المعادلات المتعددة الحدود المركبة القابلة للتحويل إلى معادلات تربيعية

اختزال بعض المعادلات من الدرجة الرابعة إلى معادلات تربيعية

العديد من المعادلات الحدودية من الدرجة الرابعة يمكن تحويلها إلى معادلات تربيعية باستخدام الحيلة المعروفة جيدًا من المدرسة الثانوية الموضحة هنا:

اختزال إلى معادلة تربيعية

هذا ينطبق بالطبع أيضًا على المعادلات الحدودية بالأعداد المركبة.

أذكركم، الفكرة هي أن لدينا معادلة:

{{z}^{4}}+3{{z}^{2}}+2=0

نقوم بتبديل: {{z}^{2}}=t

ونصل إلى معادلة تربيعية:

{{t}^{2}}+3{t}+2=0

ثم نقوم بحلها باستخدام دلتا العادية وما إلى ذلك، نحصل على الحلول , مع تذكر أن نكون منها معادلتين إضافيتين:

أو

نحلها ونحصل على أربعة حلول: .

اختزال بعض المعادلات من درجات أكبر إلى معادلات تربيعية

لا يوجد أي مانع على الإطلاق من توسيع هذه الطريقة لتشمل المعادلات من درجات أكبر من 4 (إذا كان بالإمكان تحويلها إلى تربيعية عن طريق التبديل).

إذًا لدينا:

2{{z}^{6}}-5{{z}^{3}}+4=0

يمكن أيضًا ملاحظة أنه يعادل:

2{( {z}^{3})^{2}}-5{{z}^{3}}+4=0

وبعد التبديل:

نصل إلى معادلة تربيعية:

2{{t}^{2}}-5t+4=0

في المعادلة:

{{x}^{10}}-3{{x}^{5}}+1=0

بعد التبديل:

نحصل على:

{{t}^{2}}-3t+1=0

وهكذا دواليك…

مثال

لنأخذ المعادلة:

z^6+(1-i)z^3-i=0

نقوم بتبديل z^2=t ولدينا:

t^2+(1-i)t-i=0

ثم نتابع الحساب:

نحسب هذه الجذور باستخدام الطرق المعروفة للأعداد المركبة (الموضحة مثلا في دورتي).

لدينا أو

يعني:

نذكر أن هذه ليست حلولًا بعد، لأن z^3=t

يعني لدينا لحل المعادلات:

z^3=-1

وكذلك:

z^3=i

نحولها إلى:

وكذلك

وباستخدام الطرق المعروفة نحسب ثلاث جذور من المعادلة الأولى:

وكذلك ثلاث جذور من المعادلة الثانية:

تم الحل 🙂

Krystian Karczyński

Założyciel i szef serwisu eTrapez.

Magister matematyki Politechniki Poznańskiej. Korepetytor matematyki z wieloletnim stażem. Twórca pierwszych Kursów eTrapez, które zdobyły ogromną popularność wśród studentów w całej Polsce.

Mieszka w Szczecinie. Lubi spacery po lesie, plażowanie i kajaki.

Leave a Reply

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

سيكون تعليقك متاحًا للعامة على موقعنا مع التوقيع أعلاه. يمكنك تغيير تعليقك أو حذفه في أي وقت. مسؤول البيانات الشخصية المقدمة في هذا النموذج هو eTrapez Usługi Edukacyjne E-Learning Krystian Karczyński. يتم وصف قواعد معالجة البيانات وحقوقك المتعلقة بها في سياسة الخصوصية.