Σελίδα 1 από 1

Ο z δεν είναι ...

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Οκτ 17, 2013 11:10 pm
από ΧΡΗΣΤΟΣ ΚΑΡΔΑΣΗΣ
Θεωρούμε τους μιγαδικούς αριθμούς z που ικανοποιούν τη σχέση {{z}^{6}}-6z+a=0 , a>6 . Να δείξετε ότι
α) ο z δεν είναι πραγματικός αριθμός
β) ο z δεν είναι φανταστικός αριθμός
γ) ο {{z}^{2}} δεν είναι πραγματικός αριθμός .

Re: Ο z δεν είναι ...

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Οκτ 17, 2013 11:26 pm
από kostas_zervos
ΧΡΗΣΤΟΣ ΚΑΡΔΑΣΗΣ έγραψε:Θεωρούμε τους μιγαδικούς αριθμούς z που ικανοποιούν τη σχέση {{z}^{6}}-6z+a=0 , a>6 . Να δείξετε ότι
α) ο z δεν είναι πραγματικός αριθμός
β) ο z δεν είναι φανταστικός αριθμός
γ) ο {{z}^{2}} δεν είναι πραγματικός αριθμός .
α)Έστω η f(x)=x^6-6x+a\;,\;x\in\Bbb{R} , συνεχής στο \Bbb{R} και παραγωγίσιμη με f'(x)=6x^5-6.

Είναι f'(x)=0\iff x=1 , f'(x)>0\iff x>1 , f'(x)<0\iff x<1 , άρα παρουσιάζει ελάχιστο το f(1)=a-5>0 , επομένως f(x)>0 για κάθε x\in\Bbb{R} και η εξίσωση f(x)=0 δεν έχει πραγματικές ρίζες , επομένως ο μιγαδικός z δεν είναι πραγματικός.

β)Αν ήταν φανταστικός , έστω z=bi\;,\;b\in\Bbb{R} , τότε θα έχουμε (bi)^6-9bi+a=0\iff a-b^6-9bi=0\iff b=0 και a=0 ΑΤΟΠΟ.

Άρα ο z δεν είναι φανταστικός αριθμός.
γ)Αν ο z^2 είναι πραγματικός , τότε ο z είναι είτε πραγματικός (αν z^2\geq 0) είτε φανταστικός (αν z^2<0). ΑΤΟΠΟ από (α), (β).

Re: Ο z δεν είναι ...

Δημοσιεύτηκε: Παρ Οκτ 18, 2013 2:03 am
από gian7
ΧΡΗΣΤΟΣ ΚΑΡΔΑΣΗΣ έγραψε:Θεωρούμε τους μιγαδικούς αριθμούς z που ικανοποιούν τη σχέση {{z}^{6}}-6z+a=0 , a>6 . Να δείξετε ότι
α) ο z δεν είναι πραγματικός αριθμός.
Διαφορετικά για το α) (δεν έχει κάποια ουσιαστική διαφορά)
'Εστω\displaystyle{f(z)=z^6 - 6z + a, z \in R}
Είναι \displaystyle{a=6k, k>1}
'Αρα έχουμε: \displaystyle{f(z) = 0  \Leftrightarrow z^6 - 6z + 6k=0 \Leftrightarrow  k - z = -\frac{z^6}{6} \Leftrightarrow} \displaystyle{  k - z < 0 \Leftrightarrow z>k \Leftrightarrow z>1}. 'Oμως όπως έδειξε ο κ.Kώστας η \displaystyle{f} είναι γν.αύξουσα για \displaystyle{z>1 \Rightarrow  f(z) > a -5> 1>0, z>1} άρα δεν έχουμε λύσεις.

Re: Ο z δεν είναι ...

Δημοσιεύτηκε: Παρ Οκτ 18, 2013 9:24 pm
από nsmavrogiannis
Για το πρώτο ερώτημα μία απάντηση με γνώσεις Β΄Λυκείου:
Ας υποθέσουμε ότι ο z είναι πραγματικός.
Αν είναι αρνητικός προφανώς δεν ικανοποιεί την δοθείσα εξίσωση. Αν είναι z\geq 0 τότε με u=z-1 είναι u\geq -1 οπότε από χρησιμοποιώντας την ανισότητα του Bernoulli έχουμε:
z^{6}=\left( u+1\right) ^{6}\geq 1+6u=1+6\left( z-1\right) =6z-5>6z-6>6z-a
οπότε πάλι η εξίσωση δεν έχει λύση.
Μαυρογιάννης