Joachim Mohr   Mathematik Musik Delphi
Hinweis: Man beachte. Quadrat- und Kubikwurzeln von negativen Zahlen sind zwei- bzw. dreideutig.

Reduzierte Gleichung 3. Grades
x3+a1x+a0=(x-x1)(x2+px+q)


gleichung3 Rechenweg:
a1=6
a0=-20
a=12*a1^3+81*a0^2
b=(-108*a0+12*sqrt(a))^(1/3)
p=-1/6*(-b^2+12*a1)/b
q=1/3*(-9*b*a0+b*sqrt(a)+b^2*a1+12*a1^2)/b^2
x1=1/6*b-6*(1/3*a1)/b
x2=-p/2+I*sqrt(-(p/2)^2+q)
x3=-p/2-I*sqrt(-(p/2)^2+q)
Rechenweg (für Maple)
restart:  #a1:=6; a0:=-20;
a:=12*a1^3+81*a0^2;
b:=(-108*a0+12*sqrt(a))^(1/3);
p:=-1/6*(-b^2+12*a1)/b;
q:=1/3*(-9*b*a0+b*sqrt(a)+b^2*a1+12*a1^2)/b^2;
x1:=1/6*b-6*(1/3*a1)/b:
x2:=-p/2+I*sqrt(-(p/2)^2+q):
x3:=-p/2-I*sqrt(-(p/2)^2+q):
x1:=simplify(x1); x2:=simplify(x2); x3:=simplify(x3);
probe_pq:=simplify(expand((x-x1)*(x^2+p*x+q)));
probe1:=simplify(x1^3+a1*x1+a0);
probe2:=simplify(x2^3+a1*x2+a0);
probe3:=simplify(x3^3+a1*x3+a0);
probe:=simplify(expand((x-x1)*(x-x2)*(x-x3))); 

Beispiel:x3+6x-20=0

Die Formlel liefert:
gleichung3_bsp
Die Rechnung mit dem Taschenrechner ergibt p=2 und q=10 ist.
Und damit ergibt sich: (x3+6x-20)=(x-2)(x2+2x+10) und
x1=2
x2=-1+3I
x3=-1-3I
Die Werte sind zunächst nur auf Taschenrechner-Genauigkeit ermittelt. Dass das Egebnis exakt gilt, zeigt die Probe
(x-x1)(x-x2)(x-x3)=x3+6x-20.

Beispiel:x3-30x-56=0

Die Formel liefert: a=-69984, b=(6048+1296*I*sqrt(6))^(1/3), p=2+3*sqrt(2), q=....≈8,970562748
Lösung:
x1=2+3√2
x2=-4
x3=2-3√2