Rownania na liczbach zespolonych

Definicja. Postać wykładnicza i trygonometryczna. Zagadnienia związane z ciałem liczb zespolonych.
Samlor
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 203
Rejestracja: 27 kwie 2013, o 20:35
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 45 razy
Pomógł: 1 raz

Rownania na liczbach zespolonych

Post autor: Samlor »

Mam problem z rozwiązaniem tych równań :

\(\displaystyle{ \overline{z}=(2-i)z}\)

\(\displaystyle{ (1+3i)z+ (2-5i)\overline{z}=2i-z}\)
Awatar użytkownika
yorgin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12762
Rejestracja: 14 paź 2006, o 12:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 17 razy
Pomógł: 3440 razy

Rownania na liczbach zespolonych

Post autor: yorgin »

Pierwsze ma rozwiązanie tylko \(\displaystyle{ z=0}\), co widać dzieląc przez \(\displaystyle{ z\neq 0}\) i podstawiając \(\displaystyle{ z=re^{it}}\)

Drugie nie widzę inaczej, jak podstawić \(\displaystyle{ z=a+ib}\), wymnożyć i porównać części rzeczywiste oraz urojone.
Samlor
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 203
Rejestracja: 27 kwie 2013, o 20:35
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 45 razy
Pomógł: 1 raz

Rownania na liczbach zespolonych

Post autor: Samlor »

\(\displaystyle{ \overline{z}=(2-i)z}\)

\(\displaystyle{ z=a+ib}\)

\(\displaystyle{ a-ib=(2-i)(a+ib}\))

\(\displaystyle{ P=2a+b+i(2b-a)}\)

\(\displaystyle{ a-ib=2a+b+i(2b-a) \Leftrightarrow a=2a+b \wedge -b=2b-a}\)

\(\displaystyle{ \begin{cases} b=-a \\ b=3a\end{cases} \Rightarrow \begin{cases} a=0 \\ b=0 \end{cases}}\)


\(\displaystyle{ (1+3i)z+ (2-5i)\overline{z}=2i-z}\)

\(\displaystyle{ (1+3i)(a+ib)+(2-5i)(a-ib)=2i-(a+ib)}\)

\(\displaystyle{ 4a-3b-5b-2ai-2i=0 \Leftrightarrow 4a-b+i(-2a-2)=0 \Rightarrow \begin{cases} 4a-b=0 \\ -2a-2=0 \end{cases} \Rightarrow a=-1 \wedge b=-4}\)

Czy tak ?
Awatar użytkownika
yorgin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12762
Rejestracja: 14 paź 2006, o 12:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 17 razy
Pomógł: 3440 razy

Rownania na liczbach zespolonych

Post autor: yorgin »

Samlor pisze: \(\displaystyle{ 4a-3b-5b-2ai-2i=0 \Leftrightarrow 4a-b+i(-2a-2)=0 \Rightarrow \begin{cases} 4a-b=0 \\ -2a-2=0 \end{cases} \Rightarrow a=-1 \wedge b=-4}\)
\(\displaystyle{ -3a-5b=-8b}\). Nie wiem, dlaczego masz \(\displaystyle{ -b}\).
Samlor
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 203
Rejestracja: 27 kwie 2013, o 20:35
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 45 razy
Pomógł: 1 raz

Rownania na liczbach zespolonych

Post autor: Samlor »

ano tak, mój błąd

Mam jeszcze jedno trudniejsze trochę.

\(\displaystyle{ z ^{3} =1}\)

\(\displaystyle{ z ^{3}=(a+ib) ^{3}=a ^{3}+3a ^{2}ib+3ai ^{2}b ^{2}+i ^{3}b ^{3}=a ^{3}-3ab ^{2}+3a ^{2}ib+i ^{3}b ^{3}}\)

Jak ugryźć to wyrażenie \(\displaystyle{ i ^{3}}\) ?

\(\displaystyle{ i ^{3}= -i}\) ?

\(\displaystyle{ i ^{3}=i \cdot i ^{2} = -i}\)

\(\displaystyle{ \begin{cases} a ^{3}-3ab ^{2}=1 \\ 3a ^{2}b-b ^{3}=0 \end{cases} \Rightarrow \begin{cases} b=0\\ a=1 \end{cases} \vee \begin{cases} a= \sqrt[3]{- \frac{1}{2} } \\\left| b\right|= \sqrt{3} \sqrt[3]{- \frac{1}{2} } \end{cases}}\)
Awatar użytkownika
yorgin
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 12762
Rejestracja: 14 paź 2006, o 12:09
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 17 razy
Pomógł: 3440 razy

Rownania na liczbach zespolonych

Post autor: yorgin »

Równania typu \(\displaystyle{ w^n=z}\) rozwiązuje się dwojako:

- dla niskich stopni, powiedzmy do \(\displaystyle{ n=4}\), można zrobić rozkład na czynniki,

- dla dowolnych stopni, skorzystać ze wzoru de Moivre'a dla pierwiastkowania:
\(\displaystyle{ w=z^{\frac{1}{n}}=(|z|(\cos x+i\sin x))^{\frac{1}{n}}=|z|^{\frac{1}{n}}\left(\cos\left(\frac{x+2k\pi}{n}\right)+i\sin\left(\frac{x+2k\pi}{n}\right)\right),\\ k\in\{0,\ldots, n-1\}}\)
ODPOWIEDZ