Matematik

Komplekse tal - Udregn tallet

20. december 2012 af ToodleDoo (Slettet) - Niveau: A-niveau

Jeg skal udregne følgende tal:

(√3-i)10

Hvilken formel skal jeg benytte?


Brugbart svar (0)

Svar #1
20. december 2012 af Andersen11 (Slettet)

Omregn √3-i til polær form og opløft det så i 10. potens ved at benytte

(r·e)n = rn·einθ


Svar #2
20. december 2012 af ToodleDoo (Slettet)

r = √((√3)2+12)

= 2

Herefter

√3 = 2cos(θ)

cos(θ) = √(3)/2

θ = π/6

 

y = rsin((θ)

1 = 2sin(θ)

sin((θ)= ½

θ = π/4

Her får jeg

z = 2(cos(π/6)+isin(π/4))

 

Er det rigtigt?

 


Svar #3
20. december 2012 af ToodleDoo (Slettet)

z10 = (210)(cos(π/6) + isin(π/4))10
= 1024(cos(π/6) + isin(π/4))10

?


Brugbart svar (0)

Svar #4
20. december 2012 af Andersen11 (Slettet)

#2, #3

Nej, det er ikke rigtigt. Det giver ingen mening at have to forskellige argumenter for cos() og sin(). Du skal benytte samme fremgangsmåde som i din tidligere tråd, hvor du bestemte argumentet for et komplekst tal.

Her er det komplekse tal

z = √3 - i = 2·((√3)/2 - i·(1/2)) ,

så man skal løse ligningssættet

cos(v) = (√3)/2   og   sin(v) = -(1/2)


Svar #5
20. december 2012 af ToodleDoo (Slettet)

#4

Er du sikker? Jeg fandt nemlig en MEGET lignende opgave her:

http://ca.answers.yahoo.com/question/index?qid=20111207140037AAh2XeY

TI-interactive fortæller også at resultatet skal give: 512+512(√3)i


Brugbart svar (0)

Svar #6
20. december 2012 af Andersen11 (Slettet)

#5

Ja. Du kan ikke have to forskellige argumenter til cos() og sin() i den polære repræsentation af z. Bestem argumentet v ud fra

cos(v) = (√3)/2   og   sin(v) = -(1/2)

og opløft så tallet i 10. potens.


Svar #7
20. december 2012 af ToodleDoo (Slettet)

Altså

x = 3√ og y = 1

(1) Z = r(cosθ + i sin θ)

r = (√x2+y2) = √((√32)+12) = √4 = 2

r = 2

θ = tan-1(y/x) = tan-1(1/(√3)) = π/6

θ = π/6

Sætter herefter værdien af r og θ i (1)

Z = 2(cos(π/6)+isin(π/6))

Så den polære form af of 3√+1 er 2(cos(π/6)+isin(π/6))?


Brugbart svar (0)

Svar #8
20. december 2012 af Andersen11 (Slettet)

#7

Ifølge formuleringen i #0 er tallet

z = √3 - i

Og hold nu op med at benytte tan(), for det giver ikke en entydig bestemmelse af argumentet. Man skal benytte både cos(v) og sin(v), hvilket jeg vist har gjort opmærksom på adskillige gange i din anden tråd, se

https://www.studieportalen.dk/Forums/Thread.aspx?id=1283838


Brugbart svar (0)

Svar #9
20. december 2012 af peter lind

Her er en anden måde at løse opgaven

kvrod(3-i)10  = (kvrod(3-i)2)5 = (3-i)5 = (3-i)2*(3-i)2(3-i)

Den metode Andersen angiver er bedre fordi den kan bruges i flere tilfælde; men hvis man har problemer med at omregne til polære koordinater er det et muligt alternativ


Brugbart svar (0)

Svar #10
20. december 2012 af Andersen11 (Slettet)

#9

Det drejer sig helt sikkert om tallet

z = (√3) - i

og beregningen af z10 .


Svar #11
20. december 2012 af ToodleDoo (Slettet)

v = cos-1((√3)/2) = π/6 eller v = 2π - cos-1((√3)/2) = 11π/6

og

v = sin-1(-(1/2)) = -π/6 eller v = π - sin-1(-(1/2)) = 7π/6

?


Brugbart svar (0)

Svar #12
20. december 2012 af Andersen11 (Slettet)

#11

Forskyd løsningerne modulo 2π, så de alle er i hovedintervallet [0;2π[ . Ellers kan du ikke afgøre, hvad der er den korrekte løsning. Der er ingen negative tal i hovedintervallet.

Eller tegn retningsvinklerne ind på enhedscirklen.


Svar #13
20. december 2012 af ToodleDoo (Slettet)

#12

Hvordan gør jeg det?


Brugbart svar (0)

Svar #14
20. december 2012 af Andersen11 (Slettet)

#13

Lægger man 2π et helt antal gange p til et tal v, får man jo et tal v + 2π·p, der har samme sinus og cosinus som tallet v. Der gælder

cos(v) = cos(v+2πp)   og    sin(v) = sin(v+2πp) , når p er et helt tal.


Svar #15
20. december 2012 af ToodleDoo (Slettet)

Jeg skal altså i stedet for sige:

v = cos-1(cos(v+2πp)) og v = sin-1(sin(v+2πp))  

Skal dette kun gøres for den negative?

Altså sin-1(-(1/2)+2π*2)

eller er det her også helt forkert?

Skal jeg kun sige: sin(-(1/2)+2π*2)?


Brugbart svar (0)

Svar #16
20. december 2012 af Andersen11 (Slettet)

#15

Dine løsninger i #11 er korrekte, men et af tallene er uden for intervallet [0;2π[, nemlig løsningen -π/6 for den ene af sinusløsningerne. Læg derfor 2π til denne løsning, så man får

v = cos-1((√3)/2) = π/6      eller      v = 2π - cos-1((√3)/2) = 11π/6

og

v = sin-1(-(1/2)) = -π/6 = 11π/6      eller      v = π - sin-1(-(1/2)) = 7π/6   ,

og bestem nu argumentet for tallet z.


Svar #17
20. december 2012 af ToodleDoo (Slettet)

#16

z = 2ei(7π/6) ?

Og så skal det opløftes med 10, ikke?


Brugbart svar (0)

Svar #18
20. december 2012 af Andersen11 (Slettet)

#17

Nej, det er ikke rigtigt. Du skal jo udvælge det korrekte argument ud fra løsningerne i #16. Hvilket af argumentmulighederne er det samme, når man bestemmer ud fra sinus og ud fra cosinus?

Har du ikke tegnet det ind på enhedscirklen? Det gør det lettere at få overblik over, hvad der foregår.


Svar #19
20. december 2012 af ToodleDoo (Slettet)

#18

Jeg kiggede forkert. Der skal selvfølgelig stå v = 11π/6


Svar #20
20. december 2012 af ToodleDoo (Slettet)

Så z = 2ei(11π/6)


Forrige 1 2 Næste

Der er 28 svar til dette spørgsmål. Der vises 20 svar per side. Spørgsmålet kan besvares på den sidste side. Klik her for at gå til den sidste side.