0 Daumen
1,2k Aufrufe

ursprünglich war -4i gegeben, welches eine Wurzel einer Zahl z^{1/3} war, von der die anderen Wurzeln zu finden galten.

Die dritte Potenz von -4i führte dann zu 64i. (mit Satz von Moivre)

Dann habe ich 64i in die Polarform gebracht, mit phi=90° -> 64e^{i90°} bzw. 64e^{(1/2)*pi*i}.

Die Wurzel davon also das ganze mit 1/3 'potenziert' (also die dritte Wurzel gezogen/genommen/berechnet) führte zu:

4e^{(1/6)*pi*i} = 4e^i30° = 3,46+2i

Zusammen mit der gegebenen Wurzel:

4e^{(-1/2)*'pi*i} = 4e^i-90° = -4i

habe ich nun zwei Wurzeln, von den potenziellen drei.

Diese habe ich mir in den Kreis im Im/Re-Koordinatenkreuz mit dem Radius 4 eingezeichnet und dann mittels Symmetrie bzw. Abzählen der sechstel von pi gesehen/geschätzt/geraten/bestimmt dass die letzte Wurzel bei

4e^{(5/6)pi*i} = 4e^i30° = 3,46+2i

liegt

Frage: Angenommen ich hätte nur 64i gegeben und müsste die drei Wurzeln finden; wie würde ich das machen? Denn wenn ich die dritte Wurzel aus 64e^i90° ziehe (also das ganze hoch 1/3 rechne) finde ich nur eine der drei Wurzeln? Wie finde ich die anderen beiden? Macht man das einfach so, dass man die erste Wurzel findet und dann einfach in der Polarform (im Falle einer vorliegenden dritten Wurzel) 1/3pi und 2/3pi draufrechnet um die anderen beiden zu finden?

Avatar von

2 Antworten

0 Daumen

Multipliziert man komplexe Zahlen, dann werden die Winkel addiert.

Du möchtest die n-te Wurzel für n=3 einer Zahl mit φ=90°. Löse die Gleichung n·α=360u+φ nach α auf. Setze natürliche Zahlen für u ein und berechne den Rest bei Division durch 360. Dann bekommst du α=30° ∨ α=150° ∨ α=270°.

Zusammengefasst: Die Winkel der Wurzeln liegen bei φ/n, (360+φ)/n, (2·360+φ)/n, ..., ((n-1)·360+φ)/n.

Avatar von 105 k 🚀
0 Daumen

Frage: Angenommen ich hätte nur 64i gegeben und müsste die drei Wurzeln finden; wie würde ich das machen?

Schau es Dir an:

Bild Mathematik

Avatar von 121 k 🚀

Cool, woher hast du die Formel?

die kam bei uns in der Vorlesung oder auch im Bartsch

"Taschenbuch Mathemetische Formeln für Ing. +Naturwissenschaftler , 22. Auflage

Seite 72

aber sicher auch woanders in der Welt

:-)

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community