8 svar
233 visningar
Fast på komplexa tal 1
Postad: 8 jul 2022 12:41

Hur bevisar man komplexa tal?

Jag undrar när man vet att man är färdig med bevis. Jag har en uppgift där jag först skall bevisa |z|2=z×z och därefter skall jag även bevisa |z|=|z*|

Som jag ser det är dessa båda förutsättning för varandra men jag vet inte om det bevisar någonting. 

 

|z|^2=z×z*=(a=bi)(a-bi)=a2+b2

|z|=sqrt(a^2+b^2)

Och det blir samma sak om jag gör det med |z*| men har jag bevisat någonting?

Fermatrix 7841 – Fd. Medlem
Postad: 8 jul 2022 14:08

Det beror väl på vilken kurs och hur noga du skall vara.

Men om det är envsriabel eller något, diskret matte kanske är det bara visa det.

Visa att |Z| är exakt samma sak som abs av komjugatet och sedan är du klar. Osv.

SaintVenant 3938
Postad: 8 jul 2022 14:25 Redigerad: 8 jul 2022 14:32

Det Dracaena skriver om är en sak som många förstaårsstudenter på ingenjörsprogram har svårt för, enligt min erfarenhet. Detta antagligen just för att vad ett bevis faktiskt är beror väldigt mycket på kontext. 

Speciellt är det avgörande vad du får ta för givet, vilka axiom du för utgå ifrån och vilka satser du ska referera till. Det enklaste du kan göra är att hitta ett lösningsförslag på en uppgift som ber dig bevisa något. Troligtvis är det så som du skrev med viss förtydligande modifikation.

Vi har enligt definition:

z=a+biz = a+bi

z*=a-biz* = a-bi

|z|=a2+b2|z|=\sqrt{a^2+b^2}

|z*|=a2+(-b)2=a2+b2|z*|=\sqrt{a^2+(-b)^2}=\sqrt{a^2+b^2}

Vi får:

|z|2=(a2+b2)2=a2+b2|z|^2=( \sqrt{a^2+b^2})^2 = a^2+b^2

z·z*=(a+bi)·(a-bi)=a2+b2z\cdot z* = (a+bi)\cdot (a-bi) = a^2+b^2

Detta ger att |z|2=z·z*|z|^2 = z\cdot z* och |z|=|z*||z|=|z*| vilket skulle visas.


Tillägg: 8 jul 2022 14:27

Exempelvis är det på flera universitet i Sverige (Chalmers, Linköping bl. a) inte tillåtet att använda L'hospitals regel för att räkna ut gränsvärden på tentor i envariabelanalys. Detta därför att du i viktiga undantagsfall inte kan ta för givet att regeln är lämplig.

Tomten 1838
Postad: 8 jul 2022 15:47

Men den som kan bevisa att förutsättningarna för L'hospitals regel är uppfyllda, måste få lösningen godkänd, såvida inte det uttryckligen står i uppgiften t ex  "Bevisa utan hjälp av L'hospitals regel att...."

Annars skulle vi få något som strider mot vetenskap.

ipsum 84
Postad: 8 jul 2022 15:59
SaintVenant skrev:

Det Dracaena skriver om är en sak som många förstaårsstudenter på ingenjörsprogram har svårt för, enligt min erfarenhet. Detta antagligen just för att vad ett bevis faktiskt är beror väldigt mycket på kontext. 

Speciellt är det avgörande vad du får ta för givet, vilka axiom du för utgå ifrån och vilka satser du ska referera till. Det enklaste du kan göra är att hitta ett lösningsförslag på en uppgift som ber dig bevisa något. Troligtvis är det så som du skrev med viss förtydligande modifikation.

Vi har enligt definition:

z=a+biz = a+bi

z*=a-biz* = a-bi

|z|=a2+b2|z|=\sqrt{a^2+b^2}

|z*|=a2+(-b)2=a2+b2|z*|=\sqrt{a^2+(-b)^2}=\sqrt{a^2+b^2}

Vi får:

|z|2=(a2+b2)2=a2+b2|z|^2=( \sqrt{a^2+b^2})^2 = a^2+b^2

z·z*=(a+bi)·(a-bi)=a2+b2z\cdot z* = (a+bi)\cdot (a-bi) = a^2+b^2

Detta ger att |z|2=z·z*|z|^2 = z\cdot z* och |z|=|z*||z|=|z*| vilket skulle visas.


Tillägg: 8 jul 2022 14:27

Exempelvis är det på flera universitet i Sverige (Chalmers, Linköping bl. a) inte tillåtet att använda L'hospitals regel för att räkna ut gränsvärden på tentor i envariabelanalys. Detta därför att du i viktiga undantagsfall inte kan ta för givet att regeln är lämplig.

Av nyfikenhet undrar jag vilka krav finns det för att använda l'hopitals regel? När kan man inte använda l'hopitals regel?

Fermatrix 7841 – Fd. Medlem
Postad: 8 jul 2022 16:22

@ipsum det är endast något din examinator kan svara på. Vissa tillåter det, vissa gör inte. Oftast får man inte det dock då man förväntar sig att eleven tar nytta av SGV eller andra metoder, så som maclaurin etc.

SaintVenant 3938
Postad: 8 jul 2022 16:27
ipsum skrev:

Av nyfikenhet undrar jag vilka krav finns det för att använda l'hopitals regel? När kan man inte använda l'hopitals regel?

Du kan läsa viss motivation av Mikael Langer på LiU här:

https://courses.mai.liu.se/GU/TATA41/faq.html#lHopital

SaintVenant 3938
Postad: 8 jul 2022 16:38
Tomten skrev:

Men den som kan bevisa att förutsättningarna för L'hospitals regel är uppfyllda, måste få lösningen godkänd, såvida inte det uttryckligen står i uppgiften t ex  "Bevisa utan hjälp av L'hospitals regel att...."

Annars skulle vi få något som strider mot vetenskap.

Om du under en tentamen kan ödsla tid på att bevisa sådant (vilket faktiskt inte är helt lätt) är det enligt min uppfattning mycket märkligt att man läser så grundläggande kurser.

Om det samtidigt också anges på föreläsningar, på kurshemsida, i Kurs-PM etc. ser jag inte problemet som särskilt allvarligt. Där det även kan diskuteras huruvida ett tentamenstillfälle är en vetenskaplig process som bör följa strikta vetenskapliga principer.

Läs det Mikael Langer skrivit under min länk ovan och maila honom gärna om du söker mer information.

ConnyN 2582
Postad: 9 jul 2022 19:17

SaintVenants bevisning i inlägg #3 är helt suverän. I alla fall för en nybörjare som mig.
Möjligen kan man lägga till att z=a2+b2  kommer ifrån definitionen och att z¯=a2+(-b)2)  också gör det.
Ritar man upp ett komplext talplan och lägger in koordinaterna så ser man att det stämmer.

Svara
Close