Задача: 5x^2 + 1 = 0
Цель: понять решение по шагам (детальное объяснение)
Решение:
Перенесём свободный член в другую часть уравнения: 5x^2 = -1
Разделим обе стороны на 5: x^2 = -1/5
Найдём корень из обеих сторон. Здесь под радикалом отрицательное число, поэтому в области только вещественных чисел решений нет: x = ±√(-1/5)
Разложим на комплексные числа. В числах с мнимой единицей i: √(-1/5) = i√(1/5) = i/√5 = (i√5)/5
Итог:
- В вещественных числах решения отсутствуют (нет вещественных x, удовлетворяющих уравнению).
- В комплексной области есть два решения: x1 = i/√5 = (i√5)/5 x2 = -i/√5 = -(i√5)/5
Проверка (для комплексных корней):
- Подставим x = i/√5: x^2 = -1/5, 5x^2 + 1 = 5(-1/5) + 1 = -1 + 1 = 0. Удовлетворяет уравнению.
Дополнительно:
- Если требуется представлять решения только в вещественных числах, скажите — скажу, что решений нет в R.
- Если нужна графическая интерпретация, корни компенсируются как точки на мнимой оси в комплексной плоскости.