HM 1 V 90. aer autip bau famo immo mach tema umw verf wewi 21./25./26.01.2005 Blatt 12 a) Zeigen Sie, daß die Gleichung z 3 + (1 − 3i)z 2 − (5 + 6i)z + 7 − 9i = 0 die Lösung −i hat und bestimmen Sie die weiteren Lösungen. b) Zerlegen Sie das Polynom p(z) = z 3 + 3z 2 + 3z + 9 in Linearfaktoren. G 91. a) Zeigen Sie, daß die Gleichung z 3 + (1 − i)z 2 + (3 + i)z − 2(1 + 4i) = 0 die Lösung 1 + i hat und bestimmen Sie die weiteren Lösungen. b) Zerlegen Sie das Polynom p(z) = z 3 + z 2 − 14z − 24 in Linearfaktoren. V 92. a) Bestimmen Sie die Lösungsmenge (in C) der folgenden Gleichungen und machen Sie eine Skizze: √ i) z 2 = i ii) z 4 = −1 + i 3 iii) z 5 = −32 b) Bestimmen Sie die Real- und Imaginärteile der Lösungen der Gleichung (z · (2 − i))3 = G 93. 4−5i 1+2i . Berechnen Sie Betrag und Argument der folgenden komplexen Zahlen und geben Sie ihre Polardarstellung an. Benutzen Sie die Polarkoordinaten, um die Lage der Zahlen in der komplexen Ebene anzugeben. √ √ √ a) 2 − 2 i b) −1 + 3 i c) 2 2 + 2 2 i √ √ 3 3 f) e) −2 3 − 2 i − i 2 2 d) −4 G 94. a) Berechnen Sie Real- und Imaginärteil der Lösungen der Gleichung z 5 = −1 + b) Berechnen Sie von ( G 95. √ √ 3+i 20 ) ( 3 2 √ 3i. + i)5 den Real- und Imaginärteil. Stellen Sie die komplexe Zahl z= (−2 + 2i)7 √ (1 + i 3)5 5 5 in Polarkoordinaten dar. Berechnen Sie mit deren Hilfe sin( 12 π) und cos( 12 π). (Hinweis: Berechnen Sie z auch in ’gewöhnlichen’ Koordinaten!) HM 1 WS 04/05 Kahnert/Walk/Bürger/Koch/Kolbe/Leitner Blatt 12 • Seite 1/4 HM 1 G 96. aer autip bau famo immo mach tema umw verf wewi Seite 2 von Blatt 12 Betrachten Sie für feste a, b ∈ C, a 6= b, r ∈ R, die durch die Ungleichung |z − a| < r|z − b| bestimmte Menge in C. Zeigen Sie, daß es sich für r > 1 um das Äußere eines Kreises und für 0 < r < 1 um das Innere eines Kreises handelt. V 97. (wie Aufgabe G76.) In den Aufgaben G42 und G52 wurden Vorgänge beschrieben, die auf Rekursionsgleichungen der Art zn+1 = Lzn bzw. mn+1 = F mn führen. Für große n ist die Berechnung der Iterierten zn und mn ausgehend von Startwerten z0 bzw. m0 sehr aufwendig. Geben Sie für beide Aufgabenstellungen Matrizen Ln und Fn explizit an, für die zn = Ln z0 bzw. mn = Fn m0 gilt. Transformieren Sie hierzu L und F zunächst auf Diagonalform. V 98. HM 1 Welche Flächen werden durch folgende Gleichungen dargestellt: a) −5x22 − 4x23 − 4x1 x2 + 8x1 x3 + 12x2 x3 + 12x2 − 24x3 − 12 = 0. b) 4x21 + 13x22 + 19x23 + 28x1 x2 − 4x1 x3 − 32x2 x3 − 24x1 − 12x2 − 24x3 + 36 = 0. WS 04/05 Kahnert/Walk/Bürger/Koch/Kolbe/Leitner Blatt 12 • Seite 2/4