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共轭复根怎么求,共轭复根怎么求

共轭复根是指复数的实部相等,虚部互为相反数的一对复数。如果一个多项式带有实数系数,且有一个复数根,那么与这个复数根共轭的另一个复数必然也是其根。这个定理被称为“

共轭复根是指复数的实部相等,虚部互为相反数的一对复数。如果一个多项式带有实数系数,且有一个复数根,那么与这个复数根共轭的另一个复数必然也是其根。这个定理被称为“共轭复根定理”。

为了更好地理解共轭复根,我们需要先了解一下复数。

复数是由一个实数和一个虚数构成的数学对象。虚数可以表示成 a + bi 的形式,其中 a 和 b 都是实数,i 表示虚数单位,即 √-1。例如,2 + 3i 就是一个复数,其中实部为 2,虚部为 3。

一个多项式的阶数表示的是它包含的最高次项的次数。例如,x3 – 2×2 + 3x – 1 是一个三次多项式。一个多项式的根是指,将这个多项式中的变量替换成一个数值,使得这个多项式的值等于 0。

对于实系数多项式,如果它有复数根,那么这些复数根是成对出现的。例如,x2 + 4 = 0 这个方程的两个根分别是 2i 和 -2i。这两个根是一对共轭复根。因为它们的实部都是 0,而虚部互为相反数。

对于一个实数系数的多项式,如果它有一个复数根 a + bi,那么它的另一个复数根 a – bi 就是它的共轭复根。因为这两个数的实部相等,而虚部互为相反数。

共轭复根定理可以用以下的方式来证明:

设一个实系数的多项式为 P(x),其中 a + bi 是它的一个复数根。

根据复共轭的定义,我们有:

(a + bi) 的共轭复数为 a – bi。

(a – bi) 的共轭复数为 a + bi。

因为 P(x) 有实系数,所以它的其他根必须是它的共轭复根。设它的另一个复数根为 c + di,则:

P(x) = (x – (a + bi))(x – (c + di))Q(x)

其中 Q(x) 是一个实系数多项式。因为 a + bi 是 P(x) 的一个根,所以:

P(a + bi) = 0

将 a + bi 代入上式,可以得到:

0 = (a + bi – (a + bi))(a + bi – (c + di))Q(a + bi)

0 = (c – a) + (d – b)i

所以,c – a = 0,d + b = 0。也就是说,另一个复数根为 c – di,它是 a + bi 的共轭复根。

一个实系数多项式的复数根一定是成对出现的,它们的实部相等,而虚部互为相反数。这就是共轭复根定理。

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作者: changlong

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