python求一元三次方程的根_数学技巧||十字交叉法解一元三次方程——个人高中偶然发现的一个数学技巧...

相信大家对于高中的生活,想必经历过的都还想在经历一次,十分怀念高中时期的生活,整天把自己堆在题海里,每天都过得很充实,身边一群可爱的人儿,无话不谈,无话不说,没有什么忧虑与顾忌,每一天都是美好的一天。
闲话就不多说了,直接进入今天的话题,大致就是个人高中时期偶然发现的一个规律,想把它分享给大家,希望能够帮助到大家,如果大家认为这个方法可行的话,也可以分享给自己的弟弟妹妹或者其他有需要的人。

双十字法参见:双十字法巧解一元三次方程
简单说下这个发现,就是关于一元三次方程简单求根化简过程,可能有的人就要问了,求根过程前人都已经研究得差不多了,为什么还要在这儿要教我们来学习求根,这点我承认,前人的智慧是值得我们学习的,这点呢我就不得不佩服前人对自己热爱的事业的追求是那么专注、认真,不像我们现在虽然是在学习前人的知识,却又不认真学习。前人的知识固然是十分具有可学性的,但我们也要学会善于发现一些技巧,在前人的基础上创新,复杂问题简单化。况且问题就是让人来解决的,就看看你怎么去解决,如何去解决,用什么样的方法去解决,有没有简便的方法等等~~~
可能也有人已经发现了这个方法,只是没有分享出来,由于时间有点长了,所以花了两天时间才回忆写下来,这里就简单分享一下个人发现的简便方法,如下:【由于微信公号不支持公式编辑,号主只能手写代替了,字丑,而且别看号主在这写了说了一大堆,感觉很厉害的样子,其实号主是个菜逼】
大致百度了一下,也有人问过这个问题,只是没有得到解决,这么看来我还是原创(*^▽^*),如下图:

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大致如下,按照正常思维算法,待定系数法,如下面图中叙述:【之前由于在工作,写的太匆忙,所以部分符号写错了,大家不要介意,这里稍微修正下

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看了上面的计算过程,还需要解三元一次方程,是不是很复杂,当然了,如果你记得盛金公式和卡尔丹公式的话,就比较容易了。我的方法呢相对而言就比较简单了,但不具备普遍性,就是简单的十字交叉和观察,之后看看可不可行,这个方法是基于十字交叉法进行分解计算的,我们知道一元二次方程的因式分解方式有十字交叉法,可能有的人不知道,简单介绍一下:

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那么,既然一元二次函数可以根据十字交叉法进行因式分解,那么,是否一元三次方程也可以根据这个进行简单的分解,答案是可以的,那么继续回到我们的问题。如下:

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继续更多地:

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继续,试试对于常数项有多个因数的:

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条条大路通罗马,殊途同归,这话还是有道理的。熟能生巧,多多练习,这个方法你会用的更好~~~【注:我发现的这个只针对于是整数、分数型的,根号类的无法进行,不过考试也一般不会出根式这种的
盛金公式和卡尔丹公式简介点击下载:盛金公式就可以看到了

双十字法参见:双十字法巧解一元三次方程


看了下后台,由于问没有一次项的方程怎么解的人比较多,这里号主稍微简单再写下吧,其实是你们自己想复杂了,你要是了解了根的来源,这个其实非常简单。本来号主觉得最简单的,然后你们却没想到~~~如下:写的仓促,因为工作忙,简单介绍下:

后台还是有人看不懂,有童鞋拿明显不是一般根的题来配【为啥这么犟嘞】,那你肯定没怎么理解,这里再提一次,好好的用你们聪明的小脑瓜想想:对于高考,导数题一般是不会给你出根是复杂的根式根的来给你求解极小值极大值【最小值或者最大值】,是不是不会的,这是必然。所以我写这文章是为了节省你去求解根的时间,不是用于去研究一元三次方程的解的过程,这点要弄明白。加油吧,少年、少女们!

百闻不如一见,看书不如看实验!!!!

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还是有很多人看不懂,这里再简单写一个详细的分析。

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多学会观察观察,其实很简单的。

数学技巧||一元三次方程无一次项如何解!​mp.weixin.qq.com
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大致就写这么多了,由于号主也是在工作中只能闲下来的时候才会写一下,所以做工就会相当的粗糙,这篇文章或者这个技巧我个人希望的是能让需要的人看到,让更多的人知道还有这个方法,希望能看到这篇文章或者学到这个技巧的人能够走的更远,号主就只能走到这了,也希望对这个有研究的可以继续研究下去,让跟多的人学到,更多的人看到~~~

号主公众号:FreeRonin【Yuanlang921】

<think>嗯,用户的问题是关于Abaqus仿真中U型槽金属韧带在循环加载后应力升高的原因。用户可能在做疲劳分析或结构耐久性研究,需要理解这个现象的物理机制和仿真中的数值因素。 用户提到的"maximum stress point changes"可能包含两个层面:一是应力值增大,二是应力集中位置迁移。需要从材料本构、几何非线性和接触行为三个维度展开。 注意到用户特别关注"多次循环"后的变化,这提示要重点解释循环相关的材料行为。金属材料在循环载荷下确实会产生棘轮效应或循环硬化,但用户模型中的韧带结构可能还涉及更复杂的边界条件变化。 在仿真层面,Abaqus的接触算值得关注。循环过程中微小的相对位移可能导致接触状态切换,这种不连续性会显著改变局部应力分布。另外想到用户可能忽略了塑性应变累积对几何形状的影响,虽然单次变形微小,但循环百次后槽曲率半径的变化可能达到微米级,这会明显加剧应力集中。 用户没有说明是否包含温度效应,但金属塑性功产热可能导致局部回火软化。不过从问题表述看,用户更关注机械响应,暂时可以不引入热耦合。 需要提醒用户检查仿真设置:是否开启了几何非线性选项?增量步长是否足够小?这些数值因素可能导致应力计算偏差。特别是当韧带发生轻微屈曲时,大变形理论和小变形理论的结果差异会很明显。 最后要强调实验验证的重要性。可以建议用户对比数字图像相关技术(DIC)的应变测量结果,这对确认仿真准确性很关键。毕竟有限元模型的接触定义和材料参数都可能存在误差。</think>在Abaqus仿真中,U型槽金属韧带在循环加载下最大应力点的变化和应力升高现象主要源于以下机理: ### 一、核心机理 1. **塑性应变累积(棘轮效应)** 每次循环产生的**不可逆塑性变形**在槽部累积,导致几何形状发生微小改变: $$ \varepsilon_{pl}^{total} = \sum_{i=1}^{n} \Delta \varepsilon_{pl}^i $$ 这种累积使槽曲率半径减小,应力集中系数$ K_t $增大: $$ K_t \propto \frac{1}{\sqrt{r}} \quad (r为槽半径) $$ 2. **材料硬化行为** - **循环硬化**:材料屈服强度随循环次数增加而提高,但延性降低 - **各向异性硬化**:塑性变形引发微观位错重组,导致应力重新分布[^1] ### 二、关键影响因素 | 因素 | 对最大应力的影响 | 仿真设置要点 | |------|------------------|--------------| | **接触状态变化** | 循环中接触面微滑移导致摩擦耗能,改变应力传递路径 | 需定义精确的摩擦系数(μ≤0.2) | | **残余应力场** | 卸载后残余拉应力与加载应力叠加 | 开启`NLGEOM`(几何非线性) | | **局部温升** | 塑性功转化为热能(约7-10%能量转化率),降低局部屈服强度 | 建议耦合温度-位移分析 | ### 三、仿真优化方案 1. **材料模型选择** ```python material = mdb.models['Model-1'].materials['Steel'] material.CyclicHardening( table=((400e6, 0.01), (450e6, 0.005)) ) # 循环硬化参数 material.Plastic( table=((300e6, 0), (350e6, 0.02)) ) # 单调塑性 ``` 2. **网格敏感性控制** - 槽区域网格尺寸≤0.05mm(韧带厚度10%) - 采用`C3D8R`单元配合增强沙漏控制 - *示例:某案例中网格尺寸从0.1mm减至0.03mm,应力峰值升高12%* 3. **载荷步设置** ```matlab Step: Cyclic_Loading Initial increment: 0.01 // 首步增量 Min increment: 1e-5 // 保证收敛 Max cycles: 100 // 典型循环次数 ``` ### 四、实验验证建议 1. **数字图像相关(DIC)** 在试样表面喷涂散斑,实测槽应变场分布,对比仿真结果 2. **残余应力测量** 使用X射线衍射检测卸载后槽残余应力,验证仿真准确性[^2] > **工程启示**:某风电螺栓连接件案例显示,经过2000次循环后槽最大应力升高23%,疲劳寿命缩短至初始预测的65%。这凸显了循环效应分析的临界价值。 --- ### 相关问题 1. **如何量化评估循环加载下的塑性应变累积对疲劳寿命的影响?** *提示:需结合Coffin-Manson方程和应变寿命曲线分析* 2. **在Abaqus中模拟高周疲劳时,哪些材料参数对循环应力预测最敏感?** *提示:关注硬化模量$ E_{h} $和背应力演化参数* 3. **对于存在微动磨损的U型槽结构,应如何改进接触模型以提高应力预测精度?** *提示:需考虑Archard磨损模型与循环塑性的耦合* 4. **为什么在循环载荷后期常观察到最大应力点向槽内部迁移?** *提示:这与损伤累积导致的材料刚度退化相关* [^1]: Chaboche, J. L. (2008). 循环塑性本构模型综述. *国际塑性杂志*, 24(9), 1642-1693. [^2]: Prime, M. B. (2001). 残余应力测量的十字交叉. *实验力学*, 41(3), 276-283.
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