Wurzeln Komplexer Zahlen

Erste Frage Aufrufe: 785     Aktiv: 21.11.2019 um 22:48

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Wie löse ich die Augabe:

Das lösen folgender Gelichung mit Hilfe der darstellung z=r*e^i*phi

 

 z^2=(Wurzel2 geteilt durch 2) + (Wurzel 2 geteilt durch 2)*i

Gruß

Uni
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Student, Punkte: 10

 
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Hallo,

du kannst einfach folgendes machen:

$$z^2=(re^{i\varphi})^2=r^2e^{2i\varphi}=r^2\Bigl(\cos(2\varphi)+i\sin(2\varphi)\Bigr)$$

Wenn du jetzt weißt, dass 

$$\cos(45^\circ)=\cos(405^\circ)=\sin(45^\circ)=\sin(405^\circ)=\frac{\sqrt{2}}{2}$$

gilt. Dann sind deine Lösungen \(r=1\) und außerdem \(\varphi_1=22.5^\circ\) oder \(\varphi_2=202.5^\circ\). 

Dann gilt nämlich:

$$z^2=1^2\Bigl(\cos(2\varphi_{1/2})+i\sin(2\varphi_{1/2})\Bigr)=\cos(2\varphi_{1/2})+i\sin(2\varphi_{1/2})=\frac{\sqrt{2}}{2}+\frac{\sqrt{2}}{2}i,$$

weil wir die beiden oberen Gleichungen einsetzen können.

Alles klar? :)

 

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Hi,
ich kann dem Schitt wo du phi=22,5grad bestimmst nicht folgen. Und wo genau ist jetzt die Lösung für die komlexe Zahl z dann?

Gruß
  ─   rob baan 21.11.2019 um 22:15

Naja das ist gerade die Hälfte von dem Winkel, für den \(\frac{\sqrt{2}}{2}\) rauskommt, weil wir den ja noch mit \(2\) multiplizieren. Deine komplexe Zahl ist: \(e^{i\pi/8}\) beziehungsweise \(e^{9i\pi/8}\), wenn du Grad noch umrechnest! :)   ─   endlich verständlich 21.11.2019 um 22:48

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