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用C++编程解一元二次方程
2023-07-14 05:03:30 深夜i     --     --
C++编程 一元二次方程 解题 数学计算 算法实现

一元二次方程是高中数学中比较重要的一个单元,也是很多程序员学习编程时常常遇到的问题之一。在本文中,我们将使用C++编程语言来解决这个问题。

一元二次方程的一般形式为ax² + bx + c = 0,其中a、b、c为已知数,求解方程的根x。方程可能有两个不同的实数根、一个实数根或者两个共轭复数根。为了求解一元二次方程,我们可以使用标准的求根公式:

x1 = (-b + sqrt(b² - 4ac)) / 2a

x2 = (-b - sqrt(b² - 4ac)) / 2a

其中sqrt()为求平方根函数,可以使用C++中的数学库cmath中的sqrt函数。因为方程可能有不同的解,我们在代码中可以通过计算方程的根的判别式(b² - 4ac)的值来判断方程的解的情况:

- 当(b² - 4ac) > 0时,方程有两个不同的实数根;

- 当(b² - 4ac) = 0时,方程有一个实数根;

- 当(b² - 4ac) < 0时,方程有两个共轭复数根。

下面是使用C++编写的一元二次方程求解程序:

#include

#include

using namespace std;

int main()

{

  double a, b, c, delta, x1, x2;

  cout << "请输入一元二次方程的三个系数:\n";

  cin >> a >> b >> c;

  delta = b * b - 4 * a * c;

  if (delta > 0)

  {

    x1 = (-b + sqrt(delta)) / (2 * a);

    x2 = (-b - sqrt(delta)) / (2 * a);

    cout << "方程有两个不同的实数根:x1 = " << x1 << ",x2 = " << x2 << endl;

  }

  else if (delta == 0)

  {

    x1 = x2 = -b / (2 * a);

    cout << "方程有一个实数根:x1 = x2 = " << x1 << endl;

  }

  else

  {

    double real = -b / (2 * a);

    double imag = sqrt(-delta) / (2 * a);

    cout << "方程有两个共轭复数根:x1 = " << real << "+" << imag << "i,x2 = " << real << "-" << imag << "i" << endl;

  }

  return 0;

}

上述程序中首先通过cin输入三个系数:a、b、c,再通过计算判别式delta来判断方程的解的情况,最后输出不同情况下的解。这个程序可以适用于绝大多数的一元二次方程的求解。

需要注意的是,当a=0时,方程不再是一元二次方程,此时程序的运行会出现异常,因此在编写程序时需要进行特殊处理。至此,我们成功地使用C++解决了一元二次方程,同时也对C++编程语言有了更深入的了解。

  
  

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