实数系数方程虚根成对定理

文摘   2024-12-20 00:01   四川  

实数系数方程虚根成对定理是指,如果实数系数一元多项式方程有虚根a+bi,这里a和b都是实数,b≠0,那么它还有另一个虚根a-bi


该定理比较容易证明。因为两个复数之积的共轭复数等于这两个复数的共轭复数之积,即

那么一个复数的整数n次幂的共轭复数就等于它的共轭复数的n次幂,即

对于一元n次多项式f(z),假设a+bi是它的根,即

方程两端同时取共轭运算,左端变成

右端仍然等于零。于是就得到
所以a-bi也是多项式的根。

根据虚根成对定理可知所一个多项式f(z)若存在因式(z-a-bi),其中b≠0,那么必定还存在因式(z-a+bi),两个因式相乘就得到一个实二次式,即
因此,一个实系数多项式在实数域内一定可以分解为若干个次数不超过2的整式的乘积。

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