標準型的一元三次方程aX^3+bX^2+cX+d=0(a,b,c,d∈R,且a≠0),其解法有:1、意大利學者卡爾丹於1545年發表的卡爾丹公式法;2、中國學者範盛金於1989年發表的盛金公式法。
兩種公式法都可以解標準型的一元三次方程。用卡爾丹公式解題方便,相比之下,盛金公式雖然形式簡單,但是整體較爲冗長,不方便記憶,但是實際解題更爲直觀。
一、卡丹公式法的特殊情況
一元三次方程都可化爲x³+px+q=0。它的解是:
其中 。根與係數的關係爲
。
判別式爲 。當 時,有一個實根和兩個復根; 時,有三個實根,當 時,有一個三重零根, 時,三個實根中有兩個相等; 時,有三個不等實根。三個根的三角函數表達式(僅當 時)爲
其中 。
二、卡丹公式法的一般情況
一般的一元三次方程可寫成 的形式。上式除以 ,並設 ,則可化爲如下形式:
,其中 , 。
可用特殊情況的公式解出 ,則原方程的三個根爲
。
三個根與係數的關係爲
三、通用求根公式
當一元三次方程 的係數是複數時,直接使用卡丹公式求解,有時會出現問題。此時,可使用下面的公式:
當 時
當 時
當 時
當 時