[剑桥/9794/2010年样卷]

  1. (i)

    求方程 x2−6x+13=0x^2 - 6x + 13 = 0 的根 pp 和 qq。如果 pp 是其辐角为锐角的根,求一个以 ipip 和 −iq-iq 为根的方程。

先不看答案,让 AI 诊断你卡在哪里?

它不会直接告诉你答案,而是问你卡在哪一步看看 AI 是怎么陪你一步步弄懂这道题的

完整解法

Q1(i)

1. Solve the given quadratic equation to find its roots.

x=−(−6)±(−6)2−4(1)(13)2(1)x = \frac{-(-6) \pm \sqrt{(-6)^2 - 4(1)(13)}}{2(1)}
x=6±36−522x = \frac{6 \pm \sqrt{36 - 52}}{2}
x=6±−162x = \frac{6 \pm \sqrt{-16}}{2}
x=6±4i2=3±2ix = \frac{6 \pm 4i}{2} = 3 \pm 2i
The roots are 3+2i3 + 2i and 3−2i3 - 2i.

2. Identify $p$ and $q$ based on the condition that $p$ has an acute argument.

For 3+2i3 + 2i, the argument is tan⁡−1(23)\tan^{-1}\left(\frac{2}{3}\right), which is an acute angle (since it is positive and less than π2\frac{\pi}{2}).
For 3−2i3 - 2i, the argument is tan⁡−1(−23)=−tan⁡−1(23)\tan^{-1}\left(-\frac{2}{3}\right) = -\tan^{-1}\left(\frac{2}{3}\right), which is negative and not an acute angle.
Thus, p=3+2ip = 3 + 2i and q=3−2iq = 3 - 2i.

3. Calculate the roots for the new equation, $ip$ and $-iq$.

The new roots are:
ip=i(3+2i)=3i+2i2=−2+3iip = i(3 + 2i) = 3i + 2i^2 = -2 + 3i
−iq=−i(3−2i)=−3i+2i2=−2−3i-iq = -i(3 - 2i) = -3i + 2i^2 = -2 - 3i

4. Find the sum and product of the new roots to form the new quadratic equation.

Sum of new roots =(−2+3i)+(−2−3i)=−4= (-2 + 3i) + (-2 - 3i) = -4
Product of new roots =(−2+3i)(−2−3i)=(−2)2−(3i)2=4−(−9)=13= (-2 + 3i)(-2 - 3i) = (-2)^2 - (3i)^2 = 4 - (-9) = 13

The required equation is x2−(sum of roots)x+(product of roots)=0x^2 - (\text{sum of roots})x + (\text{product of roots}) = 0:
x2−(−4)x+13=0x^2 - (-4)x + 13 = 0
x2+4x+13=0x^2 + 4x + 13 = 0

答案

x2+4x+13=0x^2 + 4x + 13 = 0

AI 分析,可能出错

用 AI 批改,圈出写错的那一步,并自动将你的薄弱点存入错题本,形成你的错因库。

同一知识点的其他题

  1. 1已知 z=2−iz = 2 - \text{i} 是方程 4z4−12z3+17z2+pz+q=04z^4 - 12z^3 + 17z^2 + pz + q = 0 的一个根,其中 pp 和 qq 是实数,求 pp 和 qq 的值。 利用所求得的 pp 和 qq 的值,…
  2. 2方程 2z4−14z3+33z2−26z+p=0, where p is a constant2z^4 - 14z^3 + 33z^2 - 26z + p = 0\text{, where } p \text{ is a constant} 的一个根是 3+i3 + \mathrm{i}。 仅根据上述信息,一名学生声称该…
  3. 3复数 zz 满足方程 f(z)=0\mathrm{f}(z) = 0,其中 f(z)=(1−ai)z2−2iz−10−20i\mathrm{f}(z) = (1 - a\mathrm{i})z^2 - 2\mathrm{i}z - 10 - 20\mathrm{i} 且 aa 是一个…
  4. 4方程 2z4−14z3+33z2−26z+p=0,其中 p 是常数2z^{4} - 14z^{3} + 33z^{2} - 26z + p = 0\text{,其中 } p \text{ 是常数} 的一个根为 3+i3 + \mathrm{i}。 仅根据上述信息,一名学生声称该方程有一个根为…
  5. 5函数 f\text{f} 的定义为 f(z)=z4+Az3+Bz2+Cz+45\text{f}(z) = z^4 + Az^3 + Bz^2 + Cz + 45,其中 AA、BB 和 CC 是实数。已知 2+i2 + \text{i} 是 f(z)=0\text{f}(z) = 0…