Matematik

Polynomier

19. september 2010 af Fiction30 (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Har et 3 grads polynomium som jeg skal finde rødderne til. Rødderne skal angives på rektangulær form.

b) z^3+(6+0+2)^3

Jeg lægger bare det der står inde i parantesen sammen?. Derved får jeg:

(z+8)^3

Jeg skal benytte mig af formlen: z=n√|a| e^i((arg(a)/(n))+p((2pi/n), p ∈ {0,...., n -1}

Hvad gør jeg?


Brugbart svar (0)

Svar #1
19. september 2010 af Andersen11 (Slettet)

#0

Nej. Som det er skrevet her, fås

z3 + 83  . Løser du nu ligningen

z3 + 83 = 0 , fås

(z+2)(z2 -2z +4) = 0 , dvs

z = -2 ∨ z2 -2z + 4 = 0 , eller

z = -2 ∨ z = 1 ±i√3


Svar #2
19. september 2010 af Fiction30 (Slettet)

Jamen du benytter dig da ikke af formlen på nogen måder?


Brugbart svar (0)

Svar #3
19. september 2010 af Andersen11 (Slettet)

#2

Nej, det var ikke nødvendigt. Men du får samme resultat, hvis du bruger formlen. Da er |a| = 8, og arg(a) = π , så du får

z = 2·ei(π/3 + p·2π/3) , p = 0, 1, 2

z = 2·eiπ/3 = 2·(cos(π/3) + i·sin(π/3)) = 2((1/2) + i(√3)/2) = 1 + i√3 , for p = 0

z = 2·ei(π/3 + 2π/3) = 2·e = 2·(-1) = -2 , for p = 1

z = 2·ei(π/3 + 4π/3) = 2·ei5π/3 = 2·(cos(5π/3) + i·sin(5π/3)) = 2((1/2) - i(√3)/2) = 1 - i√3 , for p = 2


Svar #4
19. september 2010 af Fiction30 (Slettet)

Jeg får foreksempel z = 4+4√3·i

z= -4+4√3·i

Z = -8

Hvordan kan det være?


Brugbart svar (0)

Svar #5
19. september 2010 af Andersen11 (Slettet)

#4

Det er fordi, jeg i tankerne løste ligningen z3 + 23 = 0. Med z3 + 83 = 0, fås løsningernes modulus til 8, og ikke til 2 som, jeg brugte før. Argumenterne til røddderne er dog korrekt anført i #3. De korrekte rødder er da

z = -8 ∨ z = 4 ± 4i√3 .

Din rod z = -4 +4i√3 skal være z = 4 -4i√3 .

Jeg beklager min tanketorsk #1 og #3.


Svar #6
19. september 2010 af Fiction30 (Slettet)

Erm


Svar #7
19. september 2010 af Fiction30 (Slettet)

Så det her ser rigtigt ud for den ene:

z=3√512ei(∏/3+0·∏/3)=4+4√3i

?


Brugbart svar (0)

Svar #8
19. september 2010 af Andersen11 (Slettet)

#7

Ja, det er rigtigt. Brug π (lille pi) for pi, ikke det store pi Π .


Svar #9
19. september 2010 af Fiction30 (Slettet)

Ok. Mange tak. Jeg har lige et til spørgsmål:

Hvis jeg skal omregne dette til rektangulær form: e11/√2    e-i5·π/ei-π/4

Skal jeg så benytte denne formel: eit=cos(t)+isin(t)     ?


Brugbart svar (0)

Svar #10
19. september 2010 af Andersen11 (Slettet)

#9

Ja, den skal du bruge, men du har jo også en reel faktor foran.


Svar #11
19. september 2010 af Fiction30 (Slettet)

Altså jeg havde et polynomium hvor jeg kom frem til den polare form =   e11/√2   e-i5·π/ei-π/4    (kunne nok forkortes)

Hvad mener du så med at jeg har en reel faktor foran?

Altså jeg skal vel bare sige: e11·cos(5π)+isin(5π)=-e11

-e11/1-1 (den står allerede på rektangulær form, derfor jeg ikke spurgte ind til den).


Brugbart svar (0)

Svar #12
19. september 2010 af Andersen11 (Slettet)

#11

Jeg mente blot, at du kun kan bruge eit = cos(t) + isin(t) på den del af dit udtryk, der har modulus 1 .

Du har

e11/√2 e-i5·π/ei-π/4 = e11/√2 e-i5·π·e-(i-π/4)


Svar #13
19. september 2010 af Fiction30 (Slettet)

Jeg tror jeg er blevet lidt forvirret :S.

Jeg havde det her komplekse tal: 

e2+9+0-i5π/(1-i)

Når jeg regner den polar form ud får jeg:

(e11/√2)·e(-5π-π/4)

Den rektangulære form er så:

-e11/1-1

Eller har jeg misforstået noget?


Brugbart svar (0)

Svar #14
19. september 2010 af Andersen11 (Slettet)

#13 -- Lad os se på det i detaljer.

e2+9+0-i5π/(1-i) = e11·e-i5π·(1+i)/((1-i)(1+i))

    = e11·e-i5π·(1+i)/2

    = e11·(cos(5π) -i·sin(5π))(1+i)/2

    = e11·(cos(5π) + sin(5π))/2

    + i·e11·(cos(5π) -sin(5π))/2

Her er tallet skrevet i 2 linier på rektangulær form a + ib, hvor a og b er reelle tal.


Svar #15
19. september 2010 af Fiction30 (Slettet)

Det kan godt være jeg spørger meget dumt nu, men er ikke helt på hvad du gør og hvorfor?


Brugbart svar (0)

Svar #16
20. september 2010 af Andersen11 (Slettet)

#15

Det drejer sig om at finde real- og imaginærdelen af det komplekse tal. Et skridt mod dette mål er at skrive om på den ubehagelige 1/(1-i) faktor ved at forlænge med nævnerens komplekst konjugerede :

1/(1-i) = (1+i)/((1-i)(1+i)) = (1+i)/(1-i2) = (1+i)/2  .

Derved når vi til

= e11·e-i5π·(1+i)/2 , som vi så skriver som

= e11·(cos(5π) -i·sin(5π))(1+i)/2 .

Tilbage er så at fiske de to led ud, der danner realdelen, og de to led, der danner imaginærdelen.


Skriv et svar til: Polynomier

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.