什么是虚数,负实数的平方根是虚数吗?
什么是虚数,负实数的平方根是虚数吗?
有人说负数没有平方根,有人说负数的平方根是虚数,到底哪个对?
大多数人最为熟悉的数有两种,即正数(+5,
+17.5)和负数(-5,-17.5)。负数是在中世
纪出现的,它用来处理3-5这类问题。从古代人看来,要
从三个苹果中减去五个苹果似乎是不可能的。
但是,中世纪
的商人却已经清楚地认识到欠款的概念。“请你给我五个苹
果,可是我只有三个苹果的钱,这样我还欠你两个苹果的钱。”
这就等于说:(+3)-(+5)=(-2)。
正数及负数可以根据某些严格的规则彼此相乘。
正数乘
正数,其乘积为正。正数乘负数,其乘积为负。最重要的是,
负数乘负数,其乘积为正。
因此,(+1)×(+1)=(+1);
(+1)×(-1)=(-1);
(-1)×(-1)=(+1)。
现在假定我们自问:什么数自乘将会得出+1?或者用
数学语言来说,+1的平方根是多少?
这一问题有两个答案。一个答案是+1,因为(+1)
×(+1)=(+1);另一个答案则是-1,因为(-1)
×(-1)=(+1)。
数学家是用√ ̄(+1)=±1来
表示这一答案的。(碧声注:(+1)在根号下)
现在让我们进一步提出这样一个问题:-1的平方根是
多少?
对于这个问题,我们感到有点为难。
答案不是+1,因
为+1的自乘是+1;答案也不是-1,因为-1的自乘同
样是+1。当然,(+1)×(-1)=(-1),但这是
两个不同的数的相乘,而不是一个数的自乘。
这样,我们可以创造出一个数,并给它一个专门的符号,
譬如说#1,而且给它以如下的定义:#1是自乘时会得出
-1的数,即(#1)×(#1)=(-1)。
当这种想法
刚提出来时,数学家都把这种数称为“虚数”,这只是因为
这种数在他们所习惯的数系中并不存在。实际上,这种数一
点也不比普通的“实数”更为虚幻。这种所谓“虚数”具有
一些严格限定的属性,而且和一般实数一样,也很容易处理。
但是,正因为数学家感到这种数多少有点虚幻,所以给
这种数一个专门的符号“i”(imaginary)。我们可以把正
虚数写为(+i),把负虚数写为(-i),而把+1看作
是一个正实数,把(-1)看作是一个负实数。
因此我们可
以说√ ̄(-1)=±i。
实数系统可以完全和虚数系统对应。正如有+5,
-17.32,+3/10等实数一样,我们也可以有
+5i,-17.32i,+3i/10等虚数。
我们甚至还可以在作图时把虚数系统画出来。
假如你用一条以0点作为中点的直线来表示一个正实数
系统,那么,位于0点某一侧的是正实数,位于0点另一侧
的就是负实数。
这样,当你通过0点再作一条与该直线直角相交的直线
时,你便可以沿第二条直线把虚数系统表示出来。第二条直
线上0点的一侧的数是正虚数,0点另一侧的数是负虚数。
这样一来,同时使用这两种数系,就可以在这个平面上把所
有的数都表示出来。
例如(+2)+(+3i)或
(+3)+(-2i)。这些数就是“复数”。
数学家和物理学家发现,把一个平面上的所有各点同数
字系统彼此联系起来是非常有用的。如果没有所谓虚数,他
们就无法做到这一点了 所以复数的平方根是虚数。
答:同意:花悦续颜的 无穷大只是一个极限,不是数,所以也就没有是实数或复数的说法!他仅仅就是一个记号! 当然任何东西都与定义方式有关系! 就看你是什么程度的!一般到...详情>>
问:小华5/1小时行了3/2千米他行1千米需要多少小时,他行1小时可行多少千米?(为...
答:1/5÷2/3=1/5×3/2=3/10小时详情>>
问:甲车每小时行38km乙车每小时行41km甲乙车同时两地开岀相向行了2.5小时后相...
答:(38+41)x2.5=197.5千米详情>>