์ด๋ค ๊ณ์ฐ์ ํด์ฃผ๋์
์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ์์์ ์ ๊ณฑ๊ทผ์ \(i\cdot\sqrt{n}\) ํํ๋ก ๊ฐ๋จํ๊ฒ ์ ๋ฆฌํด ์ค๋๋ค. ์ฌ๊ธฐ์ \(i\)๋ ํ์ ๋จ์๋ก, \(i^2 = -1\)์ ๋ง์กฑํฉ๋๋ค. ์ด๋ค ์ค์๋ ์ ๊ณฑํ๋ฉด ์์๊ฐ ๋ ์ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์, ์์์ ์ ๊ณฑ๊ทผ์ ์ํ์๊ฐ ๋ฉ๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
์๋ฌด ์ซ์๋ ์ ๋ ฅํ์ธ์. ์ ๋ ฅ๊ฐ์ด ์์๋ผ๋ฉด \(-1\)์ ๋ฐ๋ก ๋ถ๋ฆฌํด์ ํ์ ๊ณ์๋ฅผ ๋๋ ค์ค๋๋ค. 0์ด๊ฑฐ๋ ์์๋ผ๋ฉด ์ผ๋ฐ์ ์ธ ์ค์ ์ ๊ณฑ๊ทผ์ ๊ทธ๋๋ก ๋ณด์ฌ์ค๋๋ค.
๊ณต์
\(n > 0\)์ธ ๋ชจ๋ ๊ฒฝ์ฐ์ ๋ํด $$\sqrt{-n} = \sqrt{-1}\cdot\sqrt{n} = i\cdot\sqrt{n}$$ ์ด ์ฑ๋ฆฝํฉ๋๋ค. ํ๋ฉด์ ํ์๋๋ ๊ณ์๋ ์ ๋ ฅ๊ฐ์ ์ ๋๊ฐ์ ์ ๊ณฑ๊ทผ์ ์ทจํ \(\sqrt{n}\)์ ๋๋ค.
์์ ๋ก ๋ณด๊ธฐ
\(\sqrt{-25}\)๋ฅผ ์๊ฐํด ๋ด ์๋ค. ์ ๋๊ฐ์ 25์ด๊ณ \(\sqrt{25} = 5\)์ด๋ฏ๋ก, $$\sqrt{-25} = 5i$$ ๊ฐ ๋ฉ๋๋ค. \(\sqrt{-18}\)์ ๊ฒฝ์ฐ \(\sqrt{18} \approx 4.242640\)์ด๋ฏ๋ก ๋ต์ ์ฝ \(4.242640\,i\)์ ๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
์์์ ์ ๊ณฑ๊ทผ์ ์ i๊ฐ ํ์ํ๊ฐ์? ์ด๋ค ์ค์๋ฅผ ์ ๊ณฑํด๋ ๊ฒฐ๊ณผ๋ 0 ์ด์์ด ๋๊ธฐ ๋๋ฌธ์, ์ค์ ์ง์ ์์์๋ \(\sqrt{-1}\)์ ๋ํ๋ผ ์ ์์ต๋๋ค. ๊ทธ๋์ ์ํ์๋ค์ ์์ ๋ฒ์๋ฅผ ๋ํ๊ธฐ ์ํด \(i = \sqrt{-1}\)๋ก ์ ์ํ์ต๋๋ค.
์์๋ฅผ ์ ๋ ฅํ๋ฉด ์ด๋ป๊ฒ ๋๋์? ํ์ ๋ถ๋ถ ์์ด ์ผ๋ฐ์ ์ธ ์ค์ ์ ๊ณฑ๊ทผ๋ง ๋์ต๋๋ค.
๋ต์ ํ๋๋ฟ์ธ๊ฐ์? ๋ชจ๋ ์ ๊ณฑ๊ทผ์ด ๊ทธ๋ ๋ฏ ๋ ๊ฐ์ ๊ฐ์ด ์กด์ฌํฉ๋๋ค(โ25์ ๊ฒฝ์ฐ \(\pm 5i\)). ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ์ฃผ๊ฐ(principal value)์ธ \(5i\)๋ฅผ ๋ณด์ฌ์ค๋๋ค.