Math Problem Statement

Cho phương trình z2−2–√z+1=0

Solution

Cho phương trình:
z22z+1=0z^2 - \sqrt{2}z + 1 = 0

Bước 1: Xác định nghiệm bằng công thức nghiệm bậc hai

Phương trình có dạng tổng quát:
az2+bz+c=0az^2 + bz + c = 0 với a=1a = 1, b=2b = -\sqrt{2}, c=1c = 1.

Áp dụng công thức nghiệm:
z=b±b24ac2az = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}

Bước 2: Tính biệt thức

Δ=b24ac=(2)24(1)(1)=24=2\Delta = b^2 - 4ac = (-\sqrt{2})^2 - 4(1)(1) = 2 - 4 = -2Δ<0\Delta < 0, phương trình có hai nghiệm phức.

Bước 3: Tính nghiệm

z=2±22z = \frac{\sqrt{2} \pm \sqrt{-2}}{2}2=i2\sqrt{-2} = i\sqrt{2}, ta có:
z=2±i22z = \frac{\sqrt{2} \pm i\sqrt{2}}{2}

Bước 4: Rút gọn

z=22±i22z = \frac{\sqrt{2}}{2} \pm \frac{i\sqrt{2}}{2}

Kết luận, hai nghiệm của phương trình là:
z1=22+i22,z2=22i22z_1 = \frac{\sqrt{2}}{2} + i\frac{\sqrt{2}}{2}, \quad z_2 = \frac{\sqrt{2}}{2} - i\frac{\sqrt{2}}{2} Đây chính là dạng lượng giác của số phức, tương ứng với góc π4\frac{\pi}{4}π4-\frac{\pi}{4}.


Bạn có cần giải thích chi tiết hơn không?

Câu hỏi mở rộng:

  1. Tại sao khi Δ<0\Delta < 0, phương trình lại có nghiệm phức?
  2. Làm thế nào để chuyển một số phức sang dạng lượng giác?
  3. Cách tìm căn bậc hai của một số phức như thế nào?
  4. Nghiệm của phương trình có liên hệ gì với số phức trên đường tròn đơn vị?
  5. Nếu thay 2\sqrt{2} bằng một số khác, nghiệm có thay đổi theo quy luật gì?

💡 Mẹo: Nếu một phương trình bậc hai có hệ số thực nhưng biệt thức âm, nghiệm của nó luôn là hai số phức liên hợp!

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Complex Numbers
Quadratic Equations
Algebra

Formulas

Quadratic equation formula: z = (-b ± √(b² - 4ac)) / 2a

Theorems

Quadratic formula
Properties of complex numbers

Suitable Grade Level

Grades 11-12