Stranica 1 od 1

Kompleksna jednačina

PostPoslato: Ponedeljak, 21. Decembar 2015, 18:49
od JohnLocke
Zbir resenja jednacine:
[dispmath]x-\frac{2}{x}=i[/dispmath]
kvadriram prvo
[dispmath]x^2-2\cdot x\cdot\frac{2}{x}+\frac{4}{x^2}=-1[/dispmath][dispmath]x^2+\frac{4}{x^2}-3=0[/dispmath]
onda mnozim sa [inlmath]x^2[/inlmath]
[dispmath]x^4-3x^2+4=0[/dispmath]
smena [inlmath]t=x^2[/inlmath]
[dispmath]t^2-3t+4=0[/dispmath][dispmath]\vdots[/dispmath]
ali dobije se jednacina ova sa "[inlmath]t[/inlmath]" koja nema resenja
gde gresim?

Re: Kompleksna jednačina

PostPoslato: Ponedeljak, 21. Decembar 2015, 19:14
od Herien Wolf
Nisam racunao ali, ne vidim razlog sto kazes da nema resenja ?
Mozda nema realnih ali kompleksna resenja postoje.
[dispmath]t=\frac{- b\pm\sqrt D}{2a}[/dispmath]

Re: Kompleksna jednačina

PostPoslato: Ponedeljak, 21. Decembar 2015, 19:23
od Uroš
[dispmath]t^2-3t+4=0[/dispmath][dispmath]t_1=\frac{3+\sqrt{9-16}}{2}=\frac{3+\sqrt{-7}}{2}=\frac{3+i\sqrt7}{2}[/dispmath][dispmath]t_2=\frac{3-\sqrt{9-16}}{2}=\frac{3-\sqrt{-7}}{2}=\frac{3-i\sqrt7}{2}[/dispmath]
Ovo su kompleksna rešenja kvadratne jednačine. Vraćanjem u smenu dobija se:
[dispmath]x_1=\sqrt\frac{3+i\sqrt7}{2}[/dispmath][dispmath]x_2=-\sqrt\frac{3+i\sqrt7}{2}[/dispmath][dispmath]x_3=\sqrt\frac{3-i\sqrt7}{2}[/dispmath][dispmath]x_4=-\sqrt\frac{3-i\sqrt7}{2}[/dispmath]
To su sva rešenja jednačine koju si napisala.

Re: Kompleksna jednačina

PostPoslato: Ponedeljak, 21. Decembar 2015, 20:04
od Daniel
Ne vidim kakve veze ova jednačina ima s iracionalnim brojevima, pa sam prepravio naslov u „Kompleksna jednačina“.

JohnLocke je napisao:[dispmath]x-\frac{2}{x}=i[/dispmath]
kvadriram prvo
[dispmath]x^2-2\cdot x\cdot\frac{2}{x}+\frac{4}{x^2}=-1[/dispmath]

Ovde je greška. Kvadriranjem se gubi informacija o znaku leve i desne strane. Nakon kvadriranja dobio si istu jednačinu koju bi dobio i da je polazna jednačina glasila [inlmath]\displaystyle x-\frac{2}{x}=-i[/inlmath].
Zbog toga dalji postupak vodi ka dobijanju četiri rešenja, umesto dva koliko treba da ih se dobije. Ispravna rešenja su [inlmath]\displaystyle x_{1,2}=\frac{i\pm\sqrt7}{2}[/inlmath].

Umesto kvadriranja, obe strane polazne jednačine [inlmath]\displaystyle x-\frac{2}{x}=i[/inlmath] pomnoži sa [inlmath]x[/inlmath] i dobićeš kvadratnu jednačinu po [inlmath]x[/inlmath].



Uroš je napisao:[dispmath]t_1=\frac{3+\sqrt{9-16}}{2}=\frac{3+\sqrt{-7}}{2}=\frac{3+i\sqrt7}{2}[/dispmath][dispmath]t_2=\frac{3-\sqrt{9-16}}{2}=\frac{3-\sqrt{-7}}{2}=\frac{3-i\sqrt7}{2}[/dispmath]

Preporučujem izbegavanje ovakvog načina izvlačenja [inlmath]i[/inlmath] ispred korena, budući da (ovo je dosta česta greška) [inlmath]\sqrt{-1}[/inlmath] nije isto što i [inlmath]i[/inlmath], već je [inlmath]i^2=-1[/inlmath]. A iz [inlmath]i^2=-1[/inlmath] sledi [inlmath]i=\pm\sqrt{-1}[/inlmath]. Zato bi [inlmath]\displaystyle\frac{3+\sqrt{-7}}{2}[/inlmath] trebalo pisati kao [inlmath]\displaystyle\frac{3\pm i\sqrt7}{2}[/inlmath]. Isto tako i [inlmath]\displaystyle\frac{3-\sqrt{-7}}{2}[/inlmath].
Međutim, ovde ionako imamo dva rešenja koja se međusobno razlikuju po predznaku korena, tako da to i nema mnogo uticaja. Ali, bilo bi korektnije onda oba ta rešenja pisati u sklopu jednog izraza:
[dispmath]t_{1,2}=\frac{3\pm\sqrt{-7}}{2}=\frac{3\pm i\sqrt7}{2}[/dispmath]
i nikakva greška onda time nije napravljena. :)

Naravno, ovo nije u vezi sa samim ovim zadatkom, jer se zadatak, kô što rekoh, radi drugačijim putem, al' ovo napominjem uopšteno.

Re: Kompleksna jednačina

PostPoslato: Ponedeljak, 21. Decembar 2015, 21:07
od JohnLocke
Neobican zadatak, nikad mi ne bi palo na pamet da mnozim sa [inlmath]x[/inlmath]
hvala sve u svemu

Re: Kompleksna jednačina

PostPoslato: Ponedeljak, 21. Decembar 2015, 23:46
od bobanex
[dispmath]x-\frac{2}{x}=i\\
x^2-ix-2=0\\
x_1+x_2=i[/dispmath]
Zašto uopšte rešavamo jednačinu kada nam ne trebaju rešenja već njihov zbir?

Re: Kompleksna jednačina

PostPoslato: Ponedeljak, 21. Decembar 2015, 23:49
od Herien Wolf
Zanimljivo, niko od nas nije ni procitao da se trazi zbir resenja koji je mogao odmah da se odredi preko vietovih formula. Dobro vezbali smo malo :)

Re: Kompleksna jednačina

PostPoslato: Četvrtak, 24. Decembar 2015, 16:42
od Uroš
@Daniel Hvala!