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高次方程的求解3

2020-03-17 来源:乌哈旅游
简易高次方程的解法

文章来源:全国初中数学竞赛辅导 作者:孙瑞清 … 点击数:92 更新时间:2007-1-26 17:09:32

在整式方程中,如果未知数的最高次数超过2,那么这种方程称为高次方程.一元三次方程和一元四次方程有一般解法,但比较复杂,且超过了初中的知识范围,五次或五次以上的代数方程没有一般的公式解法,这由挪威青年数学家阿贝尔于1824年作出了证明,这些内容我们不讨论.本讲主要讨论用因式分解、换元等方法将某些高次方程化为低次方程来解答.

例1 解方程

x-2x-4x+8=0.

32

解 原方程可变形为

x(x-2)-4(x-2)=0,

2

(x-2)(x2-4)=0,

(x-2)(x+2)=0.

2

所以

x1=x2=2,x3=-2.

说明 当ad=bc≠0时,形如ax+bx+cx+d=0的方程可这样

32

=0可化为

bkx+bx+dkx+d=0,

32

即 (kx+1)(bx+d)=0.

2

方程ax+bx+cx+d=0也可以用类似方法处理.

43

例2 解方程

(x-2)(x+1)(x+4)(x+7)=19.

解 把方程左边第一个因式与第四个因式相乘,第二个因式与第三个因式相乘,得

(x+5x-14)(x+5x+4)=19.

22

(y-9)(y+9)=19,

即 y-81=19.

2

说明 在解此题时,仔细观察方程中系数之间的特殊关系,则可用换元法解之.

例3 解方程

(6x+7)(3x+4)(x+1)=6.

2

解 我们注意到

2(3x+4)=6x+8=(6x+7)+1,

6(x+1)=6x+6=(6x+7)-1,

所以利用换元法.设y=6x+7,原方程的结构就十分明显了.令

y=6x+7, ①

由(6x+7)(3x+4)(x+1)=6得

2

(6x+7)(6x+8)(6x+6)=6×12,

2

y(y+1)(y-1)=72,

2

y-y-72=0,

42

(y+8)(y-9)=0.

22

因为y+8>0,所以只有y-9=0,y=±3.代入①式,解得原方程的根为

22

例4 解方程

12x-56x+89x-56x+12=0.

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解 观察方程的系数,可以发现系数有以下特点:x的系数与常数项相同,x的系数与x的系数相同,像这样

43

的方程我们称为倒数方程.由

例5 解方程 解 方程的左边是平方和的形式,添项后可配成完全平方的形式. 所以 经检验,x1=-1,x2=2是原方程的根. 例6 解方程 (x+3)+(x+1)=82. 44 分析与解 由于左边括号内的两个二项式只相差一个常数,所以设 于是原方程变为 (y+1)+(y-1)=82, 44整理得 y+6y240=0. 4-解这个方程,得y=±2,即 x+2=±2. 解得原方程的根为x1=0,x2=-4. 说明 本题通过换元,设y=x+2后,消去了未知数的奇次项,使方程变为易于求解的双二次方程.一般地,形如 (x+a)+(x+b)44

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