"); //-->
(11)中三次方程的通解可能有四种情况: 三个实根,一个实根和两个复根,一个实根和一个重根、一个实三重根。 这四种可能性对应于直线和交点的不同情况。在本文的例子中,第一个圆锥曲线(4)是不定的,第二个圆锥曲线(5)是双曲线(b>0)。不失一般性,假设第一个是椭圆,并在图3中展示两个圆锥曲线的可能相对位置。 简要起见,以图3b作为示例。两个圆锥曲线有四个实交点,特征三次方程有三个实根,每个实根对应于一对实直线。每对实直线在四个实交点处与两个圆锥曲线中的任何一个相交(图3b)。在其他情况下也存在类似的情况。
图3:双曲线和椭圆相对位置的八种可能情况的图解。具有不同颜色的一对线对应于不同的三次根。(a)-(c): 两个圆锥曲线分别具有零、四和两个实交点的一般情况。(d)-(f): 两个圆锥曲线相切的临界情况,分别有一个二重交点、两个二重交点、一个二重交点和两个交点。(g)-(h): 两个圆锥曲线彼此密切(两个圆锥在切点具有相同的曲率),分别有一个三重交点和一个四重交点
三次方程的根、线的数量和交点之间的关系如表1所示。
表1:三次方程的根、退化圆锥曲线的直线数和两个圆锥曲线交点之间的关系。1D、1T和1Q分别表示一个二重交点、一个三重交点和一个四重交点
假设三次方程(11)可以写成
进行变量替换可得关于的沮丧三次方程(没有二次项)
其中
(30)的判别式为:
基于以上分析和表1,可以注意到,可以使用任何一对实线来恢复实交点,并且除了情况(d)之外,三次方程的任何实根都对应于一对实直线。只需要在且时避免使用重实根。 另一方面,如果,则这对直线和圆锥曲线之间一定有双重交点。为了避免重复的解,需要检查直线和圆锥曲线之间的交点。整个过程如算法1所示。
*博客内容为网友个人发布,仅代表博主个人观点,如有侵权请联系工作人员删除。