优秀的编程知识分享平台

网站首页 > 技术文章 正文

这种高次方程,一眼能看出a^2+b^2=(a+b)^2,就迎刃而解

nanyue 2024-08-03 17:38:08 技术文章 6 ℃


只要看到该方程命题的本质是两数平方的和等于两数和的平方,可推导出两数之积为零,即a^2+b^2=(a+b)^2→ab=0,就迎刃而解。

解法一:直接分别换元

令x^2+3x-4=a,2x^2-7x+6=b,3x^2-4x+2=c。

∴a^2+b^2=c^2…①

另有a+b=c…②

将②等式左右平方得:a^2+2ab+b^2=c^2…③

由①、③得:a^2+b^2=a^2+b^2+2ab

∴ab=0

∴有a=b=0 或a≠0 ,b=0或a=0,b=0

当x^2+3x-4=0,即(x+4)(x-1)=0 ∴x1=-4 x2=1

当2x^2-7x+6=0 (2x-3)(x-2)=0

∴x3=-3/2 x4=2

由此可以得出,a、b不存在同时等于零。

原方程的解为:x1=-4 x2=1 x3=-3/2 x4=2

试题本质:其实上述换元只用双换元,可直接写为:

a^2+b^2=(a+b)^2

∴ab=0而求解

解法二:用平方差公式求解

原方程可变为:(x^2+3x-4)^2=(3x^2-4x+2)^2-(2x^2-7x+6)^2

(x^2+3x-4)^2=(5x^2-11x+8)(x^2+3x-4)

∴(x^2+3x-4)(4x^2-14x+12)=0

即(x+4)(x-1)(2x-3)(x-2)=0

∴原方程解为∵x1=-4,x2=1,x3=3/2,x4=2。

解法三:采取均值换元

令x^2+3x-4+2x^2-7x+6/2=3/2x^2-2x+1=a

∴x^2+3x-4=a-1/2x^2+5x-5=a-(1/2x^2-5x+5)

2x^2-7x+6=a+(1/2x^2-5x+5)

3x^2-4x+2=2a

再令1/2x^2-5x+5=b

∴(a-b)^2+(a+b)^2=4a^2

∴2a^2+2b^2=4a^2

∴a^2=b^2

∴±a=±b或a=-b或b=-a

当±a=±b时,3/2x^2-2x+1=1/2x^2-5x+5

∴x^2+3x-4=0 即(x+4)(x-1)=0

∴x1=-4 x2=1

当a=-b或b=-a时 3/2x^2-2x+1=-1/2x^2+5x-5

∴2x^2-7x+6=0 即(2x-3)(x-2)=0

∴x3=3/2 x4=2

∴原方程的解为:x1=-4 ,x2=1,x3=3/2,x4=2

最近发表
标签列表