Чтобы найти значения корней указанных чисел, давайте разберемся с каждым примером отдельно.
Корень (-5) в 4 степени
Когда вы видите выражение "Корень (-5) в 4 степени", это можно интерпретировать как (\sqrt[4]{-5}). Мы ищем четвертый корень из числа -5. Важно отметить, что четная степень корня отрицательного числа в действительных числах не имеет решения, так как любое число, возведенное в четную степень, дает положительное значение.
Однако, если рассматривать это в контексте комплексных чисел, то существует несколько решений. Основной метод для нахождения корней из отрицательных чисел в комплексной плоскости заключается в использовании формулы Де Муавра.
Представим -5 в тригонометрической форме:
- -5 можно записать как (5 \cdot (\cos(\pi) + i \sin(\pi))).
Применим формулу Де Муавра для нахождения корня:
- Формула для нахождения (n)-ого корня из комплексного числа (z = r(\cos(\theta) + i \sin(\theta))) выглядит так:
[
\sqrt[n]{z} = \sqrt[n]{r} \cdot \left( \cos \left( \frac{\theta + 2k\pi}{n} \right) + i \sin \left( \frac{\theta + 2k\pi}{n} \right) \right)
]
где (k = 0, 1, 2, \ldots, n-1).
В нашем случае (n = 4), (r = 5), и (\theta = \pi):
[
\sqrt[4]{-5} = \sqrt[4]{5} \cdot \left( \cos \left( \frac{\pi + 2k\pi}{4} \right) + i \sin \left( \frac{\pi + 2k\pi}{4} \right) \right)
]
Подставим значения (k = 0, 1, 2, 3) для нахождения всех корней:
[
k = 0: \sqrt[4]{-5} = \sqrt[4]{5} \cdot \left( \cos \left( \frac{\pi}{4} \right) + i \sin \left( \frac{\pi}{4} \right) \right)
]
[
k = 1: \sqrt[4]{-5} = \sqrt[4]{5} \cdot \left( \cos \left( \frac{3\pi}{4} \right) + i \sin \left( \frac{3\pi}{4} \right) \right)
]
[
k = 2: \sqrt[4]{-5} = \sqrt[4]{5} \cdot \left( \cos \left( \frac{5\pi}{4} \right) + i \sin \left( \frac{5\pi}{4} \right) \right)
]
[
k = 3: \sqrt[4]{-5} = \sqrt[4]{5} \cdot \left( \cos \left( \frac{7\pi}{4} \right) + i \sin \left( \frac{7\pi}{4} \right) \right)
]
Корень (-11) во второй степени
Когда вы видите выражение "Корень (-11) во второй степени", это можно интерпретировать как (\sqrt{(-11)^2}). Здесь важно учитывать следующее:
((-11)^2) означает возведение -11 в квадрат:
[
(-11)^2 = (-11) \cdot (-11) = 121
]
Теперь находим квадратный корень из 121:
[
\sqrt{121} = 11
]
Следовательно, квадратный корень из числа, возведенного в квадрат, даст его абсолютное значение, то есть:
[
\sqrt{(-11)^2} = 11
]
Итоги
( \sqrt[4]{-5} ) имеет 4 комплексных решения:
- ( \sqrt[4]{5} \cdot \left( \cos \left( \frac{\pi}{4} \right) + i \sin \left( \frac{\pi}{4} \right) \right) )
- ( \sqrt[4]{5} \cdot \left( \cos \left( \frac{3\pi}{4} \right) + i \sin \left( \frac{3\pi}{4} \right) \right) )
- ( \sqrt[4]{5} \cdot \left( \cos \left( \frac{5\pi}{4} \right) + i \sin \left( \frac{5\pi}{4} \right) \right) )
- ( \sqrt[4]{5} \cdot \left( \cos \left( \frac{7\pi}{4} \right) + i \sin \left( \frac{7\pi}{4} \right) \right) )
( \sqrt{(-11)^2} = 11 )