初三:一元二次方程的基本概念及解法

一元二次方程的历史

公元前2000年左右,古巴比伦的数学家就能解一元二次方程了。他们是这样描述的:已知一个数与它的倒数之和等于一个已给数,求出这个数。他们使x1+x2=b,x1x2=1,x2-bx+1=0,再做出解答。可见,古巴比伦人已知道一元二次方程的解法,但他们当时并不接受负数,所以负根是略而不提的。

古埃及的纸草文书中也涉及到最简单的二次方程,例如:ax2=b。

大约公元前480年,中国人已经使用配方法求得了二次方程的正根,但是并没有提出通用的求解方法。《九章算术》勾股章中的第二十题,是通过求相当于x²+34x-71000=0的正根而解决的。中国数学家还在方程的研究中应用了内插法。

公元前300年左右,古希腊的欧几里得(Euclid)(约前330年~前275年)提出了用一种更抽象的几何方法求解二次方程。

古希腊的丢番图(Diophantus)(246~330)在解一元二次方程的过程中,却只取二次方程的一个正根,即使遇到两个都是正根的情况,他亦只取其中之一。

公元628年,印度的婆罗摩笈多(Brahmagupta)(约598~约660)出版了《婆罗摩修正体系》,得到了一元二次方程x²+px+q=0的一个求根公式。

公元820年,阿拉伯的阿尔·花剌子模(al-Khwārizmi) (780~810)出版了《代数学》。书中讨论到方程的解法,除了给出二次方程的几种特殊解法外,还第一次给出了一元二次方程的一般解法,承认方程有两个根,并有无理根存在,但却未有虚根的认识。他把方程的未知数叫做“根”,后被译成拉丁文radix。其中涉及到六种不同的形式,令a、b、c为正数,如ax2=bx、ax2=cx、ax2+c=bx、ax2+bx=c、ax2=bx+c等。把二次方程分成不同形式作讨论,是依照丢番图的做法。

法国的韦达(1540~1603)除推出一元方程在复数范围内恒有解外,还给出了根与系数的关系。

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