Σελίδα 1 από 1

μιγαδικοί αριθμοί και οχι μόνο ...8 (τελευταία)

Δημοσιεύτηκε: Τρί Σεπ 25, 2012 10:13 pm
από dennys
1)Δίνεται ενας μιγαδικός αριθμός z: |z-1|+|z-i|=\sqrt{2}

Θέτοντας z=x+yi,x,y \in R να βρείτε την γραμμη κίνησης της εικόνας του , και τα |z|min,max

2)Αν για τον μιγαδικό w: |w-2i|-|w+2i|=2 να βρείτε την καρτεσιανή εξίσωση της γραμμης που κινείται η εικόνα του w και το|w|min

3)Eπίσης για τον u=\cfrac{1}{sint+(cost+2)i} ζητείται να βρεθει που κινείται η εικόνα του.

4)Βρείτε τα μέγιστα -ελάχιστα των |z-w|,|z+w|,|w-u|,|w+u|

Re: μιγαδικοί αριθμοί και οχι μόνο ...8 (τελευταία)

Δημοσιεύτηκε: Τετ Σεπ 26, 2012 1:10 am
από KAKABASBASILEIOS
...γιά την ώρα,...γιά τα πρώτα δύο ερωτήματα...

1) ...να μου επειτρέψει ό φίλος μου ο Διονύσης να μη κάνω πράξεις και να το δούμε λίγο γεωμετρικά το ερώτημα....

έτσι αν M(z) εικόνα του z στο μιγαδικό επίπεδο και A(1,\,\,0),\,\,B(0,\,\,1) σύμφωνα με την δοθείσα ισότητα ισχύει ότι

\left| \overrightarrow{MA} \right|+\left| \overrightarrow{MB} \right|=\left| \overrightarrow{AB} \right| ή ότι \left| \overrightarrow{MA} \right|+\left| \overrightarrow{MB} \right|=\left| \overrightarrow{MB}-\overrightarrow{MA} \right| επομένως \overrightarrow{MA}\nearrow \swarrow \overrightarrow{MB} που σημαίνει ότι το

M σημείο του ευθυγράμμου τμήματος AB, της ευθείας που ανήκουν τα A,\,Bδηλαδή της (\varepsilon )\,\,:\,y=-x+1

Τώρα προφανώς \max \left| z \right|=(OA)=(OB)=1 και φέρνοντας την κάθετη O\Gamma στην (\varepsilon ) το

\Gamma είναι μέσο του AB και είναι \min \left| z \right|=(O\Gamma )=\frac{\sqrt{2}}{2}

2) Αν P η εικόνα του wστο μιγαδικό επίπεδο και {E}'(0,\,\,2),\,\,\,E(0,\,\,2)σύμφωνα με την δοθείσα ισότητα, θα ισχύει (P{E}')-(PE)=2που σημαίνει ότι

τα σημεία P ανήκουν στο κλάδο της υπερβολής με εστίες τα σημεία {E}'(0,\,\,2),\,\,\,E(0,\,\,2) και σταθερή διαφορά 2\alpha =2\Leftrightarrow \alpha =1

που βρίσκεται η E(0,\,\,2) γιατί (P{E}')-(PE)>0\Leftrightarrow (P{E}')>(PE) και επειδή 2\gamma =4\Leftrightarrow \gamma =2

και {{\beta }^{2}}={{\gamma }^{2}}-{{\alpha }^{2}}=3 έχει αναλυτική εξίσωση \frac{{{y}^{2}}}{1}-\frac{{{x}^{2}}}{3}=1.

Επειδή η κορυφή που αντιστοιχει στον παραπάνω κλάδο είναι η K(0,\,\,1) προφανώς \min \left| w \right|=1

...γιά τα άλλα δύο αν αντέξω και άλλο...ή κάποιος άλλος...της νύχτας...

Φιλικά και Μαθηματικά
Βασίλης

Re: μιγαδικοί αριθμοί και οχι μόνο ...8 (τελευταία)

Δημοσιεύτηκε: Τετ Σεπ 26, 2012 1:32 am
από Doloros
Βασίλη καλησπέρα . συνεχίζω λίγο παρακάτω με επιφύλαξη λόγω ώρας και όχι μόνο.

1) Έστω M(z) οι εικόνες του z και C(1,0)\,,\,A(0,1) προφανώς AC = \sqrt 2 .
Η εξίσωση |z - 1| + |z - i| = \sqrt 2  \Leftrightarrow MC + MA = \sqrt 2 . Δηλαδή ο μιγαδικός z = x + yi με x,y \in \Re επαληθεύει τις σχέσεις : x + y = 1,\,0 \le y \le 1 κι αυτό γιατί η εικόνα του κινείται στο ευθύγραμμο τμήμα CA .
Με βάσει τα πιο πάνω \max |z| = 1,\min |z| = \displaystyle\frac{{\sqrt 2 }}{2} = OH .
2) Έστω τώρα τα σταθερά σημεία E'(0, - 2),E(0,2),A'(0, - 1),A(0,1) .
Για κάθε σημείο N(w) που είναι εικόνα του μιγαδικού w = x + yi\,\,\,\,x,y \in \Re έχουμε:NE - NE' = 2 συνεπώς το N διαγράφει τον κάτω κλάδο της υπερβολής με εξίσωση:\displaystyle\frac{{{y^2}}}{1} - \displaystyle\frac{{{x^2}}}{3} = 1 γιατί ME > ME'. Δηλαδή x \in R,y \in ( - \infty , - 1] ,
Πάλι με βάσει τα παραπάνω \min |w| = 1 = OA' .
3)
Ας πούμε v = \sin t + (\cos t + 2)i,t \in \Re . Τότε - vi = \cos t + 2 - i\sin t , άρα
vi + 2 =  - \cos t + i\sin t . από την τελευταία έχουμε |vi + 2| = 1 \Leftrightarrow |v - 2i| = 1 .
Έτσι αντικαθιστώντας όπου v = \displaystyle\frac{1}{u} προκύπτει:|\displaystyle\frac{1}{u} - 2i| = 1 \Leftrightarrow |2u + i| = |u| .
Με τον κλασσικό τρόπο αν u = x + yi\,\,\,x,y \in \Re έχουμε {x^2} + {y^2} + \displaystyle\frac{4}{3}y + \displaystyle\frac{1}{3} = 0 \Leftrightarrow {x^2} + {(y + \displaystyle\frac{2}{3})^2} = {(\displaystyle\frac{1}{3})^2} . Δηλαδή τα σημεία P(u) που είναι εικόνες του μιγαδικού u ανήκουν στον κύκλο κέντρου K(0, - \displaystyle\frac{2}{3}) και ακτίνας r = \displaystyle\frac{1}{3} .
Τώρα για τα ζητούμενα μέγιστα κι ελάχιστα ας δώσουμε ενδεικτικά μια περίπτωση.
π.χ. για το ελάχιστο |z - w| αρκεί να βρούμε την ακτίνα r του κύκλου που έχει κέντρο το C(1,0) και εφάπτεται του κλάδου της υπερβολής {y^2} = 1 + \displaystyle\frac{{{x^2}}}{3},y \le  - 1 .
Θα απαιτήσουμε η εξίσωση {(x - 1)^2} + 1 + \displaystyle\frac{{{x^2}}}{3} - {r^2} = 0 να έχει διπλή ρίζα που μετά τις πράξεις δίδει : \min |z - w| = r = \displaystyle\frac{{\sqrt 5 }}{2} .
Μέγιστη τιμή για το μέτρο |z - w| δεν υπάρχει.


Νίκος

Re: μιγαδικοί αριθμοί και οχι μόνο ...8 (τελευταία)

Δημοσιεύτηκε: Τετ Σεπ 26, 2012 9:02 am
από dennys
Καλημέρα σε όλους

Ωραίες λύσεις ,αλλά θα ήθελα να δοθεί το 1) με z=x+yi και πράξεις γιατί έχει ωραία εξέλιξη. Επίσης θα ηθελα οι μαθητες να δούνε γιατί

η 2) είναι υπερβολή με w=x+yi.,και όχι μόνο με τον όρισμό της υπερβολής.

Για το 3) θα μπορούσε κάποιος να πεί 1/u=sint+2i+cost i\Rightarrow 1/u-2i=sint+cost i\Rightarrow |\cfrac{1}{u}-2i|=1......

ας τελειώσει κάποιος και τα άλλα ερωτήματα

dennys

Re: μιγαδικοί αριθμοί και οχι μόνο ...8 (τελευταία)

Δημοσιεύτηκε: Τετ Σεπ 26, 2012 6:44 pm
από Βαγενας θεοδωρος
1)...μετά από πράξεις προκύπτει (x+y-1)^2=0 με x\in[0,1] από τους περιορισμούς του τετραγωνισμού..