
【計】 polynomial equation
在數學領域中,多項式方程(Polynomial Equation)指由多個單項式通過加減運算符連接形成的代數等式,其一般形式可表示為: $$ anx^n + a{n-1}x^{n-1} + cdots + a_1x + a_0 = 0 $$ 其中英文術語對應為:次數(degree)由最高次項指數$n$決定,系數(coefficients)為$an,a{n-1},...,a_0$,變量(variable)通常用$x$表示。
該方程的核心特征包含三項判别标準:1)僅含有限個項;2)變量僅出現正整數次幂;3)不含三角函數、對數函數等超越函數。根據哈佛大學數學系教材記載,二次方程$ax+bx+c=0$的求根公式最早出現于公元前200年的巴比倫泥闆文書,而三次方程、四次方程的通解公式則完善于文藝複興時期。
典型應用場景包括:工程建模(如彈簧振動系統)、經濟學邊際分析(成本收益曲線)、計算機圖形學(貝塞爾曲線)。普林斯頓大學出版社的《應用數學原理》指出,五次及以上多項式方程已證明不存在根式解,這一結論源自伽羅瓦群論的重大突破。
現代解法主要分為符號計算(如因式分解法)和數值計算(如牛頓疊代法)兩大體系。特别值得注意的是,線性代數中的特征方程本質是特殊的多項式方程,該關聯性在MIT公開課《微分方程與線性代數》中有系統闡述。
多項式方程是代數學中的核心概念,指由多項式構成的等式。其一般形式為:
$$ P(x) = anx^n + a{n-1}x^{n-1} + cdots + a_1x + a_0 = 0 $$
關鍵特征解析:
結構組成
次數定義
典型示例
特殊性質
多項式方程在物理建模、經濟學預測、工程計算等領域廣泛應用,其解法包括因式分解、求根公式(如二次方程公式)、數值逼近等方法。理解多項式方程是學習微積分、線性代數等高等數學的基礎。
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