Уравнение:
X4 + TX2 + PX + Q = 0 | (1) |
имеет четыре корня X1 , X2 , X3 , X4 .
Известно, что:
X1 + X2 + X3 + X4 = 0, | (2) |
X1 X2 + X1 X3 + X1 X4 + X2 X3 + X2 X4 + X3 X4 = T, | (3) |
X1 X2 X3 + X1 X2 X4 + X1 X3 X4 + X2 X3 X4 = –P, | (4) |
X1 X2 X3 X4 = Q. | (5) |
Путем простых алгебраических преобразований из соотношений (2), (3), (4) получаем:
X1 X2 + X3 X4 = T + (X1 + X2 )2 , | (6) |
(X1 + X2 )(X1 X2 – X3 X4 ) = P. | (7) |
Составляем квадратное уравнение:
Y2 – (X1 X2 +X3 X4 )Y + X1 X2 X3 X4 = 0, | (8) |
Возможно вы искали - Реферат: Магические квадраты
где Y1 = X1 X2 , Y2 = X3 X4 .
Используя ф-лы (5), (6), (7) и обозначая A = (X1 + X2 )2 перепишем уравнение (8) в виде:
Y2 – (T + A)Y + Q = 0.
Решая уравнение (8) получаем:
X1 X2 = 1 /2 (T + A2 + ([T + А]2 – 4Q)1/2 ), | (9) |
X3 X4 = 1 /2 (T + A2 – ([T + A]2 – 4Q)1/2 ). | (10) |
Таким образом, используя ф-лы (9), (10) получаем:
X1 X2 – X3 X4 = ([T + A]2 – 4Q)1/2 . | (11) |
Похожий материал - Реферат: Определители
Учитывая, что A1/2 = X1 + X2 перепишем формулу (7) в виде:
X1 X2 – X3 X4 = Р/А1/2 . | (12) |
Подставляя в ф-лу (12) ф-лу (11) получаем
P/A1/2 = ([T + A]2 – 4Q)1/2 . | (13) |
Путем простых алгебраических преобразований из ф-лы (13) получаем кубическое уравнение относительно переменной А:
A3 + 2TA2 + (T2 – 4Q)A – P2 = 0. | (14) |
Таким образом решение уравнение четвертой степени (1) сводится к решению кубического уравнения (13), где A=(X1 +X2 )2 и двух квадратных уравнений:
X2 – (X1 + X2 )X + X1 X2 = 0, | (15) |
X2 – (X3 + X4 )X + X3 X4 = 0. | (16) |
Используя ф-лы (9), (10) и учитывая, что X1 + X2 = – (X3 +X4 ) перепишем ф-лы (15), (16) в виде:
X2 – A1/2 X + 1 /2 (T+A + ([T + A]2 – 4Q)1/2 ) = 0, | (17) |
X2 + A1/2 X + 1 /2 (T+A – ([T + A]2 – 4Q)1/2 ) = 0. | (18) |
Очень интересно - Доклад: О необычности путей развития математики
Полное уравнение четвертой степени X4 + KX3 + TX2 + PX + Q = 0 сводится уравнению (1) путем замены переменной X на переменную Y = X + K/4.