Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

RFpro.ru: Консультации по математике


РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты в разделе

Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 305
∙ повысить рейтинг »
epimkin
Статус: Профессионал
Рейтинг: 110
∙ повысить рейтинг »
Михаил Александров
Статус: Советник
Рейтинг: 45
∙ повысить рейтинг »

Математика

Номер выпуска:3065
Дата выхода:24.05.2022, 10:45
Администратор рассылки:Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)
Подписчиков / экспертов:24 / 137
Вопросов / ответов:1 / 1

Консультация # 202846: Здравствуйте! У меня возникли сложности с данным уравнением в комплексных числах: (iz - 1)^4 = (z + 3)^4. Заранее спасибо за помощь....

Консультация # 202846:

Здравствуйте! У меня возникли сложности с данным уравнением в комплексных числах:
(iz - 1)^4 = (z + 3)^4.
Заранее спасибо за помощь.

Дата отправки: 18.05.2022, 21:51
Вопрос задал: Spasibo (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт):

Здравствуйте Spasibo!
Решаем уравнение (i·z - 1)4 - (z + 3)4 = 0 , где z = a + i·b - комплексное число,
a , b - искомые действительные числа, i = √(-1) - мнимая единица.
i·z = i·(a + i·b) = a·i + b·i2 = -b + a·i

Применим школьную формулу сокращённого умножения типа c2 - d2 = (c-d)·(c+d)
Тогда Ваше (i·z - 1)4 - (z + 3)4 = [(i·z - 1)2 - (z + 3)2]·[(i·z - 1)2 + (z + 3)2] = 0

Применим эту же формулу повторно к левому сомножителю:
[(i·z - 1) - (z + 3)]·[(i·z - 1) - (z + 3)]·[(i·z - 1)2 - (z + 3)2]·[(i·z - 1)2 + (z + 3)2] = 0
Вспоминаем, что произведение равно нулю, когда один из сомножителей равен нулю.
Наши 3 нулевые сомножителя дадут нам 3 корня.

Раскрываем скобки в первом сомножителе и разделяем действительную и мнимую части:
(i·z - 1) - (z + 3) = 0  & #8658;   -(a+b+4) + (a-b)·i = 0
Комплексное число равно нулю, когда И действительная И мнимая части равны нулю.
Получаем систему 2х уравнений: a+b+4 = 0  ;  a-b = 0
Её решение даёт нам первый корень z1 = -2 - 2·i (тут a = b = -2 )

Аналогично обрабатываем 2й сомножитель:
(i·z - 1) - (z + 3) = 0  ⇒   (a-b+2) + (a+b)·i = 0
Система a-b+2 = 0  ;  a+b = 0  ⇒   z2 = -1 + 1·i

Для обработки 3го сомножителя надо раскрыть скобки по формуле (c + d)2 = c2 + 2·c·d + d2 :
(i·z - 1)2 + (z + 3)2 = 0  ⇒   (6·a + 2·b + 10) + (6·b - 2·a)·i = 0
Система 6·a + 2·b + 10 = 0  ;  6·b - 2·a = 0  ⇒   z3 = -3/2 - (1/2)·i

Делаем проверку подстановкой всех 3х корней поочерёдно в исходное уравнение и убеждаемся, что все 3 корня верны.
Я старал ся пояснить все действия подробно. Если что-то непонятно, задавайте вопросы в минифоруме. =Удачи!

Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 19.05.2022, 03:03 Спасибо большое за помощь!
-----
Дата оценки: 19.05.2022, 09:31

Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!


Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка

Дорогой читатель!
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались. Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора - для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение. Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал, который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом. Заходите - у нас интересно!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!


В избранное