mirror of
https://github.com/szymon-jozef/ZUT-notatki.git
synced 2026-10-27 19:20:39 +01:00
dodano notatke na kolosa a matmy
This commit is contained in:
@@ -1,2 +1,3 @@
|
||||
[Liczby zespolone](Liczby%20zespolone.md)
|
||||
[Wielomiany](Wielomiany.md)
|
||||
[Wielomiany](Wielomiany.md)
|
||||
[[Kolokwium liczby zespolone i wielomiany]]
|
||||
@@ -0,0 +1,132 @@
|
||||
```insta-toc
|
||||
---
|
||||
title:
|
||||
name: Spis treści
|
||||
level: 1
|
||||
center: false
|
||||
exclude: ""
|
||||
style:
|
||||
listType: dash
|
||||
omit: []
|
||||
levels:
|
||||
min: 1
|
||||
max: 6
|
||||
---
|
||||
|
||||
# Spis treści
|
||||
|
||||
- Liczby zespolone
|
||||
- Potęgowanie
|
||||
- Metoda
|
||||
- Trudność
|
||||
- Mnożenie/dzielenie potęgowanych liczb zespolonych
|
||||
- Pierwiastkowanie
|
||||
- Metoda
|
||||
- Pierwiastki kwadratowe
|
||||
- Czym się różnią od zwykłych?
|
||||
- Jak to liczyć?
|
||||
- Równania
|
||||
- Metoda
|
||||
- Równania wielomianowe
|
||||
- Metoda
|
||||
- Wielomiany
|
||||
- Dzielenie wielomianów
|
||||
- Schemat Hornera
|
||||
- Dzielenie pisemne
|
||||
- Rozwiązywanie nierówności
|
||||
- Rysowanie wykresów wielomianów
|
||||
```
|
||||
# Liczby zespolone
|
||||
## Potęgowanie
|
||||
### Metoda
|
||||
Potęgowanie liczb zespolonych jest dość proste. Wygląda mniej więcej tak:
|
||||
|
||||
$(a + ib)^n = |z|^n \big(\cos(n\varphi) + i \sin(n\varphi)\big)$
|
||||
|
||||
### Trudność
|
||||
Jedyne, co może sprawiać trudność, to przerabianie kąta \(\varphi\) na radiany oraz stosowanie wzorów redukcyjnych. Z wprawą staje się to jednak łatwiejsze.
|
||||
|
||||
Przykład poprawnej redukcji kąta:
|
||||
|
||||
$cos\frac{5\pi}{6} = \cos\Big(\pi - \frac{\pi}{6}\Big) = -\cos\frac{\pi}{6} = -\frac{\sqrt{3}}{2}.$
|
||||
|
||||
Najważniejsze (chyba) wzory redukcyjne przy takich przeliczeniach:
|
||||

|
||||
|
||||
### Mnożenie/dzielenie potęgowanych liczb zespolonych
|
||||
Wygląda strasznie, ale nie jest wiele bardziej skomplikowane. Korzystamy z właściwości funkcji trygonometrycznych:
|
||||
|
||||
$z_1^n \cdot z_2^m = |z_1|^n \cdot |z_2|^m \Big(\cos(n\varphi_1 + m\varphi_2) + i \sin(n\varphi_1 + m\varphi_2)\Big)$
|
||||
|
||||
|
||||
Z dzieleniem jest tak samo, tylko zamiast dodawać kąty, odejmujemy je, a moduły dzielimy:
|
||||
|
||||
$\frac{z_1^n}{z_2^m} = \frac{|z_1|^n}{|z_2|^m} \Big(\cos(n\varphi_1 - m\varphi_2) + i \sin(n\varphi_1 - m\varphi_2)\Big)$
|
||||
|
||||
## Pierwiastkowanie
|
||||
### Metoda
|
||||
Tutaj stosujemy podobną metodę, ale zamiast mnożyć przez \(n\) w argumentach, dzielimy przez stopień pierwiastka i pamiętamy, że pierwiastków jest kilka (w zależności od stopnia).
|
||||
|
||||
$\sqrt[n]{r(\cos\varphi + i\sin\varphi)} = \sqrt[n]{r} \Big(\cos\frac{\varphi+2k\pi}{n} + i \sin\frac{\varphi+2k\pi}{n}\Big), \quad k=0,1,\dots,n-1$
|
||||
|
||||
Tak bardziej po ludzku:
|
||||
- Rozwiązań pierwiastka w liczbach zespolonych jest tyle jaki jest stopień pierwiastka. Dla $sqrt(z)^6$ będzie 6 rozwiązań.
|
||||
- To znaczy, że będziemy musieli policzyć 6 różnych wyników.
|
||||
- Rozwiązania "indexujemy" jak tablice w programowaniu. Od 0 do n-1.
|
||||
- Czyli liczymy sobie $k_0, k_1, k_2, ..., k_{n-1}$ i w miejsce k podstawiamy rozwiązanie które liczymy.
|
||||
Dość prosta sprawa!
|
||||
|
||||
## Pierwiastki kwadratowe
|
||||
### Czym się różnią od zwykłych?
|
||||
Nie liczymy tego zwykłym wzorem (nie wiem czemu, nie chce mi sie sprawdzać).
|
||||
### Jak to liczyć?
|
||||
Tworzymy sobie prosty układ równań, który zawsze będzie wyglądał tak samo.
|
||||
$$ \begin{cases}
|
||||
a^2-b^2 &= \Re(z) \\
|
||||
2ab &= \Im(z) \\
|
||||
a^2 + b^2 &= |z|
|
||||
\end{cases}
|
||||
$$
|
||||
Jego budowa wynika bezpośrednio z właściwości liczb zespolonych.
|
||||
$z = a + ib \quad \implies \quad z^2 = (a+ib)^2 = a^2 - b^2 + 2abi$
|
||||
|
||||
Po prawej stronie układu podstawiamy sobie liczby.
|
||||
Odejmujemy 3 od 1, wtedy mamy b.
|
||||
a podstawiamy do drugiego równania i liczymy na jego podstawie a.
|
||||
a może być wtedy na +/-, w zależności od znaku b. Dlatego mamy zestaw 2 rozwiązań.
|
||||
W liczbach zespolonych jest tyle rozwiązań jaki jest stopień pierwiastka, więc wszystko się zgadza.
|
||||
## Równania
|
||||
### Metoda
|
||||
Równania to są tak naprawdę zwykłe funkcje kwadratowe/wielomiany, z tą różnicą, że teraz liczymy w zbiorze liczb zespolonych. Co to znaczy? To znaczy, że możemy policzyć wynik nawet, gdy $\Delta<0$ !
|
||||
Cała logika operacji na liczbach zespolonych pozostaje taka sama.
|
||||
|
||||
## Równania wielomianowe
|
||||
### Metoda
|
||||
Tutaj musimy przekształcić to do formy $z^n = k$ a potem przedstawić k w formie trygonometrycznej i spierwiastkować do stopnia n.
|
||||
|
||||
Albo policzyć z funkcji kwadratowej.
|
||||
|
||||
# Wielomiany
|
||||
## Dzielenie wielomianów
|
||||
### Schemat Hornera
|
||||
[matemaks](https://www.matemaks.pl/schemat-hornera.html)
|
||||

|
||||
|
||||
### Dzielenie pisemne
|
||||
[matemaks](https://www.matemaks.pl/dzielenie-wielomianow.html)
|
||||
No generalnie działa to tak samo jak dzielenie pisemne zwykłych liczb.
|
||||
|
||||
## Rozwiązywanie nierówności
|
||||
Żeby rozwiązać nierówność trzeba narysować wykres funkcji i zobaczyć na jakich przedziałach spełniony jest warunek.
|
||||
|
||||
#### Rysowanie wykresów wielomianów
|
||||
Żeby narysować wykres wielomianu:
|
||||
- Musi być on przedstawiony w postaci iloczynowej
|
||||
- Muszą być wyznaczone jego miejsca zerowe.
|
||||
- Zaczynamy od prawej strony
|
||||
- Jeżeli współczynnik kierunkowy jest ujemny to zaczynamy od dołu, jeśli dodatni do od góry
|
||||
- Rysujemy linię do najbliższego miejsca zerowego
|
||||
- Jeśli potęga przy tym miejscu zerowym jest parzysta to wykres się odbija i nie przebija osi y
|
||||
- Jeśli potęga jest nieparzysta to wykres przebija oś y
|
||||
|
||||
Tym sposobem można narysować wykres wielomianu i rozwiązać dzięki niemu nierówność.
|
||||
Reference in New Issue
Block a user