Комплексные числа
Рефераты >> 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

{

(X2 – Y2) + 2·X·Y·i= 24 – 10·i

X2 – Y2 = 24

2·X·Y = – 10

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:

{

1)

X2 + 3·X·Y + Y2 = 6

X + Y = 2

 

( 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


Страница: