schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение: Подробно распиши каждое решение я как вообще
help_outlineУсловие задачи
Подробно распиши каждое решение я как вообще не понимающий Реши задачу: Задание 1 поясни что за формуладоя извлечения корня

lightbulbКраткий ответ
Подробное пошаговое решение представлено ниже.
Подробное решение
Для извлечения корня из комплексного числа используется **формула Муавра**. Она позволяет найти все значения корня \(n\)-ой степени.
Если у нас есть комплексное число в тригонометрической форме:
\[z = r(\cos \varphi + i \sin \varphi)\]
То формула для извлечения корня степени \(n\) выглядит так:
\[x_k = \sqrt[n]{r} \left( \cos \frac{\varphi + 2\pi k}{n} + i \sin \frac{\varphi + 2\pi k}{n} \right)\]
где:
\(r\) — модуль комплексного числа (его "длина");
\(\varphi\) — аргумент числа (угол);
\(n\) — степень корня (в твоем задании \(n=3\), так как корень кубический);
\(k\) — целое число, которое принимает значения от \(0\) до \(n-1\) (в нашем случае \(k = 0, 1, 2\)).
**Почему это важно для школьника:**
Корень любой степени \(n\) из комплексного числа всегда имеет ровно \(n\) различных значений. В обычном вещественном мире корень из \(-1\) не извлекается, а в комплексном — их целых три (если корень кубический).
**Как мы применили это в задаче 1:**
1. Мы нашли, что \(x^3 = -1 - i\).
2. Вычислили модуль \(r = \sqrt{2}\) и угол \(\varphi = \frac{5\pi}{4}\).
3. Подставили эти данные в формулу:
\[x_k = \sqrt[3]{\sqrt{2}} \left( \cos \frac{\frac{5\pi}{4} + 2\pi k}{3} + i \sin \frac{\frac{5\pi}{4} + 2\pi k}{3} \right)\]
4. Перебирая \(k = 0, 1, 2\), мы получили три разных угла (\(\varphi_1, \varphi_2, \varphi_3\)), которые и дают три разных корня уравнения.
Эта формула — стандарт отечественной математической школы, она позволяет четко и системно находить все решения подобных уравнений.