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Text erkannt:

(10) Sei \( z=3+4 \) i. Skizzieren Sie die folgenden Mengen
(a) \( K=\{u \in C:|u| \leq|z|\} \)
(b) \( H=\{u \in \mathbb{C}: \operatorname{Re}(z)<\operatorname{Re}(u)\} \)
(c) \( S=\{u \in \mathrm{C}: 1<\operatorname{Im}(u) \leq \operatorname{Im}(z)\} \)

Hallo zusammen,

ich habe gerade mit dem Stdium angefangen und komme bei dieser Aufgabe leider nicht weiter.

Kann mir jemand weiterhelfen?

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2 Antworten

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Wo ist das Problem?

Überlege dir erst einmal, wie man diese Mengen liest. Dann ĂŒberlegst du dir, was die Bedingung genau bedeutet. FĂŒr das angegebene \(z\) kannst du sowohl \(|z|\), \(\mathrm{Re}(z)\) und \(\mathrm{Im}(z)\) bestimmen. Dann wird das ganze schon einmal leichter. Überlege dir dann, welche komplexen Zahlen diese Bedingung jeweils erfĂŒllen. Zeichne dafĂŒr einfach mal einige in die komplexe Zahlenebene ein. Das machst du fĂŒr jede Menge getrennt.

Tipp: K steht fĂŒr Kreis, H fĂŒr Halbebene und S fĂŒr Streifen. Überlege mal, warum man ausgerechnet diese Bezeichungen fĂŒr die Mengen gewĂ€hlt hat. ;)

Avatar vor von 18 k

Ok. Das ist schon mal hilfreich.

Dankeschön

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Hallo.

Beachte bitte nicht die vielen Kommentare unten. Hatte am Anfang paar Tippfehler gemacht, ist aber alles korrigiert.


Zuerst einmal ist allgemein die Menge

{(x,y) : x^2 + y^2 â‰€ r^2} mit r > 0 der Kreis mit Radius r vom Ursprung aus.

Beispiel:

IMG_1516.jpeg

Das ist die Menge {(x,y) : x^2 + y^2 â‰€ 9}, also der Kreis mir Radius r = 3.

(Quelle: Geogebra)

Vielleicht wurde dir in der Vorlesung gesagt, das mann die Menge der komplexen Zahlen ℂ als den |R^2, also die Menge der reelen Paare (x,y), auffassen kann.

Der Grund ist, das eine Bijektion |R^2 <—> ℂ zwischen den Mengen existiert, d.h. zu jedem Paar (x,y) ∈ |R^2 gibt es eine eindeutige komplexe Zahl x+y*i âˆˆ â„‚.

D.h. wir definieren eine komplexe Zahl z nun als z := (x,y) = x + y*i, wobei x = Re(z) und y = Im(z). Wir dĂŒrfen also eine komplexe Zahl x+y*i als ein Paar (x,y) auffassen, wobei der Realteil die Werte auf der x-Achse und der ImaginĂ€rteil die Werte auf der y-Achse darstellt.

Zur Aufgabe:

Sei z := 3+4i = (3,4) die gegebene Zahl.

Dann ist Re(z) = 3, Im(z) = 4 und |z| = 5. (Bemerke hier |(x+y*i)| = sqrt(x^2 + y^2) fĂŒr alle x,y in |R, wobei ,,sqrt‘‘ die Quadratwurzel ist)

Sei nun u = (x,y) = x+yi mit |u| = sqrt(x^2 + y^2) eine beliebige komplexe Zahl mit x,y in |R.

Die Teilmengen K, H ⊂ â„‚ können dann mit der Definition ℂ := |R^2 als die Mengen

K = {u : |u| â‰€ |z|} = {(x,y) : sqrt(x^2 + y^2) â‰€ 5}

= {(x,y) : x^2 + y^2 â‰€ 25}

(hier einfach die Ungleichung sqrt(x^2 + y^2) ≀ 5 auf beiden Seiten quadrieren)

und  H = {u : Re(z) < Re(u)} = {(x,y) : x > 3}

aufgefasst werden.

Also ist K der Kreis zum Radius r = 5, den du analog zum Bild zeichnen kannst und H die Menge aller komplexen Zahlen mit Realteil grösser 3, d.h. die Ebene ab der 3 bei der x-Achse. Das kannst du jetzt ganz einfach einzeichnen :)

Die letzte Menge ĂŒberlasse ich dir (das geht analog zur Menge H, nur betrachte die y-Achse jetzt).

Avatar vor von 1,6 k

Vielleicht solltest Du Dich zunĂ€chst ĂŒber die Definition des Betrags bei komplexen Zahlen informieren und dann Deinen Text korrigieren.

Das ist schon richtig so. Wenn du genau liest, rede ich da von einer Definition! Das hat mein Prof. damals auch so gemacht.

Man darf ja z.B. auch i := (0,1) definieren.

Vorallem wenn man mit der Darstellung von komplexen Mengen arbeitet, ist es sinnvoll.

Was hat das mit meinem Kommentar zu tun?

Gar nichts, weil er ihn nicht verstanden hat oder wie so oft wieder nur Ausreden sucht.

Klarer: Die Berechnung des Betrags bei dir ist falsch.

Stimmt habe die Wurzel vergessen. Ist jetzt korrigiert.

Warum behauptest Du dann erstmal reflexartig, dass nicht genau gelesen wurde?

Weitere Fehler:

eine eindeutige komplexe Zahl x+y*i ∈ |R2.

falsch.

H = {u : Re(z) < Re(z)}

Dann ist \(H=\emptyset\).

FĂ€llt es Dir wirklich so schwer, Dich auf dieses kurze TextstĂŒck zu konzentrieren und Deine Fehler zu beheben?

Übrigens wĂŒrde ich dem FS die Umformung fĂŒr K erklĂ€ren, wenn sie denn korrigiert ist.

@nudger

Das mit x+yi in |R^2 war ein Tippfehler, der schon bereits vor deinem Kommentar jetzt korrigiert wurde. Schau doch mal erst bitte hin, bevor du schreibst.

Das andere war auch ein Tippfehler und wurde jetzt korrigiert.

@mathhilf

Ich habe zwei oder drei kleine Tippfehler gemacht, was mal echt passieren kann


Was soll ich denn bei K noch erklÀren. Das ist nur einfaches einsetzten und quadrieren.

(Habe es aber mal trotzdem gemacht)

Schau doch mal erst bitte hin, bevor du schreibst.

Dreist, das aus dem Mund des Möchtegern-Helfer, der praktisch keine Lösung fehlerfrei hinkriegt.

Ich hab natĂŒrlich vorher hingeschaut, und werde demnĂ€chst Korrekturen mit Zeitstempel versehen.

Nein, in diesem Tippfehler war ich schneller als Du. Ich habe die Abtwort zuvor schon korrigiert gehabt.

@Txman

Dein Fehler bei K

x^2+y^2<r^2 nicht x^2+y^2<r wobei r der Betrag ist!

lul

Das ist nur einfaches einsetzten und quadrieren.

Vergiss bitte nicht, dass hier gerade jemand am Anfang des Studiums steht. Was fĂŒr dich einfach und trivial ist, kann fĂŒr so jemanden nicht sofort ersichtlich sein. Dasselbe gilt ĂŒbrigens auch wieder fĂŒr die Verwendung von Begrifflichkeiten wie Bijektion und der Tatsache die Isomorphie der komplexen Zahlen zu \(\mathbb{R}^2\) zu benennen, wenn nicht klar ist, ob die komplexen Zahlen auf diese Weise eingefĂŒhrt wurden. Notwendig fĂŒr die Aufgabe ist das jedenfalls nicht und könnte daher wieder mehr zu Verwirrung fĂŒhren als dass es hilfreich ist.

Gleichung sqrt(x^2 + y^2) ≀ 5

Wo wir schon bei Fehlern sind: das ist eine Ungleichung.

Meinen Hinweis auf die Umformung bei K habe ich gemacht, weil FS sich als AnfÀnger vorgestellt hat und Deine Fehler dann besonders verwirrend sein können.

Eventuell könntest Du noch r= âˆš5 korrigieren?

Nachtrag: Letzten Fehler sehe ich nicht -mehr?

@Mathhilf Wo steht Wurzel 5 ?

@ApfelmÀnnchen

Einsetzen und Quadrieren kann man wohl von dem FS, der sich schon mit komplexen Zahlen beschÀftigt, als Kompetenz wohl schon erwarten


Übrigens wird in vielen AnfĂ€ngerveranstaltungen die Bijektion von C und |R^2 bereits gelehrt. Wenn nicht, ist das nicht schwer


Hallo Txman.

Richtig, ich hatte nen dummen Tipfehler, warum ist das spam? eigentlich solltest du aus dem post leicht deinen Leichtsinnsfehler sehen, er sollt ne Hilfe sein, wo alle anderen nur drum rum redeten statt kurz fĂŒr dich und die Fragende den Fehler direkt anzugeben.

lul

Einsetzen und Quadrieren kann man wohl von dem FS, der sich schon mit komplexen Zahlen beschÀftigt, als Kompetenz wohl schon erwarten


Schwierig, wenn sie gerade von der Schule kommen. Die FĂ€higkeiten, die Abiturienten heutzutage in Mathe haben sind ganz anders als noch vor vielen Jahren. Und dennoch geht es hier um AnfĂ€nger, fĂŒr die viele Dinge eben noch nicht offensichtlich sind.

Übrigens wird in vielen AnfĂ€ngerveranstaltungen die Bijektion von C und |R2 bereits gelehrt. Wenn nicht, ist das nicht schwer


Richtig, in vielen, aber nicht in allen. Und nur weil etwas fĂŒr dich nicht so schwierig ist, heißt es noch lange nicht, dass ein AnfĂ€nger, der die Begriffe gar nicht kennt, diese gleich auf Anhieb versteht. Es geht hier nicht um dich, sondern um den FS.

Und ĂŒbrigens: man hat dir schon einmal gesagt, dass du auf Kommentare nicht mit einer Meldung antworten sollst. Der Kommentar von Mathhilf entstand, als bei dir noch \(r=\sqrt{5}\) stand. ;)

Gut, dass Du mir das bestÀtigt.

Ja, interessanterweise wird ja nur eine weitere Revision angezeigt, obwohl die Antwort mittlerweile 587134 mal bearbeitet wurde. Da ist es doch völlig normal, dass sich die Kommentare ĂŒberschneiden. Dann aber so zu tun, als hĂ€tte man diese Fehler nie gemacht... dazu fĂ€llt mir dann auch nichts mehr ein.

Da stand kein Wurzel 5. Wenn ich ein Fehler mache, gebe ich ihn auch zu, wie bei den anderen zwei/drei Tippfehlern.

Ja, es steht nur eine Revision da, ist mir auch schon aufgefallen. Wenn man danach geht, sieht es so aus, als hĂ€tte Txman die Antwort nach 5 Min. komplett ĂŒberarbeitet und ausnahmslos alle Kommentaren, die Fehler gefunden haben, sind eben Deppen, die nicht richtig gelesen haben.

Super und ausfĂŒhrlich erklĂ€rt. Vielen Dank

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