0

Hallo zusammen, ich habe Probleme mit folgender Aufgabe:

Geben Sie den Real- und den Imaginärteil sowie den Betrag der komplexen Zahl:

z=(1+ i·√3)^3 an.

Was mir gleich auffiel war die hoch 3 hinter der Klammer. Daher könnte man den binomischen Lehrsatz anwenden, also: (a+b)^3 = (a+b) * (a+b) * (a+b)a+b)^3 =(a+b)2(a+b)=(a2+2ab+b2)(a+b)

Allerdings irritiertiert mich Wurzel 3. Sollte ich diese umschreiben in eine Dezimalzahl und dann ausmultiplizieren ?

Was wäre der einfachste Lösungsweg.

Danke für jede Hilfe.

Lg

Diese Frage melden
gefragt

Punkte: 10

 
Kommentar schreiben
2 Antworten
0

Hallo,

ich würde auf jeden Fall \( \sqrt{3} \) stehen lassen. Wenn dich die Wurzel irritiert, setze für die Rechnung

$$ a = \sqrt{3} $$

und rechne erstmal mit a\( a \). Die Potenz von \( \sqrt{3} \) zu berechnen ist definitiv entspannter als von einer langen Dezimalzahl :p

Du kannst diese Aufgabe mit dem binomischen Lehrsatz lösen, das ist richtig. Wenn ihr die Euler Darstellung der komplexen Zahlen schon hattet, wäre das auch eine Möglichkeit. Bei der Potenz \(  3\) ist der Aufwand vermutlich relativ gleich groß. Bei höheren Potenzen ist allerdings die Euler Darstellung nicht zu vermeiden. :)

Grüße Christian

Diese Antwort melden
geantwortet

Sonstiger Berufsstatus, Punkte: 29.81K

 

Kommentar schreiben

0

Hallo ich würde es so machen:

du weisst, dass \((z=1+i \cdot \sqrt{3})^{3}\) dann kannst du diese Zahl in die Polarform \(z=r \cdot e^{i \cdot \phi}\) umschreiben dabei ist
\(r= \sqrt{1^2+(\sqrt{3})^2}\) \(=2\)
und \( \phi=\arctan (\frac {\sqrt{3}} {1}) = \frac {\pi} {3}\)

also ist \(z=(2 \cdot e^{i \cdot \frac {\pi}{3}})^3 = 8 \cdot e^{i \cdot \pi}\) hier musst du gar keinen binomischen Lehrsatz kennen.

nun kannst du das ganze wieder in der nomalen schreibweise umkehren. das geht so:

\(z=r \cdot \cos\phi +i \cdot r \cdot \sin \phi
    =8 \cdot \cos\pi +i \cdot 8 \cdot \sin \pi = -8\)

Also gilt

\(Realteil(z)=-8\)
\(Imaginärteil(z)=0\)
\(Betrag(z)=8\)

 

hoffe das hilft

Diese Antwort melden
geantwortet

Student, Punkte: 1.95K

 

Vielen lieben Dank für eure Beiträge.   ─   b.fani2015 09.04.2020 um 17:35

Kommentar schreiben