37 svar
360 visningar
Arup behöver inte mer hjälp
Arup 2679
Postad: 26 mar 10:46

5:e grads ekvation

Jag fått följande Problem:

z5=i

Jag gjorde så här

Arup 2679
Postad: 26 mar 10:47

Bubo 8208
Postad: 26 mar 10:54

Argumentet för i är pi/2.

Arup 2679
Postad: 26 mar 11:04

Ah jag upptäckte det nu när jag ritade det i komplexa talplanet

Hade även ett annat arguemt varit 32π?

Bubo 8208
Postad: 26 mar 11:08
Arup skrev:

Hade även ett annat arguemt varit 32π?

Prova. Rita i din figur. 

Du vet ju att ett varv är 2*pi radianer. 

Arup 2679
Postad: 26 mar 11:13

jag tror det stämmer

Bubo 8208
Postad: 26 mar 11:19

Nej. 

Man utgår från reella axeln,  dvs "klockan tre".

Vrid moturs, till i, dvs till "klockan tolv". Det är ett kvarts varv, som du har kommit fram till.  Nittio grader, pi/2 radianer. 

3*pi/2 radianer är 270 grader,  trekvarts  varv. Då hamnar vi på "klockan sex".

Bubo 8208
Postad: 26 mar 11:24

Ett slarvfel: Sista långa ekvationen på första bilden har i(sin(0)) i högerledet. 

Det skall ju vara i, inget annat.  Det är ju just själva uppgiften. 

Bubo 8208
Postad: 26 mar 11:26

Sedan har du skrivit r^5 = i.

Men r^5 är reellt och i är imaginärt. 

Arup 2679
Postad: 26 mar 12:26

ok, vad ska det stå istället ?

Bubo 8208
Postad: 26 mar 12:46

Enklast är att skriva din ursprungliga ekvation på polär form.

Du har skrivit ditt z på polär form,  men vad är i på polär form?

Arup 2679
Postad: 26 mar 12:53

Jag gjorde så här

Bubo 8208
Postad: 26 mar 13:37

Första raden rätt 

Andra raden rätt 

Tredje raden fel. Ser du felet?

Yngve 42943
Postad: 26 mar 13:38
Arup skrev:

Jag gjorde så här

Det stämmer inte.  Jag föreslår att du använder standardmetoden jag beskrev i detta svar på din andra uppgift.

Bubo 8208
Postad: 26 mar 14:38

Det gäller att hålla ordning på

beloppet, "längden på pilen", "avståndet till origo". Det är alltid positivt. 

Och

argumentet, vinkeln från reella axeln, "vinkeln från klockan tre"

Ett komplext tal kan skrivas som

belopp*(cos(arg) + i*sin(arg))

Arup 2679
Postad: 2 apr 11:27

Är det här bättre

Yngve 42943
Postad: 2 apr 13:05
Arup skrev:

Är det här bättre

[...]

Ja, mycket bättre!

Det blev lite fel på z4, men annars ser allt bra ut.

Om du vill säkerställa att du har grepp på metoden så kan du pröva den på ekvationen z3+323i-32=0z^3+32\sqrt{3}i-32=0

Arup 2679
Postad: 2 apr 14:41 Redigerad: 2 apr 14:41

Hur fick du  fram ekvationen

z3+323i-32=0 ?

Yngve 42943
Postad: 2 apr 15:34 Redigerad: 2 apr 16:00

Jag hittade på den.

Men det står 323·i32\sqrt{3}\cdot i, inte 323i32\sqrt{3i}.

Arup 2679
Postad: 2 apr 16:38

Då skulle jag nog omvandla till polär form

Yngve 42943
Postad: 2 apr 16:48
Arup skrev:

Då skulle jag nog omvandla till polär form

Ja, standardmetoden fungerar bra här. Om du vill pröva så hjälper vi gärna dig.

Arup 2679
Postad: 2 apr 20:58

Jag undrar hur kommer det sig att 

z=(cos(1710π+25πk)+isin(1710π+25πk))

Ger alla lösningar ?

Yngve 42943
Postad: 2 apr 21:02
Arup skrev:

Jag undrar hur kommer det sig att 

z=(cos(1710π+25πk)+isin(1710π+25πk))

Ger alla lösningar ?

Jag trodde du hade kommit fram till det själv, men det har du alltså inte? Om inte, varifrån har du fått det uttrycket?

Arup 2679
Postad: 2 apr 21:23

nej, jag räkna ut de fem lösningarna för hand( om du inte tror mig, kanske du känner av min hanstil) och sen kikade på den här tråden

 

https://www.pluggakuten.se/trad/komplex-ekvation-14/

Där du presenterade standardmetoden. Du skrev senare i ditt påhittade exempel att alla lösningar kunde beskrivas med en ekvation, förutsatt att man visste vad perioden och vinkeln var. Men jag inte varför det kunde skrivas så.


Tillägg: 2 apr 2026 21:27

Eller tror nog jag fattar logiken 

eftersom om jag vet vad den femte vinkeln och perioden kommer att bli så kan jag representera lösningen med en ekvation. Eller ?

Yngve 42943
Postad: 2 apr 21:39
Arup skrev:

nej, jag räkna ut de fem lösningarna för hand( om du inte tror mig, kanske du känner av min hanstil) och sen kikade på den här tråden

Det är inte så att jag inte tror dig, men ibland skriver du saker som du fått av någon annan utan att fråga vad det betyder. Då tror vi att du har mer koll än vad du har, villet leder till onödigt långa dialoger här.

 

https://www.pluggakuten.se/trad/komplex-ekvation-14/

Där du presenterade standardmetoden. Du skrev senare i ditt påhittade exempel att alla lösningar kunde beskrivas med en ekvation, förutsatt att man visste vad perioden och vinkeln var. Men jag inte varför det kunde skrivas så.

Nej, jag skrev att alla lösningar kunde beskrivas med ett uttryck, inte en ekvation.

 

Tillägg: 2 apr 2026 21:27

Eller tror nog jag fattar logiken 

eftersom om jag vet vad den femte vinkeln och perioden kommer att bli så kan jag representera lösningen med en ekvation. Eller ?

Lite osäker på vad du menar.

Är du med på att talen 1, 3, 5, 7 och 9 kan beskrivas som 1+2n, där n = 0, 1, 2, 3 och 4?

Arup 2679
Postad: 2 apr 21:41

ja

Yngve 42943
Postad: 2 apr 21:50

Bra.

Är du då även med på att talen 1, 5, 9, 13 och 17 kan skrivas som 1+4n, där n = 0, 1, 2, 3, och 4?

Arup 2679
Postad: 2 apr 21:53

japp, de bara stoppa in talen

Yngve 42943
Postad: 2 apr 22:05

Bra.

Är du då även med på att talen π10\frac{\pi}{10}, 5π10\frac{5\pi}{10}, 9π10\frac{9\pi}{10}, 13π10\frac{13\pi}{10} och 17π10\frac{17\pi}{10} kan skrivas som π10+n·4π10\frac{\pi}{10}+n\cdot\frac{4\pi}{10}?

Arup 2679
Postad: 2 apr 22:08

jA


Tillägg: 3 apr 2026 10:16

Jag tror nog att jag har förstått.

Yngve 42943
Postad: 3 apr 10:48 Redigerad: 3 apr 10:52
Arup skrev:

jA


Tillägg: 3 apr 2026 10:16

Jag tror nog att jag har förstått.

OK bra, men fråga om du vill få mer förklaring.

Har du prövat att lösa uppgiften med "exponentiell polär form", som hansa beskrev här och jag förklarade lite mer här?

Arup 2679
Postad: 14 apr 21:22
Yngve skrev:
Arup skrev:

jA


Tillägg: 3 apr 2026 10:16

Jag tror nog att jag har förstått.

OK bra, men fråga om du vill få mer förklaring.

Har du prövat att lösa uppgiften med "exponentiell polär form", som hansa beskrev här och jag förklarade lite mer här?

Nu har jag det

Arup 2679
Postad: 14 apr 21:44

Jag visar även en illustration av lösningarna hämtat från wolframalpha

Roots in the complex plane

Yngve 42943
Postad: 15 apr 08:00 Redigerad: 15 apr 09:55
Arup skrev:

Nu har jag det

Bra, metoden och svaret ör rätt 

Det enda jag saknar är en tydlig beskrivning av vad de nya storheterna u, v och r står för.

Förslag, som följer standardmetoden jag har beskrivit tidigare:

z5=wz^5=w, där w=iw=i

Skriv HL på exponentiell polär form:

w=ei(π2+2kπ)w=e^{i(\frac{\pi}{2}+2k\pi)}. Detta kan anses vara känt men illustreras gärna av en liten bild.

Ansätt z=reivz=re^{iv}, vilket ger z5=r5e5ivz^5=r^5e^{5iv}

Det ger ekvationen

r5e5iv=ei(π2+2kπ)r^5e^{5iv}=e^{i(\frac{\pi}{2}+2k\pi)} 

Vi får då

  • r5=1r^5=1, dvs r=1r=1
  • 5v=π2+2kπ5v=\frac{\pi}{2}+2k\pi, dvs v=π10+2kπ5v=\frac{\pi}{10}+2k\frac{\pi}{5}

Och så vidare.

Arup 2679
Postad: 15 apr 09:09

Jag undrar när vi skriver på exponentiell form så anger vi alla lödningar i ett uttryck och inte fem olika svar som jag gjorde när jag löste det i polär form. Hur kommer det sig ?

Bubo 8208
Postad: 15 apr 09:43

Vi skriver ofta ett oändligt antal lösningar därför att vi anger ett oändligt antal argument. 

Men det blir ändå bara fem olika komplexa tal. Alla andra argument innebär bara att vi ökar vinkeln med N hela varv.

Yngve 42943
Postad: 15 apr 09:54 Redigerad: 15 apr 09:56
Arup skrev:

Jag undrar när vi skriver på exponentiell form så anger vi alla lödningar i ett uttryck och inte fem olika svar som jag gjorde när jag löste det i polär form. Hur kommer det sig ?

Vi kan ge fem specifika svar även här:

z1=eiπ10z_1=e^{i\frac{\pi}{10}}

z2=ei5π10=eiπ2z_2=e^{i\frac{5\pi}{10}}=e^{i\frac{\pi}{2}}

z3=ei9π10z_3=e^{i\frac{9\pi}{10}}

z4=ei13π10z_4=e^{i\frac{13\pi}{10}}

z5=ei17π10z_5=e^{i\frac{17\pi}{10}}

Yngve 42943
Postad: 15 apr 10:12

En bra sak att tänka på här är att följande samband gäller: eiv=cos(v)+i·sin(v)e^{iv}=\cos(v)+i\cdot\sin(v).

Exponentiell polär form är alltså endast ett annat och kortare sätt att skriva det komplexa talet.

En bra övning (som mycket väl kan dyka upp på ett prov) är att härleda ovanstående samband från Eulers formler.

Svara
Close