Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
 № 2078
i

4.   Пусть A левая круг­лая скоб­ка u пра­вая круг­лая скоб­ка , B левая круг­лая скоб­ка v пра­вая круг­лая скоб­ка , C левая круг­лая скоб­ка w пра­вая круг­лая скоб­ка   — точки плос­ко­сти, изоб­ра­жа­ю­щие ком­плекс­ные числа u, v, w.

а)  Пусть u=0, v=1 плюс i. Най­ди­те все такие w, что тре­уголь­ник ABC рав­но­сто­рон­ний.

б)  Пусть u=0, v=1 плюс 2i, а число w яв­ля­ет­ся кор­нем урав­не­ния z в квад­ра­те = левая круг­лая скоб­ка 1 плюс 2i пра­вая круг­лая скоб­ка z плюс 3 минус 4i. До­ка­жи­те, что тре­уголь­ник ABC рав­но­сто­рон­ний.

в)  Из­вест­но, что тре­уголь­ник ABC рав­но­сто­рон­ний. Могут ли дей­стви­тель­ные и мни­мые части всех чисел u, v и w быть ра­ци­о­наль­ны­ми од­но­вре­мен­но?

г)  До­ка­жи­те, что если u в квад­ра­те плюс v в квад­ра­те плюс w в квад­ра­те =uv плюс vw плюс wu, то тре­уголь­ник ABC рав­но­сто­рон­ний.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Для того чтобы по­лу­чить тре­тью вер­ши­ну рав­но­сто­рон­не­го тре­уголь­ни­ка ABC, можно по­вер­нуть вер­ши­ну B на угол  дробь: чис­ли­тель: зна­ме­на­тель: p конец дроби i3 во­круг на­ча­ла ко­ор­ди­нат  — пер­вой вер­ши­ны этого тре­уголь­ни­ка (рис. 188). По гео­мет­ри­че­ско­му смыс­лу умно­же­ния ком­плекс­ных чисел для этого до­ста­точ­но умно­жить v на число  дробь: чис­ли­тель: 1\pm i ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

б)  Имеем: 4i минус 3= левая круг­лая скоб­ка 1 плюс 2i пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те , по­это­му дан­ное урав­не­ние можно за­пи­сать в виде

 левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: z, зна­ме­на­тель: 1 плюс 2i конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те минус дробь: чис­ли­тель: z, зна­ме­на­тель: 1 плюс 2i конец дроби плюс 1 = 0,

от­ку­да

z= левая круг­лая скоб­ка 1 плюс 2i пра­вая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1\pm i ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =v дробь: чис­ли­тель: 1\pm i ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

В силу пунк­та а) тре­уголь­ник ABC рав­но­сто­рон­ний.

в)  Нет, не могут, по­сколь­ку  дробь: чис­ли­тель: w минус u, зна­ме­на­тель: v минус u конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 1\pm i ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

г)  Дан­ное тож­де­ство можно за­пи­сать в виде

 левая круг­лая скоб­ка u минус v пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка v минус w пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка w минус u пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те =0,

обо­зна­чив для удоб­ства a=u минус v, b=v минус w, c=w минус u, по­лу­чим, что a плюс b плюс c=0, a в квад­ра­те плюс b в квад­ра­те плюс c в квад­ра­те =0, от­ку­да ab плюс bc плюс ca=0. Таким об­ра­зом, числа a, b и c яв­ля­ют­ся кор­ня­ми урав­не­ния z в кубе = альфа , так что a=b дробь: чис­ли­тель: i плюс ко­рень из 3 , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби . В силу пунк­та а) тре­уголь­ник ABC рав­но­сто­рон­ний.

 

Ответ: а)  левая фи­гур­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1\mp ко­рень из 3 плюс i левая круг­лая скоб­ка 1\pm ко­рень из 3 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка ; в) нет, не могут.

 

----------

Дуб­ли­ру­ет за­да­ние 2034.


-------------
Дублирует задание № 2034.
Спрятать критерии
Критерии проверки:

? Источники:
? Классификатор: Дей­ствия над ком­плекс­ны­ми чис­ла­ми , Изоб­ра­же­ние мно­жеств ком­плекс­ных чисел на плос­ко­сти , Урав­не­ния с ком­плекс­ны­ми чис­ла­ми и их си­сте­мы
?
Сложность: 11 из 10
Источник: сайт Решу урок  —  выпускные экзамены по математике, задание № 2034.