отдельно члены, содержащие i и не содержащие i, то получим
где М и N — выражения, не содержащие i.
Так как a + ib - корень многочлена, то
откуда
Подставим теперь в многочлен вместо
выражение
. Тогда (на основании замечания 3 в конце § 2) мы получим в результате число, сопряженное с числом т. е.
Так как
и
, то
есть корень многочлена.
Итак, в разложении
комплексные корни входят попарно сопряженными.
Перемножив линейные множители, соответствующие паре комплексно сопряженных корней, получим трехчлен второй степени с действительными коэффициентами:
где
— действительнее числа.
Если число
является корнем кратности k, то сопряженное число
должно являться корнем той же кратности так что наряду с линейными множителями
в разложение многочлена входят столько же линейных множителей вида
Таким образом, многочлен с действительными коэффициентами разлагается на множители с действительными коэффициентами первой и второй степени соответствующей кратности, т. е.
При этом