自定义函数求一元二次方程

Python实现一元二次方程根计算:实数与复数解,
该文章介绍了如何使用Python编写函数,根据判别式b^2-4ac的值,分别计算一元二次方程的实根和复数根。函数`fun1`处理判别大于0的情况,`fun2`处理判别等于0,`fun3`处理判别小于0,以`main`函数为核心,接收用户输入的a、b、c值并输出结果。
题目描述

求方程y=ax2+bx+c的根,用三个函数分别求当b2−4ac大于0、等于0、和小于0时的根,并输出结果。从主函数输入abc的值。

输入

a b c

输出

一元二次方程的俩个根 "x1=?x2=?"

样例输入
  1. 4 1 1
样例输出
  1. x1=-0.125+0.484i x2=-0.125-0.484i
import math
def fun1(a,b,c,n):
    x1=(-b+n**0.5)/(2*a)
    x2=(-b-n**0.5)/(2*a)
    print(f"{x1:.6f}{x2:.6f}")

def fun2(a,b):
    x=(-b)/(2*a)
    print(f"{x:.6f}{x:.6f}")
def fun3(a,b,c,n):
    shi = -1 * b/ (2 * a)
    xu = math.sqrt(-1 * n) / (2 * a)
    print(f'x1={shi:.3f}+{xu:.3f}i x2={shi:.3f}-{xu:.3f}i')

def main():
    a,b,c=map(int,input().split())
    n=b**2-4*a*c
    if n>0:
        fun1(a,b,c,n)

    if n==0:
        fun2(a,b)

    if n<0:
        fun3(a,b,c,n)

if __name__ == '__main__':
    main()

 

### PTA平台自定义函数实现一元二次方程根 在一元二次方程 \( ax^2 + bx + c = 0 \) 的解过程中,可以利用判别式 \( D = b^2 - 4ac \) 来判断方程的根的情况。具体来说: - 当 \( a = 0 \),则该方程退化为线性方程,应提示“该方程不是一元二次方程”[^1]。 - 当 \( a \neq 0 \) 时: - 若 \( D > 0 \),方程有两个不同的实数根; - 若 \( D = 0 \),方程有一个重根; - 若 \( D < 0 \),方程有一对共轭虚根。 以下是基于 C++ 编写的代码示例,其中引入了一个名为 `solveQuadratic` 的自定义函数来完成这一任务: ```cpp #include <iostream> #include <cmath> // 提供sqrt和fabs函数支持 // 定义一个用于解决一元二次方程函数 void solveQuadratic(double a, double b, double c) { if (fabs(a) < 1e-6) { // 判断a是否接近于0 std::cout << "该方程不是一元二次方程" << std::endl; return; } double discriminant = b * b - 4 * a * c; if (discriminant > 0) { double root1 = (-b + sqrt(discriminant)) / (2 * a); double root2 = (-b - sqrt(discriminant)) / (2 * a); std::cout << "两个不同实数根:" << root1 << ", " << root2 << std::endl; } else if (fabs(discriminant) < 1e-6) { // 考虑浮点误差 double root = -b / (2 * a); std::cout << "唯一实数根(重根):" << root << std::endl; } else { double realPart = -b / (2 * a); double imaginaryPart = sqrt(-discriminant) / (2 * a); std::cout << "一对共轭复数根:" << realPart << "+" << imaginaryPart << "i, " << realPart << "-" << imaginaryPart << "i" << std::endl; } } int main() { double a, b, c; std::cout << "请输入系数a, b, c: "; while (std::cin >> a >> b >> c) { solveQuadratic(a, b, c); // 使用自定义函数解决问题 std::cout << "继续输入下一组数据(按Ctrl+D退出):"; } return 0; } ``` 上述程序中包含了处理各种可能情况下的逻辑分支,并且考虑到了数值计算中的浮点误差问题[^1]。 ### 关键点解析 1. **自定义函数设计** 函数 `solveQuadratic` 接收三个参数分别代表一元二次方程的系数 \( a \), \( b \), 和 \( c \)[^1]。它内部实现了对方程类型的判定以及不同类型根的具体计算方式。 2. **特殊情况处理** 对于 \( a = 0 \) 或者非常接近于零的情况下进行了特别处理,防止除以零错误的发生[^1]。 3. **精确度考量** 浮点运算可能存在微小误差,在比较两数相等或者近似等于某个特定值的时候采用了绝对差小于阈值的方法来进行判断。 4. **用户交互友好型** 主循环允许连续多次调用同一功能直到用户主动结束会话为止[^1]。 --- ####
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