Komplexe Zahl Beweis von (z1z2)¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯=z1¯¯¯¯¯z2¯¯¯¯¯(z1z2)¯=z1¯z2¯\overline{\left(\frac {z_1 }{z_2}\right)}=\frac {\overline{z_1}}{\overline{z_2}}.

Lassen z 1 = A 1 + B 1 ich Und z 2 = A 2 + B 2 ich komplexe Zahlen sein. Lassen z 1 ¯ Und z 2 ¯ sei das Konjugat von z 1 Und z 2 , bzw. Beweisen:

( z 1 z 2 ) ¯ = z 1 ¯ z 2 ¯

Mein Versuch:

Ich begann mit ( z 1 z 2 ) ¯ und multipliziert es mit z 1 z 2 zu bekommen | z 1 z 2 | 2 = A 1 2 + B 1 2 A 2 2 + B 2 2 , aber jetzt weiß ich nicht, wo ich danach weitermachen soll.

Antworten (4)

z 1 z 2 = A 1 + ich B 1 A 2 + ich B 2 = A 1 + ich B 1 A 2 + ich B 2 A 2 ich B 2 A 2 ich B 2 = ( A 1 + ich B 1 ) ( A 2 ich B 2 ) ( A 2 + ich B 2 ) ( A 2 ich B 2 ) = ( A 1 + ich B 1 ) ( A 2 ich B 2 ) ( A 2 2 + B 2 2 ) = ( A 1 A 2 + B 1 B 2 ) + ich ( A 1 B 2 + A 2 B 1 ) ( A 2 2 + B 2 2 )
Der ( A 1 A 2 + B 1 B 2 ) + ich ( A 1 B 2 + A 2 B 1 ) ( A 2 2 + B 2 2 ) Bruch ist eine komplexe Zahl mit reellem Nenner ( A 2 2 + B 2 2 ) und die Konjugation dieses Bruchs ändert nur den Zähler ( A 1 A 2 + B 1 B 2 ) + ich ( A 1 B 2 + A 2 B 1 ) .

So

( z 1 z 2 ) ¯ = ( A 1 + ich B 1 A 2 + ich B 2 ) ¯ = ( ( A 1 A 2 + B 1 B 2 ) + ich ( A 1 B 2 + A 2 B 1 ) ( A 2 2 + B 2 2 ) ) ¯ = ( A 1 A 2 + B 1 B 2 ) ich ( A 1 B 2 + A 2 B 1 ) ( A 2 2 + B 2 2 ) = ( A 1 A 2 + B 1 B 2 ) + ich ( A 1 B 2 A 2 B 1 ) ( A 2 2 + B 2 2 ) = ( A 1 ich B 1 ) ( A 2 + ich B 2 ) ( A 2 2 + B 2 2 ) = ( A 1 ich B 1 ) ( A 2 + ich B 2 ) ( A 2 ich B 2 ) ( A 2 + ich B 2 ) = A 1 ich B 1 A 2 ich B 2 A 2 + ich B 2 A 2 + ich B 2 = A 1 ich B 1 A 2 ich B 2 = z 1 ¯ z 2 ¯

Ah! Vielen Dank für die Erläuterung, warum jeder Schritt so ist!

Hinweis:

Du kannst deinen Beweis vervollständigen, indem du auch die RHS mit multiplizierst z 1 z 2 dann zeige das | z 1 z 2 | = | z 1 | | z 2 | (einfach in Polarform).

Wenn w 1 = R e ich θ Und w 2 = ρ e ich ϕ Dann

w 1 ¯   w 2 ¯ = R e ich θ ρ e ich ϕ = R   ρ e ich ( θ + ϕ ) = w 1   w 2 ¯
So
w 1 ¯   w 2 ¯ = w 1   w 2 ¯
Nun lass w 1 = z 1 z 2 Und z 2 . Auch unkomplizierte Shows
( w 1 w 2 ) ¯ = R ρ e ich ( θ ϕ ) = R e ich θ ρ e ich ϕ = w 1 ¯ w 2 ¯

wir bekommen

A 1 + B 1 ich A 2 + B 2 ich = A 1 A 2 + B 1 B 2 + ( A 2 B 1 A 1 B 2 ) ich A 2 2 + B 2 2
und die Ergänzung ist
A 1 + B 1 ich A 2 + B 2 ich ¯ = A 1 A 2 + B 1 B 2 ( A 2 B 1 A 1 B 2 ) ich A 2 2 + B 2 2
Und
A 1 B 1 ich A 2 B 2 ich = ( A 1 B 1 ich ) ( A 2 + B 2 ich ) ( A 2 B 2 ich ) ( A 2 + B 2 ich ) = . . .
kannst du fortfahren?