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Aufgabe:

Bestimmen Sie die Lösungsmenge der komplexen Gleichung \( z-|z|=1+2 i \).


Ansatz:

Ich kann soweit umformen:

(wenn z = a+b*i)

a+b*i-√(a^2+b^2) = 1+2*i |^2

a^2+2abi-b^2-a^2-b^2=-3

2abi=-3 |^2

-4ab=9

ab=-(9/4)

Und wie mach ich da jetzt weiter?

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hi

z - |z| = 1 + 2i
a + bi - √(a²+b²) = 1 + 2i
a - √(a²+b²) + bi = 1 + 2i

bi = 2i
b = 2

a - √(a²+b²) = 1
√(a²+b²) = 1-a
a²+b² = (1-a)²
a²+b² = 1 - 2a + a²
b² = 1 - 2a
a = (1-b²)/2
weil b = 2 ist, ist
a = (1-2²)/2
a = -3/2

probe mit a = -3/2 und b = 2
z - |z| =
a + bi - √(a²+b²) =
-3/2 + 2i - √((-3/2)²+2²) =
-3/2 + 2i - √(9/4+4) =
-3/2 + 2i - √(9/4+16/4) =
-3/2 + 2i - √(25/4) =
-3/2 + 2i - 5/2 =
-8/2 + 2i =
-4 + 2i

das passt leider nicht, schade :(

wenn wir aber zulassen würden, dass |z| = √(a²+b²) auch negativ werden kann,
dass also |z| = ±√(a²+b²) gilt, bekämen wir folgendes:

a + bi - (-√(a²+b²)) =
a + bi + √(a²+b²)) = | mit a = -3/2 und b = 2 folgt
-3/2 + 2i + 5/2 =
2/2 + 2i =
1 + 2i

jippiee?! eine lösung gefunden?! nein. :(
leider kann der betrag einer komplexen zahl nicht negativ werden.
(es sein denn, wir würden einen imaginären betrag definieren :D. weil wir
uns aber im bereich der herkömmlichen mathematik bewegen wollen/müssen, lassen
wir das lieber bleiben :D)
darum hat z - |z| = 1 + 2i keine lösung, bzw. die lösungsmenge ist
die leere menge.
Avatar von 11 k

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