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解決四次方程
自然,人們為了找到這些根做了許多努力。就像其它 多項式,有時可能對一個四次方程分解出因式;但更多的時候這樣的工作是極困難的,尤其是當根是無理數或複數時。因此找到一個通式解法或運演算法則 (就像 二次方程那樣, 能解所有的一元二次方程)是很有用的。通過很多努力之後,人們終於找到了一個運演算法則可以解出任何一個四次方程;不過之後證明(由埃瓦裡斯特伽羅瓦(variste Galois)給出),這樣的一種方法在五次方程這裡止步了;也就是說,四次方程是次數最高的一種方程,它的解可以通過一個運演算法則,由方程未知數前的繫數給出。對於五次方程以上的方程,人們就需要一種更為有效的方法尋找方程的代數解,如同對於五次方程一下的方程所作的那樣。
視四次方程的複雜性而言(參見下文),求解公式並不經常被使用。如果只要求求解有理實根,可以通過(對於任意次數的多項式都為真)試錯法,或是使用魯菲尼法則(只要所給的多項式的繫數都是有理的)求出。到了電腦時代,通過牛頓法,人們可以使用數值逼近的方法快速得到所求的解。但是如果要求四次方程被精確地解出,你可以參見下文關於方法的概述。
特殊情況
名義上的四次方程
如果a4 = 0,那麼其中一個根為x = 0,其它根可以通過消去四次項,並解產生的三次方程,
a0x3 + a1x2 + a2x + a3 = 0.
雙二次方程
四次方程式中若 a3 和 a1 均為 0 者有下列型態:
圖片參考:
http://upload.wikimedia.org/math/1/e/9/1e986d48b7b335cf1a629717c5b30db9.png
因此它是一個雙二次方程式。解雙二次方程式非常容易,只要設 z = x2 ,我們的方程式便成為:
圖片參考:
http://upload.wikimedia.org/math/a/e/1/ae11f347272d62aeb59a99da052f3664.png
這是一個簡單的二次方程式,其根可用二次方程式的求根公式來解:
圖片參考:
http://upload.wikimedia.org/math/f/e/9/fe945403511493aaa24eedb3ff77af16.png
當我們求得 z 的值以後,便可以從中得到 x 的值:
圖片參考:
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圖片參考:
http://upload.wikimedia.org/math/8/e/c/8eceb58ef0ae43eacb3b0a6457d66483.png
圖片參考:
http://upload.wikimedia.org/math/3/a/0/3a0fe24d168b072cd3d72d7ba5aa7a4d.png
圖片參考:
http://upload.wikimedia.org/math/1/4/b/14b018151cfb81eb2c7137ebaf2e8244.png
若任何一個 z 的值為負數或複數,那麼一些 x 的值便是複數。
你可以參考以下既網址,學懂其計法,才解答這問題。
http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E5%9B%9B%E6%AC%A1%E6%96%B9%E7%A8%8B&variant=zh-tw