À quoi sert ce calculateur
Cet outil simplifie la racine carrée d'un nombre négatif sous la forme \(i\cdot\sqrt{n}\), où \(i\) désigne l'unité imaginaire (\(i^2 = -1\)). Comme aucun nombre réel élevé au carré ne peut donner un résultat négatif, la racine carrée d'un nombre négatif est un nombre imaginaire pur.
Comment l'utiliser
Saisissez un nombre quelconque. S'il est négatif, le calculateur met \(-1\) en facteur et renvoie le coefficient imaginaire. S'il est nul ou positif, il renvoie simplement la racine carrée réelle habituelle.
La formule
Pour tout \(n > 0\) :
$$\sqrt{-n} = \sqrt{-1}\cdot\sqrt{n} = i\cdot\sqrt{n}$$Le coefficient affiché correspond à \(\sqrt{n}\), c'est-à-dire la racine carrée de la valeur absolue du nombre saisi.
Exemple détaillé
Prenons \(\sqrt{-25}\). La valeur absolue vaut 25, et \(\sqrt{25} = 5\). On a donc :
$$\sqrt{-25} = 5i$$Pour \(\sqrt{-18}\) : \(\sqrt{18} \approx 4{,}242640\), le résultat est donc d'environ \(4{,}242640\,i\).
Questions fréquentes
Pourquoi la racine d'un nombre négatif fait-elle appel à i ? Parce que le carré de tout nombre réel donne un résultat positif ou nul : la droite des réels ne peut donc pas représenter \(\sqrt{-1}\). Les mathématiciens ont défini \(i = \sqrt{-1}\) afin d'étendre l'ensemble des nombres.
Et si je saisis un nombre positif ? Le résultat est simplement la racine carrée réelle habituelle, sans partie imaginaire.
Le résultat est-il unique ? Comme pour toute racine carrée, il existe deux valeurs (\(\pm 5i\) pour \(-25\)) ; c'est la valeur principale, \(5i\), qui est affichée.