Lösung 3.1:4d
Aus Online Mathematik Brückenkurs 2
(Ny sida: {{NAVCONTENT_START}} <center> Bild:3_1_4d.gif </center> {{NAVCONTENT_STOP}}) |
|||
(Der Versionsvergleich bezieht 7 dazwischen liegende Versionen mit ein.) | |||
Zeile 1: | Zeile 1: | ||
- | {{ | + | Nachdem <math>z</math> nur in Termen von <math>\bar{z}</math> vorkommt, können wir zuerst <math>\bar{z}</math> als Unbekannte behandeln, |
- | < | + | |
- | {{ | + | Wir dividieren beide Seiten durch <math>2+i</math>, |
+ | |||
+ | {{Abgesetzte Formel||<math>\bar{z}=\frac{1+i}{2+i}\,,</math>}} | ||
+ | |||
+ | und berechnen die rechte Seite indem wir den Bruch mit den konjugiert komplexen Nenner erweitern, | ||
+ | |||
+ | {{Abgesetzte Formel||<math>\begin{align} | ||
+ | \bar{z} | ||
+ | &= \frac{(1+i)(2-i)}{(2+i)(2-i)} | ||
+ | = \frac{1\cdot 2-1\cdot i +i \cdot 2 - i\cdot i}{2^2-i^2}\\[5pt] | ||
+ | &= \frac{2-i+2i+1}{4+1} | ||
+ | = \frac{3+i}{5} | ||
+ | = \frac{3}{5}+\frac{1}{5}\,i\,\textrm{.} | ||
+ | \end{align}</math>}} | ||
+ | |||
+ | Also ist <math>z=\tfrac{3}{5}-\tfrac{1}{5}i\,</math>. | ||
+ | |||
+ | Wir kontrollieren wie immer dass <math>z=\tfrac{3}{5}-\tfrac{1}{5}i</math> die ursprüngliche Gleichung erfüllt, | ||
+ | |||
+ | {{Abgesetzte Formel||<math>\begin{align} | ||
+ | \text{Linke Seite} | ||
+ | &= (2+i)\bar{z} | ||
+ | = (2+i)\overline{\Bigl(\frac{3}{5}-\frac{1}{5}\,i\Bigr)} | ||
+ | = (2+i)\Bigl(\frac{3}{5}+\frac{1}{5}\,i\Bigr)\\[5pt] | ||
+ | &= 2\cdot\frac{3}{5}+2\cdot\frac{1}{5}\,i+i\cdot\frac{3}{5}+i\cdot\frac{1}{5}\,i | ||
+ | = \frac{6}{5}+\frac{2}{5}\,i+\frac{3}{5}\,i-\frac{1}{5}\\[5pt] | ||
+ | &=\frac{6-1}{5}+\frac{2+3}{5}\,i | ||
+ | = 1+i | ||
+ | = \text{Rechte Seite}\,\textrm{.} | ||
+ | \end{align}</math>}} |
Aktuelle Version
Nachdem \displaystyle z nur in Termen von \displaystyle \bar{z} vorkommt, können wir zuerst \displaystyle \bar{z} als Unbekannte behandeln,
Wir dividieren beide Seiten durch \displaystyle 2+i,
\displaystyle \bar{z}=\frac{1+i}{2+i}\,, |
und berechnen die rechte Seite indem wir den Bruch mit den konjugiert komplexen Nenner erweitern,
\displaystyle \begin{align}
\bar{z} &= \frac{(1+i)(2-i)}{(2+i)(2-i)} = \frac{1\cdot 2-1\cdot i +i \cdot 2 - i\cdot i}{2^2-i^2}\\[5pt] &= \frac{2-i+2i+1}{4+1} = \frac{3+i}{5} = \frac{3}{5}+\frac{1}{5}\,i\,\textrm{.} \end{align} |
Also ist \displaystyle z=\tfrac{3}{5}-\tfrac{1}{5}i\,.
Wir kontrollieren wie immer dass \displaystyle z=\tfrac{3}{5}-\tfrac{1}{5}i die ursprüngliche Gleichung erfüllt,
\displaystyle \begin{align}
\text{Linke Seite} &= (2+i)\bar{z} = (2+i)\overline{\Bigl(\frac{3}{5}-\frac{1}{5}\,i\Bigr)} = (2+i)\Bigl(\frac{3}{5}+\frac{1}{5}\,i\Bigr)\\[5pt] &= 2\cdot\frac{3}{5}+2\cdot\frac{1}{5}\,i+i\cdot\frac{3}{5}+i\cdot\frac{1}{5}\,i = \frac{6}{5}+\frac{2}{5}\,i+\frac{3}{5}\,i-\frac{1}{5}\\[5pt] &=\frac{6-1}{5}+\frac{2+3}{5}\,i = 1+i = \text{Rechte Seite}\,\textrm{.} \end{align} |