Teneriffa Süd Abflug
26. 09. 2015, 19:17 studentvonmathe Auf diesen Beitrag antworten » Eindeutigkeit der Wurzel aus komplexen Zahlen Hallo zusammen, in gilt ja bekanntlich, dass genau die nichtnegative Zahl ist, die folgende Gleichung erfüllt:. Damit ist die Wurzel funktion eindeutig (also tatsächlich eine Funktion), da sie jedem x genau ein c zuweist. Definitionsbereich:. Wie sieht das in aus? Für die Gleichung mit gibt es für z ja genau n verschiedene Lösungen, sofern. Nennen wir diese Lösungen Kurze Frage: Welche dieser Lösungen ist nun? Ist die n-te Wurzelfunktion in C eindeutig oder besser gesagt: Gibt es eine solche Funktion Wenn ich mich recht entsinne, gibt es im Komplexen ja nicht soetwas wie negative und postivie Zahlen... Viele Grüße 26. 2015, 19:51 Elvis 1. Funktionentheorie (= "komplexe Analysis"): n-te Wurzeln im Komplexen sind "mehrdeutige Funktionen". Sie werden auf der jeweils zugehörigen "Riemannschen Fläche" eindeutig (außer im Nullpunkt), d. h. Eindeutigkeit der Wurzel aus komplexen Zahlen. man erweitert den Definitionsbereich geeignet zu einer sogenannten "Überlagerung" von.
Die Wurzel einer komplexen Zahl kann in der Standardform ausgedrückt werden. A + iB, wobei A und B reell sind. In Worten können wir sagen, dass jede Wurzel einer komplexen Zahl a ist. komplexe Zahl Sei z = x + iy eine komplexe Zahl (x ≠ 0, y ≠ 0 sind reell) und n eine positive ganze Zahl. Wenn die n-te Wurzel von z a ist, dann \(\sqrt[n]{z}\) = a ⇒ \(\sqrt[n]{x + iy}\) = a ⇒ x + iy = a\(^{n}\) Aus der obigen Gleichung können wir das klar verstehen (i) a\(^{n}\) ist reell, wenn a eine rein reelle Größe ist und (ii) a\(^{n}\) ist entweder eine rein reelle oder eine rein imaginäre Größe, wenn a eine rein imaginäre Größe ist. Quadratwurzeln komplexer Zahlen — Theoretisches Material. Mathematik, 11. Schulstufe.. Wir haben bereits angenommen, dass x 0 und y ≠ 0 sind. Daher ist die Gleichung x + iy = a\(^{n}\) genau dann erfüllt, wenn. a ist eine imaginäre Zahl der Form A + iB, wobei A ≠ 0 und B ≠ 0 reell sind. Daher ist jede Wurzel einer komplexen Zahl eine komplexe Zahl. Gelöste Beispiele für Wurzeln einer komplexen Zahl: 1. Finden Sie die Quadratwurzeln von -15 - 8i. Lösung: Sei \(\sqrt{-15 - 8i}\) = x + iy.
Bisher sind wir hauptsächlich Quadratwurzeln von positiven reellen Zahlen begegnet. Wir erinnern uns, dass jede nicht-negative reelle Zahl \(x\) eine eindeutige Quadratwurzel \(\sqrt x\) besitzt, und sie ist nicht-negativ. Die Quadratwurzel hat die Eigenschaft, dass \((\sqrt x)^2=x\) gilt. Falls \(x\neq 0\), dann gibt aber auch eine negative Zahl mit der gleichen Eigenschaft, nämlich \(-\sqrt x\). Denn das Minus verschwindet beim Quadrieren, und \((-\sqrt x\)^2=x\). Beispiel: Die Quadratwurzel von 81 ist 9 \(=\) 81, und 9 · 9 \(=\) 81. Aber auch \(-\) 9 hat die Eigenschaft, dass ( − 9) ⋅ ( − 9) = 81. Wurzel aus komplexer zahl 6. Was ist also nun die Quadratwurzel einer komplexen Zahl? Sei \(z\) eine komplexe Zahl. Jede komplexe Zahl \(w\) mit der Eigenschaft \(w\cdot w=z\) heißt Quadratwurzel von \(z\). Wir bezeichnen eine Quadratwurzel mit \(\sqrt z\). Beispiel: Sowohl 4 + 2 · i als auch − 4 − 2 · i sind Quadratwurzeln von 12 + 16 · i, denn ( 4 + 2 · i) ⋅ ( 4 + 2 · i) = 12 + 16 · i und ( · i) ⋅ ( · i. Im Gegensatz zu den reellen Zahlen ist die Quadratwurzel nicht mehr eindeutig definiert: Jede komplexe Zahl \(z\) außer null besitzt genau zwei Quadratwurzeln.
Mangels einer Wohlordnung wie ≥ (oder einem "Vorzeichen") funktioniert das aber im Komplexen nicht - und zudem gibt es für eine n-te Wurzel immer n verschiedene Zahlen, die potenziert den Radikanden ergeben. Deshalb behilft man sich, Zweige zu definieren und damit Wohldefiniertheit der Wurzelfunktion auf einem Zweig zu gewährleisten, denn natürlich sollte der Funktionswert einer Wurzelfunktion eindeutig sein (sonst wäre es ja keine Funktion). ]
Es gibt also 3 verschiedene Ergebnisse für \(\sqrt[3]{-1}\).
Und schwuppdiwupp...! 30. 2009, 03:08 Es geht auch direkt, denn das System lässt sich ganz "normal" lösen: quadr. Gleichung nach lösen: da a nur reell sein kann, folgt a = 4 oder a = -4, -> b 30. 2009, 09:49 Mystic Tatsächlich gibt es für diese Aufgabe noch eine interessante "zahlentheoretisch angehauchte" Alternative, wenn man den begründeten Verdacht hat, dass "schöne" Lösungen existieren könnten (was ja bei Schulaufgaben häufig der Fall ist! Lösung: Wurzeln aus komplexen Zahlen. )... Man muss dazu nur sehen, dass für die Zahlen 15 und 8 die Kathetenlängen für ein rechtwinkeliges Dreieck mit ganzzahligen Seitenlängen sind... Genauer gilt Jetzt muss man nur noch die komplexen Zahlen mit ganzahligen bestimmen, sodass gilt Dafür gibt's in der algorithmischen Zahlentheorie einen Algorithmus, aber den braucht man hier wohl noch nicht... Unter diesen Zahlen befinden sich dann u. a. auch die Wurzeln von, wobei man zu deren genauen Bestimmung einfach die weiteren Gleichungen noch dazunehmen sollte... PS. Liebe Grüße an mYthos aus dem "hohen Norden"... Anzeige 30.
Dann, \(\sqrt{-15 - 8i}\) = x + iy ⇒ -15 – 8i = (x + iy)\(^{2}\) ⇒ -15 – 8i = (x\(^{2}\) - y\(^{2}\)) + 2ixy ⇒ -15 = x\(^{2}\) - y\(^{2}\)... (ich) und 2xy = -8... (ii) Nun (x\(^{2}\) + y\(^{2}\))\(^{2}\) = (x\(^{2}\) - y\(^{2}\))\(^{2}\) + 4x\(^{2}\)y\(^{2}\) ⇒ (x\(^{2}\) + y\(^{2}\))\(^{2}\) = (-15)\(^{2}\) + 64 = 289 ⇒ x\(^{2}\) + y\(^{2}\) = 17... (iii) [x\(^{2}\) + y\(^{2}\) > 0] Beim Auflösen von (i) und (iii) erhalten wir x\(^{2}\) = 1 und y\(^{2}\) = 16 x = ± 1 und y = ± 4. Aus (ii) ist 2xy negativ. Also haben x und y entgegengesetzte Vorzeichen. Daher x = 1 und y = -4 oder x = -1 und y = 4. Daher \(\sqrt{-15 - 8i}\) = ± (1 - 4i). 2. Wurzel aus komplexer zahl 2. Finden Sie die Quadratwurzel von i. Sei √i = x + iy. Dann, i = x + iy ⇒ i = (x + iy)\(^{2}\) ⇒ (x\(^{2}\) - y\(^{2}\)) + 2ixy = 0 + i ⇒ x\(^{2}\) - y\(^{2}\) = 0... (ich) Und 2xy = 1... (ii) Nun gilt (x\(^{2}\) + y\(^{2}\))\(^{2}\) = (x\(^{2}\) - y\(^{2} \))\(^{2}\) + 4x\(^{2}\)y\(^{2}\) (x\(^{2}\) + y\(^{2}\))\(^{2}\) = 0 + 1 = 1 ⇒ x\(^{2}\) + y\(^ {2}\) = 1... (iii), [Da, x\(^{2}\) + y\(^{2}\) > 0] Durch Lösen von (i) und (iii) erhalten wir x\(^{2}\) = ½ und y\(^{2}\) = ½ ⇒ x = ±\(\frac{1}{√2}\) und y = ±\(\frac{1}{√2}\) Aus (ii) finden wir, dass 2xy positiv ist.