komplekse tall

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

gill
Leibniz
Leibniz
Innlegg: 993
Registrert: 24/03-2008 19:04

Er dette riktig definisjon av komplekse tall

[tex]\sqrt{-a}[/tex] (I)

Siden

[tex]\sqrt{ab}=y[/tex]

[tex]ab=y^2[/tex]

[tex]\sqrt{a}\sqrt{b}=z[/tex]

[tex]\sqrt{a}\sqrt{b}\sqrt{a}\sqrt{b}=z^2[/tex]

[tex]\sqrt{a}\sqrt{a}\sqrt{b}\sqrt{b}=z^2=ab=y^2[/tex]

[tex]\sqrt{ab}=y=z=\sqrt{a}\sqrt{b}[/tex]

får vi (I) til å bli:

[tex]\sqrt{-a}=\sqrt{-1}\sqrt{a}[/tex]

Vi kaller

[tex]i=\sqrt{-1}[/tex]

og får

[tex]\sqrt{-a}=i\sqrt{a}[/tex]
Sist redigert av gill den 20/01-2012 16:45, redigert 1 gang totalt.
ærbødigst Gill
svinepels
Descartes
Descartes
Innlegg: 411
Registrert: 19/12-2010 22:15
Sted: Oslo

Skjønner ikke hva du driver med jeg

hvor kom f.eks.

[tex]\sqrt{ab} = yab = y^2[/tex]

fra?

Hvis du skal vise at [tex]\sqrt{-a} = ai[/tex], så vil vel følgende, kjappe utledning motivere likheten nok.

[tex]\sqrt{-a} = \sqrt{a(-1)} = \sqrt{a}\sqrt{(-1)} = ai[/tex]

I grunnen er det vel mer et definisjonsspørsmål, siden kvadratrotfunksjonen i utgangspunktet kun er definert for ikke-negative reelle tall.
Bachelor i matematiske fag NTNU - tredje år.
gill
Leibniz
Leibniz
Innlegg: 993
Registrert: 24/03-2008 19:04

hvis

[tex]y^2=z^2[/tex]

er y=z?

Jeg tenkte at de gikk rundt hele problemstillingen ved å si at


[tex]\sqrt{-1}=i[/tex]

De har egentlig ikke definert noe bare gitt


[tex]\sqrt{-1}[/tex] et navn
ærbødigst Gill
svinepels
Descartes
Descartes
Innlegg: 411
Registrert: 19/12-2010 22:15
Sted: Oslo

Å definere noe er jo akkurat det samme som å gi noe navn, så

[tex]i = \sqrt{-1}[/tex]

er både en navngivning og en definisjon.


Hvis [tex]y^2 = z^2[/tex] der y og z er reelle tall, trenger ikke nødvendigvis y og z være like hverandre. Se bare på y = 3 og z = (-3). Her er både y^2 = 9 og z^2 = 9, men y [symbol:ikke_lik] z.
Bachelor i matematiske fag NTNU - tredje år.
gill
Leibniz
Leibniz
Innlegg: 993
Registrert: 24/03-2008 19:04

svinepels skrev:Skjønner ikke hva du driver med jeg

hvor kom f.eks.

[tex]\sqrt{ab} = yab = y^2[/tex]

fra?
Å ja der skjønte jeg hva du mente ja

Har retta det opp nå. Manglet en ny linje skal bli

[tex]\sqrt{ab} = y[/tex]

[tex]ab = y^2[/tex]
ærbødigst Gill
gill
Leibniz
Leibniz
Innlegg: 993
Registrert: 24/03-2008 19:04

svinepels skrev:

Hvis [tex]y^2 = z^2[/tex] der y og z er reelle tall, trenger ikke nødvendigvis y og z være like hverandre. Se bare på y = 3 og z = (-3). Her er både y^2 = 9 og z^2 = 9, men y [symbol:ikke_lik] z.
Beviset mitt er ikke gyldig og viser ikke at

[tex]\sqrt{ab}=\sqrt{a}\sqrt{b}[/tex]

p.g.a. det du skriver. Hvordan viser man det da?

EDIT

Dette fungerer bedre trur eg:

http://www.viewdocsonline.com/document/atec7t
Sist redigert av gill den 20/01-2012 19:06, redigert 2 ganger totalt.
ærbødigst Gill
svinepels
Descartes
Descartes
Innlegg: 411
Registrert: 19/12-2010 22:15
Sted: Oslo

La [tex]\sqrt{a}=x[/tex] og [tex]\sqrt{b}=y[/tex]. Da er [tex]a=x^2[/tex] og [tex]b=y^2[/tex], og [tex]ab=x^2y^2 = (xy)^2[/tex]. Dette gir at

[tex]\sqrt{ab} = \sqrt{(xy)^2} = xy = \sqrt{a}\sqrt{b}[/tex]
Bachelor i matematiske fag NTNU - tredje år.
Per Spelemann
Dirichlet
Dirichlet
Innlegg: 164
Registrert: 08/01-2012 01:48

Fikk lyst til å slenge inn en kommentar:

De reelle tallene kan vi si at danner ei tallinje.
De komplekse tallene kan vi si at danner et tallplan.

Se gjerne:
http://www.matematikk.net/ressurser/per ... hp?aid=167
gill
Leibniz
Leibniz
Innlegg: 993
Registrert: 24/03-2008 19:04

Per Spelemann skrev:Fikk lyst til å slenge inn en kommentar:

De reelle tallene kan vi si at danner ei tallinje.
De komplekse tallene kan vi si at danner et tallplan.

Se gjerne:
http://www.matematikk.net/ressurser/per ... hp?aid=167


Hvorfor skriver man komplekse tall i et plan?

EDIT:

Ser at uten plan kan man ikke finne lengden av komplekse tall men hvorfor man setter dem i et plan skjønner jeg ikke
Sist redigert av gill den 20/01-2012 18:55, redigert 1 gang totalt.
ærbødigst Gill
Nebuchadnezzar
Fibonacci
Fibonacci
Innlegg: 5648
Registrert: 24/05-2009 14:16
Sted: NTNU

Les litt mer i boken din du =)

Matte 3 ?

Alle tall er komplekse. Et komplekst tall skrives på formen

[tex]z = a + bi[/tex]

der a er den reellle delen og b er den imaginære delen.

Eksempelvis er alle reelle tall også på denne formen, bare at den imaginære delen er null.

Et kompekst tall, kan ogs uttrykkes som en vektor. Dette gjør vi ved
å la den vertikale aksen være den imaginære delen, og den horisontale aksen være den reelle delen.

Bilde

http://en.wikipedia.org/wiki/Complex_number

Men husk at dette bare er en definisjon av komplekse tall.

En annen definisjon er å konstruere ett nytt sett med tall, som tilfredstiller en del aksiomer eller regler. Som det står fint på wikipedia, under delen om matriser.
"Å vite hva man ikke vet er og en slags allvitenhet" - Piet Hein
https://s.ntnu.no/Integralkokeboken
Lektor - Matematikk, Fysikk og Informatikk
Per Spelemann
Dirichlet
Dirichlet
Innlegg: 164
Registrert: 08/01-2012 01:48

Det finnes sikkert flere grunner til å skrive komplekse tall i et plan.

En grunn kan være at en geometrisk tolkning av de komplekse tallene gjør at kvadratroten av -1 ikke virker fullt så absurd.
gill
Leibniz
Leibniz
Innlegg: 993
Registrert: 24/03-2008 19:04

Nebuchadnezzar skrev:Les litt mer i boken din du =)

Matte 3 ?

Alle tall er komplekse. Et komplekst tall skrives på formen

[tex]z = a + bi[/tex]

der a er den reellle delen og b er den imaginære delen.

Eksempelvis er alle reelle tall også på denne formen, bare at den imaginære delen er null.

Et kompekst tall, kan ogs uttrykkes som en vektor. Dette gjør vi ved
å la den vertikale aksen være den imaginære delen, og den horisontale aksen være den reelle delen.

Bilde

http://en.wikipedia.org/wiki/Complex_number

Men husk at dette bare er en definisjon av komplekse tall.

En annen definisjon er å konstruere ett nytt sett med tall, som tilfredstiller en del aksiomer eller regler. Som det står fint på wikipedia, under delen om matriser.
Altså ikke for å stille dumme spørsmål men i bunn og grunn ser det ut som dette er noe de bare gjør. Ser som sagt at etter at man har definert dette så kan man finne lengden ut fra planet
ærbødigst Gill
espen180
Gauss
Gauss
Innlegg: 2578
Registrert: 03/03-2008 15:07
Sted: Trondheim

Ved å skrive komplekse tall i et plan får vi produktet av to tall på en meget fin form. Skriv tallene på polar form istedet for kartesisk form. Da vil produktet av komplekse tall gå ut på å multiplisere radiene og legge sammen vinklene.

Det er forsåidt ikke noe spesiellt med planet som gjør komplekse tall mulige.

La for eksempel [tex]Z=\left(\begin{matrix} a & b \\ -b & a\end{matrix}\right)[/tex] og [tex]W=\left(\begin{matrix} c & d \\ -d & c\end{matrix}\right)[/tex]. Da tilsvarer Z og W hhv. a+bi og c+di. Produkt av komplekse tall erstattes av matrisemultiplikasjon, og kompleks konjugasjon erstattes av transponering av matriser.

Prøv å beregne [tex]ZW[/tex] og [tex]ZZ^T[/tex] og se om du kjenner igjen resultatene.
gill
Leibniz
Leibniz
Innlegg: 993
Registrert: 24/03-2008 19:04

espen180 skrev:Ved å skrive komplekse tall i et plan får vi produktet av to tall på en meget fin form
Hadde vært topp hvis du forklarte litt mer hvor produktet kom inn :D
ærbødigst Gill
espen180
Gauss
Gauss
Innlegg: 2578
Registrert: 03/03-2008 15:07
Sted: Trondheim

gill skrev:
espen180 skrev:Ved å skrive komplekse tall i et plan får vi produktet av to tall på en meget fin form
Hadde vært topp hvis du forklarte litt mer hvor produktet kom inn :D
Jeg er ikke sikker på om jeg forstår spørsmålet. Produktet av to complekse tall er en definert operasjon, hverken mer eller mindre. Hvis du mener hvordan produktet ser ut i polare koordinater, er det slik:

[tex]z_1z_2=r_1 e^{i\theta_1} r_2 e^{i\theta_2} = r_1r_2 e^{i(\theta_1+\theta_2)}[/tex]

Der [tex]e^{i\theta} = \cos\,\theta + i\sin\,\theta[/tex]

Som du ser blir radiene multiplisert og vinklene addert. Problemet med denne representasjonen er derimot as addisjon av komplekse tall er ganske tungvindt.
Svar