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3.3:2c alternativ exp

Aus Online Mathematik Brückenkurs 2

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Wir stellen 1i exponential dar:


1i=r(cos+isin)=rei

wobei r = Betrag und = Argument sind.

r=1i=(1)2+(1)2=2 

Dann klammern wir r=2  aus:

1i=2(2222i) 

Gesucht werden alle Winkel , für die gilt:


cos=22  und sin=22 

Diese Winkel sind

=4++2n=45+2n

mit nZ.

Also

z5=1i=2ei(45+2n) 

Wir ziehen die 5. Wurzel, um z aus z5 zu erhalten:


z=52ei(45+2n)=22151ei51(45+2n)=2110ei(4+52n) 

Die Gleichung z5=1i hat die Ordnung 5, d.h es gibt 5 verschiedene Lösungen:

1. n=0 : z=2110ei41 (falls es schlecht zu lesen ist: 2 hoch 110 mal e hoch i41)

2. n=1 : z=2110ei2013

3. n=2 : z=2110ei2021

4. n=3 : z=2110ei2029

5. n=4 : z=2110ei2037

Die nächste Lösung für n=5 ist wegen der 2- Periodizität identisch mit der 1. Lösung mit n=0.