N complessi

ELWOOD1
Mi serve il vostro aiuto ragazzi....è da un pò che sbatto la testa su diversi esercizi sui numeri complessi, questo in particolare

Qual è l'insieme delle soluzioni di |z+2|z=-i
Ho provato a sostituire a z=a+ib ma mi risulta un'equazione complicatissima che non sono in grado di risolvere! :cry:
Quale può essere una via d'uscita?
Grazie

Risposte
_luca.barletta
dovresti trovare il sistema:

${(bsqrt((a+2)^2+b^2)=-1),(asqrt((a+2)^2+b^2)=0):}$

Dalla seconda vale evidentemente a=0, sostituisci nella prima e risolvi rispetto a b.

ELWOOD1
Scusa come hai fatto ad impostare il sistema?
Ho provato a risolverlo e verrebbe $b_(1,2)=-1+-sqrt(5)$
invece il risultato è $-sqrt(sqrt(5)-2)$ ](*,)

_luca.barletta
Imponi $z=a+ib$, sostituisci nell'equazione iniziale. Poi puoi scrivere 2 equazioni: la prima imponendo eguali le parti immaginarie dei 2 membri, la seconda imponendo eguali le parti reali dei 2 membri.

Kroldar
Sicuramente la quantità $|z+2|$ è reale, dunque affinché il prodotto tra questa quantità e $z$ sia puramente immaginario, occorre che $z$ sia puramente immaginario, dunque $z=jx$, $x in RR$.
Sostituendo risulta: $jxsqrt(x^2+4)=-j => xsqrt(x^2+2)=-1$
Non c'è bisogno di condizioni di esistenza particolari, dato che $x^2+4$ è una quantità sempre positiva.
Risolvi questa semplice equazione, scarta le soluzioni non ammissibili e il gioco è fatto.

ELWOOD1
Se sostituisco mi viene
$(a^2+b^2+4)(a+ib)=-i$
poi mi verrebbe:
$a^3+a^2ib+ab^2+ib^3+4a+4ib=-i$
ora se $a=0$ ho $a^2ib+ib^3+4ib=-i$
il che è un equazione di 3 grado..e nn riesco a risolverla :cry:

_luca.barletta
Se sostituisco mi viene
$(a^2+b^2+4)(a+ib)=-i$


Non credo... come si calcola |z+2|?

ELWOOD1
|z+2| è una circonferenza di raggio 2 con centro in -2,0 giusto?
quindi |z+2|= $a^2+b^2+4$

sbaglio?

_luca.barletta
"ELWOOD":

sbaglio?


eh, direi :) . Come si calcola il modulo di un numero complesso?

ELWOOD1
che semo!!!manca la radice :smt021

ok ora ho $sqrt(a^2+b^2+4)(a+ib)=-i$
devo svolgere il prodotto?
se sostituisco $a=0$ e $b=-1$
mi ritrovo $sqrt(5)-i=-i$ ma nn va bene!

_luca.barletta
non ci siamo, hai ancora sbagliato a calcolare il modulo, ti ricordo che:

$|z|=sqrt(Re(z)^2+Im(z)^2)$

Kroldar
Ehm... diversi post fa c'è una semplice e chiara soluzione al problema... nessuno se ne è accorto?

ELWOOD1
$z=a+ib$ $|z|=sqrt(a^2+b^2)$ ma il 2 non fa lo stesso parte della parte reale?

_luca.barletta
certo, ma il quadrato di una somma non è uguale alla somma dei quadrati.

$Re(z)^2 = (a+2)^2$

ELWOOD1
"Kroldar":
Sicuramente la quantità $|z+2|$ è reale, dunque affinché il prodotto tra questa quantità e $z$ sia puramente immaginario, occorre che $z$ sia puramente immaginario, dunque $z=jx$, $x in RR$.
Sostituendo risulta: $jxsqrt(x^2+4)=-j => xsqrt(x^2+2)=-1$
Non c'è bisogno di condizioni di esistenza particolari, dato che $x^2+4$ è una quantità sempre positiva.
Risolvi questa semplice equazione, scarta le soluzioni non ammissibili e il gioco è fatto.


Fila il tuo ragionamento, ma arrivo ugualmente ad un risultato diverso da quello che dovrebbe essere $(-sqrt(sqrt(5)-2))$

Kroldar
Elwood non è possibile che non ti trovi...
Allora, risolviamo l'equazione $xsqrt(x^2+4)=-1$.
Possiamo elevare ambo i membri al quadrato per le considerazioni già fatte, risulta $x^2(x^2+4)=1 => x^4+4x^2-1=0$
Questa è un'equazione biquadratica, poniamo $y=x^2$; ovviamente è $y_1=-sqrt(5)-2$ e $y_2=sqrt(5)-2$
La soluzione $y_1$ va scartata per ovvi motivi, dunque $x^2=sqrt(5)-2$, perciò è $x_1=-sqrt(sqrt(5)-2)$ e $x_2=sqrt(sqrt(5)-2)$
Visto che il coefficiente dell'immaginario di $z$ deve essere negativo per soddisfare la relazione iniziale, allora l'unica soluzione accettabile è $x=-sqrt(sqrt(5)-2)$

ELWOOD1
allora siamo d'accordo che sostituendo otteniamo
$sqrt((a+2)^2+b^2)(a+ib)=-i$

se a=0 ho $sqrt(b^2+4)=-i$

e troverei $b=sqrt(5)$
ma nn va bene!

ELWOOD1
Perfect!
Grazie mille ragazzi......che frana con sti complessi!
un consiglio....quando vi sono degli esercizi del genere bisogna sempre in qualunque caso impostare un sistema e risalire all'incognita risolvendo le equazioni?

Kroldar
Credo che non esista una regola precisa... certo il sistema è un metodo generale, però credo che di volta in volta vadano fatte opportune considerazioni (come in questo caso ad esempio) per risparmiare diversi calcoli... non abbiamo risolto alcun sistema questa volta semplicemente notando che $z$ doveva necessariamente essere un numero complesso puramente immaginario a coefficiente negativo.

ELWOOD1
Infatti molte volte impostando il sistema mi trovo di fronte ad un'equazione molto complessa(stranamente) come ad es in questo caso |z+1|z=a-ib (z coniugato)

.....ho capito!ci metterò na pietra sopra a questi benedetti numeri complessi!
Grazie ancora

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.