在線即時計算器 · 純前端本地秒算 · 零數據上傳

🧮 Quartic Equation Solver 計算機

專業免費的 Quartic Equation Solver 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
即時試算完成
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是四次方程式求解計算機?

這個計算機可以解出形如 ax^{4} + bx^{3} + cx^{2} + dx + e = 0 的四次(四階)多項式方程式的全部四個根。它採用 Ferrari 費拉里法這種精確的代數解法,因此能準確算出實根與複數根,而非透過數值逼近得到近似值。任何具有實係數的四次方程式在複數平面上恰好有四個根,而所有複數根都會以共軛對的形式成對出現。

使用方法

輸入 a、b、c、d、e 五個係數。最高次項係數 a 必須不為零,否則該方程式就不是四次方程式。如果你的多項式缺少某些項,將對應的係數留為 0 即可。按下「計算」就能看到 x1 到 x4。實根不會顯示虛部;複數根則以 p + qi 的形式呈現。

公式解析

首先將方程式同除以 a,化為首項係數為 1 的標準式(monic)。接著代入 x = y - \tfrac{b}{4a},消去三次項,得到不含三次項的「降階四次式」y^{4} + p y^{2} + q y + r = 0。Ferrari 法接著求出一個三次預解式(resolvent cubic)的實根 m,藉此把降階四次式寫成兩個二次因式的乘積。再用複數版的二次公式分別解這兩個二次式,得到四個 y 值;最後用 x = y - \tfrac{b}{4a} 換回原變數,就得到方程式的四個根。

實例演算

以

x^{4} - 7x^{3} + 5x^{2} + 31x - 30 = 0
(a=1、b=−7、c=5、d=31、e=−30)為例,這個多項式可因式分解為 (x-1)(x+2)(x-3)(x-5)。計算機會回傳 x_1 = -2、x_2 = 1、x_3 = 3、x_4 = 5,全部為實根。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

它能處理複數根嗎?
可以。舉例來說,\(x^{4} + 1 = 0\) 會回傳 \(-1\) 的四個複數四次方根,約為 \(\pm 0.7071 \pm 0.7071i\)。
如果 a 等於零會怎樣?
此時方程式已不再是四次方程式,計算機會回報錯誤;請改用三次或二次方程式求解工具。
它能處理重根嗎?
可以。像 \((x-2)^{4} = 0\) 這樣的方程式,會回傳 \(x = 2\) 共四次。