13 svar
134 visningar
KatrinC behöver inte mer hjälp
KatrinC 278
Postad: 10 jan 14:04

Markering av komplexa tal i talsystemet

Hej! Jag har så svårt att förstå hur jag ska tänka i följande uppgift:

Jag ska markera komplexa tal z idet komplexa talsystemet för vilka det gäller att |z - 1 + 2i| = |z - 2|. Jag förstår att det gäller avstånd mellan z och (1 + 2i) på vänster sida, men hur går jag vidare?

Ja, eller |z-(1-2i)| är avståndet 1-2i. Detta ska tydligen vara lika stort som avståndet till 2. Kan du markera detta i det komplexa talplanet på något sätt?

MaKe 937
Postad: 10 jan 14:20

Du kan också börja med att anta

z=x+y·iz=x+y\cdot i

KatrinC 278
Postad: 10 jan 14:23

Varför blir det 1 - 2i istället? Är det för att det är negativ mellan z och uttrycket?

Yngve 42546
Postad: 10 jan 14:37 Redigerad: 10 jan 14:38

För reella tal a och b gäller att |a-b| kan tolkas som avståndet mellan talen a och b.

I det komplexa fallet gäller det att |z-w| kan tolkas som avståndet mellan de två komplexa talen z och w.

=======

Svar på din fråga: Ja, eftersom -1+2i = -(1+2i).

Det betyder att |z-1+2i| kan skrivas som |z-(1-2i)| och då alltså tolkas som avståndet mellan de två komplexa talen z och 1-2i.

KatrinC 278
Postad: 10 jan 14:44

Ok, tack. Så punkten från avståndet från vänstra sidan blir då (1, -2)? Avståndet på högra sidan, görs väl då om till avstånd z till 2 + 0i) med punkten (2,0). Vad gör jag med denna information nu. Är det punkter som kan bli en linje mellan dessa punkter och få fram räta linjens ekvation,  y (im) = kx (re) + m? Kan jag räkna ut k-värdet genom att ta y-värdena delat på x-värdena, så att k blir 2? Kan jag sedan stoppa in ett av koordinaterna i ekvationen och få fram m-värdet?

MaKe 937
Postad: 10 jan 15:36 Redigerad: 10 jan 15:40

Ett bra sätt att komma igång med svårare problem är att lösa ett enklare

fall.

 

Antag att

 

x+yi-1-2i=0\left|x+yi-\left(1-2i\right)\right|=0

 

x+yi-2=0\left|x+yi-2\right|=0

 

Den andra ekvationen ger

 

x-22+y2=0\sqrt{\left(x-2\right){{}^2}+y{{}^2}}=0

 

x-22+y2=0\left(x-2\right){{}^2}+y{{}^2}=0

 

Det motsvarar punkten (2,0)(2,0).

 

Den första ekvationen ger

 

x-12+y-22=0\sqrt{\left(x-1\right){{}^2}+\left(y-2\right){{}^2}}=0

 

x-12+y-22=0\left(x-1\right){{}^2}+\left(y-2\right){{}^2}=0

 

Det motsvarar punkten (1,2)(1,2)

 

Så enkelt var det inte, men man kan ändra antagandet till

 

Antag att t>0t>0 och

 

x+yi-1-2i=t\left|x+yi-\left(1-2i\right)\right|=t

 

x+yi-2=t\left|x+yi-2\right|=t

 

De här ekvationerna ger då

 

x-22+y2=t\sqrt{\left(x-2\right){{}^2}+y{{}^2}}=t

 

x-12+y-22=t\sqrt{\left(x-1\right){{}^2}+\left(y-2\right){{}^2}}=t

 

Kvadreringen ger två ekvationer:

 

x-22+y2=t2\left(x-2\right){{}^2}+y{{}^2}=t{{}^2}

 

x-12+y-22=t2\left(x-1\right){{}^2}+\left(y-2\right){{}^2}=t{{}^2}

 

Det är två ekvationer för två cirklar med mittpunkterna i (2,0)(2,0)

och (1,2)(1,2) och radien tt.

 

Visa spoiler

Inte viktigt: Avståndet mellan mittpunkterna är

 

2-12+0-22=1+4=5\sqrt{\left(2-1\right){{}^2}+\left(0-2\right){{}^2}}=\sqrt{1+4}=\sqrt{5}

 

Då måste t52t\geq\frac{\sqrt{5}}{2}.

 

I Geogebra kan man rita två cirklar med radien 2 (blå) och 4 (röda) och markera skärningspunkterna mellan dem. Man ser att punkterna kommer att bilda en rät linje (grön).

Visa spoiler

Räta linjens ekvation kan man få om man förenklar

x-12+y-22=x-22+y2\sqrt{\left(x-1\right){{}^2}+\left(y-2\right){{}^2}}=\sqrt{\left(x-2\right){{}^2}+y{{}^2}}

KatrinC 278
Postad: 10 jan 15:56

I den här uppgiften får jag inte ha tillgång till några digitala hjälpmedel utan endast rita på papper i ett koordinatsystem. Så om jag har kommit fram till 2 punkter, hur ska jag veta vad radien till mina cirklar är då i min uppgift? 

MaKe 937
Postad: 10 jan 16:07
KatrinC skrev:

I den här uppgiften får jag inte ha tillgång till några digitala hjälpmedel utan endast rita på papper i ett koordinatsystem. Så om jag har kommit fram till 2 punkter, hur ska jag veta vad radien till mina cirklar är då i min uppgift? 

Du kommer enklare till den räta linjens ekvation på ett annat sätt. Se spoilern längst ner.

Radierna är inte så viktiga - du väljer själv vilka värden du vill arbeta med.

Trinity2 4006
Postad: 10 jan 16:32

Som #2 säger är det punkterna 1-2i och 2. Givet att den information är rätt i #1.

Jag får följande, inga cirklar behövs,

hansa 182
Postad: 10 jan 16:58

Se grafen (som Mr P föreslog). Punkterna 1-2i och 2 är markerade. Punkter som ligger på samma avstånd från dem ligger på linjen enligt figur (gamle Euklides) i parameterform Z=1,5-i +t(1 -0,5i)

Behöver inte vara krångligare.

KatrinC 278
Postad: 10 jan 17:54

Tack! En liten följdfråga om hur jag kom fram till den gula linjen, som skulle skära den linje jag gjort... Hur kom man fram till -4 + 2x??  jag förstår inte beräkningen där? m-värdet sedan är väl punkten där den nya linjen ska möta y-axeln? Är det fortfarande formeln y =kx + m?

Trinity2 4006
Postad: 10 jan 18:20
KatrinC skrev:

Tack! En liten följdfråga om hur jag kom fram till den gula linjen, som skulle skära den linje jag gjort... Hur kom man fram till -4 + 2x??  jag förstår inte beräkningen där? m-värdet sedan är väl punkten där den nya linjen ska möta y-axeln? Är det fortfarande formeln y =kx + m?

Vi vet att linjen har k=2 genom att beräkna lutningen m.h.a. de 2 kända punkterna. 

Sedan kan vi ta en av punkterna, säg, (2,0), och beräkna linjens ekvation

y-0=2(x-2)

y=2x-4

 

Vi är inte så intresserade av vad som händer när linjen möter y-axeln. Du kan rita linjen direkt genom att dra en rät linje genom punkterna. (Jag vet att det är normalt att fokusera på k och m när man ritar en linje, men här har vi redan 2 punkter som linjen skall gå genom så vi gör det lätt för oss och bara drar en linje direkt.)

KatrinC 278
Postad: 10 jan 21:49

Ok, tack för hjälpen!

Svara
Close