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実係数の3次方程式の解は
(i)実数解3個(ii)実数解1個, 共役な虚数解2個
に限られます. 証明は教科書を見てください.
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x^3-2x^2+ax+b=0はxに関する実係数の3次方程式である.
1-2iが解に持つなら1+2iと実数αを解に持たなければならない.
このときx^3-x^2+ax+b=0は{x-(1-2i)}{x-(1+2i)}(x-α)=0と書ける.
すなわち
x^3-x^2+ax+b={x-(1-2i)}{x-(1+2i)}(x-α)=(x^2-2x+5)(x-α)
はxについて恒等式である. 各次数について係数比較すると
x^2: -1=-(α+2), x^1: a=2α+5, x^0: b=-5α
これを解くとα=-1, a=2*(-1)+5=3, b=-5*(-1)=5
すなわちa=3, b=5, 他の解は1+2iと-1である.