46 svar
301 visningar
Arup behöver inte mer hjälp
Arup 2708
Postad: 9 apr 12:47

För vilket tal gäller påståendet ?

Arup 2708
Postad: 9 apr 12:47

Borde jag omvandla till polär form ?

Laguna 32363
Postad: 9 apr 12:51

Det låter som en bra idé.

Arup 2708
Postad: 9 apr 15:08

De höt är vad jagkom fram till

 

Bubo 8226
Postad: 9 apr 15:15

Det mesta är rätt, men du krånglar till allt i onödan. 

Vad är arg(z) om Re(z) är noll?

Arup 2708
Postad: 9 apr 15:17

Är inte arg(z)=30 grader eller pi/6 (radianer) ?

Bubo 8226
Postad: 9 apr 15:32

Läs min fråga igen. 

Arup 2708
Postad: 9 apr 16:48

om Re(z)=0 borde väl oxå arg(z)=0

Yngve 42964
Postad: 9 apr 17:20 Redigerad: 9 apr 17:25

(Svarar eftersom Bubo är offline)

Nej, ta t.ex. det (påhittade) komplexa talet w = 5i.

Då gäller att Re(w) = 0, men Arg(w) är inte lika med 0, eller hur?

Vad är då Arg(w)?

Och kan du komma på några andra komplexa tal w = a+bii där Re(w) = 0?

Skriv gärna några här så kan vi tillsammans försöka hitta några likheter mellan dem.

Arup 2708
Postad: 9 apr 17:31

Arup 2708
Postad: 9 apr 17:42 Redigerad: 9 apr 17:48

Antag att vi har följande komplexa tal

Yngve 42964
Postad: 9 apr 18:01

Japp, både w = 5i och w = -3i uppfyller villkoret Re(w) = 0.

  • För w = 5i gäller att Arg(w) = pi/2 + n*2pi
  • För w = -3i gäller att Arg(w) = 3pi/2 + n*2pi

Ser du något samband som kan gälla för alla komplexa tal w där Re(w) = 0?

hansa 254
Postad: 9 apr 18:55

Ett litet inpass med några grunder.

Grund 1: Ett komplext tal kan skrivas R (cos a + i sin a), där R är absolutbeloppet.

Här har du helt korrekt funnit att R=4. Bryter man ut R får man (se ovan) att sin a =1/2.

Härav att a=pi/6

Grund 2: Det är alltid bra att rita enhetscirkeln med aktuella tal.

Grund 3: När man upphöjer ett komplext tal till n multipliceras argumentet med n.

Grund 4: Realdelen av ett komplext tal är noll när argumentet är pi/2 eller 3pi/2.

Det ger att n = 3 (3xpi/6= pi/2) se fig, och sen att n= 3+m6, eller 3, 9, 15 ,...

Arup 2708
Postad: 9 apr 21:06
Yngve skrev:

Japp, både w = 5i och w = -3i uppfyller villkoret Re(w) = 0.

  • För w = 5i gäller att Arg(w) = pi/2 + n*2pi
  • För w = -3i gäller att Arg(w) = 3pi/2 + n*2pi

Ser du något samband som kan gälla för alla komplexa tal w där Re(w) = 0?

Är det så att om det är positiva tal så är arg 90 grader

och vice versa när det gäller negativa tal ? Dvs arg är 270 grader eller -90 ?

Yngve 42964
Postad: 9 apr 22:46 Redigerad: 9 apr 22:56

Det finns inga "positiva" eller "negativa" tal i det komplexa talplanet, nen du ser mönstret, vilket är bra!

Det gäller alltså att alla komplexa  tal w som uppfyller Re(w) = 0 ligger på imaginärdelsaxeln och för dessa så gäller det att Arg(w) = pi/2 + n*pi.

Är du med på det?

Och eftersom även det omvända gäller (dvs att alla komplexa tal som uppfyller Arg(w) = pi/2 + n*pi uppfyller även Re(w) = 0 så ger det dig en utmärkt ledtråd till att besvara ursprungsfrågan.

Arup 2708
Postad: 10 apr 11:32

Jag undrar hur kom Hansa fram till uttrycket 

3+6m ?

Yngve 42964
Postad: 10 apr 12:05 Redigerad: 10 apr 12:06

Är du med på att ursprungsfrågan kan översättas till

"För vilka heltal nn gäller att Arg(z)=π2+k·πArg (z)=\frac{\pi}{2}+k\cdot\piz=(23+2i)nz=(2\sqrt{3}+2i)^n"?

Arup 2708
Postad: 10 apr 12:13

är inte perioden 2pi ?

Yngve 42964
Postad: 10 apr 12:19

Jo, men det gäller ju att realdelen är 0 för alla komplexa tal som ligger på imaginärdelsaxeln, och för dessa gäller ju att argumentet antingen är pi/2 + k*2pi eller 3pi/2 + k*2pi.

Detta kan kortare skrivas som att argumentet är pi/2 + k*pi.

Använd enhetscirkeln för att försäkra dig om att det stämmer.

Arup 2708
Postad: 10 apr 12:22

De ligger väl mellan 90° och 270°

Yngve 42964
Postad: 10 apr 12:36 Redigerad: 10 apr 14:03

Jag förstår inte riktigt vad du menar.

===========

Är du med på följande?

De två mängderna

v=π2+k·2πv=\frac{\pi}{2}+k\cdot2\pi

och 

v=3π2+k·2πv=\frac{3\pi}{2}+k\cdot2\pi

kan slås ihop till en mängd och då beskrivas som

v=π2+k·πv=\frac{\pi}{2}+k\cdot\pi

Arup 2708
Postad: 10 apr 14:58

Ja


Tillägg: 10 apr 2026 14:59

Nu till frågan hur kommer man till sambandet

6m+3 ?

Yngve 42964
Postad: 10 apr 15:32 Redigerad: 10 apr 15:42
Arup skrev:

Ja

Bra.


Tillägg: 10 apr 2026 14:59

Nu till frågan hur kommer man till sambandet

6m+3 ?

Det korta svaret är att det är dessa värden på n som gör att Arg(z) = pi/2 + n*pi.

Om du behöver mer förklaring så bygger det på att du förstår det jag skrev i svar #17.

Gör du det?

Arup 2708
Postad: 11 apr 11:31

Ok, hur hittar jag för vilka n likheten gäller ?

Yngve 42964
Postad: 11 apr 13:29

Är du med på att vi vill hitta de värden på n som gör att Arg(z) = pi/2 + k*pi?

Arup 2708
Postad: 11 apr 14:10
Yngve skrev:

Är du med på att vi vill hitta de värden på n som gör att Arg(z) = pi/2 + k*pi?

Ja

Arup 2708
Postad: 11 apr 14:18

Jag tänker mig att vi våra uppgift är att söka:
För vilka n gäller det att:

z=(23+2i)n

vi kom ju fram till Arg(z)=π2+k+π

vi kan omvandla problemet till polär form

z=(23+2i)nz=4(cos(π6+2k)+i(sin(π6+2k))n

Yngve 42964
Postad: 11 apr 14:54 Redigerad: 11 apr 14:56
Arup skrev:

Jag tänker mig att vi våra uppgift är att söka:
För vilka n gäller det att:

z=(23+2i)n

Du missade en del av frågan (gulmarkerat i bilden):

vi kom ju fram till Arg(z)=π2+k+π

Nej, det stämmer inte. Eftersom Arg(23+2i)=π6Arg(2\sqrt{3}+2i)=\frac{\pi}{6} så är Arg(z)=Arg((23+2i)n)=n·π6Arg(z)=Arg((2\sqrt{3}+2i)^n)=n\cdot\frac{\pi}{6}

vi kan omvandla problemet till polär form

z=(23+2i)nz=4(cos(π6+2k)+i(sin(π6+2k))n

Nej det stämmer inte.

Eftersom 23+2i=4(cos(π6)+i·sin(π6))2\sqrt{3}+2i=4(\cos(\frac{\pi}{6})+i\cdot\sin(\frac{\pi}{6})) så är z=4n(cos(nπ6)+i·sin(nπ6))z=4^n(\cos(\frac{n\pi}{6})+i\cdot\sin(\frac{n\pi}{6}))

Arup 2708
Postad: 11 apr 15:06

kan jag ställa följande :

π2+π×k=4n(cos(6)+isin(6) ?

Yngve 42964
Postad: 11 apr 15:33 Redigerad: 11 apr 15:33

Bra, du tänker rätt!

(Men du råkar skriva fel. Vänsterledet är en vinkel, högerledet är ett komplext tal.)

Om du egentligen menar

π2+π·k=nπ6\frac{\pi}{2}+\pi\cdot k=\frac{n\pi}{6} så är det helt rätt!

Arup 2708
Postad: 11 apr 17:12

varför var mitt föregående inlääg fel. Borde man inte tillämpa De.

-Movires formel ?

Yngve 42964
Postad: 11 apr 17:31 Redigerad: 11 apr 17:33

Om du menar det här du skrev i #28

så är det flera fel.

  1. Det saknas en högerparentes på sista raden, 
  2. Faktorn 4 ska vara 4n.
  3. Argumentet ska vara pi/6, inte pi/6 + 2k
Arup 2708
Postad: 11 apr 18:50

Varför adderar man inte argumentet med 2k ?

När vi löste ekvationer av högre grad så tog vi ju med den extra peioden med 2 för få alla vinklar.

Arup 2708
Postad: 11 apr 19:23

Är det så här problemet ska angripas ?

Yngve 42964
Postad: 11 apr 22:40
Arup skrev:

Varför adderar man inte argumentet med 2k ?

När vi löste ekvationer av högre grad så tog vi ju med den extra peioden med 2 för få alla vinklar.

Jo, det kan du göra, men då inte 2k utan 2k*pi.

Yngve 42964
Postad: 11 apr 22:41 Redigerad: 11 apr 22:44
Arup skrev:

Är det så här problemet ska angripas ?

Nej z är inte lika med 23+2i2\sqrt{3}+2i

Och ditt svar kan inte stämma eftersom n ska vara ett heltal, då kan inte n vara lika med 3+6k*pi

Yngve 42964
Postad: 11 apr 22:46 Redigerad: 11 apr 23:03

Jag tror att du ska börja med att lösa denna uppgift grafiskt, med hjälp av den utmärkta illustration som hansa gav i svar #13..

Där ser du direkt att n = 3 och n = 9 ger lösningar och att fortsatta lösningar har en periodicitet på "halva varv", dvs i detta fallet att n ändras med 6.

Det skapar förhoppningsvis  en förståelse för vad som efterfrågas och hur lösningarna ser ut, vilket kan guida dig genom den algebraiska lösningen.

Trinity2 4408
Postad: 11 apr 23:24
Yngve skrev:

Jag tror att du ska börja med att lösa denna uppgift grafiskt, med hjälp av den utmärkta illustration som hansa gav i svar #13..

Där ser du direkt att n = 3 och n = 9 ger lösningar och att fortsatta lösningar har en periodicitet på "halva varv", dvs i detta fallet att n ändras med 6.

Det skapar förhoppningsvis  en förståelse för vad som efterfrågas och hur lösningarna ser ut, vilket kan guida dig genom den algebraiska lösningen.

±3, ±9 etc. då n är ett heltal, även negativt. Om z^n har Re=0 har även z^(-n) det.

Arup 2708
Postad: 13 apr 18:00

Yngve, jag undrar: finns det någon "standardmall" för att lösa sådana typer av uppgifter ?

Arup 2708
Postad: 13 apr 19:34

Jag gjorde ett nytt försök

Yngve 42964
Postad: 13 apr 23:57 Redigerad: 13 apr 23:59

Som jag har skrivit tidigare, z är inte lika med 23+2i2\sqrt{3}+2i, som du har skrivit här:

Det här stämmer inte heller, det gäller att z=4n(cos(n·π6)+i·sin(n·π6))z=4^n(cos(n\cdot\frac{\pi}{6})+i\cdot\sin(n\cdot\frac{\pi}{6})):

Men ditt svar stämmer.

Yngve 42964
Postad: 14 apr 00:14 Redigerad: 14 apr 00:15
Arup skrev:

Yngve, jag undrar: finns det någon "standardmall" för att lösa sådana typer av uppgifter ?

Ja, för att lösa uppgifter av typen "För vilka heltal n gäller att Re(z) = 0 då z = (a+bi)n" så kan du använda följande standardmetod:

  1. Sätt w = a+bi
  2. Skriv det komplexa talet w på polär form, gärna exponentiell polär form w = reiv.
  3. Då blir, enligt de Moivres formel, wn = rneinv
  4. Vi får då att z = rneinv
  5. Re(z) = 0 innebär att nv = pi/2 + k*pi, vilket ger n = pi/(2v) +k*pi/v

Om uppgiften istället handlar om att bestämma de n för vilka Im(z) = 0 så byter du bara ut steg 5 mot följande:

Im(z) = 0 innebär att nv = k*pi, vilket ger n = k*pi/v

Yngve 42964
Postad: 14 apr 00:16

Men jag rekommenderar verkligen att du även löser liknande uppgifter grafiskt för att ge större förståelse för sambanden.

Arup 2708
Postad: 14 apr 08:45

Jag har svårt att se hur den grafiska metoden ger mig svaret visuellt ?

Arup 2708
Postad: 14 apr 08:59

Jag känner mig mer bekväm med att på poläf form än exponentiell

Yngve 42964
Postad: 14 apr 12:13 Redigerad: 14 apr 12:14
Arup skrev:

Jag har svårt att se hur den grafiska metoden ger mig svaret visuellt ?

De Moivres formel säger bland annat att om man upphöjer ett kpmplextt tal till n så multipliceras argumentet med n.

Titta nu på bilden i Hansas svar #13.

Där ser du att det komplexa talet hamnar på imaginärdelsaxeln och alltså uppfyller Re(z) = 0 om du multiplicerar argumentet med 3, 9, 15 och så vidare. Alltså är n = 3, 9, 15 och så vidare lösni gar.

Yngve 42964
Postad: 14 apr 12:15
Arup skrev:

Jag känner mig mer bekväm med att på poläf form än exponentiell

Det är en vanesak. Exponentiell form är betydligt kortare, vilket minskar risken för onödiga skrivfel.

Svara
Close