Комплексные числаРефераты >> Математика >> Комплексные числа
Введенное понятие корня из отрицательного числа позволяет записать корни любого квадратного уравнения с действительными коэффициентами
a×Z2 + b×Z + c = 0
По известной общей формуле
Z1,2= (10)
Итак, при любых действительных a(a0), b, c корни уравнения можно находить по формуле 10. При это если дискриминант, т.е. подкоренное выражение в формуле 10
D = b2 – 4×a×c
положителен , то уравнение a×Z2 + b×Z + c = 0 два действительных различных корня. Если D = 0, то уравнение a×Z2 + b×Z + c = 0 имеет один корень. Если D < 0, то уравнение a×Z2 + b×Z + c = 0 имеет два различных комплексных корня.
Комплексные корни квадратного уравнения обладают такими же свойствами, как и известные нам свойства действительных корней.
Сформулируем основные из них:
Пусть Z1,Z2 – корни квадратного уравнения a×Z2 + b×Z + c = 0, a0. Тогда справедливы свойства:
1. Теорема Виета: Z1 + Z2 = –
Z1×Z2 =
2. При всех комплексных Z справедлива формула
a×Z2 + b×Z + c = a×(Z – Z1)×(Z – Z2)
Пример 5:
Z2 – 6·Z + 10 = 0
Д = b2 – 4·a·c
Д = 62 – 4·10 = – 4
– 4 = i2·4
Z1,2 =
Z1,2 =
Ответ: Z1 = Z2 = 3 + i
Пример 6:
3·Z2 +2·Z + 1 = 0
Д = b2 – 4·a·c
Д = 4 – 12 = – 8
Д = –1·8 = 8·i2
Z1,2 = =
Z1,2 =
Z1 = – ()
Z2 = –
Ответ: Z1 = Z2 = –
Пример 7:
Z4 – 8·Z2 – 9 = 0
Z2 = t
t2 – 8·t – 9 = 0
Д = b2 – 4·a·c = 64 + 36 = 100
t1,2 = = = 4
t1 = 9 t2 = – 1
Z2 = 9 Z2 = – 1
Z1,2 =3 Z =
Z3,4 =i
Ответ: Z1,2 =3, Z3,4 =i
Пример 8:
Z4 + 2·Z2 – 15 = 0
Z2 = t
t2 + 2·t – 15 = 0
Д = b2 – 4·a·c = 4 + 60 = 64
t1,2 = = = –14
t1 = – 5 t2 = 3
Z2 = – 5 Z2 = 3
Z2 = – 1·5 Z3,4 =
Z2 = i2·5
Z1,2 =i
Ответ: Z1,2 =i, Z3,4 =
Пример 9:
Z2 = 24 – 10·i
Пусть Z = X + Y·i
(X + Y·i)2 = X2 + 2·X·Y·i–Y2
X2 + 2·X·Y·i– Y2 = 24 – 10·i
|
|
Y = –
X2 – = 24
умножим на X2 0
X4 – 24·X2 – 25 = 0
X2 = t
t2 – 24·t – 25 = 0
t1·t2 = – 25
t1 + t2 = 24
t1 = 25 t2 = – 1
X2 = 25 X2 = – 1 — нет решений
X1,2 = 5
X1 = 5 X2 = – 5
Y1 = – Y2 =
Y1 = – 1 Y2 = 1
Тогда:
Z1,2 =(5 – i)
Ответ: Z1,2 =(5 – i)
ЗАДАЧИ:
|
|
|
( 2 – Y)2 + 3·( 2 – Y)·Y + Y2 = 6
4 – 4·Y + Y2 + 6·Y – 3·Y2 + Y2 = 6
–Y2 + 2Y – 2 = 0 /–1
Y2 – 2Y + 2 = 0
Д = b2 – 4·a·c = 4 – 8 = – 4
– 4 = – 1·4 = 4· i2