Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
 № 2656
i

Най­ди­те пару ком­плекс­ных чисел z1, z2 для ко­то­рых од­но­вре­мен­но вы­пол­ня­ют­ся со­от­но­ше­ния 2\barz_1 плюс z_2=11i и 2z_1 минус 3\barz_2i=17.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

I спо­соб. Пусть z_1 = a плюс bi, z_2 = c плюс di, где a, b, c, d  — дей­стви­тель­ные числа. Тогда \overline z_1 = a минус bi, \bar z_2 = c минус di и

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 2 левая круг­лая скоб­ка a минус i пра­вая круг­лая скоб­ка плюс c плюс di = 11i,2 левая круг­лая скоб­ка a плюс bi пра­вая круг­лая скоб­ка минус 3i левая круг­лая скоб­ка c минус di пра­вая круг­лая скоб­ка = 17 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний левая круг­лая скоб­ка 2a плюс c пра­вая круг­лая скоб­ка плюс i левая круг­лая скоб­ка минус 2b плюс d пра­вая круг­лая скоб­ка = 11i, левая круг­лая скоб­ка 2a минус 3d пра­вая круг­лая скоб­ка плюс i левая круг­лая скоб­ка 2b минус 3c пра­вая круг­лая скоб­ка = 17. конец си­сте­мы .

По­сколь­ку два ком­плекс­ных числа равны тогда и толь­ко тогда, когда со­от­вет­ствен­но равны их дей­стви­тель­ные и мни­мые части, от­сю­да сле­ду­ет

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 2a плюс c = 0,2b плюс d = 11, 2a минус 3d = 17, 2b минус 3c = 0. конец си­сте­мы .

Решим си­сте­му урав­не­ний, со­сто­я­щую из тре­тье­го и чет­вер­то­го урав­не­ний.

 си­сте­ма вы­ра­же­ний c плюс 3d = минус 17,3c минус в = минус 11 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний с плюс 3d = минус 17,9c минус 3d = минус 33 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний c плюс 3d = минус 17,10c = минус 50 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний c плюс 3d = минус 17,c = минус 5 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний c = минус 5,d = минус 4. конец си­сте­мы .

От­сю­да a = минус дробь: чис­ли­тель: c, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = 2,5, b = дробь: чис­ли­тель: минус 11 плюс d, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = минус 7,5.

 

Ответ: z_1= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби i, z_2= минус 5 минус 4i.

 

II спо­соб. Если ком­плекс­ное число z = x плюс iy (где x и y  — дей­стви­тель­ные числа), то, как из­вест­но, со­пря­жен­ным к нему на­зы­ва­ет­ся число x − iy, для ко­то­ро­го име­ет­ся стан­дарт­ное обо­зна­че­ние \overline z, (т. е. \overline z = x минус iy). Опе­ра­ция на­хож­де­ния со­пря­жен­но­го числа или ал­геб­ра­и­че­ско­го вы­ра­же­ния, со­пря­жен­но­го дан­но­му, на­зы­ва­ет­ся опе­ра­ци­ей со­пря­же­ния. Спра­вед­ли­вы сле­ду­ю­щие со­от­но­ше­ния:

 

\overlinez_1 плюс z_2 = \overline z_1 плюс \overline z_2,

\overlinez_1 умно­жить на z_2 = \overline z_1 умно­жить на \overline z_2,

\overline левая круг­лая скоб­ка \bar z пра­вая круг­лая скоб­ка = z,

\bar i = минус i,

если z при­над­ле­жит R , то \overline z = z;

если z_1 = z_2, то \overline z_1 = \overline z_2.

а)  При­ме­ним к обеим ча­стям пер­во­го ис­ход­но­го урав­не­ния опе­ра­цию со­пря­же­ния

\overline2 \overline z_1 плюс z_2 = \overline11 i рав­но­силь­но \overline левая круг­лая скоб­ка 2 \overline z_1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \overline z_2 = минус 11i рав­но­силь­но \overline 2 умно­жить на \overline левая круг­лая скоб­ка \overline z_1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс \overline z_2 = минус 11i рав­но­силь­но 2z_1 плюс \overline z_2 = минус 11i.

Таким об­ра­зом, по­лу­ча­ем си­сте­му урав­не­ний

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 2z_1 плюс \bar z_2 = минус 11i, \qquad левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка 2z_1 минус 3 \bar z_2 i = 17. \qquad левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка конец си­сте­мы .

Най­дем от­сю­да число z1. Для этого умно­жим обе части урав­не­ния (1) на число 3i и сло­жим со­от­вет­ству­ю­щие чести урав­не­ний:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 6iz_1 плюс 3i \bar z_2 = 33,2 z_1 минус 3i \ber z_2 = 17 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка 2 плюс 6i пра­вая круг­лая скоб­ка z_1 = 50 рав­но­силь­но левая круг­лая скоб­ка 1 плюс 3i пра­вая круг­лая скоб­ка z_1= 25 рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но z_1 = дробь: чис­ли­тель: 25, зна­ме­на­тель: 1 плюс 3i конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 25 левая круг­лая скоб­ка 1 минус 3i пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: левая круг­лая скоб­ка 1 плюс 3i пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 1 минус 3i пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 25 левая круг­лая скоб­ка 1 минус 3i пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 10 конец дроби = 2,5 минус 7,5 i.

б)  Рас­смот­рим си­сте­му урав­не­ний

 си­сте­ма вы­ра­же­ний 2 \bar z_1 плюс z_2 = 11i, \qquad левая круг­лая скоб­ка 3 пра­вая круг­лая скоб­ка 2 \bar z_1 плюс 3z_2 i = 17, \qquad левая круг­лая скоб­ка 4 пра­вая круг­лая скоб­ка конец си­сте­мы .

в ко­то­рой урав­не­ние (4) по­лу­че­но при­ме­не­ни­ем опе­ра­ции со­пря­же­ния к обеим ча­стям вто­ро­го ис­ход­но­го урав­не­ния. Най­дем из си­сте­мы урав­не­ний (3), (4) число z2. Для этого вы­чтем из обеих ча­стей урав­не­ния (3) со­от­вет­ству­ю­щие части урав­не­ния (4):

 левая круг­лая скоб­ка 1 минус 3i пра­вая круг­лая скоб­ка z_2 = минус 17 плюс 11i рав­но­силь­но z_2 = минус дробь: чис­ли­тель: 17 минус 11i, зна­ме­на­тель: 1 минус 3i конец дроби = минус дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка 17 минус 11i пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 1 плюс 3i пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 10 конец дроби = минус дробь: чис­ли­тель: 50 плюс 40 i, зна­ме­на­тель: 10 конец дроби = минус 5 минус 4i.

 

Ответ: z_1= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби i, z_2= минус 5 минус 4i.

 

III спо­соб. После того, как мы нашли z1 из си­сте­мы (1), (2) (II спо­соб), со­всем не­обя­за­тель­но вы­пи­сы­вать си­сте­мы урав­не­ний (3), (4). А имен­но, най­дем те­перь \bar z_2 из си­сте­мы (1), (2). Для этого вы­чтем из обеих ча­стей урав­не­ния (1) со­от­вет­ству­ю­щие части урав­не­ния (2):

 левая круг­лая скоб­ка 1 плюс 3i пра­вая круг­лая скоб­ка \bar z_2 = минус левая круг­лая скоб­ка 17 плюс 11i пра­вая круг­лая скоб­ка рав­но­силь­но \bar z_2 = минус дробь: чис­ли­тель: 17 плюс 11i, зна­ме­на­тель: 1 плюс 3i конец дроби = минус дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка 17 плюс 11i пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 1 минус 3i пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 10 конец дроби = минус дробь: чис­ли­тель: 50 минус 40i, зна­ме­на­тель: 10 конец дроби = минус 5 плюс 4i.

От­сю­да z_2 = \overline левая круг­лая скоб­ка \bar z_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \overline минус 5 плюс 4i = минус 5 минус 4i.

 

Ответ: z_1= дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби минус дробь: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби i, z_2= минус 5 минус 4i.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

За за­да­ние (или за каж­дый из че­ты­рех пунк­тов сю­же­та из че­ты­рех за­да­ний)

вы­став­ля­ет­ся одна из сле­ду­ю­щих оце­нок:

+ (3 балла),    ± (2 балла),    ∓ (1 балл),    − (0 бал­лов)

При этом не­об­хо­ди­мо ру­ко­вод­ство­вать­ся сле­ду­ю­щим.

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нийБаллы
Вер­ное и пол­ное вы­пол­не­ние за­да­ния3
Ход ре­ше­ния вер­ный, ре­ше­ние до­ве­де­но до от­ве­та, но до­пу­щен один не­до­чет2
Ход ре­ше­ния вер­ный, ре­ше­ние до­ве­де­но до от­ве­та, но до­пу­ще­но два не­до­че­та или одна гру­бая ошиб­ка1
Осталь­ные слу­чаи0

К не­до­че­там от­но­сят­ся, на­при­мер: опис­ки, не­точ­но­сти в ис­поль­зо­ва­нии ма­те­ма­ти­че­ской сим­во­ли­ки; по­греш­но­сти на ри­сун­ках, не­до­ста­точ­но пол­ные обос­но­ва­ния; не­точ­но­сти в ло­ги­ке рас­суж­де­ний при срав­не­нии чисел, до­ка­за­тель­стве тож­деств или не­ра­венств; вы­чис­ли­тель­ные ошиб­ки, не по­вли­яв­шие прин­ци­пи­аль­но на ход ре­ше­ния и не упро­стив­шие за­да­чу, если за­да­ча не яв­ля­лась вы­чис­ли­тель­ной; за­ме­на стро­го знака не­ра­вен­ства не­стро­гим или на­о­бо­рот; не­вер­ное при­со­еди­не­ние либо ис­клю­че­ние гра­нич­ной точки из про­ме­жут­ка мо­но­тон­но­сти и ана­ло­гич­ные.

Гру­бы­ми ошиб­ка­ми яв­ля­ют­ся, на­при­мер: по­те­ря или при­об­ре­те­ние по­сто­рон­не­го корня; не­вер­ный отбор ре­ше­ния на про­ме­жут­ке при пра­виль­ном ре­ше­нии в общем виде; вы­чис­ли­тель­ная ошиб­ка в за­да­че на вы­чис­ле­ние; не­вер­ное из­ме­не­ние знака не­ра­вен­ства при умно­же­нии на от­ри­ца­тель­ное число, ло­га­риф­ми­ро­ва­нии или по­тен­ци­ро­ва­нии и т. п.


Задание парного варианта: 2662

? Источник: Вы­пуск­ной эк­за­мен по ма­те­ма­ти­ке. Ма­те­ма­ти­че­ские клас­сы, РФ, 1995 год, ра­бо­та 2, ва­ри­ант 1
? Классификатор: Урав­не­ния с ком­плекс­ны­ми чис­ла­ми и их си­сте­мы
?
Сложность: 5 из 10