Matematika A1a 2008/4. gyakorlat

A MathWikiből
(Változatok közti eltérés)
(Bevezetés)
(Komplex számok)
23. sor: 23. sor:
  
 
==Komplex számok==
 
==Komplex számok==
 +
A komplex számok halmazát is maradékos osztással rendelkező halmazból konstrulájuk: a valós együtthetós polinomok '''R'''[X] halmazából. Közismert, hogy a valósegyütthatós,  egyhatározatlanú polinomokal, azaz a
 +
:<math>a_0+a_1x+a_2x^2+...+a_nx^n\,</math>
 +
alakú kifejezésekkel, ahol az ''a''-k valós számok, ''n'' pedig nemnegatív egész, lehet maradékosan osztani.
 +
 +
'''Példa.''' Mi az 
 +
(x^3+8):(x+2)
 +
osztás maradéka?
 +
 +
''Megoldás.''
  
  
 
[[Kategória:Matematika A1]]
 
[[Kategória:Matematika A1]]

A lap 2008. szeptember 29., 13:22-kori változata

<Matematika A1a 2008

Bevezetés

Mielőtt a komplex számokra rátérnénk nézzünk példát olyan számkörben való számolásra, mely bár még kommutatív, de eltérést mutat a megszokott számkörökben történő számolástól.

Legyen Z13 az egész számok 13-mal történő osztása maradékainak halmaza. Eszerint a fenti halmaz lényegében a következő:

\mathbf{Z}_{13}=\{0,1,3,...,11,12\}\,

Például Z13-ban

3\cdot 5=2\,

abban az értelemben, hogy 13-mal 3-mat maradékul adót 5-öt maradékul adóval szorozva 2-t maradékul adót kapunk. Azért a félreértések elkerülése érdekében a fenti egyenlőséget így jelöljük:

3\cdot 5\equiv 2\quad(\mathrm{mod}\,13)\,

Vagy egy másik érdekes példa: milyen x Z13-beli esetén lesz

2\cdot x\equiv 1\quad(\mathrm{mod}\,13)\,

Világos, hogy ez nem az 1/2, mert az nem egész. Csak 13 lehetőséget kell kipróbálnunk, hogy megtudjuk, van-e és ha igen, mi lesz:

x=7\,.

1. Feladat. Oldjuk meg Z13-ban a következő egyenletet:

x^2+1=0\,

Megoldás. Ez egy másodfokú egyenlet (és a számkör egy kommutatív test, ahol használható a megoldóképlet), így:

x_{1,2}=\frac{0\pm \sqrt{0-4\cdot 1}}{2}=\frac{\pm\sqrt{-4}}{2}\equiv\frac{\pm\sqrt{9}}{2}\equiv\pm 3\cdot 7\equiv\left\{\begin{matrix}8\\ \\ 5 \end{matrix}\right.

Ellenőrzéssel meggyőződhetünk arról, hogy ezek valóban megoldások. (Megjegyezzük, hogy a fenti gondolatmenet ebben a formájában csak egy intuitív gondolatkísérlet, ám utánagondolva módszertanilag szigorú bizonyítássá tehető.)

Komplex számok

A komplex számok halmazát is maradékos osztással rendelkező halmazból konstrulájuk: a valós együtthetós polinomok R[X] halmazából. Közismert, hogy a valósegyütthatós, egyhatározatlanú polinomokal, azaz a

a_0+a_1x+a_2x^2+...+a_nx^n\,

alakú kifejezésekkel, ahol az a-k valós számok, n pedig nemnegatív egész, lehet maradékosan osztani.

Példa. Mi az (x^3+8):(x+2) osztás maradéka?

Megoldás.

Személyes eszközök