Also ergeben sich für \(\psi\) die Lösungen \(\frac1{\color{blue}n}\phi+k\frac{2\pi}{\color{blue}n}\) mit \(k\in\ZZ\) und für die Gleichung \(w^{\color{blue}n} = \color{red}{z}\) damit die Lösungen \(w_k = \sqrt[\color{blue}n]{r}\bigl(\cos(\frac1{\color{blue}n}\phi+k\frac{2\pi}{\color{blue}n})+\I\, \sin(\frac1{\color{blue}n}\phi+k\frac{2\pi}{\color{blue}n})\bigr)\) mit \(k\in\ZZ\); dabei genügt es, für \(k\) die ganzen Zahlen mit \(0\leqq k\lt n\) zu durchlaufen, weil sich außerhalb dieses Intervalls dieselben Lösungen wiederholen [wieder wegen der Periodizität der Winkelfunktionen]. In der Skizze können Sie \(\color{red}{z}\) mit der Maus bewegen und \(\color{blue}n\) mit dem Schieberegler unten einstellen. Es werden dann die Lösungen \(w_k\) für alle natürlichen Zahlen \(k\) mit \(0\leqq k\lt \color{blue}n\) dargestellt. Außerdem ist die Teilung des Winkels \(\phi\) in \({\color{blue}n}\) gleiche Teile angedeutet. (Der weiße Kreis ist der Einheitskreis. Wurzel aus komplexer zahlen. ) Erzeugt von M. Stroppel mit Hilfe von Cinderella und CindyJS
Wurzelziehen bei komplexen Zahlen (in Polarkoordinaten) \( \def\, {\kern. 2em} \let\phi\varphi \def\I{\mathrm{i}} \def\NN{\mathbb{N}} \def\ZZ{\mathbb{Z}} \) Man multipliziert komplexe Zahlen, indem man ihre Beträge multipliziert und ihre Argumente addiert: Für \(\color{red}{z} = r\, (\cos(\phi)+\I\sin(\phi))\) und \(w = s\, (\cos(\psi)+\I\sin(\psi))\) gilt w z = s\, (\cos(\psi)+\I\sin(\psi))\, r\, (\cos(\phi)+\I\sin(\phi)) = sr\, (\cos(\psi+\phi)+\I\sin(\psi+\phi)) \).
Der Rechner findet die $$$ n $$$ -ten Wurzeln der gegebenen komplexen Zahl unter Verwendung der de Moivre-Formel, wobei die Schritte gezeigt werden. Deine Eingabe $$$ \sqrt[4]{81 i} $$$. Lösung Die Polarform der $$$ 81 i $$$ ist $$$ 81 \left(\cos{\left(\frac{\pi}{2} \right)} + i \sin{\left(\frac{\pi}{2} \right)}\right) $$$ (Schritte siehe Polarformrechner). Nach der De Moivre-Formel sind alle $$$ n $$$ ten Wurzeln einer komplexen Zahl $$$ r \left(\cos{\left(\theta \right)} + i \sin{\left(\theta \right)}\right) $$$ durch $$$ r^{\frac{1}{n}} \left(\cos{\left(\frac{\theta + 2 \pi k}{n} \right)} + i \sin{\left(\frac{\theta + 2 \pi k}{n} \right)}\right) $$$, $$$ k=\overline{0.. n-1} $$$. Wurzel aus komplexer zahl die. Wir haben das $$$ r = 81 $$$, $$$ \theta = \frac{\pi}{2} $$$ und $$$ n = 4 $$$.
In der Algebra befasst man sich primär nicht mit Funktionen, sondern mit Gleichungen und deren Lösungen als Elementen von Lösungsmengen. Das ist verträglich damit, dass man schon in der linearen Algebra nicht mit einer speziellen Lösung v eines LGS zufrieden ist, sondern für homogenes LGS den Untervektorraum U aller Lösungen, für inhomogenes LGS eine Nebenklasse v+U betrachtet. Jedes v+u mit u in U ist dann eine spezielle Lösung; in diesem Beispiel versucht man auch nicht, eine Funktion zu konstruieren, die zu einem LGS genau eine Lösung auswählt (selbstverständlich darf das jeder Mensch und jeder Taschenrechner auch anders sehen und berechnen). 27. 2015, 14:38 Das ist ja schön und gut, ändert aber nichts daran, dass es auch die Handhabung gibt, komplexe Funktionen wie Wurzeln, Logarithmen, allgemeine Potenzen als eindeutige Funktionen auf zu definieren, nämlich über den sogenannten Hauptwert. Wurzel aus einer komplexen Zahl | Mathelounge. Wenn jemand ein Buch schreibt, mag er das so oder so handhaben. Das bleibt ihm überlassen. Wenn hier im Board eine Frage dazu gestellt wird, sollte aber nicht eine der Varianten unterschlagen werden.
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