Mathematik verstehen 7, Schulbuch

244 KOMPETENZCHECK 12.52 Komplexe Zahlen und quadratische Gleichungen a) 1) Zeige: Zwei komplexe Zahlen z und –​ z​(mit ​z ≠ 0)​ liegen in der Gauß’schen Zahlenebene symmetrisch bezüglich des Ursprungs O. 2) Beschreibe, wie zwei konjugiert komplexe Zahlen in der Gauß’schen Zahlenebene zueinander liegen! b) 1) Gegeben ist eine quadratische Gleichung x​ ​2 ​+ px + q = 0​mit ​p * R ​und ​q * ​R ​+​. Zeige: Ist ​p = 0,​ dann hat die Gleichung zwei Lösungen, die imaginär und konjugiert komplex sind. 2) Zeige umgekehrt: Wenn die Gleichung x​ ​2 ​+ p x + q = 0​zwei imaginäre und konjugiert komplexe Lösungen hat, dann muss p​ = 0​sein. 12.53 Punktmengen in der Gauß’schen Zahlenebene Wir bezeichnen in den folgenden Aufgaben den Realteil einer komplexen Zahl z mit R​ e ​(z) ​und den Imaginärteil mit ​Im ​(z).​ a) 1) Teilmengen von ​C ​entsprechen Punktmengen in der Gauß’schen Zahlenebene. Es sind die drei Mengen A = ​{z * C ​| ​| Re ​(z) ​ | ​ª 1 ? ​| Im ​(z) ​ | ​ª 1}​, B = ​{z * C 1 0 ª Re ​(z) ​ª 1 ? 0 ª Im ​(z) ​ª 1} ​ und C = ​{z * C ​| ​| z | ​ª 1} ​gegeben. Ordne den dargestellten Punktmengen der Gauß’schen Zahlenebene die zugehörige Teilmenge (A, B oder C) von ​C ​zu! i 1 ‒ 1 ‒ i i 1 ‒ 1 ‒ i i 1 ‒ 1 ‒ i 2) Skizziere die Menge ​{z * C 1 Im ​(z) ​=1–Re​(z)​} ​in der Gauß’schen Zahlenebene! b) 1) In der Abbildung sind vier komplexe Zahlen z​ ​1 ​, ​z ​2 ​, ​z ​3 ​und ​z​4 ​ durch Punkte bzw. Pfeile dargestellt. Kreuze die beiden zutreffenden Aussagen an! 1 –1 i –i z1 z2 z3 z4 Nach steigenden Beträgen geordnet lauten diese Zahlen: z​ ​2 ​, ​z ​1 ​, ​z ​4 ​, ​z ​3.​  Nach steigenden Argumenten geordnet lauten diese Zahlen: z​ ​4 ​, ​z ​3 ​, ​z ​2 ​, ​z ​1.​  Nach steigenden Realteilen geordnet lauten diese Zahlen: z​ ​1 ​, ​z ​4 ​, ​z ​2 ​, ​z ​3.​  Nach steigenden Imaginärteilen geordnet lauten diese Zahlen: z​ ​3 ​, ​z ​4 ​, ​z ​2 ​, ​z ​1.​  Alle vier Zahlen haben einen Betrag <​ 4​.  2) Zwei komplexe Zahlen z​ ​1 ​und ​z​2 ​sind als Punkte in der Gauß’schen Zahlenebene dargestellt. Gib an, was der Ausdruck ​| ​z ​1 ​– ​z ​2 ​| ​in diesem Zusammenhang bedeutet! R Aufgaben vom Typ 2 AG-R 1.1 AG-R 2.3 AG-R 1.1 AG-R 2.3 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv

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