W zbiorze liczb zespolonych rozwiąż równanie:
xXx: W zbiorze liczb zespolonych rozwiąż równanie:
(a) z2 − 5¯z = 0,
(b) z2 = 4¯z
¯z − Sprzężenie liczby zespolonej
3 paź 10:05
jc: Gwiazdka u góry też oznacza sprzężenie.
|z
2|=5|z
*|
|z|
2=5|z|
|z|=0 lub |z|=5
Jeśli |z|=0, to z=0 i to faktycznie jest rozwiązanie.
Jezli |z|=5, to mnozymy obie strony równania z
2=5z
* przez z.
z
3=125
| −1+i√3 | | −1−i√3 | |
z=5 lub z=5 |
| lub z=5 |
| |
| 2 | | 2 | |
Sprawdzamy, że to też są rozwiązania.
3 paź 10:15
xXx: możesz wytłumaczyć to bo nie do końca rozumiem
3 paź 10:25
PW: z
2−5z̅=0
z
2=5z̅
Skoro liczby mają być równe, to muszą mieć równe moduły:
(1) |z
2|=|5z̅| .
Korzystamy ze znanych faktów:
|z
2|=|z|
2 i |5z̅|=5|z̅|=5|z|,
a więc (1) można zapisać jako
|z|
2 = 5|z|.
Jest to zwykłe równanie kwadratowe w zbiorze liczb rzeczywistych, jego rozwiązania to
|z| = 0 lub |z| = 5.
Pierwsze rozwiązanie oznacza, że z = 0 (jedyna liczba zespolona o zerowym module to 0).
W drugim wypadku wracamy do wyjściowego równania
z
2 − 5z̅ = 0
i mnożymy je stronami przez liczbę z≠0:
z
3 − 5zz̅ = 0,
a ponieważ zz̅ = |z|
2
z
3 − 5|z|
2 = 0
po uwzględnieniu |z|=5 otrzymamy stąd
z
3 − 125 = 0
| z | |
W takim razie liczba |
| jest jedną z trzech liczb stanowiących |"pierwiastek trzeciego |
| 5 | |
stopnia z jedności".
jc traktuje, że jest to rzecz powszechnie znana (pamięta te liczby) i dlatego stwierdza,
że w takim razie
| z | | z | | −1+√3 | | z | | −1−√3 | |
|
| = 1 lub |
| = |
| lub |
| = |
| . |
| 5 | | 5 | | 2 | | 5 | | 2 | |
Na koniec zaleca sprawdzenie, bo rozwiązanie polegało na kolejnych wynikaniach, a nie
równoważnościach (takie rozwiązanie wymaga sprawdzenia).
3 paź 11:52
Mila:
Jeżeli masz problem z z
*, to rozwiąż tak:
z=x+iy, x,y∊R
z
2−5z
*=0
(x+iy)
2−5*(x−iy)=0
x
2+2xy i−y
2)−5x+5y i=0
(x
2−5x−y
2)+i*(2xy+5y)=0
(1) x
2−5x−y
2=0 i (2) 2xy+5y=0
| 5 | |
z (2) y*(2x+5)=0⇔y=0 lub x=− |
| |
| 2 | |
Podstawiamy do (1)
y=0
x
2−5x=0⇔x=0 lub x=5
stąd:
z
1=(0,0) lub z
2=(5,0)
===============
lub
stąd:
| 5 | | 5√3 | | 5 | | 5√3 | |
z3=− |
| + |
| *i lub z4=− |
| − |
| *i |
| 2 | | 2 | | 2 | | 2 | |
========================
3 paź 21:39
xXx: o dzięki wielkie już rozumiem
4 paź 07:47