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数学 / 韦达分析方法引论 / Roots and coefficients

韦达定理 · 根与系数

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The roots of a polynomial speak through the coefficients of the equation.

多项式的根,会通过方程系数说话。

这是现代中学代数的核心内容之一:二次方程根的和与积,正是根与系数关系的最常见入口。站内把它独立成 unit,是为了让读者看见“公式”背后的对称语言。

用一句话说明本节的“新动作”是什么。

合格答案要同时提到历史术语和现代对照。例如本节不是只多了一个符号,而是把已知量、未知量、种类或方程关系变成可一般讨论的对象。

x^2 - sx + p = 0

若两根为 r 和 t,则 s = r + t,p = rt。

  1. 展开 (x - r)(x - t)。

  2. 比较 x 的系数。

  3. 比较常数项。

次数

Degree

根的组合

Root combination

系数位置

Coefficient

2r1 + r2x 项系数的相反数
2r1 r2常数项
3r1 + r2 + r3x^2 项系数的相反数
3r1 r2 + r1 r3 + r2 r3x 项系数

这里用现代记号说明韦达路线的后效,不声称原文已经采用今日多项式标准写法。

中学里常见的“若二次方程两根为 x1、x2,则 x1+x2 与 x1x2 由系数给出”,就是韦达定理最常用的形式。它把求根问题改成根的对称组合问题,是走向牛顿恒等式和伽罗瓦理论的前置语言。