ГДЗ по алгебре 11 класс Мерзляк Базовый уровень § 26 - 26.32
Авторы: Мерзляк А.Г., Номировский Д.А., Полонский В.Б.
Издательство: Вентана-граф
Серия: Алгоритм успеха
Тип книги: Учебник
Год: 2014-2021
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
Пусть искомое комплексное число имеет вид $z = x + yi$, где $x, y \in \mathbb{R}$.
Тогда его квадрат равен:
$$
z^2 = (x + yi)^2 = x^2 + 2xyi + (yi)^2 = x^2 - y^2 + 2xyi
$$
Число, сопряжённое к квадрату $z^2$, имеет вид:
$$
\overline{z^2} = x^2 - y^2 - 2xyi
$$
По условию задачи число $z$ является сопряжённым своему квадрату, то есть $z = \overline{z^2}$:
$$
x + yi = x^2 - y^2 - 2xyi
$$
Два комплексных числа равны тогда и только тогда, когда равны их действительные и мнимые части. Составим систему уравнений:
$$
\begin{cases}
x^2 - y^2 = x \\
-2xy = y
\end{cases}
$$
Преобразуем второе уравнение системы:
$$
2xy + y = 0
$$
$$
y(2x + 1) = 0
$$
Отсюда следует, что либо $y = 0$, либо $2x + 1 = 0$ (то есть $x = -\frac{1}{2}$).
Рассмотрим оба случая:
1. Если $y = 0$, то подставим это значение в первое уравнение системы:
$$
x^2 - 0^2 = x
$$
$$
x^2 - x = 0
$$
$$
x(x - 1) = 0
$$
Получаем два корня: $x_1 = 0$ и $x_2 = 1$.
Соответствующие комплексные числа:
$$
z_1 = 0
$$
$$
z_2 = 1
$$
2. Если $x = -\frac{1}{2}$, то подставим это значение в первое уравнение системы:
$$
\left(-\frac{1}{2}\right)^2 - y^2 = -\frac{1}{2}
$$
$$
\frac{1}{4} - y^2 = -\frac{1}{2}
$$
$$
y^2 = \frac{1}{4} + \frac{1}{2} = \frac{3}{4}
$$
$$
y = \pm \frac{\sqrt{3}}{2}
$$
Соответствующие комплексные числа:
$$
z_3 = -\frac{1}{2} + \frac{\sqrt{3}}{2}i
$$
$$
z_4 = -\frac{1}{2} - \frac{\sqrt{3}}{2}i
$$
Ответ: $0$; $1$; $-\frac{1}{2} + \frac{\sqrt{3}}{2}i$; $-\frac{1}{2} - \frac{\sqrt{3}}{2}i$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!