劉穩(wěn)殿 柯遵友
(陜西省白河縣白河高級中學(xué) 725800)
人們對于求解一元三次方程的根有著執(zhí)著的追求,例如卡爾丹、范盛金分別給出了求一元三次方程根的方法與公式.文獻[1]重溫了卡爾丹的求解過程,文獻[2]在研究多項式函數(shù)零點的共性與個性時詳細介紹了盛金公式,盛金公式對于研究三次函數(shù)的零點做出了極大的貢獻.2018年全國Ⅱ卷文科數(shù)學(xué)高考導(dǎo)數(shù)題的第(2)問就是一個有關(guān)三次函數(shù)零點的問題,文獻[3]對于此題的解法有著詳細的描述.本文利用盛金公式重新證明了該高考題的第(2)問.
對于一元三次方程ax3+bx2+cx+d=0(a,b,c,d∈R,且a≠0),有重根判別式:A=b2-3ac,B=bc-9ad,C=c2-3bd,總判別式:
Δ=B2-4AC
當A=B=0時,盛金公式①:
當Δ=B2-4AC>0時,盛金公式②:
當Δ=B2-4AC=0時,盛金公式③:
當Δ=B2-4AC<0時,盛金公式④:
當A=B=0時,方程有一個三重實根;
當Δ=B2-4AC>0時,方程有一個實根和一對共軛虛根;
當Δ=B2-4AC=0時,方程有三個實根,其中有一個兩重根;
當Δ=B2-4AC<0時,方程有三個不相等的實根.
(1)若a=3,求f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)證明:f(x)只有一個零點.
解析(1)利用導(dǎo)數(shù)的常規(guī)解法,略.
所以方程f(x)=0只有一個實根.
即f(x)只有一個零點.
盛金公式在求解三次函數(shù)零點問題時有著優(yōu)于分離參數(shù)法及討論極值法的便捷與迅速.但導(dǎo)數(shù)題中非三次函數(shù)的零點問題更適合利用導(dǎo)數(shù)工具進行分離參數(shù)或討論極值等方法進行求解.