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nach Anwenden der Mitternachtsformel ergibt sich ja für die Diskriminante

D=5-12i

Das ist eine Gleichung von Wiki, also ich weiß schon wie die Lösung aussieht,  habe aber eine Frage dazu.

Wiki schreibt jetzt:

Um hier die Wurzel zu ziehen, müssen wir d = 5 −<!-- − -->12 i {\displaystyle d=5-12\,\mathrm {i} } d=5-12\,\mathrm {i} (eine Zahl im 4. Quadranten) zunächst in die Polarform umwandeln und erhalten nach den Umrechnungsregeln:

Für r kommt 13 heraus und für den Winkel ungefähr 292 Grad.

Nach Moivre ergeben sich für die erste Quadratwurzel folgende Werte:

Betrag: r 1 = 13 Argument: φ<!-- φ -->1 ≈<!-- ≈ -->146 , 31 ∘<!-- ∘ -->sin ⁡<!-- ⁡ -->φ<!-- φ -->1 ≈<!-- ≈ -->0 , 55 sowie cos ⁡<!-- ⁡ -->φ<!-- φ -->1 ≈<!-- ≈ -->−<!-- − -->0 , 83 {\displaystyle {\begin{aligned}{\text{Betrag:}}\quad &r_{1}\;=\;{\sqrt {13}}\\{\text{Argument:}}\quad &\varphi _{1}\;\approx \;146,31^{\circ }\\&\sin \varphi _{1}\;\approx \;0,55\qquad {\text{sowie}}\qquad \cos \varphi _{1}\;\approx \;-0,83\end{aligned}}} {\begin{aligned}{\text{Betrag:}}\quad &r_{1}\;=\;{\sqrt {13}}\\{\text{Argument:}}\quad &\varphi _{1}\;\approx \;146,31^{\circ }\\&\sin \varphi _{1}\;\approx \;0,55\qquad {\text{sowie}}\qquad \cos \varphi _{1}\;\approx \;-0,83\end{aligned}}

Was macht man hier jetzt genau um von r=13 und 292 Grad auf r1 und φ1 zu kommen?

Und dann wird die ursprüngliche Gleichung mit

x1=-6+2i±3*√13*(-0,83+0,55i)

weitergerechnet. Die Rechenschritte an sich kann ich schon nachvollziehen, aber warum man das macht ist mir nicht klar. Oben hatte man ja noch √(5-2i) .

Bei x1=-6+2i±3*√13*(-0,83+0,55i) lässt man jetzt die Wurzel von √(5-2i) weg und setzt dafür r1 und

si(φ) und cos(φ) ein.

Vielleicht kann mir das jemand erklären welcher Gedanke da dahinter steckt.

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Es ist zwar alles ein wenig schwer leserlich deswegen habe ich es mir nicht wirklich angeschaut aber:

Komplexe Zahlen lassen sich in der sogenannten Polarform darstellen. Diese eignet sich gut dafür die Wurzeln einer komplexen Zahl zu bestimmen. Hinterher kann man natürlich von der Polarform wieder auf Koordinatenform umrechnen.

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https://de.wikibooks.org/wiki/Komplexe_Zahlen/_Quadratische_Gleichungen

Unter der Überschrift Komplexe Koeffizienten findet man obige Gleichung.

Also wenn ich wie oben als Diskriminante √(5-2i) erhalte, muss man um die ursprüngliche Gleichung zu lösen, erst √(5-2i) berechnen bevor man weiterrechnen kann?

Und komplexe Zahlen der Form √(a+bi) löst man immer nach dem Verfahren wie es in Wiki bei der obigen Aufgabe beschrieben ist? Kann man das pauschal sagen?

Ja du musst schon die Wurzel ziehen, wenn du weiter rechnen möchtest.

Nein, dass kann man für Quadratwurzeln pauschal so nicht sagen. Es ist halt meist der einfachere Weg, es geht aber auch rein über die Koordinatenform wie zum Beispiel hier erklärt:

https://de.wikiversity.org/wiki/Komplexe_Zahl/Berechnung_der_Quadratwurzel/Beispiel

Bei anderen Wurzeln (außer der Quadratwurzel) greift man aber stets zur Polarform.

ok.

https://www.mathelounge.de/311840/komplexe-zahlen-z1-2-sqrt-z2-ausrechnen-fur-z1-8-6i-und-z2-3-4i

Könnte man das bei der Aufgabe auch so machen? Also die komplexe Zahl unter der Wurzel so umformen, dass sich ein Binom ergibt und sich Quadrieren und Wurzel damit aufheben?

Naja gehen tut das schon, aber du siehst ja schon am Ergebnis, dass dein "Binom" nicht sehr schön aussieht und dementsprechend auch nur umständlich zu finden sein wird (ein ähnlicher Weg wie in dem Link, den ich in meinem letzten Kommentar beschrieben habe).

Kann man das auch so machen:

Gesucht ist eine komplexe Zahl z = x+iy = √(5-12i)

(x+iy)²=5-12i

x²+2xyi-y²=5-12i

Damit dann

I.  x²-y²=5

II. 2xyi=.12i

und das entsprechende Gleichungssystem lösen.

Wäre das auch möglich?

Das ist im Grunde der Weg, der zu dem Ergebnis aus dem obigen Link führt.

ok. Eine ganz einfache Frage habe ich noch (Hat jetzt nichts mit der Aufgabe zu tun)

zn=w   wobei w∈ℂ

Diese Gleichung besitzt nach Moivre n Lösungen.

Um auf diese zu kommen muss w in der Exponentialdarstellung gegeben sein? Hätte ich w=x+bi müsste ich dies erst umformen oder?

Genau du würdest erstmal w in die Polarform bringen.

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