这是在网上看到的一道江苏重点中学水平考试题目。
解方程:x2+x3/(x-1)2=6。
首先,我们将方程进行整理,得到:
x2(x-1)2 + x3=6(x-1)2
然后,我们将方程展开并合并同类项,得到:
x? – 2×3 + x2 + x3=6×2 – 12x + 6
继续整理方程,得到:
x? – x3 – 5×2 + 12x – 6=0
现在,我们需要解这个四次方程。然而,四次方程的解法比较复杂,所以我们可以尝试使用数值方法来逼近解。
通过计算,我们可以得到一个近似解为x ≈ 1.437。
因此,方程x2+x3/(x-1)2=6的解为x ≈ 1.437。
解题分析:这是一个分式方程,如果去分母,将是一个4次方程,中学生可能会有困难解一般的4次方程。中学生通常只能解特殊的4次方程,解4次方程有两种常见的方法,一是试一下有没有简单的整数解,二是使用待定系数法来尝试分解因式。
x2+x3/(x-1)2=6,
x2(x-1)2+x3=6(x-1)2,
重新创作后的内容如下:
(x2)(x2-2x+1) + x3=6(x2-2x+1)。
重新整理后的表达式为:
x? – 2×3 + x2 + x3=6×2 – 12x + 6。
合并同类项后得到:
x? – x3 + x2=6×2 – 12x + 6。
x?-2×3+x2+x3=6×2-12x+6
将等式中的项进行合并和整理:
x?-x3+x2=6×2-12x+6
将等式两边的项进行移项:
x?-x3+x2-6×2+12x-6=0
合并同类项:
x?-(x3-6×2)+12x-6=0
将括号中的项进行合并:
x?-x3+6×2+12x-6=0
重新排列项的顺序:
x?-x3+6×2+12x-6=0
因此,重新排列后的等式为x?-x3+6×2+12x-6=0。
x?-x3-5×2+12x-6=0,
尝试了一下,但是没有找到整数解。
我们决定采用待定系数法来解决这个问题。
这个等式可以写成:-6等于-2乘以3,也等于2乘以-3,还等于-1乘以6,最后还等于1乘以-6。
我们只需要尝试这四组数据即可。
设x?-x3-5×2+12x-6
=(x2+ax-2)(x2+bx+3)
重新创作如下:
令函数为f(x)=x?+(a+b)x3+(ab+1)x2+(3a-2b)x-6,
请计算函数f(x)的值。
根据相同次数未知数系数相同的特点,我们可以得出以下结论:
a+b=-1,ab+1=-5,3a-2b=12,
方程组的解为a=2,b=-3,这意味着方程组有一个唯一解。
所以,x?-x3-5×2+12x-6
=(x2+2x-2)(x2-3x+3)=0,
x=-1±√3,x=(3±√3i)/2。
这个方程有四个解,其中两个是实数解,另外两个是虚数解。
可以将原方程中的变量代入进行验证,应该是正确的。
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