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> Funciones Exponenciales Complejas ¿Son LI?, f1 = 1; f2 = exp(ix); f3 = exp(-ix)
Braulio85
mensaje Jul 7 2015, 05:36 PM
Publicado: #1


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Estimados, les traigo un ejercicio que me viene acomplejando ya varios días y no precisamente por que involucre números complejos. Se trata de averiguar si el siguiente grupo de funciones son Linealmente Independientes:

TEX: <br /><br /> $$  f_1(x) = 1 	 $$<br /> $$  f_2(x) = e^{ix} 	 $$<br /> $$  f_2(x) = e^{-ix} 	 $$<br /><br />

Como recordarán, se debe demostrar que esta combinación lineal solo sea posible si todas la "r" son cero:

TEX: <br />$$ r_1 f_1 + r_2 f_2 + r_3 f_3 = 0 $$<br />$$ \Rightarrow r_1  = r_2 = r_3 = 0 $$<br />

Usando a Euler he podido llegar a esto:

TEX: <br />$$ r_1 f_1 + r_2 f_2 + r_3 f_3 = 0 $$<br />$$ r_1  + (r_2+r_3) \cos x  + i (r_2-r_3) \sin x $$ <br />

De lo cual únicamente puedo inferir que TEX: $ r_2 = r_3 $ . Me parece que esto no prueba la dependencia o independencia lineal. ¿Alguien puede echarme una mano?

Mensaje modificado por Braulio85 el Jul 7 2015, 05:55 PM
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Lichiel
mensaje Jul 7 2015, 06:18 PM
Publicado: #2


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a mi se me ocurrió así
TEX:  $$r_1+r_2e^{ix}+r_3e^{-ix}=0 (1)$$
TEX: $$r_1e^{ix}+r_2e^{2ix}+r_3=0$$
Tomando parte imaginaria deberiamos llegar a:
TEX:  $$r_1+r_2e^{ix}=0  (2)$$
reemplazando en (1) se puede deducir que TEX: $r_3=0$
Ahora toma la parte imaginaria de (2) y con eso es suficiente.


--------------------

TEX: \begin{center} $ \aleph_0$ $<$ $|?|$ $< \aleph_1 $ \end{center}

TEX: Teorema: Si 2 personas tienen el mismo RUT entonces son la misma o existe un delito o el registro civil cometió un error, Denuncie.
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Braulio85
mensaje Jul 7 2015, 07:43 PM
Publicado: #3


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Estimado Lichiel, muchas gracias por tu respuesta.

Tengo una pregunta: ¿Cómo es que pasas de:

TEX: $r_1e^{ix}+r_2e^{2ix}+r_3=0$

a:

TEX: $r_1+r_2e^{ix}=0 $ ?

No entendí eso de tomar la parte imaginaria.

Desde ya gracias por tu respuesta

Mensaje modificado por Braulio85 el Jul 7 2015, 07:43 PM
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Lichiel
mensaje Jul 7 2015, 07:55 PM
Publicado: #4


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Explico al tomas la parte imaginaria
TEX: $r_1e^{ix}+r_2e^{2ix}$=0
Divide por TEX: $ e^{ix} $

EDTI: Osea lo que hago es separa los terminos que son complejos de los que son reales
TEX: $$r_1e^{ix}+r_2e^{2ix}+r_3=0$$

por ejemplo si 2ix+24=0 ( si x es real)
la parte imaginaria es 2ix
la parte real es 24
ahora la parte imaginaria de 0 es 0
entonces 2ix=0

Mensaje modificado por Lichiel el Jul 7 2015, 08:05 PM


--------------------

TEX: \begin{center} $ \aleph_0$ $<$ $|?|$ $< \aleph_1 $ \end{center}

TEX: Teorema: Si 2 personas tienen el mismo RUT entonces son la misma o existe un delito o el registro civil cometió un error, Denuncie.
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pprimo
mensaje Jul 7 2015, 11:28 PM
Publicado: #5


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considerando que x solo toma valores reales
TEX: $$0=r_{1}+r_{2}e^{ix}+r_{3}e^{-ix}=r_{1}+r_{2}\left( \cos x+i\sin x \right)+r_{3}\left( \cos -x+i\sin -x \right)$$

TEX: $$=r_{1}+\left( r_{2}+r_{3} \right)\cos x+i\left( r_{2}-r_{3} \right)\sin x$$
comparando partes reales e imaginarias, ahora ve si tiene solucion el sistema y listo
TEX: $$r_{1}+\left( r_{2}+r_{3} \right)\cos x=0\wedge \left( r_{2}-r_{3} \right)\sin x=0$$
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