一次方程、二次方程與聯立方程一次完成
三步驟完成方程求解:
ax + b = 0
ax² + bx + c = 0
a₁x + b₁y = c₁ a₂x + b₂y = c₂
方程求解器廣泛應用於以下領域:
處理運動方程 s = ut + ½at²、速度公式 v = u + at、拋物線軌跡等,適用於力學、運動學與動力學。
電路分析 V = IR、結構受力、成本最適化等常使用一次/二次方程及聯立方程,亦適用於載荷分配、熱分析與材料計算。
盈虧平衡 (收入=成本)、利潤最大化 (二次收益函數)、供需平衡 (聯立方程) 等,以支持商業決策。
演算法複雜度分析、圖形學中的交點/碰撞計算、遊戲物理模擬、網路流量最佳化等皆涉及方程求解。
協助學習因式分解、求根公式、代入與消去法,理解判別式與解的型態,是進階代數、微積分與線性代數的重要基礎。
方程是含有等號的數學敘述,求解方程即尋找使等式成立的未知數值。
一次方程 ax+b=0:最高次為 1,通常只有一個解,例如 2x+6=0 → x=-3。二次方程 ax²+bx+c=0:最高次為 2,可有 0、1 或 2 個實數解,例如 x²-5x+6=0 → x=2 或 3。2×2 聯立線性方程:兩個未知數搭配兩條直線,交點即解,例如 2x+3y=8、3x-y=5 → x=1、y=2。
一次方程:移項並除以係數得到 x=-b/a。二次方程:可使用求根公式 x=(-b±√(b²-4ac))/(2a)、因式分解或配方法。判別式 Δ=b²-4ac 決定根的性質。聯立方程:採用代入法、消去法或克拉默法則 (行列式)。
實數解位於數線上,複數解包含虛數單位 i (√-1)。無解表示矛盾 (如 0=5),無限多解表示恒等式 (如 0=0)。對聯立方程而言,平行線無解、重合線有無限多解、交叉線有唯一解。
將常數項移至等號右側:ax+b=0 → ax=-b → x=-b/a。若 a=0 且 b=0,則有無限多解;若 a=0 且 b≠0,則無解。
對 ax²+bx+c=0,求根公式為 x = (-b ± √(b²-4ac)) / (2a)。± 表示兩個解,b²-4ac 即判別式。
Δ=b²-4ac。Δ>0 表示兩個不同的實根,Δ=0 表示重根,Δ<0 表示一對共軛複根。
可使用消去法、代入法或克拉默法則。行列式 Δ=a₁b₂-a₂b₁ 不為 0 時有唯一解:x=(c₁b₂-c₂b₁)/Δ,y=(a₁c₂-a₂c₁)/Δ。
會的,當判別式為負值時,工具會輸出形式為 a±bi 的複數解。
採用 JavaScript 的雙精度浮點運算,約 15~17 位有效數字,輸出保留最多 10 位小數,足以應付一般使用。
此時方程變成 0x + b = 0。若 b=0,任意 x 都成立(無限多解);若 b≠0,則無解。
目前版本支援一次、二次與 2×2 聯立方程。三次以上方程請使用其他專業工具。
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