作者armopen (考个没完)
看板tutor
标题Re: [解题] 高一数学
时间Sun Jan 31 10:06:20 2010
※ 引述《TheStranger (guest)》之铭言:
: 1.年级:高一
: 2.科目:数学
: 3.章节:第二册第一章 指数与对数
: 4.题目:(抱歉不会打根号)
: 三次根号(-8)=-2
3
先弄清楚符号 √(-8) 在问什麽,一般我们将这个问题理解成求出方程式 x^3 = -8 的唯
一负实根 (根的存在性仰赖中间值定理,唯一性只是因式分解)。
证明方法如下: 考虑多项方程式 f(x) = x^3 + 8, 则有 f(0)f(-3) < 0,
故依实数连续函数的中间值定理, f(x) 在 0 与 -3 之间有一个负根, 设为 α. 次证
唯一性, 若 β 也是 f(x) 的负根, 则 α^3 = β^3 => 0 = (α-β)(α^2 + αβ+β^2)
故 α = β.
3
如果你将 √(-8) 理解成求出 x^3 = -8 的所有解,那麽
解出 x^3 = -8 的方法就是套用棣美幅定理,而答案是 3 个。
简证如下: 由棣美幅定理知 z_k = 2{cos[(2k+1)π/3] + i sin[(2k+1)π/3]},
k = 0,1,2 是 x^3 = -8 的三个根. 若 γ 是异於此三根的另一根, 则 γ 是方程式
0 = x^3 + 8 = (x - z_0)(x - z_1)(x - z_2) 的根, 此为矛盾, 因为等号右手边不
为零, 证得方程式 x^3 + 8 = 0 恰好只有三个根.
将此处的正整数 3 改成一般的正奇数 2n+1 (n 为正整数) 论证仍正确。
: 5.想法:
: 新超群写 三次根号(-a)=-(三次根号a)
: 但 为何二次根号负数=虚数
: 三次根号负数=实数 ?
: 是因为x^3=-1 有实数解 故定义此实数解就是 三次根号(-1)吗?
: 这麽说来 对所有奇数n x^n=-1 都有实数解 -1
: 故对所有奇数n n次根号(-1)=-1 都成立罗?
: 那不等於二的偶数要怎麽定义?
: 例如x^4=-1 每一个解都不刚好在实轴或虚轴
: 那要如何定义 四次根号(-1)?
: 难道等於 根号i 吗?
: 那根号i 又是 x^2=i 的哪个解?
: 故我实在认为定义 三次根号(-1)=-1 真的满奇怪的
: 不知道大家有没有合理的解释
: 或是有没有比较有公信力的书(除了高中参考书以外)或网站可以解释?
: 非常谢谢大家
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◆ From: 61.219.121.72
※ 编辑: armopen 来自: 61.219.121.72 (01/31 10:06)