5 + 12i এর বর্গমূল কত?
সঠিক উত্তরঃ
D.
pm(3+2i)
Another Explanation (5): প্রশ্ন: \( 5 + 12i \) এর বর্গমূল কত?
উত্তর:
আমরা ধরি, \( z = a + bi \) যেখানে \( a \) এবং \( b \) বাস্তব সংখ্যা, এবং \( z^2 = 5 + 12i \)।
অর্থাৎ,
\[
(a + bi)^2 = 5 + 12i
\]
বিস্তৃত করে,
\[
a^2 + 2abi - b^2 = 5 + 12i
\]
অতএব, বাস্তব ও কাল্পনিক অংশের সমানুপাতি অনুযায়ী,
\[
a^2 - b^2 = 5 \quad \text{(1)}
\]
\[
2ab = 12 \Rightarrow ab = 6 \quad \text{(2)}
\]
এখন, \( b = \frac{6}{a} \) (যেহেতু \( a \neq 0 \)), এই মানটি (2) থেকে।
প্রতিস্থাপন করি (1)-এ:
\[
a^2 - \left(\frac{6}{a}\right)^2 = 5
\]
\[
a^2 - \frac{36}{a^2} = 5
\]
মাল্টিপ্লাই করি \( a^2 \)-এ:
\[
a^4 - 36 = 5a^2
\]
অর্থাৎ,
\[
a^4 - 5a^2 - 36 = 0
\]
প্রতিস্থাপন করি \( x = a^2 \):
\[
x^2 - 5x - 36 = 0
\]
এখন, এই কোয়াড্রাটিক সমাধান করি:
\[
x = \frac{5 \pm \sqrt{(-5)^2 - 4 \times 1 \times (-36)}}{2}
\]
\[
x = \frac{5 \pm \sqrt{25 + 144}}{2}
\]
\[
x = \frac{5 \pm \sqrt{169}}{2}
\]
\[
x = \frac{5 \pm 13}{2}
\]
অর্থাৎ,
\[
x_1 = \frac{5 + 13}{2} = \frac{18}{2} = 9
\]
\[
x_2 = \frac{5 - 13}{2} = \frac{-8}{2} = -4
\]
\( a^2 \) ধনাত্মক হওয়া উচিত, তাই,
\[
a^2 = 9 \Rightarrow a = \pm 3
\]
এখন, \( b = \frac{6}{a} \),
\[
\text{যেহেতু, } a = 3 \Rightarrow b = \frac{6}{3} = 2
\]
অথবা,
\[
a = -3 \Rightarrow b = \frac{6}{-3} = -2
\]
অতএব, দুটি সমাধান:
\[
z_1 = 3 + 2i
\]
\[
z_2 = -3 - 2i
\]
সুতরাং, \( 5 + 12i \) এর বর্গমূল হল:
\(\pm (3 + 2i)\)
উত্তর:
```html
\pm (3 + 2i)
```