Σελίδα 1 από 1

Μιγαδικοί 48

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιούλ 11, 2013 1:50 am
από mathxl
48. Έστω w \in C , μη πραγματική ρίζα της εξίσωσης {x^3} = 1 . Να αποδείξετε ότι για κάθε z \in C ισχύει: \displaystyle{{\left| {z - 1} \right|^2} + {\left| {z - w} \right|^2} + {\left| {z - {w^2}} \right|^2} = 3\left( {1 + {{\left| z \right|}^2}} \right)}
.

Re: Μιγαδικοί 48

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιούλ 11, 2013 8:02 am
από dennys
Οι μιγαδικές κυβικές ρίζες της μονάδος είναι w_1=-1/2+(\sqrt{3}/2)i, w_2=\bar {w_1}=-1/2-(\sqrt{3}/2)i

κάνοντας πράξεις στο 1 μέλος ,έχουμε :(z-1)(\bar {z}-1)+(z-w_1)(\bar {z}-\bar w_1})+(z-w_1^{2})(\bar {z}- \bar {w_1}^{2})=

z\bar {z}-z-\bar {z}+1+z\bar {z}-z\bar {w_1}-\bar {z}w_1+w_1\bar {w_1}+z\bar {z}-z\bar{w_1}^{2}-\bar {z}w_1^{2}+w_1^{2}\bar {w_1}^{2}=

3|z|^{2}+3-z(1+w_1+w_1^{2})-\bar {z}(1+\bar {w_1}+\bar {w_1}^{2})=3(|z|^{2}+1)+0+0

γιατί 1+w_i+w_i^{2}=0

dennys

Re: Μιγαδικοί 48

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιούλ 11, 2013 3:09 pm
από mathxl
Θενξ Διονύση. Να μου θυμίσεις όταν βρεθούμε να με κεράσεις καφέ!

Re: Μιγαδικοί 48

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιούλ 11, 2013 10:59 pm
από achilleas
mathxl έγραψε:48. Έστω w \in C , μη πραγματική ρίζα της εξίσωσης {x^3} = 1 . Να αποδείξετε ότι για κάθε z \in C ισχύει: \displaystyle{{\left| {z - 1} \right|^2} + {\left| {z - w} \right|^2} + {\left| {z - {w^2}} \right|^2} = 3\left( {1 + {{\left| z \right|}^2}} \right)}
.
Αποτελεί άμεση συνέπεια της εξής ταυτότητας : (Andreescu, Complex Numbers from A to....Z, p. 142..έχει τυπογραφικό εκεί)

(Leibniz) Για τους μιγαδικούς αριθμούς z,z_1,z_2,\dots,z_n ισχύει: \displaystyle{\sum_{j=1}^n|z-z_j|^2=n\Big|z-\dfrac{z_1+z_2+\cdots+z_n}{n}\Big|^2+\sum_{j=1}^n\Big|z_j-\dfrac{z_1+z_2+\cdots+z_n}{n}\Big|^2}

Με z_1=1, z_2=w και z_3=w^2, τις ρίζες της x^3-1=0 στο \mathbb{C}, ισχύει |z_j|=1 για j=1,2,3,
ενώ για το άθροισμα έχουμε

z_1+z_2+z_3= -(συντελεστής του x στο x^3-1)=0.

Συνεπώς,

\displaystyle{\sum_{j=1}^3|z-z_j|^2=3|z|^2+\sum_{j=1}^3|z_j|^2=3|z|^2+3=3(|z|^2+1)}

Φιλικά,

Αχιλλέας