a.4x3 + 5x2 - 2x - 7 = 0 (1)	b.-2x3 + 11x2 - 2x - 7 = 0 (2)
c. x3 + 5x2 + 2x - 8 = 0 (3)	d.-x3 + 5x2 +22x - 26 = 0 (4)
e.4x3 + 5x2 + 2x +3 = 0 (5)	f.-2x3 + 5x2 - 7 = 0 (6)
g. x3 - 5x2 - x - 7 = 0 (7)	h.4x3 + 3x +7 = 0 (8)
Bài 2: Giải các phương trình sau:
a.8x3 -1 = 0 (1)	b.9x3 + 8 = 0 (2)
c. x3 + 3x2 + 3x +1 = 0 (3)	d.x3 - 3x2 +3x - 1 = 0 (4)
e. x3 + 3x2 + x+3 = 0 (5)	f.x3 + 5x2 +10x +50 = 0 (6)
Bài 3: Giải các phương trình sau:
a.4x3 - 10x2 + 6x - 1= 0 (1)	b.8x3 - 36x2 + 27 = 0 (2)
c. x3 - 5x2 + 7x - 2 = 0 (3)	d. x3 - 6x - 9 = 0 (4)
c. x3 + 6x2 + 30x + 25 = 0 (5)	h. x3 - 3x2 - 3x + 11 = 0 (6)

Tài liệu đính kèm:

  • doccach_giai_phuong_trinh_bac_ba_tren_truong_so_phuc.doc