Решение уравнений четвертой степени можно проводить по общей схеме решения уравнений высших степеней. Однако, есть несколько специфических видов таких уравнений – двучленное, биквадратное и возвратное. На них подробно остановимся.
Уравнение четвертой степени имеет решение в радикалах. Метод Феррари позволяет свести решение к кубическому уравнению.
Иногда применение искусственных приемов разложения многочлена на множители быстро приводит к результату.
Решение двучленного уравнения четвертой степени.
Этот тип уравнений четвертой степени является простейшим, само уравнение имеет вид
.
Решается с использованием формул сокращенного умножения.

И находятся корни двух полученных квадратных трехчленов.
Разберем на примере.
Пример.
Решить уравнение четвертой степени
.
Решение.
Разложим на множители многочлен
:

Находим корни первого квадратного трехчлена:

Находим корни второго трехчлена:

Таким образом, исходное уравнение имеет четыре комплексных корня.
Ответ:
и
.
Решение возвратного уравнения четвертой степени.
называют возвратным уравнением четвертого порядка.
Легко проверить, что х=0 не является корнем этого уравнения:
. Поэтому можно разделить на
обе части уравнения:

Проведем замену переменных
:

Таким образом, возвратное уравнение четвертой степени сводится к квадратному уравнению.
Пример.
Найти все комплексные корни уравнения
.
Решение.
Это уравнение в силу симметрии коэффициентов является возвратным. Разделим на
обе части уравнения (х=0 корнем не является, поэтому деление не приведет к потере этого корня).

Проведем группировку:

Сделаем замену переменной 

Пришли к квадратному уравнению. Решаем его.

Возвращаемся к замене:
,
.
Решаем первое уравнение:

Решаем второе уравнение:

Ответ:
и
.
Решение биквадратного уравнения.
Уравнение четвертой степени вида
называют биквадратным уравнением. Заменой
биквадратное уравнение сводится к квадратному
, которое решается стандартным методом.
Пример.
Решить биквадратное уравнение
.
Решение.
Проведем замену переменной
, тогда исходное уравнение сведется к квадратному:

Следовательно,
или
. Из первого равенства находим
, второе полученное уравнение действительных корней не имеет, зато имеет пару комплексно сопряженных корней
.
Ответ:
и
.
Пример.
Найти все комплексные корни биквадратного уравнения
.
Решение.
Сведем исходное биквадратное уравнение к квадратному заменой 

Поэтому, в силу замены переменной,
или
.
Имеем
.
Решение уравнений четвертой степени с рациональными корнями.
Отыскание рациональных корней уравнения четвертой степени проводится по алгоритму, описанному в разделе решение уравнений высших степеней.
Решение уравнений четвертой степени по методу Феррари.
В общем случае, приведенное уравнение четвертой степени вида
можно решить методом Феррари.
Находится
— любой из корней кубического уравнения
(см. решение кубических уравнений). Затем решаются два квадратных уравнения
, в которых подкоренное выражение является полным квадратом.
Корни этих уравнений являются корнями исходного уравнения четвертой степени.
Пример.
Найти корни уравнения
.
Решение.
Имеем А=3, В=3, С=-1, D=-6. Решим этот пример по методу Феррари.
Составляем и решаем кубическое уравнение:

Одним из корней полученного кубического уравнения является
, так как
.
Получаем два квадратных уравнения

Корнями первого уравнения являются
, корнями второго х = 1 и х = -2.
Ответ:
.
