Solve the following cubic equation:
3x3 - 6x2 - 99x + 270 = 0
Δ = 4b3d - b2c2 + 4ac3 - 18abcd + 27a2d2
Δ = (4)-63(270) - -62-992 + (4)(3)-993 - 18(3)(-6)(-99)(270) + (27)322702
Δ = -233280 - 352836 + -11643588 - 8660520 + 17714700
Δ = -3175524
A few interim calculations need to be done to get our 3 answers.
f = | (3c/a) - b2/a2 |
3 |
f = | (3)(-99)/3 - (-62)/(32) |
3 |
f = | -99 - 4 |
3 |
f = | -103 |
3 |
f = -34.333333333333 <------- Keep this in mind for later
g = | 2b3/a3 - 9bc/a2 + 27d/a |
27 |
g = | (2)(-63)/33 - (9)(-6)(-99)/32 + (27)(270)/3 |
27 |
g = | (2)(-216)/27 - (9)(-6)(-99)/9 + (27)(270)/3 |
27 |
g = | -16 - 594 + 2430 |
27 |
g = | 1820 |
27 |
g = 67.407407407407 <------- Keep this in mind for later
h = | g2 |
4 |
+ |
f3 |
27 |
h = | 67.4074074074072 |
4 |
+ |
-34.3333333333333 |
27 |
h = | 4543.7585733882 |
4 |
+ |
-40471.37037037 |
27 |
h = 1135.9396433471 + -1498.9396433471
h = -363
i = √¼g2 - h
i = √¼(67.4074074074072) - -363
i = √1135.9396433471 - -363
i = √1498.9396433471
i = 38.716141896463
j = i(1/3)
j = 38.716141896463(1/3)
j = 3.3829638550307
k = Arccosine(-g/(2i))
k = Arccosine(-67.407407407407/((2)38.716141896463))
k = Arccosine(--0.87053363410632))
k = 2.6270819915826
l = -j
l = -3.3829638550307)
l = -3.3829638550307
m = Cosine(k/3)
m = Cosine(2.6270819915826/3)
m = Cosine(0.87569399719418)
m = 0.64046403080679
n = 3 * Sin(k/3)
n = 3 * Sin(2.6270819915826/3)
n = 1.7320508075689 * Sin(0.87569399719418)
n = 1.7320508075689 * 0.76798816738458
n = 1.3301945255218
p = | -b |
3a |
p = | --6 |
3(3) |
p = | 6 |
9 |
p = 0.66666666666667
x1 = 2j * Cosine(k/3) - b/(3a)
x1 = (2)(3.3829638550307) * (Cosine(2.6270819915826/3) - -6/(3)(3)
x1 = (6.7659277100615)(Cosine(0.87569399719418) - -0.66666666666667
x1 = 4.3333333333333 - -0.66666666666667
x1 = 5
x2 = l(m + n) + p
x2 = -3.3829638550307(0.64046403080679 + 1.3301945255218) + 0.66666666666667
x2 = -3.3829638550307(1.9706585563286) + 0.66666666666667
x2 = -6.6666666666667 + 0.66666666666667
x2 = -6
x3 = l(m - n) + p
x3 = -3.3829638550307(0.64046403080679 - 1.3301945255218) + 0.66666666666667
x3 = -3.3829638550307(-0.689730494715) + 0.66666666666667
x3 = 2.3333333333333 + 0.66666666666667
x3 = 3