Lösung 3.1:4b
Aus Online Mathematik Brückenkurs 2
(Ny sida: {{NAVCONTENT_START}} <center> Bild:3_1_4b.gif </center> {{NAVCONTENT_STOP}}) |
|||
(Der Versionsvergleich bezieht 8 dazwischen liegende Versionen mit ein.) | |||
Zeile 1: | Zeile 1: | ||
- | {{ | + | Wenn wir beide Seiten durch <math>2-i</math> dividieren, erhalten wir <math>z</math> auf der linken Seite, |
- | < | + | |
- | {{ | + | {{Abgesetzte Formel||<math>z=\frac{3+2i}{2-i}\,\textrm{.}</math>}} |
+ | |||
+ | Also müssen wir den Bruch auf der linken Seite berechnen. Wir erweitern den Bruch mit dem konjugiert komplexen Nenner, | ||
+ | |||
+ | {{Abgesetzte Formel||<math>\begin{align} | ||
+ | z &= \frac{(3+2i)(2+i)}{(2-i)(2+i)}\\[5pt] | ||
+ | &= \frac{3\cdot 2+3\cdot i +2i\cdot 2+2i\cdot i}{2^2-i^2}\\[5pt] | ||
+ | &= \frac{6+3i+4i-2}{4+1}\\[5pt] | ||
+ | &= \frac{4+7i}{5}\\[5pt] | ||
+ | &= \frac{4}{5}+\frac{7}{5}\,i\,\textrm{.} | ||
+ | \end{align}</math>}} | ||
+ | |||
+ | Wir substituieren <math>z=\tfrac{4}{5}+\tfrac{7}{5}i</math> in der Ursprünglichen Gleichung, um zu kontrollieren, ob wir richtig gerechnet haben, | ||
+ | |||
+ | {{Abgesetzte Formel||<math>\begin{align} | ||
+ | \text{Linke Seite} | ||
+ | &= (2-i)z\\[5pt] | ||
+ | &= (2-i)\Bigl(\frac{4}{5}+\frac{7}{5}\,i\bigr)\\[5pt] | ||
+ | &= 2\cdot\frac{4}{5} + 2\cdot\frac{7}{5}\,i - i\cdot\frac{4}{5} - i\cdot\frac{7}{5}\,i\\[5pt] | ||
+ | &= \frac{8}{5} + \frac{14}{5}\,i - \frac{4}{5}\,i + \frac{7}{5}\\[5pt] | ||
+ | &= \frac{8+7}{5} + \frac{14-4}{5}\,i\\[5pt] | ||
+ | &= \frac{15}{5} + \frac{10}{5}\,i\\[5pt] | ||
+ | &= 3+2i\\[5pt] | ||
+ | &= \text{Rechte Seite.}\end{align}</math>}} |
Aktuelle Version
Wenn wir beide Seiten durch \displaystyle 2-i dividieren, erhalten wir \displaystyle z auf der linken Seite,
\displaystyle z=\frac{3+2i}{2-i}\,\textrm{.} |
Also müssen wir den Bruch auf der linken Seite berechnen. Wir erweitern den Bruch mit dem konjugiert komplexen Nenner,
\displaystyle \begin{align}
z &= \frac{(3+2i)(2+i)}{(2-i)(2+i)}\\[5pt] &= \frac{3\cdot 2+3\cdot i +2i\cdot 2+2i\cdot i}{2^2-i^2}\\[5pt] &= \frac{6+3i+4i-2}{4+1}\\[5pt] &= \frac{4+7i}{5}\\[5pt] &= \frac{4}{5}+\frac{7}{5}\,i\,\textrm{.} \end{align} |
Wir substituieren \displaystyle z=\tfrac{4}{5}+\tfrac{7}{5}i in der Ursprünglichen Gleichung, um zu kontrollieren, ob wir richtig gerechnet haben,
\displaystyle \begin{align}
\text{Linke Seite} &= (2-i)z\\[5pt] &= (2-i)\Bigl(\frac{4}{5}+\frac{7}{5}\,i\bigr)\\[5pt] &= 2\cdot\frac{4}{5} + 2\cdot\frac{7}{5}\,i - i\cdot\frac{4}{5} - i\cdot\frac{7}{5}\,i\\[5pt] &= \frac{8}{5} + \frac{14}{5}\,i - \frac{4}{5}\,i + \frac{7}{5}\\[5pt] &= \frac{8+7}{5} + \frac{14-4}{5}\,i\\[5pt] &= \frac{15}{5} + \frac{10}{5}\,i\\[5pt] &= 3+2i\\[5pt] &= \text{Rechte Seite.}\end{align} |