SlideShare a Scribd company logo
1 of 41
1
Republika e Shqipërisë
Universiteti “ Aleksandër Xhuvani ”
Fakulteti i Shkencave të Natyrës
Departamenti i Matematikës
Programi:
Master shkencor”Matematikëe zbatuar”
Temë diplome:
PËRDORIMI I IMAGJINARËVE NË GJEOMETRI
Punoi : Udheheqës shkencor:
Marjeta Tabaku Pr.Mehmet Ballkoçi
ELBASAN.2013
2
Falenderime
Pas një kohe të gjatë i erdhi fundi dhe këtij niveli studimi. E lumtur që arrita në fund të
realizoj dhe këtë qëllim të jetës sime dua perzemërsisht të falenderoj të gjithë stafin e
petagogëve të departamentit Matematikë –Fizikë .Me një punë të palodhur e të
admirueshme na ndihmuan vërtet shumë për plotësimin dhe përmbushjen e të gjithë
detyrave e detyrimeve që nje studim master kërkon.
Për realizimin e këtij punimi ,falenderoj veçanërisht Prof.Mehmet Ballkoçi ,i cili me
këshillat dhe sugjerimet e tij të vyera ndihmoi për vazhdimësinë dhe përfundimin me
sukses të punës time. E falenderoj për mbështetjen , kurajimin dhe përkushtimin që ka
treguar gjatë gjithë kësaj periudhe bashkëpunimi. I jam thellësisht mirënjohëse.
Falenderoj gjithashtu familjen dhe miqtë e mi për mbështetjen dhe përkrahjen në kohën
që kam ndjekur studimet .
Faleminderit!
3
Përmbajtja:
Njohuri themelore për numrin kompleks ,trajtat e paraqitjes së tij. ……3-5
Veprimet me numrat kompleks………………………………………….....6-7
Zbatime të trajtës gjeometrike dhe trigonometrike………………………..8-10
Zbatime të trajtës polare të numrit kompleks……………………………...9-11
Teorema e Talesit për numrin kompleks…………………………………...12
4
Përdorimii imagjinarëve në gjeometri.
Abstrakt
Në gjeometrinë euklidjane janë provuar e vërtetuar shumë teorema e ushtrime.Për
veprimet numerike në to janë përdorur numrat realë...
Shtrohet pyetja:A mund të vërtetojmë teorema dhe të zgjidhim ushtrime në gjeometri
duke pëdorur numrat kompleks dhe imagjinarë? Sigurisht kjo është e mundur nëse
njihen mirë numrat kompleks,vetitë dhe veprimet me ta,nëse janë të qarta mënyrat e
paraqitjes dhe formulat kryesore që zbatohen. Ky punim përmban disa zbatime të
njohurive për numrat kompleks..
5
HYRJE
Numrat kompleks në fillim u zbuluan nga matematikani italian Girolamo Cardano,
gjatë përpjekjeve të tij për gjetjen e zgjidhjeve të ekuacionit të shkallës së tretë.
Rregullat për shumën, ndryshimin, shumzimin dhe pjestimin e numrave kompleks u
dhanë nga matematikani italian Rafael Bombelli. Një kuptim më apstrakt për numrat
kompleks më vonë ndërtoi matematikani irlandez Ëilliam Roëan Hamilton, i cili
konceptin e numrit kompleks e zgjeroi edhe më tej dhe në matematikë futi konceptin e
kuaternioneve.Për trajtën eksponenciale të këtyre numrave punoi Euleri matematian i
shquar ,po kështu përmendim dhe formulen e De Moivreit që dha paraqitjen
trigonometrike të fuqisë së numrit kompleks .
Numrat kompleks janë përgjithsim i numrit real të formuar me ndihmën e një numri
special i cili shënohet me i dhe quhet njësi imagjinare i cili sipas përkufizimit e plotëson
kushtin :
i2= -1
Bashkësia e numrave kompleks shënohet me C dhe përfshin të gjithë numrat e
trajtës:
z= a + bi ku zakonisht shënojmë
a =Re(z) pjesën reale dhe
b= Im(z) pjesën imagjinare
Bashksia e numrave real R mund të kuptohet si nënbashksi e bashkësisë së
numrave kompleks C ;sepse ç'do numër real mund të shkruhet si numër kompleks i cili
pjesën imagjinare e ka të barabartë me 0.
Kështu numrat realë janë : a+ 0i=a ,
dhe numrat imagjinarë janë: 0+bi=bi
Meqënëse numri kompeks mund të paraqitet në shumë mënyra dhe zbatimi i tij në
gjeometri e fusha të tjera të matematikës është shumë i rëndësishëm.
6
1.1 Njohuritë themelore, trajta të paraqitjes dhe përkufizime për numrat kompleks
dhe imagjinarë
*Trajta algjebrike e numrit kompleks është z= a+bi
I konjuguari I tij është: 𝑧=a-bi dhe
z∙𝑧=a2+b2
Disa veti të konjoguacionit
*Paraqitja gjeometrike e 𝑧 dhe të konjuguarit të tij 𝑧 në rrafshin kompleks. ne fig 1.1
fig 1.1
r=
quhet modul i numrit kompleks .
Kurse arg z=𝜑 quhet argument i numrit kompleks ku cos 𝜑 =
𝑥
𝑟
.
7
Kështu numri kompleks z paraqitet si një vektor 𝑂𝑀⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ gjatësia e të cilit është sa moduli
i numrit kompleks z. Në këtë mënyrë realizohet një bijeksion për numrin kompleks dhe
planin P ,Shënohet me M(a;b) afiksi i numrit kompleks z=a+bi.
* I kundërti i numrit kompleks është –z= -a –bi; paraqitet si vektor i kundërt me
vektorin paraqitës të numrit kompleks z.
y
M(a;b)
o x fig1.2
M`(-a;-b)
*I anasjellti i numrit kompleks është z -1=1/z dhe plotëson kushtin z∙z -1=1
Kordinatat e z -1jepen me barazimet
. x`=
𝑥
𝑥2+𝑦2 ; y`=
−𝑦
𝑥2+𝑦2
Kështu nëse z(1;1) gjejmë z -1(
1
2
; −
1
2
)
Teoremë :Numri kompleks ,i konjuguari i tij dhe i kundërti i tij kane të njëjtin modul.
Vërtetim: y
M(x:y)
O x
Fig.1.3
S (-x;-y) R(x;-y)
Për çdo numër kompleks me afiks piken M (x ;y) ndërtojmë pikën R simetrike të pikës M
në simetrinë sipas bushtit (Ox) që është afiks I numrit kompleks 𝑧̅,
Ndërtojmë gjithashtu pikën N simetrike të pikës M në simetrinë sipas qendrës O dhe kjo
pikë paraqet afiksin e numrit kompleks –z si në fig 1.3
8
Nga OR=OM dhe ON =OM marrim | 𝑧̅| = | 𝑧| dhe |−𝑧| = | 𝑧|
pra | 𝑧̅| = | 𝑧|=|−𝑧| ■
* Trajta trigonometrike dhe trajta polare e numrit kompleks.
Për secilin numër kompleks kemi :a= 𝑟 cos 𝜑 ;𝑏 = 𝑟 sin 𝜑
y z= r(cos 𝜑+i sin 𝜑)=a+bi
𝑏 = 𝑟 sin 𝜑 z
b r
𝜑 fig 1.4
o a a= 𝑟 cos 𝜑 x
Atëherë trajta trigonometrike shkruhet : z= r(cos 𝜑+i sin 𝜑)
*Shprehja me koordinata polare të koordinatave kartezjane:
𝑟 = √𝑥2 + 𝑦2 ;
𝑡𝑔𝜑 = 𝑦
𝑥
dhe i shënojmë M(r;𝜑)
Dhe trajta polare ose eksponenciale që quhet formula e Eulerit :
𝑒 𝜑𝑖
=(cos 𝜑+i sin 𝜑) dhe :
z=r𝑒 𝜑𝑖
*Formula e De Moivre:për fuqizimin e numrit kompleks:
*Nxjerrja e rrënjës së numrit kompleks del nga zgjidhja e ekuacionit të formës zn=𝜔.
Dhe të gjitha zgjidhjet shkruhen ne trajtën e meposhtme:
𝑧 𝑛 = √ 𝑟𝑛
[𝐜𝐨𝐬
𝝋+𝟐𝒌𝝅
𝒏
+ 𝒊 𝐬𝐢𝐧
𝝋+𝟐𝒌𝝅
𝒏
] , k=0,1,2,3….n-1
9
Këto zgjidhje janë n numra që ne planin kompleks I përkasin kulmeve të një n-
këndëshi të rregullt të brendashkruar në rrethin me rreze √ 𝑟𝑛
dhe qendër pikën z=0.
1.2 Veprime me numrat komleks
Veprimet me numrat kompleks interpretohen njësoj si veprimet me vektorë,
Shembull1.1
*Mbledhja dhe zbritja e numrave kompleks
y Z1+z2
z2 z1- z2 z1
fig 1..5
o x
Shuma e numrave kompleks z1+z2=(a1+a2)+(b1+b2)i
Diferenca e numrave kompleks z1-z2=(a1-a2)+(b1-b2)i
Në figurë ato jepen si shuma dhe diferenca e dy vektorëve që janë diagonalet e
paralelogramit të formuar nga z1 e z 2.
* Shumzimi dhe pjestimii numrave komleks.
Shumzimi : z1•z2 = (a 1a2 - b1b2 ) + (a 1b2 + b1a2) i
Pjestimi :
𝑧2
𝑧1
=
𝑧2. 𝑧1
𝑧1. 𝑧1
=
𝑎1. 𝑎2 + 𝑏1 𝑏2
𝑎1
2 + 𝑏1
2
+
𝑎1 𝑏2 − 𝑎2 𝑏1
𝑎1
2 + 𝑏1
2
𝑖
Formula të përftuara nga përkufizimi formal i numrit kompleks,sipas të cilit numrat
kompleksë jane çifte të renditura (a,b) e (c,d) të cilat gëzojnë vetitë:
(a, b) + (c, d) = (a + c, b + d)
(a, b)·(c, d) = (a·c − b·d, b·c + a·d)
10
1.3 Zbatime të numrit kompleks në trajtat gjeometrike e trigonometrike.
*Shembull 1.2
.Tëgjendet bashkësia e pikave të planit kompleks që plotësojnë barazimin
a)⌡z-1-i⌡ =⌡z+1+i⌡ b) ⌡z+i⌡=1
y
d A(1;1)
fig 1.6 a
o x
B(-1;-1)
zgjidhje: ⌡z-1-i⌡ =⌡z+1+i⌡ <=> ⌡z-(1+i)⌡=⌡z-(-1-i)⌡
shënojme me A (1;1) afiksin e numrit 1+1i, dhe me B(-1;-1) afiksin e numrit -1-1i
pikat A e B janë simetrike të njëra tjetrës në lidhje me o .Pikat e planit që vërtetojnë
barazimin e mësipërm janë pikat që janë të barazlarguara nga pikat A e B. Ato
ndodhen në përmesoren e segmentit [AB] ■
b) ⌡z+i⌡=1<=>⌡z-(-i)⌡=1 (1)
O X
Fig 1.6 b
-1
Y
Barazimi (1) tregon se largesa midis afiksit të numrit z dhe afiksit të numrit –i që
paraqitet nga pika Q(0;-1) është 1.Pra pika z ndodhet në rethin me qendër Q(0;-1) dhe
rreze 1 njësi. ■
11
*Shembull:1.3
Të tregohet se nëse afikset e tre numrave kompleksë z 1,z 2 , z 3,shtrihen në një drejtëz
ateherë raporti
𝑧2−𝑧1
𝑧3−𝑧2
=r është numë real.
M1 y
M2
Z2
z1 z3 M3 fig 1.7
o x
Zgjidhje:
Vektori 𝑀1 𝑀2
⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =𝑂𝑀2
⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ - 𝑂𝑀1
⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = z2 -z1
Vektori 𝑀2 𝑀3
⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =𝑂𝑀3
⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ - 𝑂𝑀2
⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = z3 –z2 .Vektorët MIM2 dhe M2M3 janë bashkëvijorë
numrat kompleks përkatës do të kenë të njëjtin argument pra:
z2 -z1 = r1(cos 𝜑+i sin 𝜑)
z3 – z2 = r2(cos 𝜑+i sin 𝜑)
𝑍2−𝑍1
𝑍3−𝑍2
=
r1(cos 𝜑+i sin 𝜑)
r2(cos 𝜑+i sin 𝜑)
=
r1
r2
= r i cili është numër real si raport numrash realë.■
*Rast i veçantë:
N.q.s
𝑍2−𝑍1
𝑍3−𝑍2
=1 atëhërë z 2=
𝑧1+𝑧3
2
pra z2 është mesi I segmentit (z1 ;z3)
Relacioni 𝑧 − 𝑧0 =(𝑧1—𝑧)𝑘 shkruhet;
𝑧 =
(𝑧0+ 𝑘∙𝑧1)
1+𝑘
(* )
dhe tregon sepika z ndan vektorin(𝑧0, 𝑧1) në raportin real k
ose që 𝑧0, 𝑧1, 𝑧 ndodhen në një drejtëz.
12
*Për dy numra kompleksë z1 e z2 që paraqesin dy vektorë, kushti që këta vektorë të
jenë ortogonalë ështe që produkti i z1 me të konjuguarin e z2 të jetë plotësisht
imagjinar dmth që :
𝑧1 𝑧2=𝑏𝑖 ku b real.
*Ekuacioni i një drejtëze.
Ekuacioni I drejtëzës D që kalon nga pika b dhe që ka për drejtim atë të vektorit a ,në
lidhje me një reper ortonormal (z),është,
Z=at +b, ku t ndryshore reale
*Koeficienti këndor i drejtëzës d quhet numri kompleks a =
𝑑𝑧
𝑑𝑡
që paraqet gjithashtu
dhe drejtimin e tangjentes në pikën z(t) të një vije k .
*Ekuaciani i një drejtëze me vektor drejtues –ia shkruhet:
𝑎 ∙ 𝑧 + 𝑎 ∙ 𝑧 = 𝑏 ku b real
*Ekuacioni i një drejtëze që kalon në dy pika z0 ,z1 shkruhet në ngjashmëri me raportin
real të koordinatave të dy vektoreve kolinearë me koordinata (a;b) e (c;d) :
𝑎−𝑏
𝑐−𝑑
=
𝑎−𝑏
𝑐−𝑑
~
𝑧−𝑧0
𝑧1−𝑧0
=
𝑧−𝑧0
𝑧1−𝑧0
Që është i formës:
𝑎 ∙ 𝑧 + 𝑎 ∙ 𝑧 + 𝑏 = 0 ku b imagjinar i thjeshtë .
* Shembull:1.4
Të vërtetohet se mesoret e një trekëndëshi priten në një pikë.
y
b
n m m m
a m1lll c fig 1.8
o x
13
zgjidhje:
Le të jenë (a, b, c) kulmet e një trekëndëshi dhe (a,m) mesorja që del nga kulmi a dhe
skajin tjetër në pikën m.Pika z ndan mesoren në raportin k :kemi
𝑧 =
(𝑎+ 𝑘∙𝑚)
1+𝑘
për mesoren (b ,m1) kemi:
𝑧1 =
𝑏+𝑘∙𝑚1
1+𝑘
Që të kemi z=z1 duhet dhe mjafton që:
𝑎 + 𝑘𝑚 = 𝑏 + 𝑘𝑚1 ose 𝑘(𝑚 − 𝑚1) = 𝑏 − 𝑎
m – m1=
𝑏−𝑎
𝑘
; Por
m=
𝑏+𝑐
2
, m1 =
𝑐+𝑎
2
m – m1=
𝑏−𝑎
2
pra k=2 ateherë : 𝑧 =
𝑎+2
𝑏+𝑐
2
1+2
dhe
𝑧 =
𝑎+𝑏+𝑐
3
meqë ky barazim paraqet z që është simetrike ndaj a, b, c,të tri mesoret e trekëndëshit
janë konkurente në pikën z të caktuar në këtë mënyrë,pra ato priten në një pikë
pikërisht në pikën z. ■
*Zbatime të numrit kompleks në trajtën polare
Ekuacioni i drejtëzës në koordinata polare: 𝒓 ∙ 𝐜𝐨𝐬( 𝜽 − 𝜶) = 𝒑
Në drejtëzën d ndodhen vetëm ato pika që plotësojnë vetinë:projeksioni i OM mbi
drejtëzën 𝑙 është i barabartë me p ON =p. (shih figurën 1.9)
Ku M 𝜖d ,(r,𝜃) kordinatat polare të saj,OP boshti polar,.p-largësia e drejtëzës nga poli
O ,ON=p dhe 𝑙 𝑝𝑖𝑛𝑔𝑢𝑙 𝑚𝑒 𝑑
14
M(r,𝜃)
𝑙
r N
𝑝
𝜃 − 𝛼 fig 1.9
𝛼 𝜃 P
O
*Raste të veçanta:
a)Drejtëza d pingule me boshtin polar OP në largësi p prej tij: 𝑟.𝑐𝑜𝑠𝜃 = 𝑝
sepse 𝛼 = 0
p d fig .1.10.a
o P
b) Drejtëza d paralele me boshtin polar në largësi p prej tij: 𝑟.sin 𝜃 = 𝑝
d sepse 𝛼 = 90°
p
o P fig. 1.10.b
*Shembull:1.5
Për katrorin ABCD me brinjë a ,duke marrë kulmin A si pol dhe AB si bosht polar
përcaktoni;
A)kordinatat polare të kulmeve e të qendrës E.
B)Ekuacinet e brinjëve e të diagonaleve.
15
D C
a E
A a B Fig 1.11
Zgjidhje:
Kordinatat polare të cdo pike janë;
A=(r,𝜃)= (o;o)
B=(r,𝜃)=(a ;o)
C=(r,𝜃)=(a√2;
𝜋
4
) sepse AC=√𝑎2 + 𝑎2= a√2
D=(r,𝜃)=(a;
𝜋
2
) dhe
E=(r,𝜃)=(
a√2
2
;
𝜋
4
)
B)Ekuacionet e brinjëve dhe diagonaleve :
meqë 𝑟 ∙ cos(𝜃 − 𝛼) = 𝑝 kemi:
AB : 𝜽=0 ,sepse AB është paralel me boshtin polar 𝑟. sin 𝜃 = 𝑂 , p=0 .
AD: 𝜽 =
𝝅
𝟐
, sepse AD është pingul me boshtin polar ,p=0.
BC: 𝑟. 𝑐𝑜𝑠𝜃 = 𝑎, sepse p=a dheBC pingul me boshtin polar .
DC: 𝑟. sin 𝜃 = 𝑎, sepse p=a dhe DC është paralel me boshtin polar.
AC: 𝜽 =
𝝅
𝟒
sepse p=0 dhe 𝛼 = 0
DB: 𝑟. cos(𝜃 −
𝝅
𝟒
) =
a√2
2
■
16
*Teorema e Ptolemeut
Në qoftë se pikat A B C D janë kulmet e renditura të një katerkëndëshi ciklik atëherë
është i vërtetë barazimi:
| 𝐴𝐶|| 𝐵𝐷| = | 𝐴𝐵|| 𝐶𝐷| + | 𝐴𝐷|| 𝐵𝐶|
Vërtetim
Në qoftë se numrat kompleks z1,z2 ,z3 ,z4 përfaqsojnë kulmet e renditura A B C D
atëherë kemi :
( z1:z2 :z3 :z4 ) = (
z1−z2
z1−z 4
)/ (
z3−z2
z3−z 4
)=r , ku r është një numër real negativ.
Ky barazim mund të shkruhet:
(z1 – z2) (z3 − z 4 )= r ( z1 − z 4 )(z3 − z2) ku r<0
|(z1 – z2)(z3 − z 4 )| + |( z1 − z 4 )(z3 − z2)|
= |(z1 – z2)(z3 − z 4) − ( z1 − z 4 )(z3 − z2)|
= (z1 – z3)(z2 − z 4)
Kështu nga vargu i barazimeve provohet teorema e mësipërme . ■
Shembull 1.6 (zbatim i teoremës së Ptolemeut )
Supozojmë për n≥ 4, A 1 ,A 2 ;:::; A n janë kulmet e një n-këndëshi të rregullt në renditje
të tillë që :
1
| 𝐴1 𝐴2|
=
1
| 𝐴1 𝐴3|
+
1
| 𝐴1 𝐴4|
Çfarë është e vlefshme për n ?
zgjidhje
17
A1
A2
A3 .An
A4 fig 1.12
A5
Shënojmë në figurën e mësipërme t j = |𝐴1 𝐴𝑗| ,ku j= 2 ,3, 4,5..
Sepse , A 1 A 2… A n është një figurë e rregullt ciklike
. t 2=| 𝐴2 𝐴3| = | 𝐴3 𝐴4|
. t 3= | 𝐴2 𝐴4| = | 𝐴3 𝐴5|
. t4= | 𝐴2 𝐴5|
Zbatojmë teoremën e Ptolemeut për shumkëndëshin A1 A2A3 A5 ,marrim barazimin;
.t2 t3 + t2 t5 = t3 t4
Që nga kushtet e dhëna është i njëvlershëm me barazimin
t3 t4 = t2 t4 + t2 t3
nga ku gjejmë që
t2 t5 = t2 t4 dhe t5 = t4
kjo është e mundur vetëm në qoftë se n = 7.
18
Rrethi i Eulerit ose rrethi i nëntë pikave.
Teoremë A
Rrethi me qendër mesin e segmentit me skaje prerjen e lartësive të trekëndëshit të
jashtëshkruar të këtij trekendëshi ,dhe me rreze sa ½ e rrezes së rrethit të
jashtëshkruar ,kalon nga 9 pika: meset e brinjëve ,këmbët e lartësive dhe meset e
segmenteve me skaje kulmet e trekëndëshit dhe prerjen e lartësive të tij
Kështu për çdo trekëndësh i shoqërohet një rreth me 9 pika gjeometrike të përbashkëta
,ky rreth quhet rrethi I Eulerit .Ka raste kur këto pika mbivendosen p.sh tek trekëndëshi
barabrinjës.
Teoremë B (vija e Eulerit)
Qendra O e rrethit të jashtëshkruar të një trekëndëshi ,qendra e gravitetit G ,qendra N e
rrethit të nëntë pikave dhe ortoqendra H e një trekëndëshi janë kolineare.
Gjithashtu plotesojnë kushtin: OG : ON : OH=2 :3 :6
Shënim:G pika e prerjes së përmesoreve ,H pika e prerjes së lartësive ,kolineare -
bashkevijore
.z1
pp
HHHHHNNN
Z2
z3
19
Vertetim:
Marrim ortoqendren O t trekèndèshit tè dhènè si origjinè tè planit kompleks.Le tè jenè z1
z2 z3 kulmet e trekèndèshit tè pèrfaqsuara nga numrat kompleksè z1, z2 ,z3 .
Kemi :| 𝑧1| = | 𝑧2| = | 𝑧3| =: r (1)
Duke pèrdorur faktin qè diagonalet e rombit janè pingule me njèra tjetrèn ;
(𝑧𝑖 − 𝑧𝑗) (𝑧𝑖 + 𝑧𝑗) (2)
Nga pèrkufizimi I qendrès :
G:=
𝑧1+𝑧2+𝑧3
3
(3)
Ortoqendra jepet nga :
H := 𝑧1 + 𝑧2 + 𝑧3 (4)
Ortoqendra H èshtè e vetmja pikè qè kènaq relacionet :
(H – z1) _ ( z2 – z3 )
(H – z2) ( z3 – z1 ) (5)
(H – z3) ( z1 – z2 )
Provohet lehteè qè H e paraqitur nga relcioni (3) I kènaq relacionet (5)
Kèshtu provuam qè O ,G dhe H janè kolinearè dhe gjithashtu
OG:OH = 1 : 3
Vija OGH quhet vija e Eulerit
20
1.5 Teorema e Talesit
Le të jenë dy drejtëza konkurente ox dhe ox1 ,a ,b dy pika në ox dhe a 1 𝑏1 dy pika në ox1
.kushti që aa1 dhe bb1 të kenë të njëjtin drejtim është:
𝑎
𝑏
=
a 1
𝑏1
=
𝑎1 − 𝑎
𝑏1 − 𝑏
Vërtetim:
x
b Fig .1.13
a
o 𝑎1 𝑏1 𝑥1
Supozojmë se:
𝑎
𝑏
= 𝑘 ;
𝑎1
𝑏1
=𝑘1
pika o është origjina e kompleksëve
Kushti i kolinearitetit të dy vektorëve shkruhet:
𝑎1 − 𝑎
𝑏1 − 𝑏
= 𝐾 (1)
Por 𝑎1 = 𝑘1 𝑏1 ; 𝑎 = 𝑘𝑏
dhe barazimi (1) merr formën:
𝑏( 𝐾 − 𝑘) = 𝑏1(𝐾 − 𝑘1)
Nga hipoteza b,𝑏1 janë të ndryshme,dhe barazimi I mësipërm mund të shkruhet vetëm
kur K =k =𝑘1 ,
pra kemi që:
𝑎
𝑏
=
a 1
𝑏1
=
𝑎1−𝑎
𝑏1−𝑏
■
21
* shembull1.6 (zbatim të teoremes së Talesit)
Jepen tri drejtëza joparalele ,dy nga dy .Ato priten nga dy drejtëzaparalele në pikat
a ,b, c dhe 𝑎1 𝑏1 , 𝑐1 të kërkohet kushti për plotësimin e relacionit
𝑎−𝑏
𝑎1− 𝑏1
=
𝑏−𝑐
𝑏1− 𝑐1
= 𝛼, (1) 𝑘𝑢 𝛼 real I ndryshëm nga 1
zgjidhje
c b a
o
fig 1.13
c2
a1 b1 c1
Shënojmë me o pikën e prerjes së drejtëzave aa1dhe bb1.
Shënojmë me c2 pikën e prerjes së dretëzave oc dhe b1c1 .Marrim si origjinë pikën o
dhe kemi nga teorema e Talesit:
𝑏−𝑐
𝑏1− 𝑐2
=
𝑏
𝑏1
=
𝑎−𝑏
𝑎1− 𝑏1
Nga njëvlershmëria me barazimin (1) kemi:0
(1)~
𝑏−𝑐
𝑏1− 𝑐2
=
𝑏
𝑏1
=
𝑎−𝑏
𝑎1− 𝑏1
~𝑐2= 𝑐1
Pra drejtëza cc1 kalon nga pika o.
Kushti që tri drejtëza jo paralele dy nga dy të caktojnë mbi dy paralele vektorë
proporcionalë ,është që të priten në një pikë. ■
Në përgjithësi :kushti që një bashkësi drejtëzash të caktojnë mbi dy paralele vektorë
proporcionalë është që ato të jenë konkurente (prerëse në një pikë) . Meqënëse vetia
është e vërtetë për tri drejtëza x1,x2, x3 kjo veti është e vërtetë dhe për drejtëzat x2, x3,x4
pra është e vërtetë për drejtëzat x1,x2, x3,x4 ;etj.
22
*Shembull1.7 Zbatim për rrënjën e numrit kompleks
a) Gjeni të gjitha rrënjët me tregues 4 të numrit 16.
Zgjidhje
Shënojmë √16
4
<=> z4 =16 <=> z4=16(cos 0 + i sin 0).
Zbatojmë formulën: 𝑧 𝑛 = √ 𝑟𝑛
[𝐜𝐨𝐬
𝝋+𝟐𝒌𝝅
𝒏
+ 𝒊 𝐬𝐢𝐧
𝝋+𝟐𝒌𝝅
𝒏
], për k=0,1,2,3..n-1.
Atëherë kemi : 𝑧 𝑘 = 2[ 𝐜𝐨𝐬 𝟎+𝟐𝒌𝝅
𝟒
+ 𝒊 𝐬𝐢𝐧 𝟎+𝟐𝒌𝝅
𝟒
], për k=0,1,2,3.
Për k=0 : z0=2(cos 0 + i sin 0) =2 ; me afiks (2,0)
Për k=1: z1=2(cos
𝜋
2
+ i sin
𝜋
2
)=2i ; (0,2)
Për k=2 : z2=2(cos
3𝜋
4
+ i sin
3𝜋
4
)=-2i ; (-2,0)
Për k=3 : z3=2(cos 𝜋 + i sin 𝜋 ) =-2 ; (0,-2)
Pra ekuacioni z4 =16 ka 4 rrënjë .Gjeometrikisht ato janë kulme të katrorit të
brendashkruar rrethit merreze 2 njësi ,me qendër në O(0,0) ,ato ndodhen në boshtet
koordinative si në figurën 1.7■
x
z1
z2 z0 zo y
fig 1.14 a
z3
b) Nëse numri do ishte negativ p.sh. z4= -16 dhez4=16(cos 𝜋- i sin𝜋 )
23
atëherë zgjidhjet e z=√−16
4
do të jenë kulmet e një katrori të brendashkruar ne rrethin
me rreze 2 njësi e me kulme pikat : y
zo= √2 + 𝑖√2 ; z2 z1
;z1=−√2 + 𝑖√2 ;
z2=−√2 − 𝑖√2 ; 2 x
z3=√2 − 𝑖√2.
(figura 1.14 a e rrotulluar me 45o) ■ z3 z4
fig.1.14 b
Shembull 1.8
Të gjendet largësia e një pike nga një drejtëz
Zgjidhje ;
shënojmë me zo një pikë çfarëdo dhe me ekuacionin
z=At+B Një drejtëz në planin kompleks ,ku t parametër real.
Ekuacioni I drejtëzës është i njëvlershëm me ekuacionin:
𝐴.̅ 𝑧 − 𝐴𝑧̅ = 𝐴̅ 𝐵 − 𝐴𝐵̅
Ekuacioni I pingules së saj I hequr nga zo do të jetë :
𝐴.̅ 𝑧 + 𝐴𝑧̅ = 𝐴̅ 𝑧0 + 𝐴𝑧0̅
duke mbledhur kemi:
𝑧 =
(𝐴̅ 𝑧0+𝐴𝑧0̅̅̅)(𝐴̅̅̅ 𝐵−𝐴𝐵̅)
2𝐴̅
Ku z është këmba e pingules mbi drjtëzën e dhënë .shënojmë me d largësinë, kemi:
d=𝑖2
[(𝐴̅ 𝑧0−𝐴𝑧0̅̅̅̅)(𝐴̅̅̅̅ 𝐵−𝐴𝐵̅ )]
2
4𝐴𝐴̅ 𝑜𝑠𝑒
d=
[(𝐴̅ 𝑧0−𝐴𝑧0̅̅̅)(𝐴̅̅̅ 𝐵−𝐴𝐵̅)]
2√𝐴𝐴̅ ■
24
Kapitulli 2
2.1 Rrethi dhe numrat kompleks
Ekuacioni i rrethit me qendër zo dhe rreze R jepet me formulën:
.z = zo +Reit ose
𝑧𝑧 - 𝑧0z -𝑧0 𝑧̅+d2-R2=0
Kur qendra e rrethit është në origjinë ekuacioni i rrethit shkruhet :
𝑧𝑧 =R2
Fuqia e një pike ndaj një rrethi gjendet duke zëvendësuar në anën e majtë të ekuacionit
të rrethit z-në me a. Shprehja merr formën
𝑧𝑧 - 𝑧0z -𝑧0 𝑧̅+d2-R2=0 <=>
f(a)= 𝑎𝑎 - 𝑧0a -𝑧0 𝑎̅+d2-R2=0
ose meqë d=z𝑧0̅
f(a)= (𝑎 -𝑧0)(𝑎̅ - 𝑧 𝑜̅ ) - R2=d2-R2
Shprehja më poshtë quhet fuqi e pikës a ndaj rrethit pra kemi:
f(a)= F(a)(o)= d2-R2
Boshti radikal i dy rrathëve(O,R) dhe (𝑂̀, 𝑅̀ ) gjendet duke barazuar anët e majta të
ekuacioneve të tyre,por dhe formulat e fuqive të tyre .Ky ekuacion përfaqson një drejtëz
pingule mbi vijën e qendrave dhe ka formën
(𝑧0
̅̅̅̅− 𝑧0̀̅ )𝑚 + ( 𝑧0 − 𝑧0̀ ) 𝑚̅ = 𝑧0̅ 𝑧0 − 𝑧0̀̅ 𝑧0̀ + 𝑅2̀ − 𝑅2
= 𝐾𝑡 𝑟𝑒𝑎𝑙𝑒 .
25
*Shembull 2.1
Nga një pikë a e planit të një rrethi O R heqim një sekante arbitrare azz1.
Të vërtetohet se az∙az1 është kostante e barabartë me d2- R2 , ku d është largësia e
pikës a nga qendra o.
Zgjidhje
. z z1
o fig 2.1
Nëse marrim për origjinë të imagjinarëve pikën a dhe për bosht real ax drejtëzën az
(të orientuar) ekuacioni i rrethit me qendër o do të jetë :
𝑧𝑧 - 𝑧0z -𝑧0 𝑧̅+d2-R2=0
ekuacioni i drejtëzës az do të jetë :
z=x ;
pikat epërbashkëta të rrethit e te drejtëzës në fjalë jepen nga ekuacioni
x2-x(zo-zo)+ d2-R2=0 <=>
x2-2xxo+ d2-R2=0
Barazimi I fundit paraqet një ekuacion të fuqisë së dytë me një ndryshore,nga formula e
Vietës ne mund të gjejmë që prodhimi i rrënjëve të këtij ekuacioni është:
𝑎̅ 𝑥 ∙ 𝑎𝑥1̅̅̅= d2-R2
Pra az∙az1= d2-R2 e cila është një madhesi kostante ■
26
*Shembull 2.2
Nëse në një rreth merret një segment abm më I vogël se ½ e rrethit dhe një pikë m
variabël mbi harkun ab .Mbi gjysmëdrejtëzën bm marrim bp=am .Të gjendet vendi
gjeometrik I pikës p kur m përshkruan harkun ab.
P c
m
a b
m
m1 c1 fig 2.2
p1
Zgjidhje
Marrim si origjinë të numrave kompleks pikën b dhe pozojmë:
m=r∙ 𝑒 𝑖𝜃
; p=𝑟1 ∙ 𝑒 𝑖𝜃
do të kemi nga këto barazime që,
𝑚
𝑝
=
𝑚̅
𝑝̅
=
𝑟
𝑟1
(1) dhe rr1= 𝑚̅𝑝 = 𝑚𝑝̅
Ekuaconi I rrethit do të jetë :duke
𝑚̅𝑚 − 𝑧0 𝑚̅ − 𝑧0̅ 𝑚 = 0, (2) zo qendra
Duke marrë parasysh barazimin (1) nga (2) nxjerrim:
𝑚 =
𝑧0̅ 𝑚 + 𝑧0 𝑝̅
𝑝̅
(3)
por në trekëndëshin abm kemi: në bazë të (1)
( 𝑚 − 𝑎)( 𝑚̅ − 𝑎̅) − 𝑚̅𝑚 − 2rr1cos𝛼=𝑎̅a, (4) 𝛼 = 𝑎𝑏̂m
27
në bazë të barazimit (1) barazimi (4) merr formën:
2𝑚 = 2𝑝 ∙ cos𝛼 +
𝑎̅ 𝑝 + 𝑎𝑝̅
𝑝̅
(5)
Duke veçuar m ndërmjet (4) dhe (5) do të kemi ekuacionin e vijës ku ndodhet pika p.
𝑝̅ 𝑝 −
2𝑧0̅ − 𝑎̅
2cos𝛼
∙ 𝑝 −
2𝑧0 − 𝑎
2cos𝛼
∙ 𝑝̅ = 0 (6)
Ekuacioni (6) paraqet një rreth që kalon ngapika O (origjinë ) që ka për qendër pikën
𝜏0 =
2𝑧0 − 𝑎
2cos𝛼
( 7 )
dhe për rreze skalarin p të dhënë me ekuacionin:
𝑝2
=
(2𝑧0−𝑎)(2𝑧0̅̅̅−𝑎̅)
4 cos2 𝛼
(8)
pasi bëjmë njehsimet gjejmë se kjo shprehje është e barabartë me R2; pra 𝑝 =R, ku
R është rrezja e rrethit abm.
Kur pika m është në b drejtëza bp është tangjente në b me rrethin o ,dhe pika p
është mbi këtë tangjente në një pikë të tillë që bc=ba ;këndi abc është supl,i 𝛼.Kur pika
m është në mesin i të harkut ab ,pika p është gjithashtu në i; pra rrethi (6) kalon nga i-ja
pra i është pikë dyfishe
Kur pika m është në pikën a ,pika p është në b.Pra kur pika m përshkruan harkun
ab,pika p përshkruan harkun bic të barabartë.
Është e qartë se të dy harqet bia dhe bic janë simetrike ndaj ai-së,kështu që vendi i
p-së del nga vendi i m-së me anën e simetrisë boshtore me bosh ai .Meqë drejtëzat ba
dhe bc janë simetrike ndaj bi ,dhe bc është tangjente në b ,ba është gjithashtu tangjente
me harkun bic në b ,pra qendra është pika e ndërprerjes e simetrales së kordës bc me
pingulen në pikën b të ba .
Shënim :në qoftë se pika m përshkruan të gjithë rrethin o nga kahja e shigjetës,
atëherë vendi i pikës koresponduese p përbëhet nga dy harqe rrethi bic dhe ai1c1 (si
në figurën ). ■
28
2.2 Polarja e një pike ndaj një rrethi
Dy pika P,Q quhen të konjuguara ndaj një rrëthi (O,R)në qoftë se rrethi me diametër PQ
është pingul me rrethin (O,R).
P
R
Fig 2.3
Q
Përkufizim:Le të marrim për origjinë të numrave kompleksë qendrën O të rrethit ,dhe
le të jetë p një pikë e dhënë dhe z një e konjuguar e saj e çfarëdoshme .Quhet polare e
pikës p ndaj rrethit (O,R),vendi gjeometrik i pikës z .
Kushti që pika z të jetë e konjuguar e pikës p ndaj rrethit ( O,R) është që fuqia e
qendrës së rrethit me diametër pz ndaj rrethit (O,R) të jetë e barabartë me katrorin e
rrezes së rrethit të parë .Ekuacioni i rrethit ( O,R) është :
𝑧𝑧̅- 𝑅2
=0 (1)
Dhe fuqia e qendrës së rrethit me diametër pz është
𝑧 + 𝑝
2
∙
𝑧̅ + 𝑝̅
2
− 𝑅2
(2)
Që gjedet duke zëvendësuar z-në me qendrën
𝑧+𝑝
2
në ekuacionin (1) pra ;
(𝑧 + 𝑝)(𝑧̅ + 𝑝̅)
4
− 𝑅2
=
(𝑧 − 𝑝)(𝑧̅ − 𝑝̅)
4
(3)
ose 𝑝̅ 𝑧 + 𝑝𝑧̅ = 2𝑅2
(4)
Ky ekuacion tregon që :
1) polarja e pikës p ndaj rrethit (O,R) është drejtëz pingule ndaj vektorit p
,domethënë pingule me diametrin e rrethit që kalon nga pika p.
29
2) Ekuacioni (4) është simetrik ndaj z-së dhe p-së;pra polarja e z-së kalon nga pika
p,kjo veti është e qartë në bazë të përkufizimit të dy pikave të konjuguara ku nuk merret
parastsh rendi i tyre ,dhe të perkufizimit të polares .ose
Në qoftë se një pikë është mbi një dejtëz,polarja e pikës kalon nga poli i kësaj
drejtëze.(sqarohet nga vetia 3)
3) Me anë të lidhjes (4) bëhet e mundur ti korespondojë çdo pike p një drejtëz që
është polarja e saj dhe anasjelltas ,çdo drejtëze i përgjigjet një pikë ,polarja e së cilës
ështe drejtëza e dhënë me këtë ekuacion: 𝑎̅𝑧 − 𝑎𝑧̅ =
𝑏 (5)
ku b është imagjinar i thjeshtë.Me të vërtetë mjafton të marrim në ekuacionin (4)
p=−
2𝑎𝑅2
𝑏
(6)
kjo pikë e përcaktuar kështu quhet pol i drejtëzës (5) dhe poli është i vetëm.
4)Nëse marrim për bosht real diametrin e rrethit (O,R) që kalon nga pika p.Kemi
𝑝 = 𝑝̅ dhe ekuacioni (4) merr formën
pq= R2 ,q =këmbën e polares mbi Op (7)
Ky barazim tregon që pikat p ,q janë nga e njejta anë e qendrës O të rrethit
(O,R);kur njëra prej tyre,p.sh p, i afrohet qendrës, tjetra q, i largohet qendrës;
kur p𝜖 (O,R) edhe q𝜖 (O,R) ,pra polarja e një pike të rrethit (O,R) eshtë tangjente te kjo
pike ; Kur pika p është jashtë rrethit pika q është brenda këtij rrethi,pra polarja pret
rrethin ; Kur pika p është brenda rrethit , pika q është jashtë këtij rrethi,pra polarja nuk e
pret rrethin.Kur p ->0, q ->∝ ,pra mund të themi që polarja e qendrës është në infinit.
*Polarja reciproke
Nëse marrim polaren e një pike p ndaj rrethit(O,R) ekuacioni i polares shkruhet:
𝑝̅ 𝑧 + 𝑝𝑧̅ = 2𝑅 (1)
Për një vijë k`që përshkruhet nga p,drejtëza (1) e mbështjell këtë vijë .Duke zbatuar
njohuritë për polaren gjendet ekuacioni parametrik i vijës k që është vija reciproke e
vijës k`p=p(t) (t parametër real) dhe jepet me ekuacionin (2) ,ku p`=dpdt.
30
𝑧 =
2𝑅2
𝑝`
𝑝𝑝̀̅ − 𝑝̅ 𝑝̀
(2)
Shembull 2.3
a)Nëse supozoojmë që pika p përshkruan dejtëzën p=at +b (*) :që ka për
vektor drejtues vektorin a dhe që kalon nga pika b. Çfarë vije përshkruan pika z?
Zgjidhje
Nga ekuacioni (2) pika z përshkruan vijën:
𝑧 =
2𝑎𝑅2
𝑎𝑏̅ − 𝑎̅𝑏
= 𝑘𝑜𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 (3)
pra pika z është fikse ,të gjitha polaret e pikës p ,kur kjo pikë përshkruan drejtëzën (*)
kalojnë nga pikafikse e dhene nga barazimi (3) që është poli I drejtëzës (*).
b) Nëse supozojmë se pika p përshkruan rrethin (zo ,r):
p = zo +r.eit (4)
do të kemi:
𝑝̅ = r.e- i t+𝑧 𝑜
𝑝̀ = i e i t
𝑝̀̅ = −𝑑𝑟𝑒- i t
Atëherë: 𝑧 = −
𝑅2
𝑟+𝑧 𝑜 cos 𝑡
∙e i t (5)
Nëse marrim për bosht real diametrin e rrethit kryesor (O,R) që kalon nga pika zo;
atëëherë zo është real,gjithashtu dhe r + z0 cos t.Duke kujtuar që z=x+iy dotë kemi :
𝑥 = −
𝑅2
cos 𝑡
𝑟 + 𝑧 𝑜 cos 𝑡
, 𝑦 = −
𝑅2
sin 𝑡
𝑟 + 𝑧 𝑜 cos 𝑡
Duke zhdukur t, në këto lidhje kemi vijën k ,polare reciproke të kurbës k`
(𝐳 𝟎
𝟐
− 𝐫 𝟐
)𝐱 𝟐
− 𝐱 𝟐
𝐲 𝟐
+ 𝟐𝐑 𝟐
𝐳 𝟎 𝐱 + 𝐑 𝟒
= 𝟎 (6)
31
Diskutim
Ekuacionet (5) dhe (6) paroqesin vijën polare reciproke të rrethit me ekuacion të
dhënë nga barazimi (4).Kjo polare reciproke është përgjithsisht një konike :
Kemi : 𝑑2
= 𝑟2
(𝑧0
2
− 𝑟2
) , 𝐷 = 𝑟4
𝑅4
> 0 , 𝐶 = −𝑟2
,pra 𝐶𝐷 < 0
1) Në qoftë se 𝑧0
2
< 𝑟2
vija (6) është elips .
2) Në qoftë se 𝑧0
2
> 𝑟2
vija (6) është një hiperbolë .
3) Në qoftë se 𝑧0
2
= 𝑟2
vija (6) është një parabolë.
Në rastin (1), qendra O e rrethit kryesor është brenda rrethit (zo,r).
Në rastin (2),qendra është jashtë rrethit (zo,r).
Në rastin (2),qendra është mbi rrethin (zo,r).
Në qoftë se zo= 0 vija k do të jetë rrethi me ekuacion : 𝑥2
+ 𝑦2
= 𝑅4
/𝑟2
.
Nëse supozojmë që pika p përshkruan vijën elipse
𝑝 = 𝑎 cos 𝑡 + 𝑖 𝑏sin 𝑡 (𝑎 > 𝑏) (7)
𝑝̅ = 𝑎 cos 𝑡 − 𝑖 𝑏sin 𝑡
𝑝̀ = −𝑎 sin 𝑡 + 𝑖𝑏 cos 𝑡
𝑝̀̅ = −𝑎 sin 𝑡 − 𝑖𝑏 cos 𝑡
Duke zëvendësuar tek ekuacioni (2),do të kemi vijën k,polare reciproke të elipses (7)
𝑧 = −
𝑅2
cos 𝑡
𝑏
− 𝑖
𝑅2
sin 𝑡
𝑏
(8)
Dhe meqënëse z=x+iy kemi
𝑥 = −
𝑅2
cos 𝑡
𝑏
, 𝑦 = −
𝑅2
sin 𝑡
𝑏
Nëse zhdukim parametrin t ,
𝑎2
𝑥2
+ 𝑏2
𝑦2
= 𝑅4
. (9)
Shohim që polarja reciproke e një elipse ,është përsëri elipse. ■
32
2.3 Tufë rrathësh
Nëse marrim parasysh një reper ortonormal xoy dhe bashkësinë e rrathëve që jepet
nga formula (1)
𝑓( 𝑧) = 𝑧𝑧̅ − 𝑥0( 𝑧 + 𝑧̅) + 𝑝 = 0 , (1)
Ku p = kostante ,reale .Qendra reale e rrathëve ëshë 𝑥0 dhe rrezja R.Kemi që:
𝑝 = 𝑟0
2
− 𝑅2
(2)
Bashkësia (1) e varur nga një parametër quhet një tufë rrathësh me bazë ox dhe
bosht oy.Të gjithë këta rrathë të marrë dy nga dy kanë për bosht radikal oy , mbasi
o,ndaj secilit rreth ka të njejtën fuqi,që është kostantja p.
Duke i marrë 𝑥0 dhe R-në si koordinata kartezjane të një pike M,ekuacioni (2) është
ekuacioni i një hyperbole barabrinjëse me boshte 2√ 𝑝 dhe 2i√ 𝑝 ,kur p>0: 2i√−𝑝 dhe
2√−𝑝 ,kur p<0.(hiperbola të konjuguara).Duke patur parasysh ndërtimin e vijës (2)
,mund të gjejmë grafikisht R-në për një clerë të dhënë të 𝑥0 ose anasjelltas
Ekuacioni (2) tregon që 𝑥0 dhe R ndryshjnë nga e njejta kahe.
Diskutim :shohim me rradhë rastet e mësipërm.
1)Kur p<0 .Fuqia e pikës ondaj rrethit (1) duke qënë më e vogël se se 0 ,pika o i
përket (1), pra ky rreth pret oy në dy pika A ,A` të barabarta me rrënjët e
ekuacionit: 𝑦2
+ p = 0 ~ 𝑦 = ±√−𝑝
Pikat A, A`quhen pika kryesore të tufës dhe i kanë kordinatat A(0; √−𝑝) dhe
A`(0;−√−𝑝)
Të ghithë rrathët e tufës kalojnë nga pikat A, A`;themi që tufa formohet prej
rrathësh sekantë ose prerës (fig 2.4)
y
A
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX x
.xo A` fig 2.4.a
33
2) p=0,Fuqia e pikëës ndaj cdo rrethi të tufës (1) meqënëse është zero ,të gjithe
rratët e tufës janë tangjentë me oy në pikën o .themi që tufa perbehet vetëm nga rrathë
tangjentë.(fig 2.4 b)
y
x
fig. 2.4 b
. 3) p >0.Fuqia e pikës o duke qënë positive ndaj cdo rrethi të tufës (1), pika o nuk
bën pjesë tek asnjë nga rrathët e tufës (1), këta rrathë nuk e presin oy ;themi se tufa
formohet prej rrathësh josekantë .Për R=0 ,kemi sipas (2) ,𝑥0 = ±√ 𝑝 .pra dy rrathë pikë
të tufës me qendra = ±√ 𝑝
.Marrim 𝑂𝐵̅̅̅̅ = √ 𝑝 , 𝑂𝐵̀̅̅̅̅ = −√ 𝑝 .Këta rrathë të tufës quhen pika limite ,ose pika të
ponseleut të tufës (fig. 2.4 c)
y
o x
B` B
Fig.2,4 c■
34
Teoremë :2.1
Nga Çdo pikë e planit kalon përgjithësisht një rreth I tuufës dhe vetëm një .
Vërtetim:
Le të marrim një pike a . Që një rreth i tufës (1) të kalojë tek pika a ,duhet dhe mjafton
që :
𝑎𝑎̅ − 𝑥0( 𝑎 + 𝑎̅) + 𝑝 = 0 ~𝑥0 =
𝑎𝑎̅ + 𝑝
𝑎 + 𝑎̅
𝑎 + 𝑎̅ ≠ 0~𝑎 ∈ 𝑜𝑦
Duke patur kështu qendrën 𝑥0 të rrethit të kërkuar ,rrezja e tij do të përcaktohet nga
lidhja: 𝑅2
= 𝑥0
2
− 𝑝 ■
Përkufizim :
Dy tufa rrathësh F dhe F` quhen të konjuguar në qoftë se rratët e tufes F`të marrë
dy nga dy kanë për bosht radikal ox ,pra rratët e tufës F`formojnë një tufë ecila ka për
bazë boshtin e tufës F dhe për bosht bazen e kësaj tufe .Gjithashtu nje rreth I tufës
Fdhe një rreth I tufës F` janë ortogonalë .
Nëse tufa F ka ekuacionin (1)
F: 𝑓( 𝑧) = 𝑧𝑧̅ − 𝑥0( 𝑧 + 𝑧̅) + 𝑝 = 0
Tufa F`përftohet nga zëvendësimi i 𝑥0 𝑚𝑒 𝑖𝑦𝑜 dhe p me p`=-p dhe kemi bashkësinë e
rrathëve F` me ekuacion:
F`: 𝑓`( 𝑧) = 𝑧𝑧̅ − 𝑖𝑦𝑜( 𝑧 + 𝑧̅) + 𝑝̀ = 0 (2)
Origjina o ka të njëjtën fuqi ndaj çdo rrethi të F`dhe kjo fuqi është p`:kemi :
𝑝̀ = 𝑦0
2
− 𝑅̀ 2
Ku R` eshtë rrezja e një rrethi çfarëdo të F`.Fuqia e qendrës iy të një rrethi të F`ndaj një
rrethi të F është 𝑅̀ 2
. Të dy tufat quhen të konjuguara.
Edhe për tufën F` kemi tri raste të ngjashme me ato të tufes F që varen nga shenja e p
dhe p`.Mund të themi që figurat për F` përftohen nga figurat e F .Lidhur me dy tufat
kemi mbi natyrën e tyre kto raste:
35
1) p <0 atëherë kemi p`>0 .pra nëse nje tufë F është tufë rrathësh sekante, tufa e
konjuguar F`është josekante .Pikat limite të saj janë pikat kryesore të tufës së
konjuguar.
2) p=0 do të kemi p`=0 .Pra në qoftë se njëra tufë formohet prej rrathesh tangjentë
,tufa tjetër formohet prej rrathësh gjithashtu tangjentë.
3) p>0 do të kemi p`<0 .Pra në qoftë se njëra tufë Fformohet prej rrathësh
josekantë tufa e konjuguar formohet prej rrathësh sekantë .pikat kryesore të saj
jane pika limte të tufës së konjuguar .
Vihet rese pikat A,A`,B,B` ndodhen në kulmet e katrorit me brinjë 2√ 𝑝…. ■
Sqarojmë me figurë rastin 1). Nëse për tufën F kemi figurën 2.4 a figura e të
konjuguarës F` do të jetë fig 2.5 :y
A
A` O x
Teoremë 2.2 :Një pikë limite ka të njëjtën polare ndaj çdo rrethi të tufës
Vërtetim
Nisemi nga ekuacioni I polares së një pike p ndaj një rrethi (zo,R)
(P̅ − z0̅ ) 𝑧 + (P − 𝑧0) 𝑧̅ = p̅ 𝑧0 − Pz0̅ − 2δ (1) ,δ = 𝑧0z0̅ − 𝑅2
Polarja e një pike limite b=√ 𝑝 ndaj një rrethi arbitrar të tufës F:
𝑧𝑧̅ − 𝑥0( 𝑧 + 𝑧̅) + 𝑝 = 0 (2) ë𝑠ℎ𝑡ë
𝑧̅ + 𝑧 + 2√ 𝑝 = 0 ; 𝑥0 = 𝑏
Ky ekuacion nuk varet nga rrethi (2) dhe vëmë re se kjo polare është pingulja e hequr
nga pika tjetër limite b`= −√ 𝑝 mbi bazën ox. ■
36
3.Transformimet pikësore
1.Translacioni paraqitet me barazimin :
Z`=Z + V ,
ku 𝑣 është afiksi i një vektoritë dhënë 𝑉⃗⃗⃗ dhe shënohet me simbolin𝑉̀⃗⃗⃗ ose 𝑣.
2. Rrotullimi me qendër zo dhe kënd 𝜑 jepet nga barazimi;
z`=z∙ 𝑒 𝑖𝜑
+p , p≡zo(1-𝑒 𝑖𝜑
) ose
z`=z∙ 𝑒 𝑖𝜑
+ zo(1-𝑒 𝑖𝜑
)
3.Homotetiame qendër z0 dhe me raport k ,real jepet nga barazimi:
z`=k z + p , p≡s(1-k)
4. Inversioni me qendër zo dhe me fuqi k,reale paraqitet me relacionin:
( 𝑧 − 𝑧0)(𝑧̀̅ − 𝑧0̅ ) = 𝑘
5.Formula e ndërrimit të rreperit ortonormal:
𝑧 = 𝑧0 + Z ∙ ei α
Ku 𝑧 është afiksi I pikës M ndaj reperit të parrë (𝑧), 𝑧0 origjina e reperit të dytë (Z)ndaj
reperit të parë dhe Z afiksi i pikës M ndaj reperit të dytë ;është këndi që boshti real i dytë
per tek boshti real i parë .
provohet që kombinimi ose prodhimi I këtyre transformimeve është përsëri një prej
transformimeve më lart .figura fillestare dhe shëmbëllimi I përftuar nga prodhimi I disa
prej këtyre trnsformimeve janë gjithmonë të ngjashme ose kongruente .kjo shihet qartë
tek zbatimet e mëposhtme.
37
Zbatim 3.1
Të gjendet natyra e prodhimit të tri transformineve që vijojnë edhe elementët
karakteristike të tij .
1)translacion v : 2)rrotullim (zo, 𝛼) ; 3)një translacion –v.
Zgjidhje
Marrim si origjinë të numrave kompleksë qendrën zo ,dhe le të marrim z një pikë
arbitrare të planit .Shënojmë me:
z` pikën shëmbëllim në transformimin 1)
z``shëmbëllimin e z` në transformimin 2)
z```shëmbëllimin e z`` në transformimin 3) ,këshu kemi që :
z`= z +v (1)
z``= z`( zo, 𝛼)= (z+v) ei α
(2)
z```= z``- v = z ei α
+v( ei α
-1) (3)
Relacioni (3) tregon formulën e transformimit përfundimtar .Ky relacion tregon një
rrotullim me kënd 𝛼 dhe qendër 𝜏0 të tillë që :
𝜏0(1 − ei α
)=v (ei α
-1) (4)
ose 𝜏0= - v
Pra , prodhimi i të tri transformimeve të dhëna është një rrotullim me kënd 𝛼 dhe
qendër –v. ■
z `` z`
z```
𝛼 z
Xo x
38
Zbatim 3.2
Të gjendet prodhimi i një homotetie (s, k)dhe i një rrotullimi(zo, 𝜑).
Zgjidhje
Homotetia (s, k) e transformon pikën z në z` nëpërmjet transformimit :
.z`=k z + p , p≡s (1 - k)
rrotullimi(zo, 𝛼).transformon pikën z` në pikën z`` nëpërmjet transformimit:
z``= z`∙ 𝑒 𝑖𝜑
+q , q≡zo(1-𝑒 𝑖𝜑
)
ose (1) z``=(k z + p) 𝑒 𝑖𝜑
+ q ~ z``=k z 𝑒 𝑖𝜑
+r , r≡ 𝑝 𝑒 𝑖𝜑
+ q
ky relacion përkufizon një ngjashmëri .Raporti i homotetisë quhet raport i ngjashmërisë
dhe këndi i rrotulimit quhet kënd i ngjashmërisë .
le të kërkojmë pikën dyfishe të ngjashmerisë.Kemi z``= z
(2) z d=
𝑟
1−k 𝑒 𝑖𝜑 , r≡ 𝑝 𝑒 𝑖𝜑
+ q , k 𝑒 𝑖𝜑
≠ 1
atëherë relacioni (1) shkruhet në trajtën
(3) z``=𝑝𝑒 𝑖𝜑
(k z – z d) + z d
Përfundim :çdo ngjashmëri ka një pikë të dyfishtë të dhënë nga formula (2) me
kusht që ngjashmëria të mos jetë translacion
Le të jenë (𝑧2 − 𝑧1) 𝑒 (𝑧2
``
− 𝑧1
``
) dy vektorë homologë ,
për këta vektorë kemi që :
(4) (𝑧2
``
− 𝑧1
``
)=k(𝑧2 − 𝑧1)
Ky relacion tregon që :
1)këndi I dy vektorëve homologë është I barabartë me këndin e rrotullimit .
2)raporti I moduleve të tyre është I barabarte me raportin në vlerë apsolute të
ngjashmërisë .
39
Anassjelltas n në qoftë se në një translacion pikësor ,këndi midis dy vektorëve
homologë është një kostante 𝜑 dhe raporti I moduleve të tyre një kostante k pozitive
transformimi është një ngjashmëri .
Me të vërtetë në këtë rast do të kemi relacionin 4) që shkruhet në formen 1).
Shënim: nëse supozojmë që s – zo = 0 ; do të kemi zd = 0 dhe z``= 𝑘𝑧. 𝑒 𝑖𝜑
Çdo ngjashmëri është prodhim injë homotetie dhe i një rrotullimi që kanë për qendër të
përbashkët pikën dyfishe. nj
Shembull 3.3
Një trekëndësh abc ndryshon duke qëndruar I ngjashëm me veten e tij .kulmi a ëhtë fiks
dhe kulmi b ndryshon duke përshkruar një vijë K.Të gjendet vendi gjeometrik I pikave
që pershkruan kulmi I tretë c.
Zgjidhje :
Në këtë ngjashmëri ,pika a është pikë dyfishe dhe kemi që : 𝑎 = 𝑘𝑡 = 𝛼
.ac/ab = k (ku k raporti i ngjashmërisë ) kështu pika c është homologia e pikes b.
Pra kur pika b përshkruan një vijë K , pika c përshkruan një vijë K` të ngjashme me
vijën K.Veçanërisht kur pika b përshkruan një drejtëz D ,pika c do të përshkruajë
drejtëzën D`e cila del nga drejtëza D me anë të prodhimit të homotetisë (a ,k) me
rrotullim (a ,𝛼 ) .Gjithashtu kur pika b përshkruan një rreth ,pika c do të përshkruajë një
rreth rrezja e të cilit është prodhim I rrezes së rrethit të parë me raportin e ngjashmërisë
.
Zbatim 3.4
Të kërkohet lidhja korespondencës midis dy pikave simetrike ndaj në drejtëze të
dhënë (ndaj të njejtit reper ortonrmal ( z ) ) .
Le të jenë z dhe z` dy pika simetrike nddaj një boshti të dhënë që kalon nga një
pikë e dhënë zo dhe që ka për vector drejtues njësi numrin kompeks a .Le të marrim një
reper ortonormal të dytë ( Z ), I cili ka për bosht real boshtin e sietrisë .Kemi në bazë të
formulës së transformimit të koordinatave komplekse
𝑧 = 𝑧0 + Z ∙ ei α
Atëherë shkruajmë ;
40
{
𝑧 = 𝑧0 + Z ∙ a
𝑧`
= 𝑧0 + Z` ∙ a
Që të jenë
Fjalët kyce:
41
Numër kompleks.numër imagjinar,trajta gjeometrike,afiksi,moduli,argumenti i numrit
kompleks, figura gjeometrike,drejtëz,trekëndësh,katror,drejtkëndësh rreth ,numri
kompleks në trajtë polare,plani kompleks ,origjina e kompleksëve boshti real ;boshti
polar ,transformime pikësore zhvendosje rrotullim ,homoteti ,inversion
Referencat:
Euler ëorks on complex rods …
Edmond Lulja,Neritan Babamusta,Shpëtim Bozdo….matematika e avancuar
Niko Kreçi:problema të zgjidhura nga matematika 4,2 tirane 2009
http://ëëë.math.toronto.edu/mathnet/questionCorner/geomimag.html
http://ëëë.ias.ac.in/resonance/January2008/p35-53.pdf

More Related Content

What's hot

METODOLOGJIA E MËSIMDHËNIES BASHKËKOHORE
METODOLOGJIA E MËSIMDHËNIES BASHKËKOHOREMETODOLOGJIA E MËSIMDHËNIES BASHKËKOHORE
METODOLOGJIA E MËSIMDHËNIES BASHKËKOHORE#MesueseAurela Elezaj
 
Kshillim ne karrier
Kshillim ne karrierKshillim ne karrier
Kshillim ne karrieravniv
 
Projekt; Gjeometria ne programet shkollore e jeten e perditshme
Projekt; Gjeometria ne programet shkollore e jeten e perditshmeProjekt; Gjeometria ne programet shkollore e jeten e perditshme
Projekt; Gjeometria ne programet shkollore e jeten e perditshmesidorelahalilaj113
 
Matematika ne jeten e perditshme
Matematika ne jeten e perditshmeMatematika ne jeten e perditshme
Matematika ne jeten e perditshmeAna Ana
 
roli i elementeve kimike ne organizmin e njeriut
roli i elementeve kimike ne organizmin e njeriutroli i elementeve kimike ne organizmin e njeriut
roli i elementeve kimike ne organizmin e njeriutmikaela basha
 
Statistike dhe probabilitet
Statistike dhe probabilitetStatistike dhe probabilitet
Statistike dhe probabilitetMelissa Cani
 
Projekt historie
Projekt historieProjekt historie
Projekt historieS Gashi
 
Funksioni
FunksioniFunksioni
Funksionikoralda
 
Fjala dhe perberesit e saj
Fjala dhe perberesit e sajFjala dhe perberesit e saj
Fjala dhe perberesit e sajBlerinaMuobega
 
Historia e zhvillimit te matematikes
Historia e zhvillimit te matematikesHistoria e zhvillimit te matematikes
Historia e zhvillimit te matematikesXhuliana Haxhiu
 
Zhvillimi ekonomik shqiptar
Zhvillimi ekonomik shqiptarZhvillimi ekonomik shqiptar
Zhvillimi ekonomik shqiptarBleona Çoba
 
Mënyra dëftore - kohët
Mënyra dëftore - kohët Mënyra dëftore - kohët
Mënyra dëftore - kohët Alush Kryeziu
 
TESTE LETËRSIA 12.docx
TESTE LETËRSIA 12.docxTESTE LETËRSIA 12.docx
TESTE LETËRSIA 12.docxdaskakamakak
 
Llojet e teksteve
Llojet e teksteveLlojet e teksteve
Llojet e tekstevesindi21
 
Se Bashku Kunder Bullizmit
Se Bashku Kunder BullizmitSe Bashku Kunder Bullizmit
Se Bashku Kunder BullizmitArenoardReno
 

What's hot (20)

METODOLOGJIA E MËSIMDHËNIES BASHKËKOHORE
METODOLOGJIA E MËSIMDHËNIES BASHKËKOHOREMETODOLOGJIA E MËSIMDHËNIES BASHKËKOHORE
METODOLOGJIA E MËSIMDHËNIES BASHKËKOHORE
 
Kshillim ne karrier
Kshillim ne karrierKshillim ne karrier
Kshillim ne karrier
 
Projekt; Gjeometria ne programet shkollore e jeten e perditshme
Projekt; Gjeometria ne programet shkollore e jeten e perditshmeProjekt; Gjeometria ne programet shkollore e jeten e perditshme
Projekt; Gjeometria ne programet shkollore e jeten e perditshme
 
Matematika ne jeten e perditshme
Matematika ne jeten e perditshmeMatematika ne jeten e perditshme
Matematika ne jeten e perditshme
 
roli i elementeve kimike ne organizmin e njeriut
roli i elementeve kimike ne organizmin e njeriutroli i elementeve kimike ne organizmin e njeriut
roli i elementeve kimike ne organizmin e njeriut
 
Statistike dhe probabilitet
Statistike dhe probabilitetStatistike dhe probabilitet
Statistike dhe probabilitet
 
Projekt historie
Projekt historieProjekt historie
Projekt historie
 
Funksioni
FunksioniFunksioni
Funksioni
 
Fjala dhe perberesit e saj
Fjala dhe perberesit e sajFjala dhe perberesit e saj
Fjala dhe perberesit e saj
 
Historia e zhvillimit te matematikes
Historia e zhvillimit te matematikesHistoria e zhvillimit te matematikes
Historia e zhvillimit te matematikes
 
Lakimi emrit
Lakimi emrit Lakimi emrit
Lakimi emrit
 
Historia e numrit
Historia e numritHistoria e numrit
Historia e numrit
 
Syprina
SyprinaSyprina
Syprina
 
Zhvillimi ekonomik shqiptar
Zhvillimi ekonomik shqiptarZhvillimi ekonomik shqiptar
Zhvillimi ekonomik shqiptar
 
Mënyra dëftore - kohët
Mënyra dëftore - kohët Mënyra dëftore - kohët
Mënyra dëftore - kohët
 
TESTE LETËRSIA 12.docx
TESTE LETËRSIA 12.docxTESTE LETËRSIA 12.docx
TESTE LETËRSIA 12.docx
 
PROJEKT : SKENDERBEU
PROJEKT : SKENDERBEU PROJEKT : SKENDERBEU
PROJEKT : SKENDERBEU
 
Llojet e teksteve
Llojet e teksteveLlojet e teksteve
Llojet e teksteve
 
Se Bashku Kunder Bullizmit
Se Bashku Kunder BullizmitSe Bashku Kunder Bullizmit
Se Bashku Kunder Bullizmit
 
Historiku matematika
Historiku matematikaHistoriku matematika
Historiku matematika
 

Viewers also liked

OCR using Supported vector Machine
OCR using Supported vector Machine OCR using Supported vector Machine
OCR using Supported vector Machine Kejvi Doko
 
rrjetat kompjuterike
rrjetat kompjuterikerrjetat kompjuterike
rrjetat kompjuterikeMiallaq Rusta
 
Using Google For Online Learning
Using Google For Online LearningUsing Google For Online Learning
Using Google For Online LearningJanet Clarey
 
Marjeta tabaku tema cd
Marjeta tabaku tema cdMarjeta tabaku tema cd
Marjeta tabaku tema cdmarjeta tabaku
 
Build a basic maze in scratch (v1)
Build a basic maze in scratch (v1)Build a basic maze in scratch (v1)
Build a basic maze in scratch (v1)joysuliman
 
Robotika ne mjekesi
Robotika ne mjekesiRobotika ne mjekesi
Robotika ne mjekesiAjla996
 
Mbrojtja dhe siguria e fëmijëve dhe të drejtave të tyre në internet
Mbrojtja dhe siguria e fëmijëve dhe të drejtave të tyre në internetMbrojtja dhe siguria e fëmijëve dhe të drejtave të tyre në internet
Mbrojtja dhe siguria e fëmijëve dhe të drejtave të tyre në internetMetamorphosis
 
iPodcast: Podcasting Resources & Development
iPodcast: Podcasting Resources & DevelopmentiPodcast: Podcasting Resources & Development
iPodcast: Podcasting Resources & DevelopmentLaura Pasquini
 
Interneti dhe shkolla.
Interneti dhe shkolla.Interneti dhe shkolla.
Interneti dhe shkolla.ingritscool.
 
Plan tematik procesual TIK kl. II viti shkollor 2016/17
Plan tematik procesual TIK kl. II viti shkollor 2016/17Plan tematik procesual TIK kl. II viti shkollor 2016/17
Plan tematik procesual TIK kl. II viti shkollor 2016/17Zekirja Latifi
 
MANUAL PËR PUNIMIN E DIPLOMËS MASTER
MANUAL PËR PUNIMIN E DIPLOMËS MASTERMANUAL PËR PUNIMIN E DIPLOMËS MASTER
MANUAL PËR PUNIMIN E DIPLOMËS MASTER#MesueseAurela Elezaj
 
Scratch in the Classroom
Scratch in the ClassroomScratch in the Classroom
Scratch in the ClassroomDarrel Branson
 
Siguria e fëmijëve në internet
Siguria e fëmijëve në internetSiguria e fëmijëve në internet
Siguria e fëmijëve në internetenis vladi
 

Viewers also liked (20)

OCR using Supported vector Machine
OCR using Supported vector Machine OCR using Supported vector Machine
OCR using Supported vector Machine
 
Arrays in Java
Arrays in JavaArrays in Java
Arrays in Java
 
Teknikat ne IRM
Teknikat ne IRMTeknikat ne IRM
Teknikat ne IRM
 
rrjetat kompjuterike
rrjetat kompjuterikerrjetat kompjuterike
rrjetat kompjuterike
 
Using Google For Online Learning
Using Google For Online LearningUsing Google For Online Learning
Using Google For Online Learning
 
Marjeta tabaku tema cd
Marjeta tabaku tema cdMarjeta tabaku tema cd
Marjeta tabaku tema cd
 
Build a basic maze in scratch (v1)
Build a basic maze in scratch (v1)Build a basic maze in scratch (v1)
Build a basic maze in scratch (v1)
 
Ligjerata 5
Ligjerata 5Ligjerata 5
Ligjerata 5
 
Robotika ne mjekesi
Robotika ne mjekesiRobotika ne mjekesi
Robotika ne mjekesi
 
Mbrojtja dhe siguria e fëmijëve dhe të drejtave të tyre në internet
Mbrojtja dhe siguria e fëmijëve dhe të drejtave të tyre në internetMbrojtja dhe siguria e fëmijëve dhe të drejtave të tyre në internet
Mbrojtja dhe siguria e fëmijëve dhe të drejtave të tyre në internet
 
Podcast(Ing)
Podcast(Ing)Podcast(Ing)
Podcast(Ing)
 
iPodcast: Podcasting Resources & Development
iPodcast: Podcasting Resources & DevelopmentiPodcast: Podcasting Resources & Development
iPodcast: Podcasting Resources & Development
 
Interneti dhe shkolla.
Interneti dhe shkolla.Interneti dhe shkolla.
Interneti dhe shkolla.
 
Plan tematik procesual TIK kl. II viti shkollor 2016/17
Plan tematik procesual TIK kl. II viti shkollor 2016/17Plan tematik procesual TIK kl. II viti shkollor 2016/17
Plan tematik procesual TIK kl. II viti shkollor 2016/17
 
Scratch Basics
Scratch BasicsScratch Basics
Scratch Basics
 
MANUAL PËR PUNIMIN E DIPLOMËS MASTER
MANUAL PËR PUNIMIN E DIPLOMËS MASTERMANUAL PËR PUNIMIN E DIPLOMËS MASTER
MANUAL PËR PUNIMIN E DIPLOMËS MASTER
 
Intro To Scratch
Intro To ScratchIntro To Scratch
Intro To Scratch
 
Scratch in the Classroom
Scratch in the ClassroomScratch in the Classroom
Scratch in the Classroom
 
Biznesi Elektronik
Biznesi ElektronikBiznesi Elektronik
Biznesi Elektronik
 
Siguria e fëmijëve në internet
Siguria e fëmijëve në internetSiguria e fëmijëve në internet
Siguria e fëmijëve në internet
 

Similar to Tema e diplomes msc

-funksionet-kuadratik-eksponencial-dhe-logaritmik-pdf
-funksionet-kuadratik-eksponencial-dhe-logaritmik-pdf-funksionet-kuadratik-eksponencial-dhe-logaritmik-pdf
-funksionet-kuadratik-eksponencial-dhe-logaritmik-pdfVieni Dapaj
 
Funksionet fuqi - Hysen Doko
Funksionet fuqi - Hysen DokoFunksionet fuqi - Hysen Doko
Funksionet fuqi - Hysen DokoHysen Doko
 
Figurat gjeometrike elementare dhe vetite e tyre Hysen Doko
Figurat gjeometrike elementare dhe vetite e tyre Hysen DokoFigurat gjeometrike elementare dhe vetite e tyre Hysen Doko
Figurat gjeometrike elementare dhe vetite e tyre Hysen DokoHysen Doko
 
Permbledhje ushtrimesh e problema klasa9
Permbledhje ushtrimesh e problema klasa9Permbledhje ushtrimesh e problema klasa9
Permbledhje ushtrimesh e problema klasa9Esat_Imeraj
 
Matematke- klasa IX
Matematke- klasa IXMatematke- klasa IX
Matematke- klasa IXEsat_Imeraj
 
Trekendeshi Hysen Doko
Trekendeshi   Hysen DokoTrekendeshi   Hysen Doko
Trekendeshi Hysen DokoHysen Doko
 
Drejteza dhe Trekendeshi Hysen Doko
Drejteza dhe Trekendeshi   Hysen DokoDrejteza dhe Trekendeshi   Hysen Doko
Drejteza dhe Trekendeshi Hysen DokoHysen Doko
 
FSHMN sh.kompjuterike-teste
FSHMN sh.kompjuterike-testeFSHMN sh.kompjuterike-teste
FSHMN sh.kompjuterike-testeArton Feta
 
Fshmn sh-130709210249-phpapp01
Fshmn sh-130709210249-phpapp01Fshmn sh-130709210249-phpapp01
Fshmn sh-130709210249-phpapp01Arbenng
 
funksioni
funksioni funksioni
funksioni koralda
 
Programi Orientues 2013-2014, Matematike Berthame
Programi Orientues 2013-2014, Matematike BerthameProgrami Orientues 2013-2014, Matematike Berthame
Programi Orientues 2013-2014, Matematike BerthameIsmail Memushaj
 
vijat e grades se II
vijat e grades se IIvijat e grades se II
vijat e grades se IIVieni Dapaj
 
Menyrat e zgjidhjes se ekuacionit te fuqise se dyte
Menyrat e zgjidhjes se ekuacionit te fuqise se dyteMenyrat e zgjidhjes se ekuacionit te fuqise se dyte
Menyrat e zgjidhjes se ekuacionit te fuqise se dyteTeutë Domi
 
Matricat. Veprimet me matrica
Matricat. Veprimet me matricaMatricat. Veprimet me matrica
Matricat. Veprimet me matricaFaton Hyseni
 
Pikat fikse hysen doko
Pikat fikse   hysen dokoPikat fikse   hysen doko
Pikat fikse hysen dokoHysen Doko
 

Similar to Tema e diplomes msc (20)

-funksionet-kuadratik-eksponencial-dhe-logaritmik-pdf
-funksionet-kuadratik-eksponencial-dhe-logaritmik-pdf-funksionet-kuadratik-eksponencial-dhe-logaritmik-pdf
-funksionet-kuadratik-eksponencial-dhe-logaritmik-pdf
 
Funksionet fuqi - Hysen Doko
Funksionet fuqi - Hysen DokoFunksionet fuqi - Hysen Doko
Funksionet fuqi - Hysen Doko
 
Figurat gjeometrike elementare dhe vetite e tyre Hysen Doko
Figurat gjeometrike elementare dhe vetite e tyre Hysen DokoFigurat gjeometrike elementare dhe vetite e tyre Hysen Doko
Figurat gjeometrike elementare dhe vetite e tyre Hysen Doko
 
PUNIM SHKENCOR..MATEMATIKE ...!!!
PUNIM  SHKENCOR..MATEMATIKE ...!!!PUNIM  SHKENCOR..MATEMATIKE ...!!!
PUNIM SHKENCOR..MATEMATIKE ...!!!
 
Permbledhje ushtrimesh e problema klasa9
Permbledhje ushtrimesh e problema klasa9Permbledhje ushtrimesh e problema klasa9
Permbledhje ushtrimesh e problema klasa9
 
Matematke- klasa IX
Matematke- klasa IXMatematke- klasa IX
Matematke- klasa IX
 
Matematike
MatematikeMatematike
Matematike
 
Trekendeshi Hysen Doko
Trekendeshi   Hysen DokoTrekendeshi   Hysen Doko
Trekendeshi Hysen Doko
 
Drejteza dhe Trekendeshi Hysen Doko
Drejteza dhe Trekendeshi   Hysen DokoDrejteza dhe Trekendeshi   Hysen Doko
Drejteza dhe Trekendeshi Hysen Doko
 
FSHMN sh.kompjuterike-teste
FSHMN sh.kompjuterike-testeFSHMN sh.kompjuterike-teste
FSHMN sh.kompjuterike-teste
 
Fshmn sh-130709210249-phpapp01
Fshmn sh-130709210249-phpapp01Fshmn sh-130709210249-phpapp01
Fshmn sh-130709210249-phpapp01
 
Teoria e grafeve
Teoria e grafeveTeoria e grafeve
Teoria e grafeve
 
funksioni
funksioni funksioni
funksioni
 
Programi Orientues 2013-2014, Matematike Berthame
Programi Orientues 2013-2014, Matematike BerthameProgrami Orientues 2013-2014, Matematike Berthame
Programi Orientues 2013-2014, Matematike Berthame
 
vijat e grades se II
vijat e grades se IIvijat e grades se II
vijat e grades se II
 
Menyrat e zgjidhjes se ekuacionit te fuqise se dyte
Menyrat e zgjidhjes se ekuacionit te fuqise se dyteMenyrat e zgjidhjes se ekuacionit te fuqise se dyte
Menyrat e zgjidhjes se ekuacionit te fuqise se dyte
 
Matricat. Veprimet me matrica
Matricat. Veprimet me matricaMatricat. Veprimet me matrica
Matricat. Veprimet me matrica
 
Gjeometria kl-9
Gjeometria kl-9Gjeometria kl-9
Gjeometria kl-9
 
Gjeometri klasa 9
Gjeometri klasa 9Gjeometri klasa 9
Gjeometri klasa 9
 
Pikat fikse hysen doko
Pikat fikse   hysen dokoPikat fikse   hysen doko
Pikat fikse hysen doko
 

Tema e diplomes msc

  • 1. 1 Republika e Shqipërisë Universiteti “ Aleksandër Xhuvani ” Fakulteti i Shkencave të Natyrës Departamenti i Matematikës Programi: Master shkencor”Matematikëe zbatuar” Temë diplome: PËRDORIMI I IMAGJINARËVE NË GJEOMETRI Punoi : Udheheqës shkencor: Marjeta Tabaku Pr.Mehmet Ballkoçi ELBASAN.2013
  • 2. 2 Falenderime Pas një kohe të gjatë i erdhi fundi dhe këtij niveli studimi. E lumtur që arrita në fund të realizoj dhe këtë qëllim të jetës sime dua perzemërsisht të falenderoj të gjithë stafin e petagogëve të departamentit Matematikë –Fizikë .Me një punë të palodhur e të admirueshme na ndihmuan vërtet shumë për plotësimin dhe përmbushjen e të gjithë detyrave e detyrimeve që nje studim master kërkon. Për realizimin e këtij punimi ,falenderoj veçanërisht Prof.Mehmet Ballkoçi ,i cili me këshillat dhe sugjerimet e tij të vyera ndihmoi për vazhdimësinë dhe përfundimin me sukses të punës time. E falenderoj për mbështetjen , kurajimin dhe përkushtimin që ka treguar gjatë gjithë kësaj periudhe bashkëpunimi. I jam thellësisht mirënjohëse. Falenderoj gjithashtu familjen dhe miqtë e mi për mbështetjen dhe përkrahjen në kohën që kam ndjekur studimet . Faleminderit!
  • 3. 3 Përmbajtja: Njohuri themelore për numrin kompleks ,trajtat e paraqitjes së tij. ……3-5 Veprimet me numrat kompleks………………………………………….....6-7 Zbatime të trajtës gjeometrike dhe trigonometrike………………………..8-10 Zbatime të trajtës polare të numrit kompleks……………………………...9-11 Teorema e Talesit për numrin kompleks…………………………………...12
  • 4. 4 Përdorimii imagjinarëve në gjeometri. Abstrakt Në gjeometrinë euklidjane janë provuar e vërtetuar shumë teorema e ushtrime.Për veprimet numerike në to janë përdorur numrat realë... Shtrohet pyetja:A mund të vërtetojmë teorema dhe të zgjidhim ushtrime në gjeometri duke pëdorur numrat kompleks dhe imagjinarë? Sigurisht kjo është e mundur nëse njihen mirë numrat kompleks,vetitë dhe veprimet me ta,nëse janë të qarta mënyrat e paraqitjes dhe formulat kryesore që zbatohen. Ky punim përmban disa zbatime të njohurive për numrat kompleks..
  • 5. 5 HYRJE Numrat kompleks në fillim u zbuluan nga matematikani italian Girolamo Cardano, gjatë përpjekjeve të tij për gjetjen e zgjidhjeve të ekuacionit të shkallës së tretë. Rregullat për shumën, ndryshimin, shumzimin dhe pjestimin e numrave kompleks u dhanë nga matematikani italian Rafael Bombelli. Një kuptim më apstrakt për numrat kompleks më vonë ndërtoi matematikani irlandez Ëilliam Roëan Hamilton, i cili konceptin e numrit kompleks e zgjeroi edhe më tej dhe në matematikë futi konceptin e kuaternioneve.Për trajtën eksponenciale të këtyre numrave punoi Euleri matematian i shquar ,po kështu përmendim dhe formulen e De Moivreit që dha paraqitjen trigonometrike të fuqisë së numrit kompleks . Numrat kompleks janë përgjithsim i numrit real të formuar me ndihmën e një numri special i cili shënohet me i dhe quhet njësi imagjinare i cili sipas përkufizimit e plotëson kushtin : i2= -1 Bashkësia e numrave kompleks shënohet me C dhe përfshin të gjithë numrat e trajtës: z= a + bi ku zakonisht shënojmë a =Re(z) pjesën reale dhe b= Im(z) pjesën imagjinare Bashksia e numrave real R mund të kuptohet si nënbashksi e bashkësisë së numrave kompleks C ;sepse ç'do numër real mund të shkruhet si numër kompleks i cili pjesën imagjinare e ka të barabartë me 0. Kështu numrat realë janë : a+ 0i=a , dhe numrat imagjinarë janë: 0+bi=bi Meqënëse numri kompeks mund të paraqitet në shumë mënyra dhe zbatimi i tij në gjeometri e fusha të tjera të matematikës është shumë i rëndësishëm.
  • 6. 6 1.1 Njohuritë themelore, trajta të paraqitjes dhe përkufizime për numrat kompleks dhe imagjinarë *Trajta algjebrike e numrit kompleks është z= a+bi I konjuguari I tij është: 𝑧=a-bi dhe z∙𝑧=a2+b2 Disa veti të konjoguacionit *Paraqitja gjeometrike e 𝑧 dhe të konjuguarit të tij 𝑧 në rrafshin kompleks. ne fig 1.1 fig 1.1 r= quhet modul i numrit kompleks . Kurse arg z=𝜑 quhet argument i numrit kompleks ku cos 𝜑 = 𝑥 𝑟 .
  • 7. 7 Kështu numri kompleks z paraqitet si një vektor 𝑂𝑀⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ gjatësia e të cilit është sa moduli i numrit kompleks z. Në këtë mënyrë realizohet një bijeksion për numrin kompleks dhe planin P ,Shënohet me M(a;b) afiksi i numrit kompleks z=a+bi. * I kundërti i numrit kompleks është –z= -a –bi; paraqitet si vektor i kundërt me vektorin paraqitës të numrit kompleks z. y M(a;b) o x fig1.2 M`(-a;-b) *I anasjellti i numrit kompleks është z -1=1/z dhe plotëson kushtin z∙z -1=1 Kordinatat e z -1jepen me barazimet . x`= 𝑥 𝑥2+𝑦2 ; y`= −𝑦 𝑥2+𝑦2 Kështu nëse z(1;1) gjejmë z -1( 1 2 ; − 1 2 ) Teoremë :Numri kompleks ,i konjuguari i tij dhe i kundërti i tij kane të njëjtin modul. Vërtetim: y M(x:y) O x Fig.1.3 S (-x;-y) R(x;-y) Për çdo numër kompleks me afiks piken M (x ;y) ndërtojmë pikën R simetrike të pikës M në simetrinë sipas bushtit (Ox) që është afiks I numrit kompleks 𝑧̅, Ndërtojmë gjithashtu pikën N simetrike të pikës M në simetrinë sipas qendrës O dhe kjo pikë paraqet afiksin e numrit kompleks –z si në fig 1.3
  • 8. 8 Nga OR=OM dhe ON =OM marrim | 𝑧̅| = | 𝑧| dhe |−𝑧| = | 𝑧| pra | 𝑧̅| = | 𝑧|=|−𝑧| ■ * Trajta trigonometrike dhe trajta polare e numrit kompleks. Për secilin numër kompleks kemi :a= 𝑟 cos 𝜑 ;𝑏 = 𝑟 sin 𝜑 y z= r(cos 𝜑+i sin 𝜑)=a+bi 𝑏 = 𝑟 sin 𝜑 z b r 𝜑 fig 1.4 o a a= 𝑟 cos 𝜑 x Atëherë trajta trigonometrike shkruhet : z= r(cos 𝜑+i sin 𝜑) *Shprehja me koordinata polare të koordinatave kartezjane: 𝑟 = √𝑥2 + 𝑦2 ; 𝑡𝑔𝜑 = 𝑦 𝑥 dhe i shënojmë M(r;𝜑) Dhe trajta polare ose eksponenciale që quhet formula e Eulerit : 𝑒 𝜑𝑖 =(cos 𝜑+i sin 𝜑) dhe : z=r𝑒 𝜑𝑖 *Formula e De Moivre:për fuqizimin e numrit kompleks: *Nxjerrja e rrënjës së numrit kompleks del nga zgjidhja e ekuacionit të formës zn=𝜔. Dhe të gjitha zgjidhjet shkruhen ne trajtën e meposhtme: 𝑧 𝑛 = √ 𝑟𝑛 [𝐜𝐨𝐬 𝝋+𝟐𝒌𝝅 𝒏 + 𝒊 𝐬𝐢𝐧 𝝋+𝟐𝒌𝝅 𝒏 ] , k=0,1,2,3….n-1
  • 9. 9 Këto zgjidhje janë n numra që ne planin kompleks I përkasin kulmeve të një n- këndëshi të rregullt të brendashkruar në rrethin me rreze √ 𝑟𝑛 dhe qendër pikën z=0. 1.2 Veprime me numrat komleks Veprimet me numrat kompleks interpretohen njësoj si veprimet me vektorë, Shembull1.1 *Mbledhja dhe zbritja e numrave kompleks y Z1+z2 z2 z1- z2 z1 fig 1..5 o x Shuma e numrave kompleks z1+z2=(a1+a2)+(b1+b2)i Diferenca e numrave kompleks z1-z2=(a1-a2)+(b1-b2)i Në figurë ato jepen si shuma dhe diferenca e dy vektorëve që janë diagonalet e paralelogramit të formuar nga z1 e z 2. * Shumzimi dhe pjestimii numrave komleks. Shumzimi : z1•z2 = (a 1a2 - b1b2 ) + (a 1b2 + b1a2) i Pjestimi : 𝑧2 𝑧1 = 𝑧2. 𝑧1 𝑧1. 𝑧1 = 𝑎1. 𝑎2 + 𝑏1 𝑏2 𝑎1 2 + 𝑏1 2 + 𝑎1 𝑏2 − 𝑎2 𝑏1 𝑎1 2 + 𝑏1 2 𝑖 Formula të përftuara nga përkufizimi formal i numrit kompleks,sipas të cilit numrat kompleksë jane çifte të renditura (a,b) e (c,d) të cilat gëzojnë vetitë: (a, b) + (c, d) = (a + c, b + d) (a, b)·(c, d) = (a·c − b·d, b·c + a·d)
  • 10. 10 1.3 Zbatime të numrit kompleks në trajtat gjeometrike e trigonometrike. *Shembull 1.2 .Tëgjendet bashkësia e pikave të planit kompleks që plotësojnë barazimin a)⌡z-1-i⌡ =⌡z+1+i⌡ b) ⌡z+i⌡=1 y d A(1;1) fig 1.6 a o x B(-1;-1) zgjidhje: ⌡z-1-i⌡ =⌡z+1+i⌡ <=> ⌡z-(1+i)⌡=⌡z-(-1-i)⌡ shënojme me A (1;1) afiksin e numrit 1+1i, dhe me B(-1;-1) afiksin e numrit -1-1i pikat A e B janë simetrike të njëra tjetrës në lidhje me o .Pikat e planit që vërtetojnë barazimin e mësipërm janë pikat që janë të barazlarguara nga pikat A e B. Ato ndodhen në përmesoren e segmentit [AB] ■ b) ⌡z+i⌡=1<=>⌡z-(-i)⌡=1 (1) O X Fig 1.6 b -1 Y Barazimi (1) tregon se largesa midis afiksit të numrit z dhe afiksit të numrit –i që paraqitet nga pika Q(0;-1) është 1.Pra pika z ndodhet në rethin me qendër Q(0;-1) dhe rreze 1 njësi. ■
  • 11. 11 *Shembull:1.3 Të tregohet se nëse afikset e tre numrave kompleksë z 1,z 2 , z 3,shtrihen në një drejtëz ateherë raporti 𝑧2−𝑧1 𝑧3−𝑧2 =r është numë real. M1 y M2 Z2 z1 z3 M3 fig 1.7 o x Zgjidhje: Vektori 𝑀1 𝑀2 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =𝑂𝑀2 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ - 𝑂𝑀1 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = z2 -z1 Vektori 𝑀2 𝑀3 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =𝑂𝑀3 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ - 𝑂𝑀2 ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = z3 –z2 .Vektorët MIM2 dhe M2M3 janë bashkëvijorë numrat kompleks përkatës do të kenë të njëjtin argument pra: z2 -z1 = r1(cos 𝜑+i sin 𝜑) z3 – z2 = r2(cos 𝜑+i sin 𝜑) 𝑍2−𝑍1 𝑍3−𝑍2 = r1(cos 𝜑+i sin 𝜑) r2(cos 𝜑+i sin 𝜑) = r1 r2 = r i cili është numër real si raport numrash realë.■ *Rast i veçantë: N.q.s 𝑍2−𝑍1 𝑍3−𝑍2 =1 atëhërë z 2= 𝑧1+𝑧3 2 pra z2 është mesi I segmentit (z1 ;z3) Relacioni 𝑧 − 𝑧0 =(𝑧1—𝑧)𝑘 shkruhet; 𝑧 = (𝑧0+ 𝑘∙𝑧1) 1+𝑘 (* ) dhe tregon sepika z ndan vektorin(𝑧0, 𝑧1) në raportin real k ose që 𝑧0, 𝑧1, 𝑧 ndodhen në një drejtëz.
  • 12. 12 *Për dy numra kompleksë z1 e z2 që paraqesin dy vektorë, kushti që këta vektorë të jenë ortogonalë ështe që produkti i z1 me të konjuguarin e z2 të jetë plotësisht imagjinar dmth që : 𝑧1 𝑧2=𝑏𝑖 ku b real. *Ekuacioni i një drejtëze. Ekuacioni I drejtëzës D që kalon nga pika b dhe që ka për drejtim atë të vektorit a ,në lidhje me një reper ortonormal (z),është, Z=at +b, ku t ndryshore reale *Koeficienti këndor i drejtëzës d quhet numri kompleks a = 𝑑𝑧 𝑑𝑡 që paraqet gjithashtu dhe drejtimin e tangjentes në pikën z(t) të një vije k . *Ekuaciani i një drejtëze me vektor drejtues –ia shkruhet: 𝑎 ∙ 𝑧 + 𝑎 ∙ 𝑧 = 𝑏 ku b real *Ekuacioni i një drejtëze që kalon në dy pika z0 ,z1 shkruhet në ngjashmëri me raportin real të koordinatave të dy vektoreve kolinearë me koordinata (a;b) e (c;d) : 𝑎−𝑏 𝑐−𝑑 = 𝑎−𝑏 𝑐−𝑑 ~ 𝑧−𝑧0 𝑧1−𝑧0 = 𝑧−𝑧0 𝑧1−𝑧0 Që është i formës: 𝑎 ∙ 𝑧 + 𝑎 ∙ 𝑧 + 𝑏 = 0 ku b imagjinar i thjeshtë . * Shembull:1.4 Të vërtetohet se mesoret e një trekëndëshi priten në një pikë. y b n m m m a m1lll c fig 1.8 o x
  • 13. 13 zgjidhje: Le të jenë (a, b, c) kulmet e një trekëndëshi dhe (a,m) mesorja që del nga kulmi a dhe skajin tjetër në pikën m.Pika z ndan mesoren në raportin k :kemi 𝑧 = (𝑎+ 𝑘∙𝑚) 1+𝑘 për mesoren (b ,m1) kemi: 𝑧1 = 𝑏+𝑘∙𝑚1 1+𝑘 Që të kemi z=z1 duhet dhe mjafton që: 𝑎 + 𝑘𝑚 = 𝑏 + 𝑘𝑚1 ose 𝑘(𝑚 − 𝑚1) = 𝑏 − 𝑎 m – m1= 𝑏−𝑎 𝑘 ; Por m= 𝑏+𝑐 2 , m1 = 𝑐+𝑎 2 m – m1= 𝑏−𝑎 2 pra k=2 ateherë : 𝑧 = 𝑎+2 𝑏+𝑐 2 1+2 dhe 𝑧 = 𝑎+𝑏+𝑐 3 meqë ky barazim paraqet z që është simetrike ndaj a, b, c,të tri mesoret e trekëndëshit janë konkurente në pikën z të caktuar në këtë mënyrë,pra ato priten në një pikë pikërisht në pikën z. ■ *Zbatime të numrit kompleks në trajtën polare Ekuacioni i drejtëzës në koordinata polare: 𝒓 ∙ 𝐜𝐨𝐬( 𝜽 − 𝜶) = 𝒑 Në drejtëzën d ndodhen vetëm ato pika që plotësojnë vetinë:projeksioni i OM mbi drejtëzën 𝑙 është i barabartë me p ON =p. (shih figurën 1.9) Ku M 𝜖d ,(r,𝜃) kordinatat polare të saj,OP boshti polar,.p-largësia e drejtëzës nga poli O ,ON=p dhe 𝑙 𝑝𝑖𝑛𝑔𝑢𝑙 𝑚𝑒 𝑑
  • 14. 14 M(r,𝜃) 𝑙 r N 𝑝 𝜃 − 𝛼 fig 1.9 𝛼 𝜃 P O *Raste të veçanta: a)Drejtëza d pingule me boshtin polar OP në largësi p prej tij: 𝑟.𝑐𝑜𝑠𝜃 = 𝑝 sepse 𝛼 = 0 p d fig .1.10.a o P b) Drejtëza d paralele me boshtin polar në largësi p prej tij: 𝑟.sin 𝜃 = 𝑝 d sepse 𝛼 = 90° p o P fig. 1.10.b *Shembull:1.5 Për katrorin ABCD me brinjë a ,duke marrë kulmin A si pol dhe AB si bosht polar përcaktoni; A)kordinatat polare të kulmeve e të qendrës E. B)Ekuacinet e brinjëve e të diagonaleve.
  • 15. 15 D C a E A a B Fig 1.11 Zgjidhje: Kordinatat polare të cdo pike janë; A=(r,𝜃)= (o;o) B=(r,𝜃)=(a ;o) C=(r,𝜃)=(a√2; 𝜋 4 ) sepse AC=√𝑎2 + 𝑎2= a√2 D=(r,𝜃)=(a; 𝜋 2 ) dhe E=(r,𝜃)=( a√2 2 ; 𝜋 4 ) B)Ekuacionet e brinjëve dhe diagonaleve : meqë 𝑟 ∙ cos(𝜃 − 𝛼) = 𝑝 kemi: AB : 𝜽=0 ,sepse AB është paralel me boshtin polar 𝑟. sin 𝜃 = 𝑂 , p=0 . AD: 𝜽 = 𝝅 𝟐 , sepse AD është pingul me boshtin polar ,p=0. BC: 𝑟. 𝑐𝑜𝑠𝜃 = 𝑎, sepse p=a dheBC pingul me boshtin polar . DC: 𝑟. sin 𝜃 = 𝑎, sepse p=a dhe DC është paralel me boshtin polar. AC: 𝜽 = 𝝅 𝟒 sepse p=0 dhe 𝛼 = 0 DB: 𝑟. cos(𝜃 − 𝝅 𝟒 ) = a√2 2 ■
  • 16. 16 *Teorema e Ptolemeut Në qoftë se pikat A B C D janë kulmet e renditura të një katerkëndëshi ciklik atëherë është i vërtetë barazimi: | 𝐴𝐶|| 𝐵𝐷| = | 𝐴𝐵|| 𝐶𝐷| + | 𝐴𝐷|| 𝐵𝐶| Vërtetim Në qoftë se numrat kompleks z1,z2 ,z3 ,z4 përfaqsojnë kulmet e renditura A B C D atëherë kemi : ( z1:z2 :z3 :z4 ) = ( z1−z2 z1−z 4 )/ ( z3−z2 z3−z 4 )=r , ku r është një numër real negativ. Ky barazim mund të shkruhet: (z1 – z2) (z3 − z 4 )= r ( z1 − z 4 )(z3 − z2) ku r<0 |(z1 – z2)(z3 − z 4 )| + |( z1 − z 4 )(z3 − z2)| = |(z1 – z2)(z3 − z 4) − ( z1 − z 4 )(z3 − z2)| = (z1 – z3)(z2 − z 4) Kështu nga vargu i barazimeve provohet teorema e mësipërme . ■ Shembull 1.6 (zbatim i teoremës së Ptolemeut ) Supozojmë për n≥ 4, A 1 ,A 2 ;:::; A n janë kulmet e një n-këndëshi të rregullt në renditje të tillë që : 1 | 𝐴1 𝐴2| = 1 | 𝐴1 𝐴3| + 1 | 𝐴1 𝐴4| Çfarë është e vlefshme për n ? zgjidhje
  • 17. 17 A1 A2 A3 .An A4 fig 1.12 A5 Shënojmë në figurën e mësipërme t j = |𝐴1 𝐴𝑗| ,ku j= 2 ,3, 4,5.. Sepse , A 1 A 2… A n është një figurë e rregullt ciklike . t 2=| 𝐴2 𝐴3| = | 𝐴3 𝐴4| . t 3= | 𝐴2 𝐴4| = | 𝐴3 𝐴5| . t4= | 𝐴2 𝐴5| Zbatojmë teoremën e Ptolemeut për shumkëndëshin A1 A2A3 A5 ,marrim barazimin; .t2 t3 + t2 t5 = t3 t4 Që nga kushtet e dhëna është i njëvlershëm me barazimin t3 t4 = t2 t4 + t2 t3 nga ku gjejmë që t2 t5 = t2 t4 dhe t5 = t4 kjo është e mundur vetëm në qoftë se n = 7.
  • 18. 18 Rrethi i Eulerit ose rrethi i nëntë pikave. Teoremë A Rrethi me qendër mesin e segmentit me skaje prerjen e lartësive të trekëndëshit të jashtëshkruar të këtij trekendëshi ,dhe me rreze sa ½ e rrezes së rrethit të jashtëshkruar ,kalon nga 9 pika: meset e brinjëve ,këmbët e lartësive dhe meset e segmenteve me skaje kulmet e trekëndëshit dhe prerjen e lartësive të tij Kështu për çdo trekëndësh i shoqërohet një rreth me 9 pika gjeometrike të përbashkëta ,ky rreth quhet rrethi I Eulerit .Ka raste kur këto pika mbivendosen p.sh tek trekëndëshi barabrinjës. Teoremë B (vija e Eulerit) Qendra O e rrethit të jashtëshkruar të një trekëndëshi ,qendra e gravitetit G ,qendra N e rrethit të nëntë pikave dhe ortoqendra H e një trekëndëshi janë kolineare. Gjithashtu plotesojnë kushtin: OG : ON : OH=2 :3 :6 Shënim:G pika e prerjes së përmesoreve ,H pika e prerjes së lartësive ,kolineare - bashkevijore .z1 pp HHHHHNNN Z2 z3
  • 19. 19 Vertetim: Marrim ortoqendren O t trekèndèshit tè dhènè si origjinè tè planit kompleks.Le tè jenè z1 z2 z3 kulmet e trekèndèshit tè pèrfaqsuara nga numrat kompleksè z1, z2 ,z3 . Kemi :| 𝑧1| = | 𝑧2| = | 𝑧3| =: r (1) Duke pèrdorur faktin qè diagonalet e rombit janè pingule me njèra tjetrèn ; (𝑧𝑖 − 𝑧𝑗) (𝑧𝑖 + 𝑧𝑗) (2) Nga pèrkufizimi I qendrès : G:= 𝑧1+𝑧2+𝑧3 3 (3) Ortoqendra jepet nga : H := 𝑧1 + 𝑧2 + 𝑧3 (4) Ortoqendra H èshtè e vetmja pikè qè kènaq relacionet : (H – z1) _ ( z2 – z3 ) (H – z2) ( z3 – z1 ) (5) (H – z3) ( z1 – z2 ) Provohet lehteè qè H e paraqitur nga relcioni (3) I kènaq relacionet (5) Kèshtu provuam qè O ,G dhe H janè kolinearè dhe gjithashtu OG:OH = 1 : 3 Vija OGH quhet vija e Eulerit
  • 20. 20 1.5 Teorema e Talesit Le të jenë dy drejtëza konkurente ox dhe ox1 ,a ,b dy pika në ox dhe a 1 𝑏1 dy pika në ox1 .kushti që aa1 dhe bb1 të kenë të njëjtin drejtim është: 𝑎 𝑏 = a 1 𝑏1 = 𝑎1 − 𝑎 𝑏1 − 𝑏 Vërtetim: x b Fig .1.13 a o 𝑎1 𝑏1 𝑥1 Supozojmë se: 𝑎 𝑏 = 𝑘 ; 𝑎1 𝑏1 =𝑘1 pika o është origjina e kompleksëve Kushti i kolinearitetit të dy vektorëve shkruhet: 𝑎1 − 𝑎 𝑏1 − 𝑏 = 𝐾 (1) Por 𝑎1 = 𝑘1 𝑏1 ; 𝑎 = 𝑘𝑏 dhe barazimi (1) merr formën: 𝑏( 𝐾 − 𝑘) = 𝑏1(𝐾 − 𝑘1) Nga hipoteza b,𝑏1 janë të ndryshme,dhe barazimi I mësipërm mund të shkruhet vetëm kur K =k =𝑘1 , pra kemi që: 𝑎 𝑏 = a 1 𝑏1 = 𝑎1−𝑎 𝑏1−𝑏 ■
  • 21. 21 * shembull1.6 (zbatim të teoremes së Talesit) Jepen tri drejtëza joparalele ,dy nga dy .Ato priten nga dy drejtëzaparalele në pikat a ,b, c dhe 𝑎1 𝑏1 , 𝑐1 të kërkohet kushti për plotësimin e relacionit 𝑎−𝑏 𝑎1− 𝑏1 = 𝑏−𝑐 𝑏1− 𝑐1 = 𝛼, (1) 𝑘𝑢 𝛼 real I ndryshëm nga 1 zgjidhje c b a o fig 1.13 c2 a1 b1 c1 Shënojmë me o pikën e prerjes së drejtëzave aa1dhe bb1. Shënojmë me c2 pikën e prerjes së dretëzave oc dhe b1c1 .Marrim si origjinë pikën o dhe kemi nga teorema e Talesit: 𝑏−𝑐 𝑏1− 𝑐2 = 𝑏 𝑏1 = 𝑎−𝑏 𝑎1− 𝑏1 Nga njëvlershmëria me barazimin (1) kemi:0 (1)~ 𝑏−𝑐 𝑏1− 𝑐2 = 𝑏 𝑏1 = 𝑎−𝑏 𝑎1− 𝑏1 ~𝑐2= 𝑐1 Pra drejtëza cc1 kalon nga pika o. Kushti që tri drejtëza jo paralele dy nga dy të caktojnë mbi dy paralele vektorë proporcionalë ,është që të priten në një pikë. ■ Në përgjithësi :kushti që një bashkësi drejtëzash të caktojnë mbi dy paralele vektorë proporcionalë është që ato të jenë konkurente (prerëse në një pikë) . Meqënëse vetia është e vërtetë për tri drejtëza x1,x2, x3 kjo veti është e vërtetë dhe për drejtëzat x2, x3,x4 pra është e vërtetë për drejtëzat x1,x2, x3,x4 ;etj.
  • 22. 22 *Shembull1.7 Zbatim për rrënjën e numrit kompleks a) Gjeni të gjitha rrënjët me tregues 4 të numrit 16. Zgjidhje Shënojmë √16 4 <=> z4 =16 <=> z4=16(cos 0 + i sin 0). Zbatojmë formulën: 𝑧 𝑛 = √ 𝑟𝑛 [𝐜𝐨𝐬 𝝋+𝟐𝒌𝝅 𝒏 + 𝒊 𝐬𝐢𝐧 𝝋+𝟐𝒌𝝅 𝒏 ], për k=0,1,2,3..n-1. Atëherë kemi : 𝑧 𝑘 = 2[ 𝐜𝐨𝐬 𝟎+𝟐𝒌𝝅 𝟒 + 𝒊 𝐬𝐢𝐧 𝟎+𝟐𝒌𝝅 𝟒 ], për k=0,1,2,3. Për k=0 : z0=2(cos 0 + i sin 0) =2 ; me afiks (2,0) Për k=1: z1=2(cos 𝜋 2 + i sin 𝜋 2 )=2i ; (0,2) Për k=2 : z2=2(cos 3𝜋 4 + i sin 3𝜋 4 )=-2i ; (-2,0) Për k=3 : z3=2(cos 𝜋 + i sin 𝜋 ) =-2 ; (0,-2) Pra ekuacioni z4 =16 ka 4 rrënjë .Gjeometrikisht ato janë kulme të katrorit të brendashkruar rrethit merreze 2 njësi ,me qendër në O(0,0) ,ato ndodhen në boshtet koordinative si në figurën 1.7■ x z1 z2 z0 zo y fig 1.14 a z3 b) Nëse numri do ishte negativ p.sh. z4= -16 dhez4=16(cos 𝜋- i sin𝜋 )
  • 23. 23 atëherë zgjidhjet e z=√−16 4 do të jenë kulmet e një katrori të brendashkruar ne rrethin me rreze 2 njësi e me kulme pikat : y zo= √2 + 𝑖√2 ; z2 z1 ;z1=−√2 + 𝑖√2 ; z2=−√2 − 𝑖√2 ; 2 x z3=√2 − 𝑖√2. (figura 1.14 a e rrotulluar me 45o) ■ z3 z4 fig.1.14 b Shembull 1.8 Të gjendet largësia e një pike nga një drejtëz Zgjidhje ; shënojmë me zo një pikë çfarëdo dhe me ekuacionin z=At+B Një drejtëz në planin kompleks ,ku t parametër real. Ekuacioni I drejtëzës është i njëvlershëm me ekuacionin: 𝐴.̅ 𝑧 − 𝐴𝑧̅ = 𝐴̅ 𝐵 − 𝐴𝐵̅ Ekuacioni I pingules së saj I hequr nga zo do të jetë : 𝐴.̅ 𝑧 + 𝐴𝑧̅ = 𝐴̅ 𝑧0 + 𝐴𝑧0̅ duke mbledhur kemi: 𝑧 = (𝐴̅ 𝑧0+𝐴𝑧0̅̅̅)(𝐴̅̅̅ 𝐵−𝐴𝐵̅) 2𝐴̅ Ku z është këmba e pingules mbi drjtëzën e dhënë .shënojmë me d largësinë, kemi: d=𝑖2 [(𝐴̅ 𝑧0−𝐴𝑧0̅̅̅̅)(𝐴̅̅̅̅ 𝐵−𝐴𝐵̅ )] 2 4𝐴𝐴̅ 𝑜𝑠𝑒 d= [(𝐴̅ 𝑧0−𝐴𝑧0̅̅̅)(𝐴̅̅̅ 𝐵−𝐴𝐵̅)] 2√𝐴𝐴̅ ■
  • 24. 24 Kapitulli 2 2.1 Rrethi dhe numrat kompleks Ekuacioni i rrethit me qendër zo dhe rreze R jepet me formulën: .z = zo +Reit ose 𝑧𝑧 - 𝑧0z -𝑧0 𝑧̅+d2-R2=0 Kur qendra e rrethit është në origjinë ekuacioni i rrethit shkruhet : 𝑧𝑧 =R2 Fuqia e një pike ndaj një rrethi gjendet duke zëvendësuar në anën e majtë të ekuacionit të rrethit z-në me a. Shprehja merr formën 𝑧𝑧 - 𝑧0z -𝑧0 𝑧̅+d2-R2=0 <=> f(a)= 𝑎𝑎 - 𝑧0a -𝑧0 𝑎̅+d2-R2=0 ose meqë d=z𝑧0̅ f(a)= (𝑎 -𝑧0)(𝑎̅ - 𝑧 𝑜̅ ) - R2=d2-R2 Shprehja më poshtë quhet fuqi e pikës a ndaj rrethit pra kemi: f(a)= F(a)(o)= d2-R2 Boshti radikal i dy rrathëve(O,R) dhe (𝑂̀, 𝑅̀ ) gjendet duke barazuar anët e majta të ekuacioneve të tyre,por dhe formulat e fuqive të tyre .Ky ekuacion përfaqson një drejtëz pingule mbi vijën e qendrave dhe ka formën (𝑧0 ̅̅̅̅− 𝑧0̀̅ )𝑚 + ( 𝑧0 − 𝑧0̀ ) 𝑚̅ = 𝑧0̅ 𝑧0 − 𝑧0̀̅ 𝑧0̀ + 𝑅2̀ − 𝑅2 = 𝐾𝑡 𝑟𝑒𝑎𝑙𝑒 .
  • 25. 25 *Shembull 2.1 Nga një pikë a e planit të një rrethi O R heqim një sekante arbitrare azz1. Të vërtetohet se az∙az1 është kostante e barabartë me d2- R2 , ku d është largësia e pikës a nga qendra o. Zgjidhje . z z1 o fig 2.1 Nëse marrim për origjinë të imagjinarëve pikën a dhe për bosht real ax drejtëzën az (të orientuar) ekuacioni i rrethit me qendër o do të jetë : 𝑧𝑧 - 𝑧0z -𝑧0 𝑧̅+d2-R2=0 ekuacioni i drejtëzës az do të jetë : z=x ; pikat epërbashkëta të rrethit e te drejtëzës në fjalë jepen nga ekuacioni x2-x(zo-zo)+ d2-R2=0 <=> x2-2xxo+ d2-R2=0 Barazimi I fundit paraqet një ekuacion të fuqisë së dytë me një ndryshore,nga formula e Vietës ne mund të gjejmë që prodhimi i rrënjëve të këtij ekuacioni është: 𝑎̅ 𝑥 ∙ 𝑎𝑥1̅̅̅= d2-R2 Pra az∙az1= d2-R2 e cila është një madhesi kostante ■
  • 26. 26 *Shembull 2.2 Nëse në një rreth merret një segment abm më I vogël se ½ e rrethit dhe një pikë m variabël mbi harkun ab .Mbi gjysmëdrejtëzën bm marrim bp=am .Të gjendet vendi gjeometrik I pikës p kur m përshkruan harkun ab. P c m a b m m1 c1 fig 2.2 p1 Zgjidhje Marrim si origjinë të numrave kompleks pikën b dhe pozojmë: m=r∙ 𝑒 𝑖𝜃 ; p=𝑟1 ∙ 𝑒 𝑖𝜃 do të kemi nga këto barazime që, 𝑚 𝑝 = 𝑚̅ 𝑝̅ = 𝑟 𝑟1 (1) dhe rr1= 𝑚̅𝑝 = 𝑚𝑝̅ Ekuaconi I rrethit do të jetë :duke 𝑚̅𝑚 − 𝑧0 𝑚̅ − 𝑧0̅ 𝑚 = 0, (2) zo qendra Duke marrë parasysh barazimin (1) nga (2) nxjerrim: 𝑚 = 𝑧0̅ 𝑚 + 𝑧0 𝑝̅ 𝑝̅ (3) por në trekëndëshin abm kemi: në bazë të (1) ( 𝑚 − 𝑎)( 𝑚̅ − 𝑎̅) − 𝑚̅𝑚 − 2rr1cos𝛼=𝑎̅a, (4) 𝛼 = 𝑎𝑏̂m
  • 27. 27 në bazë të barazimit (1) barazimi (4) merr formën: 2𝑚 = 2𝑝 ∙ cos𝛼 + 𝑎̅ 𝑝 + 𝑎𝑝̅ 𝑝̅ (5) Duke veçuar m ndërmjet (4) dhe (5) do të kemi ekuacionin e vijës ku ndodhet pika p. 𝑝̅ 𝑝 − 2𝑧0̅ − 𝑎̅ 2cos𝛼 ∙ 𝑝 − 2𝑧0 − 𝑎 2cos𝛼 ∙ 𝑝̅ = 0 (6) Ekuacioni (6) paraqet një rreth që kalon ngapika O (origjinë ) që ka për qendër pikën 𝜏0 = 2𝑧0 − 𝑎 2cos𝛼 ( 7 ) dhe për rreze skalarin p të dhënë me ekuacionin: 𝑝2 = (2𝑧0−𝑎)(2𝑧0̅̅̅−𝑎̅) 4 cos2 𝛼 (8) pasi bëjmë njehsimet gjejmë se kjo shprehje është e barabartë me R2; pra 𝑝 =R, ku R është rrezja e rrethit abm. Kur pika m është në b drejtëza bp është tangjente në b me rrethin o ,dhe pika p është mbi këtë tangjente në një pikë të tillë që bc=ba ;këndi abc është supl,i 𝛼.Kur pika m është në mesin i të harkut ab ,pika p është gjithashtu në i; pra rrethi (6) kalon nga i-ja pra i është pikë dyfishe Kur pika m është në pikën a ,pika p është në b.Pra kur pika m përshkruan harkun ab,pika p përshkruan harkun bic të barabartë. Është e qartë se të dy harqet bia dhe bic janë simetrike ndaj ai-së,kështu që vendi i p-së del nga vendi i m-së me anën e simetrisë boshtore me bosh ai .Meqë drejtëzat ba dhe bc janë simetrike ndaj bi ,dhe bc është tangjente në b ,ba është gjithashtu tangjente me harkun bic në b ,pra qendra është pika e ndërprerjes e simetrales së kordës bc me pingulen në pikën b të ba . Shënim :në qoftë se pika m përshkruan të gjithë rrethin o nga kahja e shigjetës, atëherë vendi i pikës koresponduese p përbëhet nga dy harqe rrethi bic dhe ai1c1 (si në figurën ). ■
  • 28. 28 2.2 Polarja e një pike ndaj një rrethi Dy pika P,Q quhen të konjuguara ndaj një rrëthi (O,R)në qoftë se rrethi me diametër PQ është pingul me rrethin (O,R). P R Fig 2.3 Q Përkufizim:Le të marrim për origjinë të numrave kompleksë qendrën O të rrethit ,dhe le të jetë p një pikë e dhënë dhe z një e konjuguar e saj e çfarëdoshme .Quhet polare e pikës p ndaj rrethit (O,R),vendi gjeometrik i pikës z . Kushti që pika z të jetë e konjuguar e pikës p ndaj rrethit ( O,R) është që fuqia e qendrës së rrethit me diametër pz ndaj rrethit (O,R) të jetë e barabartë me katrorin e rrezes së rrethit të parë .Ekuacioni i rrethit ( O,R) është : 𝑧𝑧̅- 𝑅2 =0 (1) Dhe fuqia e qendrës së rrethit me diametër pz është 𝑧 + 𝑝 2 ∙ 𝑧̅ + 𝑝̅ 2 − 𝑅2 (2) Që gjedet duke zëvendësuar z-në me qendrën 𝑧+𝑝 2 në ekuacionin (1) pra ; (𝑧 + 𝑝)(𝑧̅ + 𝑝̅) 4 − 𝑅2 = (𝑧 − 𝑝)(𝑧̅ − 𝑝̅) 4 (3) ose 𝑝̅ 𝑧 + 𝑝𝑧̅ = 2𝑅2 (4) Ky ekuacion tregon që : 1) polarja e pikës p ndaj rrethit (O,R) është drejtëz pingule ndaj vektorit p ,domethënë pingule me diametrin e rrethit që kalon nga pika p.
  • 29. 29 2) Ekuacioni (4) është simetrik ndaj z-së dhe p-së;pra polarja e z-së kalon nga pika p,kjo veti është e qartë në bazë të përkufizimit të dy pikave të konjuguara ku nuk merret parastsh rendi i tyre ,dhe të perkufizimit të polares .ose Në qoftë se një pikë është mbi një dejtëz,polarja e pikës kalon nga poli i kësaj drejtëze.(sqarohet nga vetia 3) 3) Me anë të lidhjes (4) bëhet e mundur ti korespondojë çdo pike p një drejtëz që është polarja e saj dhe anasjelltas ,çdo drejtëze i përgjigjet një pikë ,polarja e së cilës ështe drejtëza e dhënë me këtë ekuacion: 𝑎̅𝑧 − 𝑎𝑧̅ = 𝑏 (5) ku b është imagjinar i thjeshtë.Me të vërtetë mjafton të marrim në ekuacionin (4) p=− 2𝑎𝑅2 𝑏 (6) kjo pikë e përcaktuar kështu quhet pol i drejtëzës (5) dhe poli është i vetëm. 4)Nëse marrim për bosht real diametrin e rrethit (O,R) që kalon nga pika p.Kemi 𝑝 = 𝑝̅ dhe ekuacioni (4) merr formën pq= R2 ,q =këmbën e polares mbi Op (7) Ky barazim tregon që pikat p ,q janë nga e njejta anë e qendrës O të rrethit (O,R);kur njëra prej tyre,p.sh p, i afrohet qendrës, tjetra q, i largohet qendrës; kur p𝜖 (O,R) edhe q𝜖 (O,R) ,pra polarja e një pike të rrethit (O,R) eshtë tangjente te kjo pike ; Kur pika p është jashtë rrethit pika q është brenda këtij rrethi,pra polarja pret rrethin ; Kur pika p është brenda rrethit , pika q është jashtë këtij rrethi,pra polarja nuk e pret rrethin.Kur p ->0, q ->∝ ,pra mund të themi që polarja e qendrës është në infinit. *Polarja reciproke Nëse marrim polaren e një pike p ndaj rrethit(O,R) ekuacioni i polares shkruhet: 𝑝̅ 𝑧 + 𝑝𝑧̅ = 2𝑅 (1) Për një vijë k`që përshkruhet nga p,drejtëza (1) e mbështjell këtë vijë .Duke zbatuar njohuritë për polaren gjendet ekuacioni parametrik i vijës k që është vija reciproke e vijës k`p=p(t) (t parametër real) dhe jepet me ekuacionin (2) ,ku p`=dpdt.
  • 30. 30 𝑧 = 2𝑅2 𝑝` 𝑝𝑝̀̅ − 𝑝̅ 𝑝̀ (2) Shembull 2.3 a)Nëse supozoojmë që pika p përshkruan dejtëzën p=at +b (*) :që ka për vektor drejtues vektorin a dhe që kalon nga pika b. Çfarë vije përshkruan pika z? Zgjidhje Nga ekuacioni (2) pika z përshkruan vijën: 𝑧 = 2𝑎𝑅2 𝑎𝑏̅ − 𝑎̅𝑏 = 𝑘𝑜𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 (3) pra pika z është fikse ,të gjitha polaret e pikës p ,kur kjo pikë përshkruan drejtëzën (*) kalojnë nga pikafikse e dhene nga barazimi (3) që është poli I drejtëzës (*). b) Nëse supozojmë se pika p përshkruan rrethin (zo ,r): p = zo +r.eit (4) do të kemi: 𝑝̅ = r.e- i t+𝑧 𝑜 𝑝̀ = i e i t 𝑝̀̅ = −𝑑𝑟𝑒- i t Atëherë: 𝑧 = − 𝑅2 𝑟+𝑧 𝑜 cos 𝑡 ∙e i t (5) Nëse marrim për bosht real diametrin e rrethit kryesor (O,R) që kalon nga pika zo; atëëherë zo është real,gjithashtu dhe r + z0 cos t.Duke kujtuar që z=x+iy dotë kemi : 𝑥 = − 𝑅2 cos 𝑡 𝑟 + 𝑧 𝑜 cos 𝑡 , 𝑦 = − 𝑅2 sin 𝑡 𝑟 + 𝑧 𝑜 cos 𝑡 Duke zhdukur t, në këto lidhje kemi vijën k ,polare reciproke të kurbës k` (𝐳 𝟎 𝟐 − 𝐫 𝟐 )𝐱 𝟐 − 𝐱 𝟐 𝐲 𝟐 + 𝟐𝐑 𝟐 𝐳 𝟎 𝐱 + 𝐑 𝟒 = 𝟎 (6)
  • 31. 31 Diskutim Ekuacionet (5) dhe (6) paroqesin vijën polare reciproke të rrethit me ekuacion të dhënë nga barazimi (4).Kjo polare reciproke është përgjithsisht një konike : Kemi : 𝑑2 = 𝑟2 (𝑧0 2 − 𝑟2 ) , 𝐷 = 𝑟4 𝑅4 > 0 , 𝐶 = −𝑟2 ,pra 𝐶𝐷 < 0 1) Në qoftë se 𝑧0 2 < 𝑟2 vija (6) është elips . 2) Në qoftë se 𝑧0 2 > 𝑟2 vija (6) është një hiperbolë . 3) Në qoftë se 𝑧0 2 = 𝑟2 vija (6) është një parabolë. Në rastin (1), qendra O e rrethit kryesor është brenda rrethit (zo,r). Në rastin (2),qendra është jashtë rrethit (zo,r). Në rastin (2),qendra është mbi rrethin (zo,r). Në qoftë se zo= 0 vija k do të jetë rrethi me ekuacion : 𝑥2 + 𝑦2 = 𝑅4 /𝑟2 . Nëse supozojmë që pika p përshkruan vijën elipse 𝑝 = 𝑎 cos 𝑡 + 𝑖 𝑏sin 𝑡 (𝑎 > 𝑏) (7) 𝑝̅ = 𝑎 cos 𝑡 − 𝑖 𝑏sin 𝑡 𝑝̀ = −𝑎 sin 𝑡 + 𝑖𝑏 cos 𝑡 𝑝̀̅ = −𝑎 sin 𝑡 − 𝑖𝑏 cos 𝑡 Duke zëvendësuar tek ekuacioni (2),do të kemi vijën k,polare reciproke të elipses (7) 𝑧 = − 𝑅2 cos 𝑡 𝑏 − 𝑖 𝑅2 sin 𝑡 𝑏 (8) Dhe meqënëse z=x+iy kemi 𝑥 = − 𝑅2 cos 𝑡 𝑏 , 𝑦 = − 𝑅2 sin 𝑡 𝑏 Nëse zhdukim parametrin t , 𝑎2 𝑥2 + 𝑏2 𝑦2 = 𝑅4 . (9) Shohim që polarja reciproke e një elipse ,është përsëri elipse. ■
  • 32. 32 2.3 Tufë rrathësh Nëse marrim parasysh një reper ortonormal xoy dhe bashkësinë e rrathëve që jepet nga formula (1) 𝑓( 𝑧) = 𝑧𝑧̅ − 𝑥0( 𝑧 + 𝑧̅) + 𝑝 = 0 , (1) Ku p = kostante ,reale .Qendra reale e rrathëve ëshë 𝑥0 dhe rrezja R.Kemi që: 𝑝 = 𝑟0 2 − 𝑅2 (2) Bashkësia (1) e varur nga një parametër quhet një tufë rrathësh me bazë ox dhe bosht oy.Të gjithë këta rrathë të marrë dy nga dy kanë për bosht radikal oy , mbasi o,ndaj secilit rreth ka të njejtën fuqi,që është kostantja p. Duke i marrë 𝑥0 dhe R-në si koordinata kartezjane të një pike M,ekuacioni (2) është ekuacioni i një hyperbole barabrinjëse me boshte 2√ 𝑝 dhe 2i√ 𝑝 ,kur p>0: 2i√−𝑝 dhe 2√−𝑝 ,kur p<0.(hiperbola të konjuguara).Duke patur parasysh ndërtimin e vijës (2) ,mund të gjejmë grafikisht R-në për një clerë të dhënë të 𝑥0 ose anasjelltas Ekuacioni (2) tregon që 𝑥0 dhe R ndryshjnë nga e njejta kahe. Diskutim :shohim me rradhë rastet e mësipërm. 1)Kur p<0 .Fuqia e pikës ondaj rrethit (1) duke qënë më e vogël se se 0 ,pika o i përket (1), pra ky rreth pret oy në dy pika A ,A` të barabarta me rrënjët e ekuacionit: 𝑦2 + p = 0 ~ 𝑦 = ±√−𝑝 Pikat A, A`quhen pika kryesore të tufës dhe i kanë kordinatat A(0; √−𝑝) dhe A`(0;−√−𝑝) Të ghithë rrathët e tufës kalojnë nga pikat A, A`;themi që tufa formohet prej rrathësh sekantë ose prerës (fig 2.4) y A XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX x .xo A` fig 2.4.a
  • 33. 33 2) p=0,Fuqia e pikëës ndaj cdo rrethi të tufës (1) meqënëse është zero ,të gjithe rratët e tufës janë tangjentë me oy në pikën o .themi që tufa perbehet vetëm nga rrathë tangjentë.(fig 2.4 b) y x fig. 2.4 b . 3) p >0.Fuqia e pikës o duke qënë positive ndaj cdo rrethi të tufës (1), pika o nuk bën pjesë tek asnjë nga rrathët e tufës (1), këta rrathë nuk e presin oy ;themi se tufa formohet prej rrathësh josekantë .Për R=0 ,kemi sipas (2) ,𝑥0 = ±√ 𝑝 .pra dy rrathë pikë të tufës me qendra = ±√ 𝑝 .Marrim 𝑂𝐵̅̅̅̅ = √ 𝑝 , 𝑂𝐵̀̅̅̅̅ = −√ 𝑝 .Këta rrathë të tufës quhen pika limite ,ose pika të ponseleut të tufës (fig. 2.4 c) y o x B` B Fig.2,4 c■
  • 34. 34 Teoremë :2.1 Nga Çdo pikë e planit kalon përgjithësisht një rreth I tuufës dhe vetëm një . Vërtetim: Le të marrim një pike a . Që një rreth i tufës (1) të kalojë tek pika a ,duhet dhe mjafton që : 𝑎𝑎̅ − 𝑥0( 𝑎 + 𝑎̅) + 𝑝 = 0 ~𝑥0 = 𝑎𝑎̅ + 𝑝 𝑎 + 𝑎̅ 𝑎 + 𝑎̅ ≠ 0~𝑎 ∈ 𝑜𝑦 Duke patur kështu qendrën 𝑥0 të rrethit të kërkuar ,rrezja e tij do të përcaktohet nga lidhja: 𝑅2 = 𝑥0 2 − 𝑝 ■ Përkufizim : Dy tufa rrathësh F dhe F` quhen të konjuguar në qoftë se rratët e tufes F`të marrë dy nga dy kanë për bosht radikal ox ,pra rratët e tufës F`formojnë një tufë ecila ka për bazë boshtin e tufës F dhe për bosht bazen e kësaj tufe .Gjithashtu nje rreth I tufës Fdhe një rreth I tufës F` janë ortogonalë . Nëse tufa F ka ekuacionin (1) F: 𝑓( 𝑧) = 𝑧𝑧̅ − 𝑥0( 𝑧 + 𝑧̅) + 𝑝 = 0 Tufa F`përftohet nga zëvendësimi i 𝑥0 𝑚𝑒 𝑖𝑦𝑜 dhe p me p`=-p dhe kemi bashkësinë e rrathëve F` me ekuacion: F`: 𝑓`( 𝑧) = 𝑧𝑧̅ − 𝑖𝑦𝑜( 𝑧 + 𝑧̅) + 𝑝̀ = 0 (2) Origjina o ka të njëjtën fuqi ndaj çdo rrethi të F`dhe kjo fuqi është p`:kemi : 𝑝̀ = 𝑦0 2 − 𝑅̀ 2 Ku R` eshtë rrezja e një rrethi çfarëdo të F`.Fuqia e qendrës iy të një rrethi të F`ndaj një rrethi të F është 𝑅̀ 2 . Të dy tufat quhen të konjuguara. Edhe për tufën F` kemi tri raste të ngjashme me ato të tufes F që varen nga shenja e p dhe p`.Mund të themi që figurat për F` përftohen nga figurat e F .Lidhur me dy tufat kemi mbi natyrën e tyre kto raste:
  • 35. 35 1) p <0 atëherë kemi p`>0 .pra nëse nje tufë F është tufë rrathësh sekante, tufa e konjuguar F`është josekante .Pikat limite të saj janë pikat kryesore të tufës së konjuguar. 2) p=0 do të kemi p`=0 .Pra në qoftë se njëra tufë formohet prej rrathesh tangjentë ,tufa tjetër formohet prej rrathësh gjithashtu tangjentë. 3) p>0 do të kemi p`<0 .Pra në qoftë se njëra tufë Fformohet prej rrathësh josekantë tufa e konjuguar formohet prej rrathësh sekantë .pikat kryesore të saj jane pika limte të tufës së konjuguar . Vihet rese pikat A,A`,B,B` ndodhen në kulmet e katrorit me brinjë 2√ 𝑝…. ■ Sqarojmë me figurë rastin 1). Nëse për tufën F kemi figurën 2.4 a figura e të konjuguarës F` do të jetë fig 2.5 :y A A` O x Teoremë 2.2 :Një pikë limite ka të njëjtën polare ndaj çdo rrethi të tufës Vërtetim Nisemi nga ekuacioni I polares së një pike p ndaj një rrethi (zo,R) (P̅ − z0̅ ) 𝑧 + (P − 𝑧0) 𝑧̅ = p̅ 𝑧0 − Pz0̅ − 2δ (1) ,δ = 𝑧0z0̅ − 𝑅2 Polarja e një pike limite b=√ 𝑝 ndaj një rrethi arbitrar të tufës F: 𝑧𝑧̅ − 𝑥0( 𝑧 + 𝑧̅) + 𝑝 = 0 (2) ë𝑠ℎ𝑡ë 𝑧̅ + 𝑧 + 2√ 𝑝 = 0 ; 𝑥0 = 𝑏 Ky ekuacion nuk varet nga rrethi (2) dhe vëmë re se kjo polare është pingulja e hequr nga pika tjetër limite b`= −√ 𝑝 mbi bazën ox. ■
  • 36. 36 3.Transformimet pikësore 1.Translacioni paraqitet me barazimin : Z`=Z + V , ku 𝑣 është afiksi i një vektoritë dhënë 𝑉⃗⃗⃗ dhe shënohet me simbolin𝑉̀⃗⃗⃗ ose 𝑣. 2. Rrotullimi me qendër zo dhe kënd 𝜑 jepet nga barazimi; z`=z∙ 𝑒 𝑖𝜑 +p , p≡zo(1-𝑒 𝑖𝜑 ) ose z`=z∙ 𝑒 𝑖𝜑 + zo(1-𝑒 𝑖𝜑 ) 3.Homotetiame qendër z0 dhe me raport k ,real jepet nga barazimi: z`=k z + p , p≡s(1-k) 4. Inversioni me qendër zo dhe me fuqi k,reale paraqitet me relacionin: ( 𝑧 − 𝑧0)(𝑧̀̅ − 𝑧0̅ ) = 𝑘 5.Formula e ndërrimit të rreperit ortonormal: 𝑧 = 𝑧0 + Z ∙ ei α Ku 𝑧 është afiksi I pikës M ndaj reperit të parrë (𝑧), 𝑧0 origjina e reperit të dytë (Z)ndaj reperit të parë dhe Z afiksi i pikës M ndaj reperit të dytë ;është këndi që boshti real i dytë per tek boshti real i parë . provohet që kombinimi ose prodhimi I këtyre transformimeve është përsëri një prej transformimeve më lart .figura fillestare dhe shëmbëllimi I përftuar nga prodhimi I disa prej këtyre trnsformimeve janë gjithmonë të ngjashme ose kongruente .kjo shihet qartë tek zbatimet e mëposhtme.
  • 37. 37 Zbatim 3.1 Të gjendet natyra e prodhimit të tri transformineve që vijojnë edhe elementët karakteristike të tij . 1)translacion v : 2)rrotullim (zo, 𝛼) ; 3)një translacion –v. Zgjidhje Marrim si origjinë të numrave kompleksë qendrën zo ,dhe le të marrim z një pikë arbitrare të planit .Shënojmë me: z` pikën shëmbëllim në transformimin 1) z``shëmbëllimin e z` në transformimin 2) z```shëmbëllimin e z`` në transformimin 3) ,këshu kemi që : z`= z +v (1) z``= z`( zo, 𝛼)= (z+v) ei α (2) z```= z``- v = z ei α +v( ei α -1) (3) Relacioni (3) tregon formulën e transformimit përfundimtar .Ky relacion tregon një rrotullim me kënd 𝛼 dhe qendër 𝜏0 të tillë që : 𝜏0(1 − ei α )=v (ei α -1) (4) ose 𝜏0= - v Pra , prodhimi i të tri transformimeve të dhëna është një rrotullim me kënd 𝛼 dhe qendër –v. ■ z `` z` z``` 𝛼 z Xo x
  • 38. 38 Zbatim 3.2 Të gjendet prodhimi i një homotetie (s, k)dhe i një rrotullimi(zo, 𝜑). Zgjidhje Homotetia (s, k) e transformon pikën z në z` nëpërmjet transformimit : .z`=k z + p , p≡s (1 - k) rrotullimi(zo, 𝛼).transformon pikën z` në pikën z`` nëpërmjet transformimit: z``= z`∙ 𝑒 𝑖𝜑 +q , q≡zo(1-𝑒 𝑖𝜑 ) ose (1) z``=(k z + p) 𝑒 𝑖𝜑 + q ~ z``=k z 𝑒 𝑖𝜑 +r , r≡ 𝑝 𝑒 𝑖𝜑 + q ky relacion përkufizon një ngjashmëri .Raporti i homotetisë quhet raport i ngjashmërisë dhe këndi i rrotulimit quhet kënd i ngjashmërisë . le të kërkojmë pikën dyfishe të ngjashmerisë.Kemi z``= z (2) z d= 𝑟 1−k 𝑒 𝑖𝜑 , r≡ 𝑝 𝑒 𝑖𝜑 + q , k 𝑒 𝑖𝜑 ≠ 1 atëherë relacioni (1) shkruhet në trajtën (3) z``=𝑝𝑒 𝑖𝜑 (k z – z d) + z d Përfundim :çdo ngjashmëri ka një pikë të dyfishtë të dhënë nga formula (2) me kusht që ngjashmëria të mos jetë translacion Le të jenë (𝑧2 − 𝑧1) 𝑒 (𝑧2 `` − 𝑧1 `` ) dy vektorë homologë , për këta vektorë kemi që : (4) (𝑧2 `` − 𝑧1 `` )=k(𝑧2 − 𝑧1) Ky relacion tregon që : 1)këndi I dy vektorëve homologë është I barabartë me këndin e rrotullimit . 2)raporti I moduleve të tyre është I barabarte me raportin në vlerë apsolute të ngjashmërisë .
  • 39. 39 Anassjelltas n në qoftë se në një translacion pikësor ,këndi midis dy vektorëve homologë është një kostante 𝜑 dhe raporti I moduleve të tyre një kostante k pozitive transformimi është një ngjashmëri . Me të vërtetë në këtë rast do të kemi relacionin 4) që shkruhet në formen 1). Shënim: nëse supozojmë që s – zo = 0 ; do të kemi zd = 0 dhe z``= 𝑘𝑧. 𝑒 𝑖𝜑 Çdo ngjashmëri është prodhim injë homotetie dhe i një rrotullimi që kanë për qendër të përbashkët pikën dyfishe. nj Shembull 3.3 Një trekëndësh abc ndryshon duke qëndruar I ngjashëm me veten e tij .kulmi a ëhtë fiks dhe kulmi b ndryshon duke përshkruar një vijë K.Të gjendet vendi gjeometrik I pikave që pershkruan kulmi I tretë c. Zgjidhje : Në këtë ngjashmëri ,pika a është pikë dyfishe dhe kemi që : 𝑎 = 𝑘𝑡 = 𝛼 .ac/ab = k (ku k raporti i ngjashmërisë ) kështu pika c është homologia e pikes b. Pra kur pika b përshkruan një vijë K , pika c përshkruan një vijë K` të ngjashme me vijën K.Veçanërisht kur pika b përshkruan një drejtëz D ,pika c do të përshkruajë drejtëzën D`e cila del nga drejtëza D me anë të prodhimit të homotetisë (a ,k) me rrotullim (a ,𝛼 ) .Gjithashtu kur pika b përshkruan një rreth ,pika c do të përshkruajë një rreth rrezja e të cilit është prodhim I rrezes së rrethit të parë me raportin e ngjashmërisë . Zbatim 3.4 Të kërkohet lidhja korespondencës midis dy pikave simetrike ndaj në drejtëze të dhënë (ndaj të njejtit reper ortonrmal ( z ) ) . Le të jenë z dhe z` dy pika simetrike nddaj një boshti të dhënë që kalon nga një pikë e dhënë zo dhe që ka për vector drejtues njësi numrin kompeks a .Le të marrim një reper ortonormal të dytë ( Z ), I cili ka për bosht real boshtin e sietrisë .Kemi në bazë të formulës së transformimit të koordinatave komplekse 𝑧 = 𝑧0 + Z ∙ ei α Atëherë shkruajmë ;
  • 40. 40 { 𝑧 = 𝑧0 + Z ∙ a 𝑧` = 𝑧0 + Z` ∙ a Që të jenë Fjalët kyce:
  • 41. 41 Numër kompleks.numër imagjinar,trajta gjeometrike,afiksi,moduli,argumenti i numrit kompleks, figura gjeometrike,drejtëz,trekëndësh,katror,drejtkëndësh rreth ,numri kompleks në trajtë polare,plani kompleks ,origjina e kompleksëve boshti real ;boshti polar ,transformime pikësore zhvendosje rrotullim ,homoteti ,inversion Referencat: Euler ëorks on complex rods … Edmond Lulja,Neritan Babamusta,Shpëtim Bozdo….matematika e avancuar Niko Kreçi:problema të zgjidhura nga matematika 4,2 tirane 2009 http://ëëë.math.toronto.edu/mathnet/questionCorner/geomimag.html http://ëëë.ias.ac.in/resonance/January2008/p35-53.pdf