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求解 x 的值 (复数求解)
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40x-x^{2}-300=144
使用分配律将 x-10 乘以 30-x,并组合同类项。
40x-x^{2}-300-144=0
将方程式两边同时减去 144。
40x-x^{2}-444=0
将 -300 减去 144,得到 -444。
-x^{2}+40x-444=0
形式为 ax^{2}+bx+c=0 的所有方程式均可求解,方法是使用二次公式来求解: \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}。此二次公式可得到两个解,一个是当 ± 取加号时的解,另一个是取减号时的解。
x=\frac{-40±\sqrt{40^{2}-4\left(-1\right)\left(-444\right)}}{2\left(-1\right)}
此公式采用标准形式: ax^{2}+bx+c=0。在二次公式 \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a} 中用 -1 替换 a,40 替换 b,并用 -444 替换 c。
x=\frac{-40±\sqrt{1600-4\left(-1\right)\left(-444\right)}}{2\left(-1\right)}
对 40 进行平方运算。
x=\frac{-40±\sqrt{1600+4\left(-444\right)}}{2\left(-1\right)}
求 -4 与 -1 的乘积。
x=\frac{-40±\sqrt{1600-1776}}{2\left(-1\right)}
求 4 与 -444 的乘积。
x=\frac{-40±\sqrt{-176}}{2\left(-1\right)}
将 -1776 加上 1600。
x=\frac{-40±4\sqrt{11}i}{2\left(-1\right)}
取 -176 的平方根。
x=\frac{-40±4\sqrt{11}i}{-2}
求 2 与 -1 的乘积。
x=\frac{-40+4\sqrt{11}i}{-2}
现在 ± 为加号时求公式 x=\frac{-40±4\sqrt{11}i}{-2} 的解。 将 4i\sqrt{11} 加上 -40。
x=-2\sqrt{11}i+20
-40+4i\sqrt{11} 除以 -2。
x=\frac{-4\sqrt{11}i-40}{-2}
现在 ± 为减号时求公式 x=\frac{-40±4\sqrt{11}i}{-2} 的解。 将 -40 减去 4i\sqrt{11}。
x=20+2\sqrt{11}i
-40-4i\sqrt{11} 除以 -2。
x=-2\sqrt{11}i+20 x=20+2\sqrt{11}i
现已求得方程式的解。
40x-x^{2}-300=144
使用分配律将 x-10 乘以 30-x,并组合同类项。
40x-x^{2}=144+300
将 300 添加到两侧。
40x-x^{2}=444
144 与 300 相加,得到 444。
-x^{2}+40x=444
这样的二次方程式可通过转换为完全平方形式来求解。要化为完全平方形式,等式必须先转换为 x^{2}+bx=c 的形式。
\frac{-x^{2}+40x}{-1}=\frac{444}{-1}
两边同时除以 -1。
x^{2}+\frac{40}{-1}x=\frac{444}{-1}
除以 -1 是乘以 -1 的逆运算。
x^{2}-40x=\frac{444}{-1}
40 除以 -1。
x^{2}-40x=-444
444 除以 -1。
x^{2}-40x+\left(-20\right)^{2}=-444+\left(-20\right)^{2}
将 x 项的系数 -40 除以 2 得 -20。然后在等式两边同时加上 -20 的平方。这一运算步骤让等式的左边成为完全平方形式。
x^{2}-40x+400=-444+400
对 -20 进行平方运算。
x^{2}-40x+400=-44
将 400 加上 -444。
\left(x-20\right)^{2}=-44
因数 x^{2}-40x+400。一般说来,当 x^{2}+bx+c 是一个平方数时,它始终可以分解为 \left(x+\frac{b}{2}\right)^{2}。
\sqrt{\left(x-20\right)^{2}}=\sqrt{-44}
对方程两边同时取平方根。
x-20=2\sqrt{11}i x-20=-2\sqrt{11}i
化简。
x=20+2\sqrt{11}i x=-2\sqrt{11}i+20
在等式两边同时加 20。