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Multiplikation komplexer Zahlen in Polarkoordinaten \( \def\, {\kern. 2em} \let\phi\varphi \def\I{\mathrm{i}} \) Man multipliziert komplexe Zahlen, indem man ihre Beträge multipliziert und ihre Argumente addiert: Für \(\color{red}{z = r\, (\cos(\phi)+\I\sin(\phi))}\) und \(\color{blue}{z' = r'\, (\cos(\phi')+\I\sin(\phi'))}\) gilt \color{blue}{z'} \color{red}{z} = \color{blue}{r'\, (\cos(\phi')+\I\sin(\phi'))}\, \color{red}{ r \, (\cos(\phi)+\I\sin(\phi))} = \color{blue}{r'}\color{red}{r}\, (\cos(\color{blue}{\phi'}+\color{red}{\phi})+\I\sin(\color{blue}{\phi'}+\color{red}{\phi})) \). In der Skizze können Sie \(\color{red}{z}\) und \(\color{blue}{z'}\) mit der Maus bewegen. Können Sie die Inverse von \(\color{red}{z}\) interaktiv bestimmen? Polarkoordinaten komplexe zahlen. Finden Sie eine Quadratwurzel zu \(u\)? (Der Kreis ist der Einheitskreis, die Kuchenstücke deuten die beiden Winkel \(\color{red}{\phi}\) und \(\color{blue}{\phi'}\) an, die für die Multiplikation addiert werden. ) Sie können auch \(u\) bewegen. Diese schöne Darstellung der Multiplikation macht auch das Potenzieren anschaulich.
Potenzen komplexer Zahlen in Polarkoordinaten \( \def\, {\kern. 2em} \let\phi\varphi \def\I{\mathrm{i}} \def\NN{\mathbb{N}} \) Man multipliziert komplexe Zahlen, indem man ihre Beträge multipliziert und ihre Argumente addiert: Für \(\color{red}{z} = r\, (\cos(\color{red}{\phi})+\I\sin(\color{red}{\phi}))\) und \(z' = r'\, (\cos(\phi')+\I\sin(\phi'))\) gilt z' \color{red}{z} = r'\, (\cos(\phi')+\I\sin(\phi'))\, r\, (\cos(\color{red}{\phi})+\I\sin(\color{red}{\phi})) = r'r\, (\cos(\phi'+\color{red}{\phi})+\I\sin(\phi'+\color{red}{\phi})) \). Deswegen potenziert man eine komplexe Zahl, indem man ihren Betrag potenziert und ihr Argument vervielfacht: Für \(\color{red}{z} = r\, (\cos(\color{red}\phi)+\I\sin(\color{red}\phi))\) und \(\color{blue}n\in\NN\) \color{red}{z}^{\color{blue}n} r^{\color{blue}n}\, (\cos(\color{blue}n\color{red}\phi)+\I\sin(\color{blue}n\color{red}\phi)) In der Skizze können Sie \(\color{red}{z}\) mit der Maus bewegen und \(\color{blue}n\) mit dem Schieberegler unten einstellen.
Die komplexen Zahlen sind die Punkte des \({\mathbb{R}}^{2}\). Jede komplexe Zahl \(z=a+\operatorname{i}b\) mit \(a, \, b\in{\mathbb{R}}\) ist eindeutig durch die kartesischen Koordinaten \((a, b)\in{\mathbb{R}}^{2}\) gegeben. Komplexe Zahlenebene, konjugierte, Polarkoordinaten, Polarform, kartesische Koordinaten | Mathe-Seite.de. Die Ebene \({\mathbb{R}}^{2}\) kann man sich auch als Vereinigung von Kreisen um den Nullpunkt vorstellen. So lässt sich jeder Punkt \(z\not=0\) eindeutig beschreiben durch den Radius r des Kreises, auf dem er liegt, und dem Winkel \(\varphi\in(-\pi, \pi]\), der von der positiven x -Achse und z eingeschlossen wird. Man nennt das Paar \((r, \varphi)\) die Polarkoordinaten von z. Mithilfe dieser Polarkoordinaten können wir die Multiplikation komplexer Zahlen sehr einfach darstellen, außerdem wird das Potenzieren von komplexen Zahlen und das Ziehen von Wurzeln aus komplexen Zahlen anschaulich und einfach.
220 Aufrufe Bestimmen sie zu den folgenden komplexen Zahlen die Darstellung in Polarkoordinaten: z = 1 - i z = -i Problem/Ansatz: z = 1 - i r * e^i *∝ r = √1^2 + 1^2 = √2 ∝ arctan (-1/1) = 45° √2 * e ^-i * π/4 Richtig? Wie rechnet man dieses arctan aus? Bitte Bsp. an der zweiten Aufgabe machen. Danke Gefragt 22 Jan 2019 von 1 Antwort fgabe: |z| = √2 tan(α)=Imaginärteil/Realteil = -1/1 =-1 α= -45°= 315° (4. Quadrant) = √2 e^(i315°) (Polarkoordinaten) Beantwortet Grosserloewe 114 k 🚀 |z|= 1 tan(α)= -1/0= ∞ (3. Quadrant) α =(3π) /2 = e^((3π) /2)
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