Równanie z postacia wykladnicza liczby zespolonej
Wrotky: Mam takie zadanko:
|z|
3 = i*z
3
I wychodzi mi ze r >= 0 i katy to −π/6 , π/2, 5π/6
Jednak w odpowiedziach jest inaczej, jakby ktos mogl udzielic pomocy najlepiej z rysunkiem
bylbym wdzieczny
PW: "Wychodzi mi" to zbyt enigmatyczne. Można np. tak:
Jednym z rozwiązań jest liczba z
0=0.
Jeżeli z = |z|(cosφ + i sinφ), to z
3=|z|
3(cos3φ+isin3φ), a więc równanie ma postać
|z|
3 = i|z|
3(cos3φ+isin3φ).
Dla z≠0 można podzielić stronami przez |z|
3:
1 = i(cos3φ+isin3φ)
i po pomnożeniu przez (−i)
−i = cos3φ+isin3φ
Przyrównanie części rzeczywistej i urojonej daje układ równanń
cos3φ = 0 ∧ sin3φ = −1
| π | | 3π | | 5π | |
3φ = |
| lub 3φ = |
| lub 3φ = |
| lub |
| 2 | | 2 | | 2 | |
| 7π | | 9π | | 11π | |
3φ = |
| lub 3φ = |
| lub 3φ = |
| |
| 2 | | 2 | | 2 | |
(dość, bo argument musi być mniejszy niż 2π)
i
| 3π | | 7π | | 11π | |
3φ = |
| lub 3φ = |
| lub 3φ = |
| . |
| 2 | | 2 | | 2 | |
Część wspólna tych rozwiązań:
| 3π | | 7π | | 11π | |
3φ = |
| lub 3φ = |
| lub 3φ = |
| |
| 2 | | 2 | | 2 | |
| π | | 7π | | 11π | |
φ = |
| lub φ = |
| lub φ = |
| . |
| 2 | | 6 | | 6 | |
Równanie spełnia liczba z
0=0 oraz wszystkie liczby spełnaijące warunek
| π | | 7π | | 11π | |
Argz= |
| lub Argz = |
| lub Argz = |
| . |
| 2 | | 6 | | 6 | |
Taka odpowiedź gdy uznajemy, że argument należy do przedziału [0, 2π)