2. Algebra: Unter versteht man immer eine n-te Wurzel aus. Mit anderen Worten: Es genügt zu wissen, dass die Gleichung löst. 27. 2015, 10:01 Huggy Das wird unterschiedlich gehandhabt. Manchmal wird unter die Gesamtheit der Lösungen der Gleichungen verstanden, manchmal aber genau eine dieser Lösungen, nämlich der sogenannte Hauptwert. Jeder Taschenrechner und jedes Programm, das mit komplexen Zahlen umgehen kann, gibt bei einer der sogenannten mehrdeutigen Funktionen den Hauptwert aus. Die Frage ist schon öfter hier im Forum diskutiert worden, kürzlich z. B. hier: Negative Wurzel aufteilen Leider wird in Antworten zu dieser Frage oft nur eine der beiden unterschiedlichen Handhabungen genannt. 27. 2015, 11:56 Da macht sich anscheinend der Einfluss von Prof. Dr. Radizieren komplexer Zahlen - Matheretter. Wolfgang Walter bei mir bemerkbar. In der Funktionentheorie und insbesondere in der Theorie der Riemannschen Flächen werden aus mehrdeutigen Funktionen komplexer Veränderlicher eindeutige Funktionen auf geeigneten Definitionsbereichen; der Hauptwert ist dann nur ein kleiner Teil der Funktion (man kann ihn erwähnen, muss es aber nicht).
Also ergeben sich für \(\psi\) die Lösungen \(\frac1{\color{blue}n}\phi+k\frac{2\pi}{\color{blue}n}\) mit \(k\in\ZZ\) und für die Gleichung \(w^{\color{blue}n} = \color{red}{z}\) damit die Lösungen \(w_k = \sqrt[\color{blue}n]{r}\bigl(\cos(\frac1{\color{blue}n}\phi+k\frac{2\pi}{\color{blue}n})+\I\, \sin(\frac1{\color{blue}n}\phi+k\frac{2\pi}{\color{blue}n})\bigr)\) mit \(k\in\ZZ\); dabei genügt es, für \(k\) die ganzen Zahlen mit \(0\leqq k\lt n\) zu durchlaufen, weil sich außerhalb dieses Intervalls dieselben Lösungen wiederholen [wieder wegen der Periodizität der Winkelfunktionen]. In der Skizze können Sie \(\color{red}{z}\) mit der Maus bewegen und \(\color{blue}n\) mit dem Schieberegler unten einstellen. Es werden dann die Lösungen \(w_k\) für alle natürlichen Zahlen \(k\) mit \(0\leqq k\lt \color{blue}n\) dargestellt. Außerdem ist die Teilung des Winkels \(\phi\) in \({\color{blue}n}\) gleiche Teile angedeutet. Lösung: Wurzeln aus komplexen Zahlen. (Der weiße Kreis ist der Einheitskreis. ) Erzeugt von M. Stroppel mit Hilfe von Cinderella und CindyJS
Anleitung Basiswissen Eine komplexe Zahl kann man immer radizieren, also von ihr Wurzeln ziehen. Kartesische Form ◦ Komplexe Zahl z ist gegeben über (a+bi). ◦ Dann ist die Wurzel von z dasselbe wie Wurzel von (a+bi). ◦ Die kartesische Form erst umwandeln in die Exponentialform... ◦ dann damit weiterrechnen: Exponentialform ◦ Eine Komplexe Zahl z ist gegeben über r·e^(i·phi) ◦ Dann ist eine Quadratwurzel von z = Wurzel(r)·e^(i·0, 5·phi) ◦ Siehe auch => komplexe Zahl in Exponentialform Polarform ◦ Komplexe Zahl z ist gegeben über r mal [ cos (phi) + i·sin(phi)] ◦ Erst umwandeln in Exponentialform, dann weiter wie oben. Anschaulich ◦ Man stelle sich die komplexe Zahl z als Punkt im Koordinatensystem vor. Wurzel aus komplexer zahl ziehen. ◦ Eine Wurzel ist dann jede Zahl, die mit sich selbst malgenommen wieder z gibt. ◦ Dazu muss das r der Wurzel mit sich selbst malgenommen das r von z geben. ◦ Und der Winkel phi der Wurzel muss zu sich selbst addiert phi von z geben. ◦ Siehe auch => komplexe Zahl in Polarform Besonderheiten ◦ Für die reellen Zahlen ist die Wurzel nur definiert als positive Zahl.
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. Wurzel aus komplexer zahl 2. Daher \(\sqrt{-15 - 8i}\) = ± (1 - 4i). 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.
Man muss hier ein bisschen aufpassen. Für zwei komplexe Zahlen z und w gilt im Allgemeinen nicht deshalb ist der Lösungsweg von Fleischesser4 zwar in der Gleichheit (eher zufällig) richtig, aber in der Idee nicht. Denn der Beweis, warum die Gleichheit gilt, ist im Wesentlichen wieder die ursprüngliche Fragestellung selbst (denn mit Multiplikativität ist das nicht zu begründen) und damit höchstens ein Zirkelsschluss. Üblicherweise transformiert man eine komplexe Zahl zum Wurzelziehen erst in die Polardarstellung. In kartesischen Koordinaten ist Wurzelziehen zwar prinzipiell möglich, aber unelegant und aufwendig. In der Polardarstellung erhält man bzw. - und hier liegt der Hase im Pfeffer - es gilt sogar weil die komplexe Exponentialfunktion 2πi-periodisch ist. Quadratwurzeln komplexer Zahlen — Theoretisches Material. Mathematik, 11. Schulstufe.. Nun entspricht Wurzelziehen genau dem Potenzieren mit 1/2, d. h. und hier kommt das Problem auf, denn es gibt nicht nur eine Lösung, sondern für jedes k eine. Ganz so schlimm ist es dann aber doch nicht, denn alle geraden k ergeben jeweils dieselbe Lösung und alle ungeraden k ebenso.
Webcams Standort Weissenstein - Weißer Stein Karte einblenden Seehöhe 690 m Blickrichtung Blick über den Weißen Stein. Rückblick: Heute Gestern Sa, 14. 05. Fr, 13. 05. Do, 12. 05. Mi, 11. 05. Di, 10. 05. Bilder werden vorbereitet... Kein Archiv für diesen Tag verfügbar letztes Kamerabild Wetterstationen in der Nähe
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