三次方程式を解く方法

三次方程式を解く方法

三次方程式の最高次数は3であり、3つの解、つまり3つの根を持ち、方程式自体は次の形式になります。 。三次方程式は難しそうに見え、実際に解くのが難しいですが、十分な基礎知識と適切なアプローチがあれば、最も難しい三次方程式の問題でも解くことができます。 3 次方程式を解く方法はたくさんあります。2 次方程式の公式を使用したり、整数解を求めたり、判別式を決定したりすることができます。

方法1方法1/3:

定数項のない3次方程式を解く

  1. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/c\/c7\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-1-Version-4.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-1-Version-4.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/c\/c7\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-1-Version-4.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-1-Version-4.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 1三次方程式に定数項が含まれているかどうかを確認します三次方程式は次の式で表される。 。しかし、必要なキーアイテムはつまり、他の項は三次方程式に現れない可能性があります。 [1]
    • 方程式に定数項が含まれている場合 、別の解決策を使用する必要があります。
    • もしであれば、この方程式は3次方程式ではありません。 [2]
  2. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/0\/0e\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-2-Version-4.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-2-Version-4.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/0\/0e\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-2-Version-4.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-2-Version-4.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 2方程式の共通因数を抽出するこの方程式には定数項がないので、すべての項に変数が含まれる。 。つまり、方程式の共通因数を抽出できる。 方程式を単純化します。これを実行した後、式は次のように書き直すことができる。 [3]
    • 例えば、次の式から始めるとします。
    • 方程式から共通因数を抽出する 、得る
  3. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/c\/c4\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-3-Version-4.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-3-Version-4.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/c\/c4\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-3-Version-4.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-3-Version-4.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 3可能であれば、結果として得られる二次方程式を因数分解します。多くの場合、共通因子の抽出結果として得られる二次方程式すべて因数分解できます。例えば、 、次のことができます: [4]
    • 共通因子の抽出 :
    • 括弧内の二次方程式を因数分解します。
    • 各因子を 。方程式の解を得る
  4. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/1\/14\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-4-Version-4.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-4-Version-4.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/1\/14\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-4-Version-4.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-4-Version-4.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 4括弧内の部分を手動で因数分解できない場合は、二次方程式の公式を使用して解くことができます。あなたはできるの値を二次方程式の公式( )、二次方程式が 0 となる x の値を見つけます。この方法を使用すると、3次方程式の2つの解を見つけることができます。 [5]
    • この例では、 そして価値そしてこれらをそれぞれ次の二次方程式に代入します。
    • 解決策1:
    • 解決策2:
  5. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/1\/10\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-5-Version-4.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-5-Version-4.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/1\/10\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-5-Version-4.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-5-Version-4.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 5ゼロであり、2次方程式の解は3次方程式の解です。二次方程式には 2 つの解があり、三次方程式には 3 つの解があります。括弧内の「二次」部分の 2 つの解はすでに見つかりました。 「因数分解」法で解ける方程式の場合、3番目の解は[6]
    • 方程式を2つに因数分解する左側の因子は変数である右側の係数は括弧内の二次方程式です。いずれかの要素が等しい場合とすると、方程式全体は
    • したがって、括弧内の2次係数はの2つの解は3次方程式の解であり、左辺の因子はそれ自体も三次方程式の解です。
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方法2方法2/3:

因数表を使って整数解を求める

  1. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/d\/dd\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-6-Version-4.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-6-Version-4.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/d\/dd\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-6-Version-4.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-6-Version-4.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 1三次方程式に値がゼロではない定数項。フォームがこの方程式にはゼロ以外の値がある値の場合、二次方程式に因数分解することはできません。しかし、心配しないでください。以下に説明するような他の方法も使用できます。 [7]
    • 方程式によって例えば。この式では、等号の右側を両辺を足す必要があります
    • 新しい方程式を取得する 。なぜなら 、二次方程式法は使用できません。
  2. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/6\/64\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-7-Version-3.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-7-Version-3.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/6\/64\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-7-Version-3.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-7-Version-3.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 2検索そして要素。三次方程式を解くには、まず次の点に注目する必要がある。 項の係数そして、方程式の最後の定数項それぞれの因数を見つけます。 2 つの数を掛け合わせると別の数になる場合、その 2 つの数は積の因数であることを覚えておいてください。 [8]
    • 例えば、 そして結果は6なので、 12366の因数です。
    • この例では、 、そして2の因数は12です。 6の因数は1236です。
  3. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/0\/02\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-8-Version-3.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-8-Version-3.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/0\/02\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-8-Version-3.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-8-Version-3.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 3使用を係数で割る要素。意思の因数を割る各要因について得られた値を一覧表示します。これを行うと、通常は多くの分数と少数の整数が生成されます。 3 次方程式の整数解は、整数の 1 つ、または整数の 1 つの逆数のいずれかになります。 [9]
    • この例では、 12の因数を1、2、3、6 を因数分解すると次のようになります。 そして 。次に、各数の反数を加算して完成させます。 そして 。 3次方程式の整数解もその一つです。
  4. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/9\/9e\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-9-Version-3.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-9-Version-3.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/9\/9e\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-9-Version-3.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-9-Version-3.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 4手動で整数を置き換えます。この方法は簡単ですが、時間がかかる場合があります。割り算の結果がわかったら、手動で整数を代入して、どの整数が3次方程式に等しくなるかを確認します。 、そして方程式の解を求めます。例えば、 式に代入すると次のようになる。 [10]
    • 、今すぐ結果は等しくありません 。したがって、次に取得された値が使用されます。
    • もしこれを式に代入すると、 結果は次のようになる 。これはつまり方程式の整数解です。
  5. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/b\/b9\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-10-Version-3.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-10-Version-3.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/b\/b9\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-10-Version-3.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-10-Version-3.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 5 は、より複雑ですが、より高速になる可能性のある合成除算を使用します。すべての値を 1 つずつ入力するのに時間をかけたくない場合は、複合除算と呼ばれるより速い方法を試すことができます。一般的には、合成除算を使用して、結果の整数値をそして 。残りを受け取ったらであれば、この値は 3 次方程式の解となります。 [11]
    • 包括分割は複雑なトピックであり、この記事の範囲を超えています。次の例は、合成除算を使用して 3 次方程式を解く方法を示しています。
      -1 | 2 9 13 6
      __| -2-7-6
      __| 2 7 6 0
    • 最終的な残りはここからわかるのは 3次方程式の整数解です。
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方法3方法3/3:

判別法の使用

  1. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/f\/fd\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-11-Version-3.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-11-Version-3.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/f\/fd\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-11-Version-3.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-11-Version-3.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 1書き込みそしての値。この方法では、方程式内の各項の係数を広範に利用します。始める前に書き留めておいてくださいそして後で混乱を避けるためです。 [12]
    • 質問の例 、書き留めるそして 。注意: 変数の前に係数がないので、その係数は
  2. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/f\/f0\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-12-Version-3.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-12-Version-3.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/f\/f0\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-12-Version-3.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-12-Version-3.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 2正しい式を使用して判別式ゼロを計算します判別法を使用して 3 次方程式を解くには非常に複雑な数学が関係しますが、この方法を注意深く実行すると、他の方法では解けなかった 3 次方程式を解くのに非常に役立つことがわかります。まず、適切な値を式に代入します方程式で、最初の重要な値、判別式のゼロを見つけます。 [13]
    • 判別式は、多項式の根に関する情報を与える数値です。すでにご存知かもしれませんが、二次判別式は( )。
    • 例の計算プロセスは次のとおりです。
  3. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/c\/c2\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-13-Version-3.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-13-Version-3.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/c\/c2\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-13-Version-3.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-13-Version-3.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 3次に計算します次に必要な重要な数値は判別式です 、今すぐ計算手順は少し複雑ですが、方法は同じです。 基本的に同じです。適切な値を式に代入します入って、 の値。 [14]
    • 例の計算プロセスは次のとおりです。
  4. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/3\/3b\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-14-Version-3.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-14-Version-3.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/3\/3b\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-14-Version-3.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-14-Version-3.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":" class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 4計算: 。次に、 そしての値は、3次方程式の判別式を計算します。 3 次方程式では、判別式が正の場合、方程式には 3 つの実数解が存在します。判別式がゼロの場合、方程式には 1 つまたは 2 つの実数解があり、場合によっては 2 つの実数解が等しくなります。判別式が負の場合、方程式には実数解が 1 つだけ存在します。 [15]
    • 3 次方程式のグラフは x 軸と少なくとも 1 回交差する必要があるため、3 次方程式には少なくとも 1 つの実数解が必要です。
    • この例では、 そして等しい 、それで計算は比較的簡単です。計算プロセスは次のとおりです。
      したがって、この方程式には 1 つまたは 2 つの解があります。
  5. 計算 。最後に計算する重要な値は 。最後に 3 つのルートを見つけるのに役立ちます。通常の計算プロセスに従い、必要に応じて代入します。 そして
    • この例では、 計算プロセスは次のとおりです。
  6. {"smallUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images_en\/thumb\/0\/02\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-16.jpg\/v4-460px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-16.jpg","bigUrl":"https:\/\/www.wikihow.com\/images\/thumb\/0\/02\/Solve-a-Cubic-Equation-Step-16.jpg\/v4-728px-Solve-a-Cubic-Equation-Step-16.jpg","smallWidth":460,"smallHeight":345,"bigWidth":728,"bigHeight":546,"licensing":"<div class=\"mw-parser-output\"><\/div>"} 6変数を使用して 3 つの根を計算します。三次方程式の根または解は、次の式を使って求めることができる。 計算すると、 n1、2 、または3です。必要に応じて値を入力して計算します。これには多くの計算が含まれますが、方程式が成り立つ 3 つの解が得られるはずです。
    • n123 の場合の式の値を計算すると、例題の答えがわかります。このようにして得られた答えは、三次方程式の解である可能性があります。答えを方程式に代入すると、答えが0になるものが方程式の正しい解となります。
    • 例えば、 1を代入すると結果は0なので、 1 は​​ 3 次方程式の解です。
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