在R的复平面上有多个根

Question

我一直试图找到一个返回方程的所有复杂解的函数，例如：

16^(1/4) = 2+i0,  -2+i0,  0+i2,  0-i2

就目前而言，如果我在控制台中输入16^(1/4) ，它只返回2.我可以为此编写一个函数，但我想知道是否有一种简单的方法在R中执行此操作。

Answer 1

你需要polyroot() ：

polyroot(z = c(-16,0,0,0,1))
# [1]  0+2i -2-0i  0-2i  2+0i

其中z是“按递增顺序的多项式系数的矢量”。

我在上面的例子中传递给z的向量是这个等式的紧凑表示：

-16x^0 + 0x^1 + 0x^2 + 0x^3 + 1x^4 = 0

                          x^4 - 16 = 0

                               x^4 = 16

                                 x = 16^(1/4)

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编辑：

如果polyroot的语法困扰你，你就可以编写一个包装器函数，它为你提供了一个更好的（如果不太通用的）接口：

nRoot <- function(x, root) {
    polyroot(c(-x, rep(0, root-1), 1))
}
nRoot(16, 4)
# [1]  0+2i -2-0i  0-2i  2+0i
nRoot(16, 8)
# [1]  1.000000+1.000000i -1.000000+1.000000i -1.000000-1.000000i
# [4]  1.000000-1.000000i  0.000000+1.414214i -1.414214-0.000000i
# [7]  0.000000-1.414214i  1.414214+0.000000i