KOMPLEXNÍ ČÍSLA. Algebraický tvar komplexního čísla

Podobné dokumenty
KOMPLEXNÍ ČÍSLA. Algebraický tvar komplexního čísla

KOMPLEXNÍ ČÍSLA (druhá část)

KOMPLEXNÍ ČÍSLA INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

Určete a graficky znázorněte definiční obor funkce

(4x) 5 + 7y = 14, (2y) 5 (3x) 7 = 74,

SOUŘADNICE BODU, VZDÁLENOST BODŮ

Lineární funkce, rovnice a nerovnice 4 lineární nerovnice

ANALYTICKÁ GEOMETRIE V ROVINĚ

M - Příprava na 3. čtvrtletní písemnou práci

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

M - Příprava na 1. čtvrtletku pro třídy 2P a 2VK

Rozšiřování = vynásobení čitatele i jmenovatele stejným číslem různým od nuly

Nerovnice a nerovnice v součinovém nebo v podílovém tvaru

Lineární funkce, rovnice a nerovnice 3 Soustavy lineárních rovnic

Mgr. Tomáš Kotler. I. Cvičný test 2 II. Autorské řešení 7 III. Klíč 15 IV. Záznamový list 17

KOMPLEXNÍ ČÍSLA INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky

ALGEBRA LINEÁRNÍ, KVADRATICKÉ ROVNICE

VZOROVÝ TEST PRO 3. ROČNÍK (3. A, 5. C)

ANALYTICKÁ GEOMETRIE LINEÁRNÍCH ÚTVARŮ V ROVINĚ

MATEMATIKA 5. TŘÍDA. C) Tabulky, grafy, diagramy 1 - Tabulky, doplnění řady čísel podle závislosti 2 - Grafy, jízní řády 3 - Magické čtverce

Algebraické výrazy - řešené úlohy

Parametrická rovnice přímky v rovině

M - Kvadratické rovnice a kvadratické nerovnice

POŽADAVKY pro přijímací zkoušky z MATEMATIKY

M - Kvadratické rovnice

CVIČNÝ TEST 5. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Václav Zemek. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 17 IV. Záznamový list 19

Témata absolventského klání z matematiky :

. je zlomkem. Ten je smysluplný pro jakýkoli jmenovatel různý od nuly. Musí tedy platit = 0

Metody výpočtu limit funkcí a posloupností

Reálná čísla. Sjednocením množiny racionálních a iracionálních čísel vzniká množina

Nerovnice. Vypracovala: Ing. Stanislava Kaděrková

Numerická matematika A

Komplexní čísla. Pojem komplexní číslo zavedeme při řešení rovnice: x = 0

M - Příprava na pololetní písemku č. 1

Ivana Linkeová SPECIÁLNÍ PŘÍPADY NURBS REPREZENTACE. 2 NURBS reprezentace křivek

MO-ME-N-T MOderní MEtody s Novými Technologiemi

4. Statika základní pojmy a základy rovnováhy sil

Numerická matematika 1. t = D u. x 2 (1) tato rovnice určuje chování funkce u(t, x), která závisí na dvou proměnných. První

Asymptoty funkce. 5,8 5,98 5,998 5,9998 nelze 6,0002 6,002 6,02 6, nelze

Cvičné texty ke státní maturitě z matematiky

Lineární funkce, rovnice a nerovnice

Funkce a lineární funkce pro studijní obory

Cvičné texty ke státní maturitě z matematiky

Matematika I A ukázkový test 1 pro 2018/2019

Funkce jedné reálné proměnné. lineární kvadratická racionální exponenciální logaritmická s absolutní hodnotou

Příklad 1. Řešení 1a Máme řešit rovnici ŘEŠENÉ PŘÍKLADY Z M1A ČÁST 1. Řešte v R rovnice: = = + c) = f) +6 +8=4 g) h)

CVIČNÝ TEST 13. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Zdeňka Strnadová. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 15 IV. Záznamový list 17

Sčítání a odčítání Jsou-li oba sčítanci kladní, znaménko výsledku je = + 444

1. Spektrální rozklad samoadjungovaných operátorů 1.1. Motivace Vlastní čísla a vlastní vektory symetrické matice 1 1 A = 1 2.

A[a 1 ; a 2 ; a 3 ] souřadnice bodu A v kartézské soustavě souřadnic O xyz

Komplexní čísla a funkce

Úlohy klauzurní části školního kola kategorie A

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

7.5.3 Hledání kružnic II

Obsahy. Trojúhelník = + + 2

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Variace. Číselné výrazy

VZOROVÝ TEST PRO 1. ROČNÍK (1. A, 3. C)

Předmět: Matematika. Pojem rovina Rovinné útvary a jejich konstrukce Délka úsečky, jednotky délky a jejich převody. Rovnoběžky, různoběžky, kolmice

Analytická geometrie lineárních útvarů

Nerovnice v součinovém tvaru, kvadratické nerovnice

MAT 1 Mnohočleny a racionální lomená funkce

Lineární rovnice pro učební obory

7.1.3 Vzdálenost bodů

Variace. Lineární rovnice

CVIČNÝ TEST 36. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Tomáš Kotler. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 15 IV. Záznamový list 17

Příklad 1 ŘEŠENÉ PŘÍKLADY Z M1B ČÁST 2. Určete a načrtněte definiční obory funkcí více proměnných: a) (, ) = b) (, ) = 3. c) (, ) = d) (, ) =

fakulty MENDELU v Brně (LDF) s ohledem na disciplíny společného základu (reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.

Mgr. Tomáš Kotler. I. Cvičný test 2 II. Autorské řešení 6 III. Klíč 15 IV. Záznamový list 17

ROČNÍK 1. ročník Vzdělávací oblast Matematika a její aplikace Vzdělávací obor Matematika a její aplikace Název předmětu Matematika Očekávané výstupy

Příklady k analytické geometrii kružnice a vzájemná poloha kružnice a přímky

ZLOMKY A RACIONÁLNÍ ČÍSLA. Pojem zlomku. Zlomek zápis části celku. a b. a je část, b je celek, zlomková čára

4a) Racionální čísla a početní operace s nimi

CVIČNÝ TEST 9 OBSAH. Mgr. Václav Zemek. I. Cvičný test 2 II. Autorské řešení 5 III. Klíč 17 IV. Záznamový list 19

3. Reálná čísla. většinou racionálních čísel. V analytických úvahách, které praktickým výpočtům

Analytická geometrie kvadratických útvarů v rovině

CVIČNÝ TEST 24. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Kateřina Nováková. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 13 IV. Záznamový list 15

pro každé i. Proto je takových čísel m právě N ai 1 +. k k p

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

M - Algebraické výrazy

CVIČNÝ TEST 51. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Tomáš Kotler. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 15 IV. Záznamový list 17

Nechť je číselná posloupnost. Pro všechna položme. Posloupnost nazýváme posloupnost částečných součtů řady.

Číslo hodiny. Označení materiálu. 1. Mnohočleny. 25. Zlomky. 26. Opakování učiva 7. ročníku. 27. Druhá mocnina, odmocnina, Pythagorova věta

Příprava ke státním maturitám 2011, vyšší úroveň obtížnosti materiál stažen z

analytické geometrie v prostoru s počátkem 18. stol.

Finanční matematika. Téma: Důchody. Současná hodnota anuity

Dále budeme předpokládat, že daný Markovův řetězec je homogenní. p i1 i 2

[ ] Goniometrický tvar komplexních čísel I. Předpoklady: 4207, 4209, 6201

3.3.5 Množiny bodů dané vlastnosti II (osa úsečky)

V exponenciální rovnici se proměnná vyskytuje v exponentu. Obecně bychom mohli exponenciální rovnici zapsat takto:

LDF MENDELU. Simona Fišnarová (MENDELU) Základy lineárního programování VMAT, IMT 1 / 25

Příklad. Řešte v : takže rovnice v zadání má v tomto případě jedno řešení. Pro má rovnice tvar

Úlohy krajského kola kategorie A

Šablona 10 VY_32_INOVACE_0106_0110 Rovnice s absolutní hodnotou

Podíl dvou čísel nazýváme číslo racionální, která vyjadřujeme ve tvaru zlomku.

POSLOUPNOSTI A ŘADY INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky

KoMáR - Řešení 5. série školní rok 2015/2016. Řešení Páté Série

MASARYKOVA UNIVERZITA PEDAGOGICKÁ FAKULTA

POSLOUPNOSTI A ŘADY INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVÁNÍ

4.3.2 Goniometrické nerovnice

Transkript:

KOMPLEXNÍ ČÍSLA Příklad Řešte na množně reálných čísel rovnc: x + = 0. x = Rovnce nemá v R řešení. Taková jednoduchá rovnce a nemá na množně reálných čísel žádné řešení! Co s tím? Zavedeme tzv. magnární jednotku, pro kterou bude platt: =, a reálná čísla s její pomocí rozšíříme na čísla komplexní (ozn. C). Tak a teď znovu. Příklad Řešte na množně komplexních čísel rovnc: x + = 0. x = odmocníme x = Rovnce má v C právě dvě řešení. Vypadá takto: Algebracký tvar komplexního čísla Jestlže a = 0, dostaneme tzv. ryze magnární číslo. Jestlže b = 0, dostaneme reálné číslo. Vskutku tedy platí nkluze R C. Př. z = 5 reálné (přrozené) číslo z = + 6 magnární číslo z = 8 ryze magnární číslo Reálná čísla lze zobrazt na přímku, naprot tomu komplexní čísla vyplní celou rovnu. Nazýváme j Gaussova rovna, na počest největšího matematka 9. století. Komplexní čísla můžeme v Gaussově rovně znázornt jako body nebo jako vektory (umístěné do počátku soustavy souřadnc).

Příklad Znázorněte v Gaussově rovně obrazy čísel z = 6, z =, z = 5. Jako body. Jako vektory. Rovnost komplexních čísel defnujeme takto: Jsou dána dvě komplexní čísla z = a + b, z = c + d. Pak z = z právě tehdy, když a = c a současně b = d. Součet a rozdíl komplexních čísel defnujeme takto: (a + b) (c + d) = (a c) + (b d) Nebol sčítáme (resp. odčítáme) zvlášť reálné část a zvlášť magnární část obou komplexních čísel. Pozn. Komplexní čísla můžeme sčítat a odčítat grafcky.

Příklad Řešte grafcky a) z + z, b) z z. z = + z = a) 7 b) + Pozn. Komplexní číslo z = a b zveme číslem opačným k číslu z = a + b. Součn komplexních čísel Př součnu dvou komplexních čísel postupujeme tak, že klasckým způsobem roznásobíme dvě závorky. Př tom musíme mít stále na pamět, že =.

Příklad 5 Násobte komplexní čísla 5; +. ( 5)( + ) = + 9 + 0 5 = + 9 + 5 = + 9 Komplexně sdružená čísla Je dáno číslo z = a + b. Pak číslo z a b zveme číslem komplexně sdruženým k číslu z. Z této defnce přímo plyne: ) z z je reálné číslo. ) z z je ryze magnární číslo. ) z z je reálné číslo. Příklad 6 Vypočtěte 55. Půjdeme na to od lesa. 0 (tak jako všechna reálná čísla kromě nuly) (pro všechna reálná čísla x platí: x = x a pro to platí zrovna tak) (to už víme) 5... Jak je vdět, hodnoty každé k N platí: n se mění pro rostoucí n pravdelně. Vztah můžeme zobecnt. Pro k (výrazem k ( k N ) se značí všechna přrozená čísla děltelná čtyřm) k (výrazem k + ( k N ) se značí přrozená čísla, která po vydělení čtyřm dávají zbytek ) k (výrazem k + ( k N ) se značí přrozená čísla, která po vydělení čtyřm dávají zbytek ) k (výrazem k + ( k N ) se značí přrozená čísla, která po vydělení čtyřm dávají zbytek ) Vraťme se nyní k číslu 55 55. Číslo 55 dá po vydělení čtyřm zbytek. Platí tedy:.

Příklad 7 Vypočtěte 9. 9 9 Dělt komplexní čísla zatím neumíme, ale rozšířt zlomek ano. 9 Platí tedy:. Absolutní hodnota komplexního čísla Absolutní hodnotu reálného čísla lze nterpretovat jako vzdálenost tohoto čísla na číselné ose od počátku (tedy od nuly). U komplexních čísel tomu bude zrovna tak. Je dáno komplexní číslo z = a + b. Zakreslíme ho do Gaussovy rovny. Podle Pythagorovy věty platí: z = a + b z a b Pozn. Je třeba s uvědomt, že vzdálenost je vždy nezáporné reálné číslo a to platí v Gaussově rovně. Imagnární jednotka ve výpočtu absolutní hodnoty komplexního čísla vůbec nesmí fgurovat! Pozn. Komplexní číslo z, pro které platí z =, nazýváme komplexní jednotka.

Příklad 8 Znázorněte v Gaussově rovně množnu všech komplexních čísel z, pro která platí: a) z = b) z = c) z + = d) z + e) z + < f) z + = z g) z + > z a) Hledaná čísla mají vzdálenost od počátku soustavy souřadnc rovnu třem. Jejch obrazem v Gaussově rovně je tedy kružnce se středem v počátku soustavy souřadnc o poloměru r =. b) Hledaná čísla jsou všechna čísla, jejchž vzdálenost od čísla je rovna jedné. Je to kružnce se středem v číslu o poloměru. c) Vztah přepíšeme nejdřív do tvaru z ( ) =, neboť rozdíl a nkol součet udává vzdálenost. Potom hledaná čísla budou všechna čísla, jejchž vzdálenost od čísla je rovna čtyřem (kružnce). Pozn. Snadno se lze výpočtem přesvědčt, že čísla ; ; ; vyhovují rovnc a), čísla ; ; + ; vyhovují rovnc b) a konečně čísla ; 6; ; vyhovují rovnc c). d) Vztah nejdřív přepíšeme do tvaru z ( ). Potom hledaná čísla budou všechna čísla, jejchž vzdálenost od čísla je větší nebo rovna dvěma (kružnce a její vnějšek na obrázku červeně). e) Vztah přepíšeme do tvaru z ( ) <. Potom hledaná čísla budou všechna čísla, jejchž vzdálenost od čísla je menší než jedna (vntřek kruhu na obrázku modře).

f) Vztah přepíšeme do tvaru z ( ) = z. Potom hledaná čísla budou všechna čísla, která mají stejnou vzdálenost od čísel a (osa úsečky spojující tato čísla). g) Vztah přepíšeme do tvaru z ( + ) > z. Potom hledaná čísla budou všechna čísla, jejchž vzdálenost od čísla + je větší než vzdálenost od čísla 0 (polorovna obsahující číslo 0 bez hranční přímky na obrázku hnědě).

Příklad 9 Najd všechna ryze magnární čísla z, pro která platí rovnost: z =. Jak je vdět na obrázku vlevo, exstují dvě ryze magnární čísla (ozn. z a z ) vyhovující dané rovnost. Trojúhelník z 0 (resp. z 0) je pravoúhlý. Hledaná čísla určíme užtím Pythagorovy věty. b = 9 b = 5 z = 5, z = 5 Příklad 0 Najd všechna reálná čísla z, pro která platí rovnost: z + = 5. Nejprve rovnost přepíšeme do tvaru z ( ) = 5. Další postup bude analogcký jako u předchozího příkladu. a = 5 a = z = z = Příklad Najd všechna reálná čísla z vyhovující nerovnost z +. Přepíšeme, nakreslíme, vypočítáme. z ( ) a = a = z = z = + Výsledkem je nterval ; +.

Příklad a) Je dána rovnost: z + = z. Najd všechna ryze magnární čísla z vyhovující dané rovnost. b) Je dána nerovnost: z + > z. Najd všechna reálná čísla z vyhovující dané nerovnost. Řešení a): Přepíšeme, nakreslíme, vypočítáme. z ( + ) = z Komplexní čísla vyhovující dané rovnost vyplní přímku (na obrázku červeně). Jen jedno z nch je ryze magnární (ozn. z a) ). Určíme ho užtím Pythagorovy věty. c = + a c = a + Soustavě rovnc vyhovuje jedné řešení a =. z a) = 5 Řešení b): Reálná čísla splňující danou nerovnost tvoří zleva uzavřený nterval (na obrázku vlevo dole vyznačen modře). Zbývá jen dopočítat jeho krajní hodnotu. To lze provést více způsoby, př vhodném označení např. ze zeleného trojúhelníku na obrázku vpravo dole. + ( x) = x 0 6x = 0 x = 5 Hledaný nterval je ;.

Podíl komplexních čísel Př dělení dvou lbovolných komplexních čísel (děltel je různý od nuly), postupujeme obvykle takto: podíl napíšeme ve tvaru zlomku, který rozšíříme číslem komplexně sdruženým ke jmenovatel. Ve jmenovatel tak [s využtím vzorce (a b)(a + b) = a b ] dostaneme reálné číslo, kterým pak vydělíme reálnou a magnární část nově vznklého komplexního čísla v čtatel. Příklad Vypočtěte ( ) : ( + ) 9 8 9 8 8 5