Równanie w zbiorze liczb zespolonych

Definicja. Postać wykładnicza i trygonometryczna. Zagadnienia związane z ciałem liczb zespolonych.
blazej30
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 30
Rejestracja: 7 lip 2016, o 10:54
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 14 razy

Równanie w zbiorze liczb zespolonych

Post autor: blazej30 »

Mam do rozwiązania takie równanie:

\(\displaystyle{ \overline{z}^2 \cdot z^6=256}\)

Udało mi się je przekształcić do takiej postaci:

\(\displaystyle{ |z|^4 \cdot z^4 = 2^8}\)

idąc za ciosem można byłoby to jeszcze sprowadzić do:

\(\displaystyle{ |z| \cdot z=4}\)

tylko nie wiem czy to nadal będzie równoważne. Pytanie co zrobić dalej - zamieniając \(\displaystyle{ z = a+bi}\) do niczego mnie to nie doprowadziło:

\(\displaystyle{ a^4-b^4+i(2a^3b+2ab^3) = 256}\).

Co dalej mogę z tym zrobić?
Ostatnio zmieniony 16 paź 2016, o 18:09 przez Kaf, łącznie zmieniany 1 raz.
Powód: Symbol mnożenia to \cdot.
Awatar użytkownika
Premislav
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 15687
Rejestracja: 17 sie 2012, o 13:12
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 196 razy
Pomógł: 5220 razy

Równanie w zbiorze liczb zespolonych

Post autor: Premislav »

Udało mi się je przekształcić do takiej postaci:
\(\displaystyle{ |z|^4*z^4 = 2^8}\)

idąc za ciosem można byłoby to jeszcze sprowadzić do:

\(\displaystyle{ |z|*z=4}\)
To nie jest prawda. W liczbach zespolonych pierwiastkowanie jest operacją wielowartościową, więc
powinno z tego wyjść:
\(\displaystyle{ |z| \cdot z=4\left( \cos \frac{2k\pi}{4}+i\sin \frac{2k\pi}{4} \right),\\k\in \left\{ 0,1,2,3\right\}}\)

-- 16 paź 2016, o 14:01 --

Dalej zapisujesz \(\displaystyle{ z=|z|(\cos \theta+i\sin \theta)}\),
porównujesz argumenty kątowe (uwaga na okresowość) i moduły obu stron.
blazej30
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 30
Rejestracja: 7 lip 2016, o 10:54
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 14 razy

Równanie w zbiorze liczb zespolonych

Post autor: blazej30 »

Tak właśnie myślałem że to byłoby zbyt łatwe. Jak więc pójść dalej?
Awatar użytkownika
Premislav
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 15687
Rejestracja: 17 sie 2012, o 13:12
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 196 razy
Pomógł: 5220 razy

Równanie w zbiorze liczb zespolonych

Post autor: Premislav »

No przecież Ci napisałem, co masz zrobić.
Wychodzi na to, że \(\displaystyle{ |z|^2=4}\)
oraz \(\displaystyle{ \theta=2k \pi \vee \theta= \frac{\pi}{2}+2k\pi \vee \theta=\pi+2k\pi \vee \theta= \frac{3}{2}\pi +2k\pi}\), [\(\displaystyle{ heta}\) to argument kątowy z]
czyli
\(\displaystyle{ z=....}\)
blazej30
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 30
Rejestracja: 7 lip 2016, o 10:54
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 14 razy

Równanie w zbiorze liczb zespolonych

Post autor: blazej30 »

Przepraszam, pisząc odpowiedź nie zauważyłem edycji Twojego posta.
Czyli odpowiedź to: \(\displaystyle{ z=2 \vee z=-2 \vee z=2i \vee z=-2i}\) - już rozumiem.
Mógłbyś jeszcze wyjaśnić jak zrobiłeś ten pierwszy krok?
\(\displaystyle{ |z| \cdot z=4\left( \cos \frac{2k\pi}{4}+i\sin \frac{2k\pi}{4} \right),\\k\in \left\{ 0,1,2,3\right\}}\)
Bo rozumiem że prawa strona to pierwiastek zespolony 4-tego stopnia z 256?
Kartezjusz
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 7330
Rejestracja: 14 lut 2008, o 08:31
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Z Bielskia-Białej
Podziękował: 6 razy
Pomógł: 961 razy

Równanie w zbiorze liczb zespolonych

Post autor: Kartezjusz »

Tak
blazej30
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 30
Rejestracja: 7 lip 2016, o 10:54
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 14 razy

Równanie w zbiorze liczb zespolonych

Post autor: blazej30 »

Już wszystko rozumiem - wystarczyło zastosować wzór na pierwiastek. Wielkie dzięki! Naprawdę, wasza pomoc jest bardzo, bardzo cenna. Miłego dnia!
ODPOWIEDZ