Numeri complessi

MarkNin
salve a tutti ragazzi,
ho dei problemi con questo esercizio sui numeri complessi:
$ bar (z)^3 (bar (z - 1))=|bar (z)|^4 |bar (z -1)|^2 $

volevo sapere se c'è qualcuno che potrebbe indicarmi la giusta via...ad esempio se ci sono delle semplificazioni da fare...prima di iniziare perchè sono bloccato!!!! :cry:
grazie :wink:

Risposte
ciampax
Potresti osservare che a destra c'è un numero reale positivo e per cui anche a sinistra deve essere tale. Oppure ricordare che in generale $|w|^2=w\cdot\bar{w}$ e fare un po' di raccoglimenti.

MarkNin
ok fin qui ci siamo...mentre per il coniugato di z -1 come devo ragionare?

ciampax
Pensaci su un momento... la risposta ce l'hai davanti agli occhi!

MarkNin
scusa l'ignoranza posso dire che z-1 coniugato è uguale a z +1?

ciampax
Aaaaarrrrggghhhhhhh sacrilegio! Se $|w|^2=w\cdot\bar{w}$ indovina quanto fa $|\bar{w}|^2=?$ Ma leggersi le definizioni prima di fare gli esercizi no, eh?

BepMin
Può essere un primo passaggio verso la risoluzione?
$ bar (z)^3*(bar (z)-1)=(z*bar (z))^2*|bar (z) | ^2-1 $

ciampax
Assolutamente no! Quello che puoi scrivere è che

$\bar{z}^3\cdot(\bar{z-1})=\bar{z}^2\cdot z^2\cdot (\bar{z-1})\cdot(z-1)$

da cui

$\bar{z}^2\cdot(\bar{z-1})\cdot[\bar{z}-z^2(z-1)]=0$

MarkNin
adesso dovrei sostituire la forma z = x + iy .....giusto???

p.s. scusami ma i numeri complessi non li riesco proprio a capire!!!!

ciampax
Adesso la tua equazione equivale a queste tre:

$\bar{z}^2=0,\ \bar{z-1}=0,\ \bar{z}-z^3+z=0$

Le prime due sono banali: $z=0,\ z=1$ sono le soluzioni (perché?).

Per la terza, usando la forma cartesiana $z=x+iy$, essendo $\bar{z}=x-iy,\ z^2=x^2-y^2+2ixy$ si ha

$x-iy-(x^2-y^2+2ixy)(x+iy-1)=0$

da cui, isolando parte reale e coefficiente dell'immaginario il sistema

$x-(x^2-y^2)(x-1)+2xy^2=0,\ -y-2xy(x-1)-y(x^2-y^2)=0$

Ora continua tu.

P.S.: c'è poco da capire. Bisogna solo applicare un paio di definizioni...conoscendole! :-D

MarkNin
grazie mille!!! mi son tolto alcuni dubbi...continuerò seguirò il tuo consiglio!!!!!!!!!!!! :-D

BepMin
ok.. perfetta spiegazione.. grazie.. ;)

ciampax
Mi sono accorto che c'è un modo più furbo per risolvere questa equazione. Consideriamo di nuovo l'ultimo caso

$\bar{z}+z=z^3$

Ora, a destra (per definizione) c'è il doppio della parte reale di $z$ (infatti $Re(z)={z+\bar{z}}/2$). Questo implica che anche il numero a sinistra debba essere reale, e pertanto, scritto $z=\rho(\costheta+i\sin\theta)$ (forma trigonometrica), essendo (per una formula nota) $z^3=\rho^3(\cos(3\theta)+i\sin(3\theta))$ e dovendo essere questo reale, si ha che

$\rho^3\sin(3\theta)=0\ \Rightarrow\ \rho=0 $ o $3\theta=k\pi$

e pertanto o $\rho=0$ per cui $z=0$ (ma questa è una soluzione già nota), oppure $3\theta=k\pi$ e quindi $\theta={k\pi}/3,\ k=0,...,5$. A questo punto si ha che

$z^3=\rho^3(\cos(k\pi))=(-1)^k\rho^3$ (poiché è noto che $\cos(k\pi)=(-1)^k$

e quindi sostituendo nell'equazione e tenendo presente che $Re(z)=\rho\cos\theta$

$2\rho\cos({k\pi}/3)=(-1)^k \rho^3$

da cui $\rho^2=(-1)^k\cdot 2\cos({k\pi}/3)$. A questo punto, sostituendo i valori di cappa, si ha

$k=0\ \Rightarrow\ \rho^2=2\ \Rightarrow\ \rho=\sqrt{2}$
$k=1\ \Rightarrow\ \rho^2=-1$ non accettabile
$k=2\ \Rightarrow\ \rho^2=-1$ non accettabile
$k=3\ \Rightarrow\ \rho^2=2\ \Rightarrow\ \ro=\sqrt{2}$
$k=4\ \Rightarrow\ \rho^2=-1$ non accettabile
$k=5\ \Rightarrow\ \rho^2=-1$ non accettabile

Ne segue che le soluzioni sono $z=\pm\sqrt{2}$, ottenute per $k=0,\ 3$.

MarkNin
fantastico!!!!!sei un grande grazie mille a presto!!!

MarkNin
Scusami un attimo...rivedendo per bene l'esercizio...in particolare la terza equazione come primo passo abbiamo $ bar z - z^2 (z -1) = 0$
che dovrebbe essere $ bar z - z^3 + z^2 = 0$ giusto???

perchè poi hai scritto che la terza equazione vale :

$ bar z - z^3 + z = 0 $ ????

cioè la z dovrebbe essere al quadrato?! :roll:

ciampax
Azz! Perché m'è scappato il 2 e non ho ricontrollato! Oki, niente, il post di prima non è contestuale alla risoluzione! Penso se c'è un modo alternativo alla risoluzione piuttosto che passare a forma cartesiana.

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