www.matheraum.de
Das Matheforum.
Das Matheforum des MatheRaum.

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Mathe
  Status Schulmathe
    Status Primarstufe
    Status Mathe Klassen 5-7
    Status Mathe Klassen 8-10
    Status Oberstufenmathe
    Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Sonstiges
  Status Hochschulmathe
    Status Uni-Analysis
    Status Uni-Lin. Algebra
    Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Diskrete Mathematik
    Status Fachdidaktik
    Status Finanz+Versicherung
    Status Logik+Mengenlehre
    Status Numerik
    Status Uni-Stochastik
    Status Topologie+Geometrie
    Status Uni-Sonstiges
  Status Mathe-Vorkurse
    Status Organisatorisches
    Status Schule
    Status Universität
  Status Mathe-Software
    Status Derive
    Status DynaGeo
    Status FunkyPlot
    Status GeoGebra
    Status LaTeX
    Status Maple
    Status MathCad
    Status Mathematica
    Status Matlab
    Status Maxima
    Status MuPad
    Status Taschenrechner

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenUni-Analysis-Komplexe Zahlenkomplexe Gleichung
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Deutsch • Englisch • Französisch • Latein • Spanisch • Russisch • Griechisch
Forum "Uni-Analysis-Komplexe Zahlen" - komplexe Gleichung
komplexe Gleichung < Komplexe Zahlen < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Uni-Analysis-Komplexe Zahlen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

komplexe Gleichung: Lösen einer kompl. Gleichung
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:08 Di 04.08.2015
Autor: mathelernender

Aufgabe
Bestimme alle komplexen Lösungen z [mm] \in \IC: [/mm]
[mm] z^{5} [/mm] + [mm] z^{2}= i*z^{2} [/mm]





Hallo,

ich komme beim Lösen der Gleichung auf kein Ergebnis und bräuchte dabei ein bisschen Hilfe.

Als 1. wollte ich die Gleichung in Polarkoordinaten umrechnen:

[mm] z^{5} [/mm] + [mm] z^{2} [/mm] = [mm] i*z^{2} \gdw [/mm]
[mm] z^{5} [/mm]  = [mm] i*z^{2} [/mm] - [mm] z^{2} \gdw [/mm]
[mm] z^{5} [/mm] = [mm] z^{2}(-1 [/mm] + 1i)

Muss ich hier noch durch [mm] z^2 [/mm] teilen? Bzw: Man sieht ja an der Ausgangsgleichung, dass 0 auch eine Lösung der Gleichung ist. Dann dürfte ich ja nicht durch [mm] z^2 [/mm] teilen, ich würde ja sonst durch 0 teilen...

Die allgemeine Lösung solcher Gleichungen mit einer komplexen Zahl z lautet ja nun:

[mm] z^{k} [/mm] = |z| * [mm] e^{\bruch{ \alpha + k*2\pi}{n}} [/mm]

mit k = 0,1...,n-1

Mich stört das [mm] z^{2} [/mm] in der Gleichung. Der Betrag der komplexen Zahl müsste ja hier [mm] \wurzel{2} [/mm] sein.

Ich würde mich freuen wenn mir hier jemand hilft.

Vielen Dank und viele Grüße :)


        
Bezug
komplexe Gleichung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:30 Di 04.08.2015
Autor: reverend

Hallo,

das fängt doch gut an.

> Bestimme alle komplexen Lösungen z [mm]\in \IC:[/mm]
>  [mm]z^{5}[/mm] +
> [mm]z^{2}= i*z^{2}[/mm]
>  
>
> Hallo,
>  
> ich komme beim Lösen der Gleichung auf kein Ergebnis und
> bräuchte dabei ein bisschen Hilfe.
>
> Als 1. wollte ich die Gleichung in Polarkoordinaten
> umrechnen:
>  
> [mm]z^{5}[/mm] + [mm]z^{2}[/mm] = [mm]i*z^{2} \gdw[/mm]
>  [mm]z^{5}[/mm]  = [mm]i*z^{2}[/mm] - [mm]z^{2} \gdw[/mm]
>  
> [mm]z^{5}[/mm] = [mm]z^{2}(-1[/mm] + 1i)

Soweit richtig, aber das sind ja noch keine Polarkoordinaten.

> Muss ich hier noch durch [mm]z^2[/mm] teilen? Bzw: Man sieht ja an
> der Ausgangsgleichung, dass 0 auch eine Lösung der
> Gleichung ist. Dann dürfte ich ja nicht durch [mm]z^2[/mm] teilen,
> ich würde ja sonst durch 0 teilen...

Stimmt schon, $z=0$ ist eine Lösung. Die drei übrigen findest Du, wenn Du die Gleichung eben unter Ausschluss von $z=0$ durch [mm] z^2 [/mm] teilst.

Im übrigen ist [mm] |z|=\wurzel[6]{2} [/mm]

Grüße
reverend

> Die allgemeine Lösung solcher Gleichungen mit einer
> komplexen Zahl z lautet ja nun:
>  
> [mm]z^{k}[/mm] = |z| * [mm]e^{\bruch{ \alpha + k*2\pi}{n}}[/mm]
>  
> mit k = 0,1...,n-1
>  
> Mich stört das [mm]z^{2}[/mm] in der Gleichung. Der Betrag der
> komplexen Zahl müsste ja hier [mm]\wurzel{2}[/mm] sein.
>  
> Ich würde mich freuen wenn mir hier jemand hilft.
>  
> Vielen Dank und viele Grüße :)
>  


Bezug
                
Bezug
komplexe Gleichung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:42 Di 04.08.2015
Autor: mathelernender

Hi,

alles klar soweit.

also:

Für die Polarkoordinaten brauche ich den Betrag und den Winkel der komplexen Zahl:
Meine Gleichung sieht nach dem teilen wie folgt aus:

[mm] z^{3} [/mm] = (-1 + 1i)

und das in Polarkoordinaten ist doch dann:

[mm] z^{3} [/mm] = (-1 + 1i) = |(-1 + 1i)| = sqrt(2) + [mm] e^{\bruch{3}{4} * \pi} [/mm]

soweit korrekt?

Meine Lösungen der Gleichungen sind doch dann:

[mm] z^{k} [/mm] = [mm] (\wurzel{2})^{1/3} [/mm] * [mm] e^{\bruch{ \bruch{3}{4} + k\cdot{}2\pi}{3}} [/mm] mit k=0,1,2?

bzw: wie kommst Du auf 6. Wurzel von 2?

Bezug
                        
Bezug
komplexe Gleichung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:46 Di 04.08.2015
Autor: abakus

... dir dritte Wurzel der Quadratwurzel ist nun mal die sechste Wurzel...
[mm] $(a^n)^m=a^{nm}$ [/mm] mit [mm] $n=\frac12$ [/mm] und  [mm] $m=\frac13$  [/mm]
 

Bezug
                                
Bezug
komplexe Gleichung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 18:47 Di 04.08.2015
Autor: mathelernender

ja korrekt, stimmt. Sorry :-/

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Uni-Analysis-Komplexe Zahlen"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.matheforum.net
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]