Đại số tuyến tính Ví dụ

Find the Square Roots of a Complex Number 4i
4i4i
Bước 1
Tính khoảng cách từ (a,b)(a,b) đến gốc tọa độ bằng công thức r=a2+b2r=a2+b2.
r=02+42r=02+42
Bước 2
Rút gọn 02+4202+42.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.1
Nâng 00 lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho 00.
r=0+42r=0+42
Bước 2.2
Nâng 44 lên lũy thừa 22.
r=0+16r=0+16
Bước 2.3
Cộng 001616.
r=16r=16
Bước 2.4
Viết lại 1616 ở dạng 4242.
r=42r=42
Bước 2.5
Đưa các số hạng dưới dấu căn ra ngoài, giả sử đó là các số thực dương.
r=4r=4
r=4r=4
Bước 3
Tính góc quy chiếu θ̂=arctan(|ba|)θˆ=arctan(ba).
θ̂=arctan(|40|)θˆ=arctan(40)
Bước 4
Phương trình này có một phân số không xác định
Không xác định
Bước 5
Vì tọa độ y dương và tọa độ x 00 nên điểm nằm trên trục y giữa góc phần tư thứ nhất và thứ tư. Các góc phần tư được đặt tên theo thứ tự ngược chiều kim đồng hồ, bắt đầu ở phía trên bên phải.
Giữa góc phần tư 1122
Bước 6
Dùng công thức để tìm các nghiệm của số phức.
(a+bi)1n=r1ncis(θ+2πkn)(a+bi)1n=r1ncis(θ+2πkn), k=0,1,,n-1k=0,1,,n1
Bước 7
Thay rr, nn, và θθ vào công thức.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.1
Kết hợp (4)12(4)12θ+2πk2θ+2πk2.
cis(4)12(θ+2πk)2cis(4)12(θ+2πk)2
Bước 7.2
Kết hợp cc(4)12(θ+2πk)2.
isc((4)12(θ+2πk))2
Bước 7.3
Kết hợp ic((4)12(θ+2πk))2.
si(c((4)12(θ+2πk)))2
Bước 7.4
Kết hợp si(c((4)12(θ+2πk)))2.
s(i(c((4)12(θ+2πk))))2
Bước 7.5
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.5.1
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.
s(i(c(412(θ+2πk))))2
Bước 7.5.2
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.
s(i(c412(θ+2πk)))2
Bước 7.5.3
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.
s(i(c412)(θ+2πk))2
Bước 7.5.4
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.
s(ic412(θ+2πk))2
Bước 7.5.5
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.
s(ic412)(θ+2πk)2
Bước 7.5.6
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.
s(ic)412(θ+2πk)2
Bước 7.5.7
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.
sic412(θ+2πk)2
sic412(θ+2πk)2
sic412(θ+2πk)2
Bước 8
Thay k=0 vào công thức và rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 8.1
Viết lại 4 ở dạng 22.
k=0:(22)12cis(θ+2π(0)2)
Bước 8.2
Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, (am)n=amn.
k=0:22(12)cis(θ+2π(0)2)
Bước 8.3
Triệt tiêu thừa số chung 2.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 8.3.1
Triệt tiêu thừa số chung.
k=0:22(12)cis(θ+2π(0)2)
Bước 8.3.2
Viết lại biểu thức.
k=0:2cis(θ+2π(0)2)
k=0:2cis(θ+2π(0)2)
Bước 8.4
Tính số mũ.
k=0:2cis(θ+2π(0)2)
Bước 8.5
Nhân 2π(0).
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 8.5.1
Nhân 0 với 2.
k=0:2cis(θ+0π2)
Bước 8.5.2
Nhân 0 với π.
k=0:2cis(θ+02)
k=0:2cis(θ+02)
k=0:2cis(θ+02)
Bước 9
Thay k=1 vào công thức và rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 9.1
Viết lại 4 ở dạng 22.
k=1:(22)12cis(θ+2π(1)2)
Bước 9.2
Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, (am)n=amn.
k=1:22(12)cis(θ+2π(1)2)
Bước 9.3
Triệt tiêu thừa số chung 2.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 9.3.1
Triệt tiêu thừa số chung.
k=1:22(12)cis(θ+2π(1)2)
Bước 9.3.2
Viết lại biểu thức.
k=1:2cis(θ+2π(1)2)
k=1:2cis(θ+2π(1)2)
Bước 9.4
Tính số mũ.
k=1:2cis(θ+2π(1)2)
Bước 9.5
Nhân 2 với 1.
k=1:2cis(θ+2π2)
k=1:2cis(θ+2π2)
Bước 10
Liệt kê các đáp án.
k=0:2cis(θ+02)
k=1:2cis(θ+2π2)
 [x2  12  π  xdx ]