ติดตรงนี้? แก้มันด้วย AI
Algebra · real student question

ให้ z เป็นจำนวนเชิงซ้อนซึ่งสังยุคของ (z - 1) คูณกับ (4 + 8i) เท่ากับ 2 จงหาค่ากำลังสองของค่าสัมบูรณ์ของ z

Question

ให้ zz เป็นจำนวนเชิงซ้อนซึ่ง

(z−1)‾ (4+8i)=2.\overline{(z-1)}\,(4+8i)=2.

จงหาค่าของ ∣z∣2|z|^2

Step-by-step solution

  1. เข้าใจก่อนว่าทำไมจะลัดด้วยค่าสัมบูรณ์อย่างเดียวไม่ได้ ถ้าใส่ค่าสัมบูรณ์ทั้งสองข้างจะได้ ∣z−1∣⋅∣4+8i∣=2|z-1|\cdot|4+8i|=2 นั่นคือ ∣z−1∣=280|z-1|=\tfrac{2}{\sqrt{80}} ซึ่งเป็นระยะจาก zz ไปยัง 11 ไม่ใช่ ∣z∣|z| จึงไม่ได้กำหนดค่า ∣z∣2|z|^2 เราต้องกู้ตัว zz ออกมาจริง ๆ

  2. แยกสังยุคออกมาแล้วทำตัวส่วนให้เป็นจำนวนจริง หารทั้งสองข้างด้วย 4+8i=4(1+2i)4+8i=4(1+2i) แล้วคูณด้วยสังยุคของตัวส่วน

    (z−1)‾=24(1+2i)=12(1+2i)⋅1−2i1−2i=1−2i2(1+4)=1−2i10.\overline{(z-1)}=\frac{2}{4(1+2i)}=\frac{1}{2(1+2i)}\cdot\frac{1-2i}{1-2i}=\frac{1-2i}{2(1+4)}=\frac{1-2i}{10}.

  3. หาสังยุคทั้งสองข้างเพื่อถอดขีดบนออก การหาสังยุคเป็นการดำเนินการที่เป็นตัวผกผันของตัวเอง คือ w‾‾=w\overline{\overline{w}}=w ดังนั้น

    z−1=(1−2i10)‾=1+2i10=110+15i.z-1=\overline{\left(\frac{1-2i}{10}\right)}=\frac{1+2i}{10}=\frac{1}{10}+\frac{1}{5}i.

  4. แก้หา zz บวก 11 เข้าไป

    z=1+110+15i=1110+15i.z=1+\frac{1}{10}+\frac{1}{5}i=\frac{11}{10}+\frac{1}{5}i.

  5. ใช้สูตร ∣z∣2=a2+b2|z|^2=a^2+b^2 เมื่อ a=1110a=\tfrac{11}{10} และ b=15b=\tfrac15

    ∣z∣2=121100+125=121100+4100=125100=54.|z|^2=\frac{121}{100}+\frac{1}{25}=\frac{121}{100}+\frac{4}{100}=\frac{125}{100}=\frac54.

    ตรวจ: (z−1)‾(4+8i)=(1−2i10)(4+8i)=4+8i−8i+1610=2\overline{(z-1)}(4+8i)=\left(\tfrac{1-2i}{10}\right)(4+8i)=\tfrac{4+8i-8i+16}{10}=2 ตรงตามที่โจทย์กำหนด

Answer

54\frac{5}{4}

Need to solve a different problem like this? Open the solver →