UTILS.
‎100%‎ داخل المتصفح

حلّال المعادلة التكعيبية

حلّ ax³+bx²+cx+d=0 لكل الجذور الثلاثة باستخدام Cardano والطريقة المثلثية، مع المميز وعدد الجذور الحقيقية.

أدخل a وb وc وd. يجب ألا يكون a صفراً.

حول هذه الأداة

حلّ أي معادلة تكعيبية ax³ + bx² + cx + d = 0 (مع a ≠ 0). أدخل المعاملات الأربعة ويعيد الحلّال كل الجذور الثلاثة، الحقيقية والمركّبة، إلى جانب المميز وكم عدد الجذور الحقيقية. يعمل بالكامل داخل متصفحك ويعيد الحساب أثناء الكتابة.

تُخفّض المعادلة التكعيبية أولاً بالتعويض x = t - b/(3a) إلى t³ + pt + q = 0، ويقرّر المميز Δ = (q/2)² + (p/3)³ الحالة. عندما Δ > 0 يوجد جذر حقيقي واحد بصيغة Cardano بالإضافة إلى زوج مرافق مركّب. عندما Δ = 0 تكون الجذور حقيقية بقيمة مكررة. عندما Δ < 0 توجد ثلاثة جذور حقيقية متمايزة تُوجد بالطريقة المثلثية، tₖ = 2√(-p/3)·cos((1/3)·acos((3q/2p)·√(-3/p)) - 2πk/3). يُزاح كل t رجوعاً بمقدار -b/(3a) لإعطاء x.

تُعرض الجذور المركّبة في صورة a ± bi. مثلاً x³ - 6x² + 11x - 6 = 0 يعيد الجذور 1 و2 و3. يجب ألا يكون المعامل a صفراً، وإلا فالمعادلة ليست تكعيبية.

الأسئلة الشائعة

ماذا يخبرني المميز؟
تصنّف إشارته الجذور: الموجب يعني جذراً حقيقياً واحداً وجذرين مرافقين مركّبين، والصفر يعني أن كل الجذور حقيقية مع تكرار، والسالب يعني ثلاثة جذور حقيقية متمايزة.
لماذا تُعاد ثلاثة جذور دائماً؟
حسب النظرية الأساسية للجبر، للمعادلة التكعيبية ثلاثة جذور بالضبط بحساب التعدد. بعضها قد يكون مركّباً، والجذور المكررة تظهر أكثر من مرة.
هل يجب أن يكون المعامل القائد a غير صفري؟
نعم. إذا كان a صفراً فالمعادلة تربيعية على الأكثر، وليست تكعيبية، لذا يتطلب الحلّال a غير صفري وإلا يبلّغ بإدخال غير صالح.
كيف تُوجد الجذور الحقيقية الثلاثة عندما يكون المميز سالباً؟
بالطريقة المثلثية، التي تستخدم صيغة جيب تمام على المعادلة التكعيبية المخفّضة لإنتاج ثلاثة جذور حقيقية متمايزة دون حساب مركّب.

المزيد من الأدوات