Protestáns Tanügyi Szemle, 1933

1933 / 1. szám - Rédei László: A mennyiségtan középiskolai oktatásáról

14 PROTESTÁNS TANÜGYI SZEMLE esős már előbb megemlékezni az a x +bx +c=0 egyenletekről. Minthogy x valós, azért £=+3 és y=+4. A kérdezett négyzetgyök tehát +(3+4 i). Ezzel kapcsolatban megemlítem, hogy míg a negatív számból való négyzetgyökvonáshoz és egyáltalán a másodfokú egyenlet megoldásához szükséges a komplex szám, addig a komplex számokon végzendő műveletek (gyökvonás és egyenletmegoldás) már nem vezetnek újabb számokra (a komplex számok összessége algebrai értelemben zárt tartomány), azért a számkör kibővítését be is fejeztük. 3. Levezetem az x3+p x+q=0 egyenletre vonatkozó Cardan- féle képzetet. Mégpedig legcélszerűbben talán erre concludálok : 3 _______________________________ x =u+v, ahol h = -<y+(-|)2+(-|)3 v = — ^ 4. Kitűzöm a következő feladatot: Meghatározandó egy oly négyzetes oszlop, melynek felülete 30 m2, térfogata 11 m3. Ha egy alap-, ill. oldalél x és y, akkor 2a:2+4x i/=30, x2y = 11. Kiküszö­3_________________3__________________ bö léssel x3—15x+22=0. A 3. alatti u=^—ll + \AZl4=y~— 11.+2Í. Itt hivatkozom arra, hogy amint látták a tanulók a négyzetgyök­vonást komplex számból, ugyancsak kidolgozható az eljárás a köb­gyökvonásra is (igaz, hogy ehhez a Moivre-képlet s a szögfüggvények ismerete kell — casus irreducibilis ! — de erről nem helyes említést tennem), ami azonban valamivel (?) bonyolultabb eljárás lévén és mivel most nem akarunk sok időt eltölteni ezzel a részlettel, inkább megmondom, hogy az előbbi köbgyök (egyik) értéke 1—2 i (termé­szetesen ellenőriztetem az (1—-2i)3 =—11+2 i helyességét. Így u egyik értéke 1^=1—2 i és könnyű számítással ux=í+2 i a v meg­felelő értéke. A továbbiak (az 1. miatt) u2=ui a> li3=ui ß> y2=vx vz=v1 a (tanácsos ehhez előbb megmutatni, hogy a (3=1) és így egyszerű számítással: x1=2, x2=—l+2\^3, xs=-—1—2\+3~ (az utolsó nem szolgáltat megoldást x3<^0 miatt) s a megfelelő y értékek : yx= ^ (az x2y=11 egyenletből). így két megoldást nyertünk (2 tizedes pontossággal) x=2, y=2'75, vagy :r=2-46, í/=181. Mindezekhez megjegyezhető, hogy nemcsak sikerült a megoldás a komplex számok segítségülvételével, hanem bebizonyított dolog, hogy a harmadfokú egyenlet, épp három valós gyök esetében (algebrai úton) nem is oldható meg komplex számok nélkül. Kiéle­zendő tehát épp az, hogy egy ily, aránylag egyszerű feladat megol­dásához is (amely feladat már a második osztályos tanuló számára megfogalmazható) csupán komplex számokon keresztül nyerhető, holott a megoldás maga valós szám. Végül megvizsgálva, vájjon a nyert megoldások eleget tesznek-e az eredeti követelésnek, látja a tanuló, hogy a komplex számokban éppúgy megbízhatik, mint a valós számokban.

Next

/
Thumbnails
Contents