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ich bräuchte Hilfe bei folgender Aufgabe:

a) Zeichnen Sie die Menge M={1+(i*t)|tєR}.

b) Sei f:C -> C: z->z^2. Zeichnen Sie die Mengen f(M) und f(f(M)).

(dabei ist: C=Menge der komplexen Zahlen, R=Menge der reellen Zahlen)


Meine Lösungsansätze:

zu a) Ich denke, dass M eine Gerade ist, mit  x=1 und parallel zur imaginären Achse verläuft.

zu b) Hier weiß ich überhaupt nicht weiter. Vielleicht könnte man 1+(i*t) in z^2 einsetzen und dann umformen.

Dann hätte man f(M)=1+(2*i*t)-t. Jedoch wüsste ich nicht, wie man das zeichnet.


Danke schon im voraus für die Lösungsvorschläge.

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a) hast du korrekt erkannt.

b) f(M) ist eine Menge und deswegen sollte es so aussehen:

$$ f(M) = \{ 1-t^2 +2ti | t \in \mathbb{R} \} $$

Somit ist für eine komplexe Zahl \(z = a+bi \) mit \( z \in f(M)\):

$$ a = 1- t^2 \wedge b = 2t, \quad t \in \mathbb{R}$$

Insbesondere gibt es für jeden Imaginärteil \(b \in \mathbb{R} \) ein \(z \in f(M)\). Der dazu passende Realteil ist:

$$ a = 1 - \left(\frac{b}{2} \right)^2 $$

Wir können als \(f(M)\) als Parabel bezüglich der Imaginärachse einzeichen (das bedeutet im "normalen" Koordinatensystem eine um 90° gedrehte Parabel).

Hier mal die passende Zeichnung:

~plot~x=1; 2*sqrt(1-x);-2*sqrt(1-x); [[ -10 | 4 | -10 | 10 ]]~plot~

Die blaue Linie ist \(M\) und die grüne und rote Linie beschreiben die Menge \(f(M)\).

Gruß

Avatar von 23 k
habe die selbe Aufgabe!die Menge ist klar und f(M) war auch kein Problem, habe allerdings Probleme bei f(f(M)), hast du da vielleicht noch irgendein Tipp?

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