Was ist die Quadratwurzel von -16?
Antworten:
Es gibt keine reelle Zahl, deren Quadrat ist #-16#.
Die komplexe Hauptquadratwurzel #sqrt(-16) = 4i#
#-4i# ist auch eine Quadratwurzel von #-16#
Erläuterung:
If #a in RR# dann #a^2 >= 0#. Es gibt also keine echte Quadratwurzel von #-16#.
If #i# ist dann die imaginäre Einheit #i^2 = -1# und wir finden, dass:
#(4i)^2 = 4^2*i^2 = 16 * -1 = -16#
So #4i# ist eine Quadratwurzel von #-16#.
Außerdem:
#(-4i)^2 = (-4)^2*i^2 = 16 * -1 = -16#
So #-4i# ist eine Quadratwurzel von #-16#.
If #x in RR# und #x < 0# dann #sqrt(x)# steht für die Hauptquadratwurzel von #x# definiert als:
#sqrt(x) = i sqrt(-x)#
In unserem Fall:
#sqrt(-16) = i sqrt(16) = 4i#
Beachten Sie, dass Sie beim Umgang mit Quadratwurzeln negativer Zahlen etwas Vorsicht walten lassen müssen. Insbesondere das Eigentum #sqrt(ab) = sqrt(a)sqrt(b)# scheitert wenn #a, b < 0#:
#1 = sqrt(1) = sqrt(-1 * -1) != sqrt(-1)sqrt(-1) = (sqrt(-1))^2 = -1#