數的發展經歷了自然數——整數——有理數——實數——複數,終於自成體系。
其中,複數的出現源於√-1的無解性,於是出現了虛數i。學過高中數學的同學們都知道,i=-1即√-1=i,那麼,對於虛數i,我們能否再繼續開方呢,有沒有一個數的平方等於i呢?
答案是肯定的:有。下面,我們一起來尋找這個數。
解:假設a=i,令a=x+yi(x、y均是實數)。所以,(x+yi)=i把等式的左邊展開,得到:x+2xyi+(yi)=i,即x+2xyi-y=i,即(x-y)+2xyi=i,所以,x-y=0,2xy=1,將上面兩個式子聯立成方程組,解得:x=√2/2,y=√2/2,或x=-√2/2,y=-√2/2,所以,a=√2/2+√2i/2或a=-√2/2-√2i/2
結論得出來了:存在一個數,它的平方等於i,這個數是√2/2+√2i/2或-√2/2-√2i/2。也就是說,√i=√2/2+√2i/2。
同學們,看明白了嗎?
數的體系中,最終引入了虛數(和實數組成複數),終於使得加減乘除乘方開方運算都得以實現(除了0不能做除數)。所以,虛數不虛。