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Komplexe Zhalen: Real & imaginärteil aus Wurzel
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 19:50 Di 11.10.2005
Autor: elko

Hallo 2 all

Befasse mich momentan mit Komplexen Zahlen!

Wärend des lesens ist mir Klargeworden das das Problem darin besteht eine Negative Wurzel zuziehen!!

z.B [mm] \wurzel{-4} [/mm] ist ja nicht möglich da(2*2)=4 & (-2*-2) =4

ebenfalls ist klar das zur darstellung der Komplexen zahlen zwei ebenen nötig sind realteil auf der x achse und imaginärteil auf der y achse!!

ich habe auch gelesen das i*i=-1 ist!

Ebenfalls ist mir klar das |z|=a+bi ist!

Meine Frage ist nun aber wie ich diese zwei Teile Imaginärteil und Realteil  also a +bi aus einer negativen Wurzel raus kriege!!

habe da keine guten Beispiele bekommen, wobei dies ja ziehmlich wichtig ist!!

Vieleicht könnt ihr mir ein paar Beispiele nennen wie z.B  [mm] \wurzel{-4} [/mm] , [mm] \wurzel{-16} [/mm]  oder [mm] \wurzel{-25} \wurzel{-3} [/mm]

        
Bezug
Komplexe Zhalen: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 19:54 Di 11.10.2005
Autor: elko

Meinte doch als Beispiele z.b  5+- [mm] \wurzel{-4} [/mm] oder  6+- [mm] \wurzel{-16} [/mm]

oder ähnliches

Bezug
        
Bezug
Komplexe Zhalen: Ansätze
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:06 Di 11.10.2005
Autor: Loddar

Hallo elko!


> Wärend des lesens ist mir Klargeworden das das Problem
> darin besteht eine Negative Wurzel zuziehen!!

Na, aber mit den komplexen Zahlen ist das ja nun kein Problem mehr ;-) ...


> z.B [mm]\wurzel{-4}[/mm] ist ja nicht möglich da(2*2)=4 & (-2*-2) =4

[ok] In [mm] $\IR$ [/mm] ist das nicht möglich (in [mm] $\IC$ [/mm] schon) ...

  

> ebenfalls ist klar das zur darstellung der Komplexen zahlen
> zwei ebenen nötig sind realteil auf der x achse und
> imaginärteil auf der y achse!!

[ok]

  

> ich habe auch gelesen das i*i=-1 ist!

[ok] Daraus können wir also nun auch machen:   $i \ := \ [mm] \wurzel{-1}$ [/mm] !!

  

> Ebenfalls ist mir klar das |z|=a+bi ist!

Etwas ungenau ... bitte ohne Betragsstriche:  $z \ := \ a+b*i$


Der Betrag von komplexen Zahlen $|z|_$ ist nämlich in der Gauß'schen Zahlenebene definiert als Abstand vom Ursprung:

$|z| \ := \ [mm] \wurzel{a^2 + b^2}$ [/mm]


  

> Meine Frage ist nun aber wie ich diese zwei Teile
> Imaginärteil und Realteil  also a +bi aus einer negativen
> Wurzel raus kriege!!
>  
> Vieleicht könnt ihr mir ein paar Beispiele nennen wie z.B  
> [mm]\wurzel{-4}[/mm]

Machen wir doch ...

Formen wir mal zunächst um:    $z \ = \ [mm] \wurzel{-4} [/mm] \ = \ [mm] \wurzel{4*(-1)} [/mm] \ = \ [mm] \blue{\wurzel{4}} [/mm] * [mm] \red{\wurzel{-1}} [/mm] \ = \ ...$


Und nun wenden wir o.g. Definition mit $i \ := \ [mm] \wurzel{-1}$ [/mm] an:

$... \ = \ [mm] \blue{2} [/mm] \ * \ [mm] \red{i} [/mm] \ = \ 2i \ = \ 0 + 2i$


Damit gilt also für unsere komplexe Zahl $z \ = \ [mm] \wurzel{-4} [/mm] \ = \ [mm] \red{0} [/mm] \ + \ [mm] \blue{2}i$ [/mm] :

$Re(z) \ = \ [mm] \red{0}$ [/mm]   sowie   $Im(z) \ = \ [mm] \blue{2}$ [/mm]


Kannst Du damit nun Deine anderen Aufgaben lösen?


Gruß
Loddar


Bezug
                
Bezug
Komplexe Zhalen: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:23 Di 11.10.2005
Autor: elko

Mhh ich probiere es mal!

[mm] 5+-\wurzel{-4} [/mm] = [mm] \wurzel{4}* \wurzel{-1} [/mm]


Re(z)=5 ; ?

[mm] Im(z)=\wurzel{4}*\wurzel{-1} [/mm]

einsetzen [mm] i=\wurzel{-1} [/mm]

=

Im(z)=2*i

z=a + ib

z=5+ 2*i

stimmt das soweit?

2. Beispiel:

6+- [mm] \wurzel{-16} [/mm]

Re(z)= 6

Wurzel auflösen:

[mm] \wurzel{-16}=\wurzel{4}*\wurzel{-4} [/mm]
besser------>
[mm] \wurzel{-16}=\wurzel{8}*\wurzel{2} [/mm] *(-1)
oder darf mann auch
[mm] \wurzel{-16}=\wurzel{16}*\wurzel{-1} [/mm]  ???

Denke mal das ergebniss wäre dann

Re(z)=6

Im(z)=4i   v Im(z)=2,828427125 i [mm] \wurzel{2} [/mm]


also z=6+4i  v z=6+2,828427125 i [mm] \wurzel{2} [/mm]


Stimmt das???

Die Frage die sich mir noch stellt ist bo ich immer aus einer Wurzel  wie z.B [mm] \wurzel{-16} [/mm] auf eine [mm] \wurzel{-1} [/mm] vereinfachen darf, wie in deinem Beispiel? siehe auch [mm] \wurzel{-16}=\wurzel{16}*\wurzel{-1} [/mm]

Oder ob ich dann halt mit [mm] \wurzel{-16}=\wurzel{8}*\wurzel{-2} [/mm]

rechnen muss?

danke im voraus!!




Bezug
                        
Bezug
Komplexe Zhalen: Korrekturen
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 08:57 Mi 12.10.2005
Autor: Loddar

Guten Morgen elko!


> [mm]5+-\wurzel{-4}[/mm] = [mm]\wurzel{4}* \wurzel{-1}[/mm]

Na, hier schreibst Du etwas schlampig ...

$5 [mm] \pm \wurzel{-4} [/mm] \ = \ 5 [mm] \pm \wurzel{4}*\wurzel{-1} [/mm] \ = \ 5 [mm] \pm [/mm] 2*i$


> Re(z)=5 ;

[ok] Genau!


> [mm]Im(z)=\wurzel{4}*\wurzel{-1}[/mm]
> Im(z)=2*i

[notok] Der Imaginärteil einer komplexen Zahl $z_$ ist selber auch eine reelle Zahl, da der Imaginärteil ja nur die Zahl vor dem $i_$ ist.

$Im(z) \ = \ [mm] \pm [/mm] 2$


> z=a + ib
> z=5+ 2*i
> stimmt das soweit?

Fast ... Du musst da schon auch [mm] $\pm$ [/mm] schreiben wie zu Beginn der Aufgabe ...


  

> 2. Beispiel:
>  
> 6+- [mm]\wurzel{-16}[/mm]
>  
> Re(z)= 6

[ok]



> Wurzel auflösen:
>  
> [mm]\wurzel{-16}=\wurzel{4}*\wurzel{-4}[/mm]
> besser------>
> [mm]\wurzel{-16}=\wurzel{8}*\wurzel{2}[/mm] *(-1)
>  oder darf mann auch
> [mm]\wurzel{-16}=\wurzel{16}*\wurzel{-1}[/mm]  ???

Siehe unten ... also:

$6 [mm] \pm \wurzel{-16} [/mm] \ = \ 6 [mm] \pm \wurzel{16}*\wurzel{-1} [/mm] \ = \ 6 [mm] \pm [/mm] 4*i$


> Denke mal das ergebniss wäre dann
>  
> Re(z)=6
>  
> Im(z)=4i   v Im(z)=2,828427125 i [mm]\wurzel{2}[/mm]

Siehe oben ...


> Die Frage die sich mir noch stellt ist ob ich immer aus
> einer Wurzel  wie z.B [mm]\wurzel{-16}[/mm] auf eine [mm]\wurzel{-1}[/mm]
> vereinfachen darf, wie in deinem Beispiel? siehe auch
> [mm]\wurzel{-16}=\wurzel{16}*\wurzel{-1}[/mm]
>  
> Oder ob ich dann halt mit  [mm]\wurzel{-16}=\wurzel{8}*\wurzel{-2}[/mm] rechnen muss?

Für die komplexen Zahlen sollte man schon grundsätzlich so aufteilen:

[mm] $\wurzel{-a} [/mm] \ = \ [mm] \wurzel{a}*\wurzel{-1} [/mm] \ = \ [mm] \wurzel{a} [/mm] * i$


Gruß
Loddar


Bezug
                                
Bezug
Komplexe Zhalen: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 19:22 Mi 12.10.2005
Autor: elko


> > Die Frage die sich mir noch stellt ist ob ich immer aus
> > einer Wurzel  wie z.B [mm]\wurzel{-16}[/mm] auf eine [mm]\wurzel{-1}[/mm]
> > vereinfachen darf, wie in deinem Beispiel? siehe auch
> > [mm]\wurzel{-16}=\wurzel{16}*\wurzel{-1}[/mm]
>  >  
> > Oder ob ich dann halt mit  
> [mm]\wurzel{-16}=\wurzel{8}*\wurzel{-2}[/mm] rechnen muss?
>
> Für die komplexen Zahlen sollte man schon grundsätzlich so
> aufteilen:
>  
> [mm]\wurzel{-a} \ = \ \wurzel{a}*\wurzel{-1} \ = \ \wurzel{a} * i[/mm]
>  
>
> Gruß
>  Loddar
>  


Cool dadurch ist mir einiges klar geworden!!

Der ansatz ist also relativ leicht, nun kann ich mich an die Gesetze geben und probieren diese nachzufolziehn!

Verstehe zwar nicht ganz warum mir das aus den ganzen erklärungen nicht klar geworden ist!

Aber denke mal das das daran liegt das ich meistens recht kompliziert denke gg!!

Danke für die hilfe!!

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