方程

方程求解器

直接输入方程即可求解。这个 方程求解器 能识别一次和二次方程,并给出精确解及中间步骤。更复杂的方程用数值方法求解。用 x 作为未知数,只用一个 = 号。

方程求解器

一次和二次 + 数值
写一个带一个 = 号的方程。用 x 作为未知数,例如 3(x-2)=9。

提示:幂用脱字符书写,例如 x^2。乘号可以省略:2x = 2*x。

如何求解方程

  1. 输入方程。 例如 2x^2-5x-3=0 或 3(x-2)=9。幂用脱字符书写。
  2. 使用现成的示例。 点击示例,查看方程如何书写。
  3. 求解。 你会得到解,二次方程还会给出判别式和步骤。

一次和二次方程

一次方程的形式是 ax + b = 0,其解为 x = −b/a。二次方程 ax² + bx + c = 0 用求根公式求解,其中判别式 D = b² − 4ac 说明解的个数。若 D > 0,有两个解;若 D = 0,有一个二重解;若 D < 0,没有实数解。

方程类型解
2x+5=17一次x = 6
x^2=2二次x = ±1,4142
2x^2-5x-3=0二次x = 3 或 x = −0.5
x^2+1=0二次无实数解

更复杂的方程呢?

如果方程包含例如三角函数、根式或更高次幂,求解器会在某个区间内用数值方法搜索解。这意味着它会找到方程两边相等的点。数值方法很高效,但只能找到考察区间内的解,因此非常大的或周期性的解应单独检查。

提示:把方程写成尽可能简单的形式。你可以把所有项移到同一边,使另一边为 0。

示例:二次方程逐步求解

我们用求根公式求解 2x² − 5x − 3 = 0。系数为 a = 2,b = −5,c = −3。判别式 D = b² − 4ac = (−5)² − 4·2·(−3) = 25 + 24 = 49。由于 D > 0,有两个解。平方根 √49 = 7。公式给出 x = (5 ± 7) / 4。于是 x₁ = 12/4 = 3,x₂ = −2/4 = −0.5。计算器会自动显示这些步骤和最终结果。

量值
判别式 D49
√D7
x₁3
x₂−0,5

从应用题到方程

许多方程源自应用题。例如「一个数与它的平方之和为 12」可写成 x + x² = 12,即 x² + x − 12 = 0。一旦你确定了未知数并把条件写成方程,求解就很直接。记得检查两个解在具体情境中是否合理:例如长度不能为负,因此在实际问题中常舍去负根。

方程、不等式与恒等式

方程断言两个表达式相等,通过寻找使该断言为真的未知数值来求解。然而并非所有方程都相同。恒等式是对变量的所有取值都成立的方程,如 (a+b)² = a² + 2ab + b²。而条件方程只在某些取值时成立,如 2x + 1 = 7 只在 x = 3 时成立。

不等式则用 <、>、≤ 或 ≥ 号比较大小,其解往往是一个数值区间而非单个值。不等式在很大程度上像方程一样处理,但有一个重要区别:当两边同乘或同除以一个负数时,不等号方向反转。本计算器专注于方程,但同样的化简原则也有助于处理不等式。

小结

方程求解器精确求解一次和二次方程,其他方程用数值方法求解。写出以 x 为未知数的方程,查看解,二次方程还会给出判别式和步骤。把各项移到同一边,就能把方程整理成清晰的形式,工具会可靠地求解。

常见问题

我可以求解哪些方程?
精确求解一次和二次方程,许多其他方程用数值方法求解。用一个未知数 x 和一个 = 号。
如何输入幂?
用脱字符:x^2 表示 x 的平方。乘号可以省略,因此 2x = 2*x。
判别式说明什么?
判别式 D = b² − 4ac 在算完公式之前就说明二次方程解的个数和性质。
为什么计算器找不到解?
方程可能没有实数解,或解在考察区间之外。也请检查语法是否正确。

用户评价

★★★★★

带步骤的二次方程——非常适合高中。

Aada
★★★★★

数值解帮我解决了一道手算解不出的题。

Kasper

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