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求助

高一生学到复数了,有个问题一下午都没想明白,来数吧问问

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众所周知,课本上给出的i的定义是i²=-1,那么sqrt(-1)=i是否成立呢?
如果sqrt(-1)=i且实数中平方根的性质对复数仍然适用,那就能得到-1=i²=i×i=sqrt(-1)×sqrt(-1)=sqrt((-1)×(-1))=1这一荒谬的结果;
而如果假设sqrr(-1)=i但平方根的性质失效的话,那么就有sqrt(-x)≠i×sqrt(x),这样一整的话那再把x=1带进去,直接自相矛盾了
那假设sqrt(-1)≠i呢,首先它显然也不可能等于-i,那也就是说我们引入了虚数结果负数还是不能开根?
我在网上看还有一种说法是sqrt(-1)=±i,这好像是一个比较好的解决方案,但这样会让-sqrt(-1)=sqrt(-1),这么说的话方程x²+1=0到底算是有两个重根(x=sqrt(-1)=-sqrt(-1))呢,还是有两个不等的复数根(x=±i)呢


IP属地:北京来自Android客户端1楼2023-03-25 01:16回复
    我个人感觉还有一种比较耍赖的兼容方式,就是我们认为sqrt(-1)=i成立,同时规定sqrt(x)×sqrt(y)=sqrt(xy)成立的充要条件是x和y中至少有一个非负


    IP属地:北京来自Android客户端2楼2023-03-25 01:22
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      实数你可以分正负,复数你怎么分?你先定义出来sqrt再考虑这个问题,或者你考虑如何定义sqrt。


      IP属地:美国3楼2023-03-25 01:28
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        计算器里为了计算方便,一般把开方运算扩展成规定sqrt(-1)=i。
        在此扩展的运算下运算律sqrt(a)*sqrt(b)=sqrt(a*b)只对a和b中至少有一个为非负实数时成立。


        IP属地:上海来自Android客户端4楼2023-03-25 02:52
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          另外,±i的说法不是单射,不能定义为sqrt函数


          IP属地:上海来自Android客户端6楼2023-03-25 03:02
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            i=sqrt(-1)或者-sqrt(-1)随便,反正都同构(抽象代数那个同构,不是某乱造名词)
            至于你对负数开根的疑惑,Q、R上压根没定义,C上才有,还是多值的


            IP属地:湖南7楼2023-03-25 04:22
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              自导自演是吧


              IP属地:上海来自iPhone客户端8楼2023-03-25 04:25
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                高中不要把复数放到二次/n次根号下
                没有标准的定义


                IP属地:江苏来自Android客户端9楼2023-03-25 11:58
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                  八楼是对的。实际上i本来就是个很模糊的东西,i和-i本质上是无法区分的。这其实是因为代数闭包没有一个canonical的选择,而所有的选择构成一个群胚


                  IP属地:河南来自Android客户端10楼2023-03-25 13:05
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                    对二次函数来说i没有任何意义,但它是解三次以上方程的重要工具


                    IP属地:海南来自Android客户端11楼2023-03-25 16:20
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                      +3


                      IP属地:黑龙江来自Android客户端12楼2023-03-26 09:31
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