Polarkoordinaten multiplizieren

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Tim1991 Auf diesen Beitrag antworten »
Polarkoordinaten multiplizieren
Hallo zusammen,

kann mir jemand Tipps bei folgender Aufgabe geben? Vielen Dank schonmal.

Gegeben sind die komplexen Zahlen:

z1 = -1-i
z2 = sqrt(2) * (cos (pi/4) + i * sin (pi/4))

zu berechnen: z1 * z2

angebliche Lösung laut meines Übungsgruppenleiters: 5/4*Pi + Pi/4

Egal wie ich rechne, da komme ich nicht hin.
Habe zuerst die Polarform von z2 in kartesische Form umgerechnet:
x = sqrt(2) * cos (pi/4) = sqrt(2) * 1/sqrt(2) = 1
y = sqrt(2) * sin (pi/4) = sqrt(2) * 1/sqrt(2) = 1
also z2 = 1+1i

z1*z2 ist dann
(1+i)*(-1-i)
= (1*-1 - 1*-1) + i* (1*-1 + 1* -1)
=-2i

Oder andersrum:
z1 in Polarform bringen:

r = |z1| = sqrt ((-1)^2+(-1)^2) = sqrt (2)
cos phi = x/r = -1/sqrt(2)
arccos (-1/sqrt(2)) = phi = 3Pi/4

also: z1 = sqrt(2) * (cos(3Pi/4) + i* sin(3Pi/4))

Problem: wenn ich dann z1 und z2 multipliziere, bekomme ich -2 raus.
sqrt(2)*sqrt(2) * (cos (pi/4+3pi/4) + i * sin (pi/4 + 3pi/4))
= 2 * (cos (4pi/4) + i* sin (4pi/4)
= 2 * (cos pi + i * sin pi)
= 2 * (-1 + i + 0)
= -2

Was mache ich falsch?
klarsoweit Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Polarkoordinaten multiplizieren
Zitat:
Original von Tim1991
cos phi = x/r = -1/sqrt(2)
arccos (-1/sqrt(2)) = phi = 3Pi/4

also: z1 = sqrt(2) * (cos(3Pi/4) + i* sin(3Pi/4))

Hier muß man beim arccos Vorsicht walten lassen, daß man mit dem Winkel im richtigen Quadranten landet. Richtig ist:

also: z1 = sqrt(2) * (cos(5Pi/4) + i* sin(5Pi/4))

Das kann man ja auch leicht nachrechnen. smile
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