x = − 3 b ± ( 3 ( 3 b 2 − 8 a c + 2 a 4 ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e + ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e ) 2 − 4 ( c 2 − 3 b d + 12 a e ) 3 ) 3 + 2 a 4 ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e − ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e ) 2 − 4 ( c 2 − 3 b d + 12 a e ) 3 ) 3 ) ± 3 ( 3 b 2 − 8 a c + 2 a ( − 1 + − 3 2 ) 4 ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e + ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e ) 2 − 4 ( c 2 − 3 b d + 12 a e ) 3 ) 3 + 2 a ( − 1 − − 3 2 ) 4 ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e − ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e ) 2 − 4 ( c 2 − 3 b d + 12 a e ) 3 ) 3 ) ) ± sgn ( ( sgn ( − b 3 + 4 a b c − 8 a 2 d ) − 1 2 ) ( sgn ( max ( ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e ) 2 − 4 ( c 2 − 3 b d + 12 a e ) 3 , min ( 3 b 2 − 8 a c , 3 b 4 + 16 a 2 c 2 + 16 a 2 b d − 16 a b 2 c − 64 a 3 e ) ) ) − 1 2 ) ) 3 ( 3 b 2 − 8 a c + 2 a ( − 1 − − 3 2 ) 4 ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e + ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e ) 2 − 4 ( c 2 − 3 b d + 12 a e ) 3 ) 3 + 2 a ( − 1 + − 3 2 ) 4 ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e − ( 2 c 3 − 9 b c d + 27 a d 2 + 27 b 2 e − 72 a c e ) 2 − 4 ( c 2 − 3 b d + 12 a e ) 3 ) 3 ) 12 a
The quartic formula gives the solutions of ax4+bx3+cx2+dx+e=0 for real numbers a, b, c, d, e with a≠0.
Directions: Choose all possibilities for the three ± signs with the last two equivalent. Use real cube roots if possible, and principal roots otherwise.