整係數方程anx^n+a(n-1)x^(n-1)+。。。。+a2x^2+a1x+a0=0的有理根x=p/q。滿足:p能整除a0,q能整除an。
要求整係數方程的有理根,只須把an、a0分解質因數,然後找出所有的p/q,代入一一試驗,滿足的是根,不滿足的不是根。
有理根定理是一個關於任意整係數方程的有理根的定理。
在代數中,有理根定理(或有理根測試,有理零定理,有理零測試或p / q定理)表示對多項式方程的有理解與整數係數的約束。這些解是方程左側多項式的可能d 根(相當於零)。
如:
x³-6x²+15x-14的有理根
-14因子:-1、1、-2、2、-7、7、-14、14
最高項係數為1,因子1
所以,有理跟只可能是-1、1、-2、2、-7、7、-14、14
一個個代進去算就知道了
剩餘除法試根,可能是(x³-6x²+15x-14)/(x+1)看是否餘數為0。
解這個問題步驟分為三步:
1。將一般方程化為缺項的三次方程
2。解缺項的三次方程
3。解的確定
例如y^3+a1y^2+a2y+a3=0
令y=x-a1/3
得x^3+px+q=0 (p,q為含a1,a2,a3 的數)
引進u,v,令x=u+v,得:
(u+v)^3+p(u+v)+q=0
展開第一項併合並得:
u^3+v^3+q+3uv(u+v)+p(u+v)=0
即(u^3+v^3+q)+(u+v)(3uv+p)=0
∵u+v=x≠0
不妨設左邊兩項均為零
即3uv+p=0,u^3+v^3=-q
→u^3×v^3=-p^3/27
把u^3與v^3看為z^2+qz-p^3/27=0的解
得z=-q/2±(q^2/4+p^3/27)^1/2, 令D=q^2/4+p^3/27
得u=(-q/2+D^1/2)^1/3,v=(-q/2-D^1/2)^1/3
得x=u+v=(-q/2+D^1/2)^1/3+(-q/2-D^1/2)^1/3
因為三次方程有三個復根,
根據w=-1/2+3^1/2/2i w^3=1
令u2=u1×w,u3=u1×w^2;v2=v1×w,v3=v1×w^2
可得x1=u1+v1,x2=u2+v2,x3=u3+v3
至此,任意三次方程解畢。