7 svar
160 visningar
Jansson behöver inte mer hjälp
Jansson 36
Postad: 3 dec 2020 18:56

Bestäm samtliga lösningar till femtegradspolynom

Hej! Ska bestämma alla samtliga lösningar för polynomet p(z)=z5 -9z3+3z2-27. En faktor i polynomet är z2-9.

 

Det jag har gjort är att jag gjort en polynom division mha liggandestolen och fått fram att den andra faktorn är z3+3

genom att lösa ut den första faktorn får jag att två utav lösningar är z = 3, z = -3. Problemet är att jag inte kommer ihåg hur de tre andra lösningar skulle hittas? Tror min lärare gick igenom en liknande uppgift där de skrev om till polär form och någon ting med att det var 0 grader, 120 grader och 240 grader, men kommer inte ihåg något mer. Kan någon ge mig lite hjälp på traven för att lösa uppgiften? 

 

//Jansson

Jansson 36
Postad: 3 dec 2020 19:04

Tänker jag rätt när jag använder  z3=-3  => z = -33och sätter det som |z|. Det ger mig då -33(cos(v)+isin(v)).

Kan man därefter tänka att det är totalt 3st punkter inom 360 grader så att punkterna ligger på 360/3 graders avstånd (0, 120, 240). Sen sätta in dessa värden och få ut att de fem faktorerna är

z1=3z2= -3z3=-33(cos(0)+isin(0))z4=-33(cos(120)+isin(120))z5=-33(cos(240)+isin(240))

Smutstvätt 25071 – Moderator
Postad: 3 dec 2020 19:08

Det ser bra ut! :)

Jansson 36
Postad: 3 dec 2020 19:45
Smutstvätt skrev:

Det ser bra ut! :)

När man får ut att z = -33kan man då sätta det som |z|. Borde det inte vara att |z| = 33då avstånd inte kan vara negativt?

Yngve 40279 – Livehjälpare
Postad: 3 dec 2020 19:59 Redigerad: 3 dec 2020 20:01

Nej |z||z| kan inte vara negativt.

Om du istället skriver ekvationens lösningar på följande standardform så framgår det tydligare vad beloppen och argumenten är:

Ekvationen z3=-3z^3=-3 har lösningarna

z3=313(cos(π3)+isin(π3))z_3=3^{\frac{1}{3}}(\cos(\frac{\pi}{3})+i\sin(\frac{\pi}{3}))

z4=313(cos(π)+isin(π))z_4=3^{\frac{1}{3}}(\cos(\pi)+i\sin(\pi))

z5=313(cos(5π3)+isin(5π3))z_5=3^{\frac{1}{3}}(\cos(\frac{5\pi}{3})+i\sin(\frac{5\pi}{3}))

Jansson 36
Postad: 3 dec 2020 21:25
Yngve skrev:

Nej |z||z| kan inte vara negativt.

Om du istället skriver ekvationens lösningar på följande standardform så framgår det tydligare vad beloppen och argumenten är:

Ekvationen z3=-3z^3=-3 har lösningarna

z3=313(cos(π3)+isin(π3))z_3=3^{\frac{1}{3}}(\cos(\frac{\pi}{3})+i\sin(\frac{\pi}{3}))

z4=313(cos(π)+isin(π))z_4=3^{\frac{1}{3}}(\cos(\pi)+i\sin(\pi))

z5=313(cos(5π3)+isin(5π3))z_5=3^{\frac{1}{3}}(\cos(\frac{5\pi}{3})+i\sin(\frac{5\pi}{3}))

Alltså detta 

Har dock problem med varför man väljer att börja med 180 grader och inte noll grader. Beror det på att det är - 3 man använder och inte + 3?

Yngve 40279 – Livehjälpare
Postad: 3 dec 2020 22:25 Redigerad: 3 dec 2020 22:33

Vi kan skriva det komplexa talet -3-3 som 3(cos(π+2nπ)+isin(π+2nπ))3(\cos(\pi+2n\pi)+i\sin(\pi+2n\pi)).

Om vi sedan skriver z=r(cos(v)+isin(v))z=r(\cos(v)+i\sin(v)) så är z3=r3(cos(3v)+isin(3v))z^3=r^3(\cos(3v)+i\sin(3v)) och ekvationen kan då skrivas

r3(cos(3v)+isin(3v))=r^3(\cos(3v)+i\sin(3v))=

=3(cos(π+2nπ)+isin(π+2nπ))=3(\cos(\pi+2n\pi)+i\sin(\pi+2n\pi))

Denna ekvation har lösningarna

r=313r=3^{\frac{1}{3}}

3v=π+2nπ3v=\pi+2n\pi

Med n=0n=0 får vi v=π3v=\frac{\pi}{3}

Med n=1n=1 får vi v=πv=\pi

Med n=2n=2 får vi v=5π3v=\frac{5\pi}{3}

Jansson 36
Postad: 3 dec 2020 22:56
Yngve skrev:

Vi kan skriva det komplexa talet -3-3 som 3(cos(π+2nπ)+isin(π+2nπ))3(\cos(\pi+2n\pi)+i\sin(\pi+2n\pi)).

Om vi sedan skriver z=r(cos(v)+isin(v))z=r(\cos(v)+i\sin(v)) så är z3=r3(cos(3v)+isin(3v))z^3=r^3(\cos(3v)+i\sin(3v)) och ekvationen kan då skrivas

r3(cos(3v)+isin(3v))=r^3(\cos(3v)+i\sin(3v))=

=3(cos(π+2nπ)+isin(π+2nπ))=3(\cos(\pi+2n\pi)+i\sin(\pi+2n\pi))

Denna ekvation har lösningarna

r=313r=3^{\frac{1}{3}}

3v=π+2nπ3v=\pi+2n\pi

Med n=0n=0 får vi v=π3v=\frac{\pi}{3}

Med n=1n=1 får vi v=πv=\pi

Med n=2n=2 får vi v=5π3v=\frac{5\pi}{3}

Tack för hjälpen :)

Svara
Close