Dokaz za rešavanje kubne jednačine

PostPoslato: Sreda, 11. Decembar 2013, 16:51
od Ninjaa
Jel moze neko da mi da link ili napise ovako dokaz za resavanje kubne jednacine posto mi nije bas jasno zasto se sve onako radi :) ?

Re: Dokaz za rešavanje kubne jednačine

PostPoslato: Četvrtak, 12. Decembar 2013, 00:29
od Milovan
Deljenjem [inlmath]ax^3+bx^2+cx+d=0[/inlmath] sa [inlmath]a[/inlmath] uz smenu [inlmath]t-\frac{b}{3a}[/inlmath] dobija se
[dispmath]t^3+pt+q=0[/dispmath]
Pri tom je:
[dispmath]p=\frac{3ac-b^2}{3a^2}[/dispmath]
[dispmath]q=\frac{2b^3-9abc+27a^2d}{27a^3}.[/dispmath]
Dodatnom smenom: [inlmath]t=m-\frac{p}{3m}[/inlmath] ([inlmath]m\neq 0[/inlmath]) dobija se:
[dispmath]m^3+q-\frac{p^3}{27m^3}=0[/dispmath]
Množenjem sa [inlmath]m^3[/inlmath] dobija se jednačina
[dispmath]m^6+qm^3-\frac{p^3}{27}=0[/dispmath]
Sad sledi još jedna smena. :icon_lol:

[inlmath]m^3=z[/inlmath]

I onda se dobija kvadratna jednačina
[dispmath]z^2+qz-\frac{p^3}{27}=0[/dispmath]
E sad, rešiš ovu kvadratnu, vratiš one silne smene, itd.

Re: Dokaz za rešavanje kubne jednačine

PostPoslato: Četvrtak, 12. Decembar 2013, 01:08
od Ninjaa
E hvala puno :)))

Re: Dokaz za rešavanje kubne jednačine

PostPoslato: Četvrtak, 12. Decembar 2013, 06:49
od Milovan
Na ovom potforumu među lepljivim temama imaš detaljni tutorijal za rešavanje jednačine trećeg stepena... I pazi, dokaz iz mog prethodnog posta pokriva samo deo toga... Kardanova formula se izvodi uz smenu [inlmath]t=u+v[/inlmath], trigonometrijski metod se bazira na smeni [inlmath]t=z\cos\phi[/inlmath], gde je [inlmath]z=2\sqrt{-\frac{p}{3}}[/inlmath] i analogiji sa formulom za kosinus trostrukog ugla...

Ovde imaš detaljno sve...

Re: Dokaz za rešavanje kubne jednačine

PostPoslato: Četvrtak, 12. Decembar 2013, 08:33
od Daniel
Ono čega, ipak, na tom linku nema, to je objašnjenje kako smo znali da treba, radi svođenja kubne jednačine na redukovani oblik [inlmath]t^3+pt+q=0[/inlmath], da uvedemo baš smenu [inlmath]x=t-\frac{b}{3a}[/inlmath], a ne neku drugu. Pokazaću zato kako se postupno dolazi baš do te smene.
Cilj nam je da, kao kada smo kod kvadratne jednačine izraz svodili na kvadrat binoma plus nešto,
[dispmath]ax^2+bx+c=\left(\sqrt ax+\frac{b}{2\sqrt a}\right)^2-\frac{b^2}{4a}+c=\frac{\left(2ax+b\right)^2-b^2+4ac}{4a}=0\quad\Rightarrow[/dispmath][dispmath]\Rightarrow\quad\left(2ax+b\right)^2=b^2-4ac\quad\Rightarrow\quad 2ax+b=\pm\sqrt{b^2-4ac}\quad\Rightarrow\quad x=\frac{-b\pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a}[/dispmath]
tako isto sada izraz svedemo na kub binoma plus nešto:
[dispmath]ax^3+bx^2+cx+d=0\quad /:a[/dispmath]
[dispmath]x^3+\frac{b}{a}x^2+\frac{c}{a}x+\frac{d}{a}=0[/dispmath]
[dispmath]\left(x+\frac{b}{3a}\right)^3-\frac{b^2}{3a^2}x-\frac{b^3}{27a^3}+\frac{c}{a}x+\frac{d}{a}=0[/dispmath]
[dispmath]\left(x+\frac{b}{3a}\right)^3+\left(\frac{c}{a}-\frac{b^2}{3a^2}\right)x+\frac{d}{a}-\frac{b^3}{27a^3}=0[/dispmath]
I, sada je sasvim očigledno da, kako bismo dobili izraz tipa [inlmath]t^3[/inlmath] plus nešto, treba da uvedemo smenu
[inlmath]x+\frac{b}{3a}=t[/inlmath]
[inlmath]x=t-\frac{b}{3a}[/inlmath]
[dispmath]t^3+\left(\frac{c}{a}-\frac{b^2}{3a^2}\right)\left(t-\frac{b}{3a}\right)+\frac{d}{a}-\frac{b^3}{27a^3}=0[/dispmath]
[dispmath]t^3+\left(\frac{c}{a}-\frac{b^2}{3a^2}\right)t-\left(\frac{c}{a}-\frac{b^2}{3a^2}\right)\frac{b}{3a}+\frac{d}{a}-\frac{b^3}{27a^3}=0[/dispmath]
[dispmath]t^3+\frac{3ac-b^2}{3a^2}t-\frac{bc}{3a^2}+\frac{b^3}{9a^3}+\frac{d}{a}-\frac{b^3}{27a^3}=0[/dispmath]
[dispmath]t^3+\frac{3ac-b^2}{3a^2}t+\frac{-9abc+3b^3+27a^2d-b^3}{27a^3}=0[/dispmath]
[dispmath]t^3+\underbrace{\frac{3ac-b^2}{3a^2}}_pt+\underbrace{\frac{2b^3-9abc+27a^2d}{27a^3}}_q=0[/dispmath]
[dispmath]t^3+pt+q=0,\qquad p=\frac{3ac-b^2}{3a^2},\qquad q=\frac{2b^3-9abc+27a^2d}{27a^3}[/dispmath]