什麼是「解 x 計算機」?
這個工具能幫你求出代數中兩種最常見題型裡 x 的值(或多個值):形式為 \(ax + b = c\) 的一元一次方程式,以及形式為 \(ax^{2} + bx + c = 0\) 的一元二次方程式。只要選擇方程式類型,輸入係數 a、b、c,計算機就會給出精確解,並附上判別式與實數解的個數。
使用方式
如果你的方程式長得像 \(ax + b = c\)(未知數只出現一次方),請選擇一次方程式。如果式子裡含有 \(x^{2}\) 項,並且整理成右邊等於零的形式,請選擇二次方程式。接著輸入三個係數,小數和負數都可以使用。按下計算即可看到 x 的值。
公式解析
對於一次方程式,將兩邊同時減去 b,再除以 a:
$$x = \frac{c - b}{a}$$前提是 \(a \ne 0\),否則就沒有唯一解。
對於二次方程式,套用公式解:
$$x = \frac{-b \pm \sqrt{b^{2} - 4ac}}{2a}$$根號裡的 \(b^{2} - 4ac\) 就是判別式。當它為正時有兩個實數解;等於零時有一個重根;為負時則沒有實數解。
實例演練
求解 \(2x^{2} + 3x - 5 = 0\)。這裡 \(a = 2\)、\(b = 3\)、\(c = -5\)。判別式為
$$3^{2} - 4 \cdot 2 \cdot (-5) = 9 + 40 = 49$$而 \(\sqrt{49} = 7\)。所以
$$x = \frac{-3 + 7}{4} = 1, \quad x = \frac{-3 - 7}{4} = -2.5$$兩個解分別是 \(x = 1\) 與 \(x = -2.5\)。
常見問題
如果二次方程式輸入 \(a = 0\) 會怎樣?這時方程式已不再是二次式;計算機會在可行的情況下,改為求解化簡後的一次方程式 \(bx + c = 0\)。
為什麼顯示「無實數解」?對二次方程式而言,代表判別式為負,因此根是複數。對一次方程式來說,則表示 \(a = 0\),沒有唯一解。
支援小數和負數嗎?支援——a、b、c 都可以輸入任何實數。